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關(guān)鍵詞：新能源；風(fēng)能儲集；儲能技術(shù)；智能電網(wǎng)

一、新能源概述

新能源的開發(fā)利用，意味著人類不在“一棵樹上吊死”。不再單一的利用燃燒化石燃料產(chǎn)生的熱能來推動蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、發(fā)電機(jī)等等。而是利用自然界中各種各樣不同形式的能量來推動機(jī)器運(yùn)行。將其轉(zhuǎn)化為我們可以使用的電能、機(jī)械能。新能源的開發(fā)利用拓寬了人類利用其它形式能源的領(lǐng)域，為人類面臨的能源緊張問題開辟了一條新出路。

在新能源領(lǐng)域起步較早的國家是英國。英國《2003年能源白皮書》提出的一系列能源理念逐漸被國際社會所接受。它首次提出“低碳經(jīng)濟(jì)”的理念，強(qiáng)調(diào)對可再生能源的作用，對核能持觀望態(tài)度。在其2009年的《低碳轉(zhuǎn)型計(jì)劃》也提到要大力扶持可再生能源技術(shù)，建立智能電網(wǎng)。所以可再生能源成為新能源一個(gè)主要方向。

我國目前在四個(gè)可再生能源領(lǐng)域發(fā)展迅速，分別為水電、風(fēng)能、生物質(zhì)能和太陽能。在我國能源結(jié)構(gòu)中，我國水能技術(shù)可開發(fā)量達(dá)5.42億千瓦，居世界第一。截至2009年底，水電裝機(jī)容量1.94億千瓦。目前我國不僅是世界水電裝機(jī)第一大國，并逐步成為水電開發(fā)創(chuàng)新的中心。在風(fēng)能方面，截至2009年年底，中國風(fēng)能利用量僅次于美國，據(jù)世界第二位。在生物質(zhì)能方面，中國大力支持生物燃料乙醇生產(chǎn)以及在農(nóng)村推廣沼氣的使用。在太陽能方面，雖然在太陽能發(fā)電方面尚與國際水平存在一定差距，但我國已成為全球太陽能第一生產(chǎn)大國，太陽能電池第一生產(chǎn)大國。中國碳捕獲與封存技術(shù)居于世界前列。智能電網(wǎng)概念提出較晚，但之前在相關(guān)領(lǐng)域已進(jìn)行大量研究與實(shí)踐。

總的來說，我國十分注重新能源的開發(fā)。在新能源方面投資巨大。新能源的利用，我認(rèn)為包括轉(zhuǎn)化、儲集、運(yùn)送三個(gè)方面。要有轉(zhuǎn)化裝置將這種新的能源方式轉(zhuǎn)化為我們可以利用的電能、機(jī)械能等等。轉(zhuǎn)化完如果太少則無法利用，太多則浪費(fèi)，所以我們需要一個(gè)儲集裝置，將間斷的能量儲存為連續(xù)的能量。如果需要并入電網(wǎng)則需要運(yùn)送問題。

我認(rèn)為新能源的開發(fā)要合理，認(rèn)清其根本目標(biāo)。不是以創(chuàng)新能源利用模式為主，而是以可推廣使用，減緩能源危機(jī)，保護(hù)環(huán)境為主。要在適宜的地區(qū)采取適當(dāng)?shù)姆绞?。能源轉(zhuǎn)化方式可以多種多樣，但轉(zhuǎn)化后的成品最好可以模塊化，并入電網(wǎng)或者成為通用的“電池”，用以推動小型機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)或者給家電設(shè)備供電。我國在新能源領(lǐng)域仍然面臨許多問題。存在環(huán)境評估問題，沒有可行的，規(guī)范的準(zhǔn)入制度。而且我國的設(shè)備技術(shù)水平不高，缺乏相應(yīng)的法律與政策規(guī)定。一個(gè)是技術(shù)，一個(gè)是制度，都是我國需要解決的問題。

二、儲集技術(shù)（以風(fēng)能為例）以及智能電網(wǎng)

風(fēng)能的發(fā)展經(jīng)理了許多非議。風(fēng)能從根本上是間歇性的。風(fēng)輪機(jī)產(chǎn)生的電能一般為“即產(chǎn)即用”，產(chǎn)出的電能直接并入電網(wǎng)。但風(fēng)力發(fā)電主要是用來緩解用電高峰期主要發(fā)電模式供電緊張的，所以這樣很難做到同步。應(yīng)開發(fā)風(fēng)能儲集裝置，采多補(bǔ)少。

對于小型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，可以不考慮并入電網(wǎng)。而是就近為街道的路燈供電，或者小區(qū)監(jiān)控器、各種指示燈供電。也可以用于公園等地方照明用電源?；蛘咦鳛殡x網(wǎng)型電源用于臨時(shí)供電。

對于最終需要熱能的工廠可以采用直接將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為熱能的方式。這樣能量易儲集且轉(zhuǎn)化損失小。日本在這方面做得比較好。

但我認(rèn)為未來的儲集方式是制作一種合適的“電池”。將間歇性的風(fēng)能轉(zhuǎn)化為“電池”中連續(xù)性的電能儲存起來，這樣會使風(fēng)能的使用率提高。公認(rèn)的最理想的方式是將風(fēng)能用于水的電解過程。然后將電解產(chǎn)生的氫氣儲存起來，或者作為燃料電池的燃料。但是現(xiàn)在對于氫氣的生產(chǎn)與儲集以及燃料電池的制造等技術(shù)仍有很多困難需要解決，尤其是不夠經(jīng)濟(jì)。我們可以大膽假設(shè)未來的風(fēng)力發(fā)展模式。將許許多多的大功率風(fēng)力發(fā)電機(jī)建在海岸附近，由于離岸風(fēng)的穩(wěn)定，使得風(fēng)力發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生的電能十分穩(wěn)定。我們鋪設(shè)管道，將發(fā)電機(jī)組電解的海水產(chǎn)生的氫氣運(yùn)送到陸地儲存，用于發(fā)電或者轉(zhuǎn)化為燃料電池或其他電能形式。我們可以讓氫動力汽車來這里加氣，或者充電公交車或轎車來這里換上早就準(zhǔn)備好的燃料電池或者鋰離子電池，不用再為電動力汽車的充電時(shí)間問題而困擾。目前儲能技術(shù)主要有物理儲能、化學(xué)儲能、電磁儲能等?；瘜W(xué)儲能發(fā)展較快，但目前的儲能技術(shù)受經(jīng)濟(jì)瓶頸制約，而且還有不少技術(shù)難關(guān)。同時(shí)儲能技術(shù)也是構(gòu)建智能電網(wǎng)的關(guān)鍵。

智能電網(wǎng)是一個(gè)源于美國的概念。信息產(chǎn)業(yè)為智能電網(wǎng)發(fā)展提供技術(shù)基礎(chǔ)?，F(xiàn)有電網(wǎng)并不具備用戶之間、電網(wǎng)與電源之間、電源與用戶之間的網(wǎng)絡(luò)互動和即時(shí)連接功能。而智能電網(wǎng)就是要改變這一切。其核心為利用各種高科技手段提升電力發(fā)、輸、配、售、用各個(gè)環(huán)節(jié)的運(yùn)行管理水平，在此基礎(chǔ)上降低能耗、提高能效、促進(jìn)新能源應(yīng)用、減少污染和溫室氣體的排放，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境。

智能電網(wǎng)的性能特征決定了它異于傳統(tǒng)電網(wǎng)的思維理念和運(yùn)行模式。它具有自愈性、安全性、兼容性、交互性、優(yōu)化性、優(yōu)質(zhì)性、集成化的特點(diǎn)。簡單來說，智能電網(wǎng)做到的是結(jié)合各種不同發(fā)電方式產(chǎn)生的各具差異的電能為一體用于供電，根據(jù)用電量的不同優(yōu)化電能輸送方式，合理分配電能。及時(shí)檢測出電網(wǎng)的漏電、斷電等問題予以快速的反應(yīng)并解決，避免應(yīng)停電引起的經(jīng)濟(jì)損失過于巨大。智能電網(wǎng)必須有能力保持對各種供電設(shè)備和電力本身的兼容能力。也需要建立一個(gè)電力系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)庫，并保持其信息通路的暢通。智能電網(wǎng)實(shí)質(zhì)上就是更好地管理我們產(chǎn)出的電能，最大程度較少浪費(fèi)，最大限度利用電能。分布式能源與智能電網(wǎng)的結(jié)合，勾勒出了人類能源利用模式的美好藍(lán)圖。

三、結(jié)合自身

對于本小組制作的鞋子來說，由于電磁感應(yīng)產(chǎn)生的能量怎樣儲集，然后對其應(yīng)該怎么運(yùn)用也是一個(gè)關(guān)鍵問題。所以我們必須選擇合適的蓄電池來儲集這部分電能，而且應(yīng)該根據(jù)鞋內(nèi)溫度不同，智能調(diào)節(jié)鞋內(nèi)供熱系統(tǒng)產(chǎn)熱，避免能量浪費(fèi)，或者說以后我們可以在鞋內(nèi)加上動力系統(tǒng)，根據(jù)鞋內(nèi)的“智能電網(wǎng)”來調(diào)節(jié)能量的輸送，運(yùn)動時(shí)不供熱，當(dāng)人疲勞時(shí)，能量輸送進(jìn)動力系統(tǒng)用以助推，使得人可以多運(yùn)動，走的更遠(yuǎn)。當(dāng)長時(shí)間不運(yùn)動，鞋內(nèi)溫度較低時(shí)，開大功率，全力產(chǎn)熱?？偠灾覀儗τ谀茉吹睦梅绞揭咧悄芑Ｊ?。將零零散散的能量集中起來，將不可利用的能量轉(zhuǎn)化為可以利用的能量，以及智能化管理能量的輸送，我們甚至可以在將來建立全球的智能電網(wǎng)，全球的用電器、發(fā)電設(shè)備全部數(shù)字化存入數(shù)據(jù)庫，用以合理調(diào)配能源。

參考文獻(xiàn)：

[1]《英國新能源法律與政策研究》呂江 著 武漢大學(xué)出版社.

[2]《風(fēng)能和水能——綠色與發(fā)展?jié)撃艿娜焙丁?【美】約翰·塔巴克 著 李香蓮 譯 商務(wù)印書館.

[3]《風(fēng)能技術(shù)》 【日】 牛山 泉 編著 劉薇 李巖 譯 科學(xué)出版社.

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【關(guān)鍵詞】LFP900系列線路；微機(jī)保護(hù)裝置；信號輸入回路；控制量輸出回路

1 概述

輸變電行業(yè)是從電能產(chǎn)生到使用消耗的重要的中間環(huán)節(jié)，高壓線路的保護(hù)至關(guān)重要，對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通、運(yùn)輸、國防以及日常的生產(chǎn)生活具有非常重要的意義。國家電業(yè)部門也對高壓開關(guān)柜等設(shè)備提出了嚴(yán)格的要求，并逐漸形成了相關(guān)的法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)。進(jìn)入80年代，隨著計(jì)算機(jī)微型化技術(shù)的迅速發(fā)展，使小型化的微機(jī)控制系統(tǒng)快速成熟起來。同樣，在輸變電行業(yè)中，單片機(jī)控制技術(shù)運(yùn)用在控制技術(shù)或電子信號方面，可大大提高控制與保護(hù)的精度、速度、范圍，電力部電力自動化研究院繼保所和南瑞繼電保護(hù)公司順應(yīng)電網(wǎng)安全的需要運(yùn)用單片機(jī)控制技術(shù)于90年代推出的LFP-900系列微機(jī)保護(hù)深受發(fā)、變電運(yùn)行單位的歡迎，梅山水電站自97年安裝了900系列中的941A型高壓線路微機(jī)保護(hù)，運(yùn)行14年來，正確動作率百分之百。900系列微機(jī)保護(hù)還能與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)，構(gòu)成系統(tǒng)化管理體系和無人職守的站點(diǎn)，極大地降低了工作人員的勞動強(qiáng)度，提高了安全性。

2 LFP-900微機(jī)保護(hù)的工作原理

LFP是線路（Line）、快速（Fast）、保護(hù)（Protection）的英文縮寫，900是該類產(chǎn)品型號。南瑞繼電保護(hù)公司依托電自院（NARI）研究所，繼80年代推出占領(lǐng)中國繼保市場約90%的CKF、CKJ系列集成電路后，于90年代推出的運(yùn)用單片機(jī)技術(shù)的微機(jī)型保護(hù)，從超高壓到低壓，陸續(xù)全面系列化達(dá)40多個(gè)品種。單片機(jī)是將具備計(jì)算機(jī)內(nèi)部各個(gè)基本功能的模塊集成在單一硅片上的微型計(jì)算機(jī)，具備計(jì)算機(jī)的全部基本功能，是目前用于自動化（或智能化）控制的理想芯片，通常芯片內(nèi)掩膜CPU、RAM、EPROM （或EEPROM）。

LFP-900系列起點(diǎn)高，由于選用16位加強(qiáng)型單片機(jī)80C196，加上編程技巧，距離保護(hù)的測量元件及段間獨(dú)立不切換，18個(gè)測量元件并行獨(dú)立工作。對任何復(fù)雜故障，都保證固有安全性、可靠性。并設(shè)有2個(gè)串口或多功能端口。在用于自動控制系統(tǒng)時(shí)，用于執(zhí)行各種保護(hù)、檢測、控制等功能子程序。并且一般采用外接RAM和EEPROM來存放數(shù)據(jù)和程序。外接RAM用于存放過程物理量檢測值，以便于控制程序調(diào)用和工作人員查詢；EEPROM用于存放各種檢測、保護(hù)等功能程序和保護(hù)設(shè)定值，帶錄波和事件記錄可循環(huán)存儲最新的8塊波形，每塊波形包括故障前3個(gè)周波和故障后5個(gè)周波的電流電壓波形以及6個(gè)開關(guān)量。列表打印故障時(shí)間、CPU距離保護(hù)的跳閘時(shí)間、跳閘相、重合閘時(shí)間、測距、Imax、Io等。通過跳閘報(bào)告，運(yùn)行人員可以在最短的時(shí)間判斷整個(gè)事件發(fā)生的原因和過程，用最短的時(shí)間消除故障，恢復(fù)供電。CPU3為裝置的起動和管理機(jī)，內(nèi)設(shè)整機(jī)總起動元件，該起動元件與方向和距離保護(hù)在電子電路上（包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)）完全獨(dú)立，動作后開放保護(hù)出口電源。另外，CPU3還作為人機(jī)對話的通訊接口。保護(hù)跳閘，整組復(fù)歸后，CPU3接收并整理、顯示、打印CPU2來的電壓電流信號，進(jìn)行測距計(jì)算。其他還有地址譯碼器、地址鎖存器等，用于CPU對各單元芯片進(jìn)行訪問與聯(lián)絡(luò)時(shí)指定位置。

3 信號輸入回路

在輸入回路中通常采用傳感元件將強(qiáng)電信號轉(zhuǎn)換成弱電信號，并將輸入通道用光電隔離器將二者隔離，以減少系統(tǒng)對檢測電路的影響與干擾。一般有電壓量、電流量、頻率量等輸入，采樣電路則根據(jù)這些量之間的物理聯(lián)系，轉(zhuǎn)化成所需要的系統(tǒng)電壓信號、電流信號、頻率信號、功率因數(shù)信號、負(fù)荷狀況等表征系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的物理量。傳感元件一般有電壓互感器、電流互感器、零序電流互感器、頻率計(jì)等。

在輸入通道中，通常設(shè)置了多路模/數(shù)轉(zhuǎn)換器，用于對各種不同回路的物理量進(jìn)行轉(zhuǎn)換與采樣。如INTEL公司生產(chǎn)的ADC0809，就是根據(jù)積分比較原理進(jìn)行轉(zhuǎn)換的8位芯片，它將前方傳送的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換后并保持，以便CPU進(jìn)行處理。在模/數(shù)轉(zhuǎn)換器與前方輸入通道之間通常設(shè)置快速光隔，以最大限度地減低干擾信號的進(jìn)入，并進(jìn)一步抑制共模干擾信號，提高CPU系統(tǒng)工作可靠性與控制精度。

4 控制量輸出回路

控制量輸出一般采用性能可靠、適合微機(jī)管理的元件或機(jī)構(gòu)，如出口繼電器、斷路器的分閘合閘機(jī)構(gòu)、脫扣器、步進(jìn)電機(jī)、晶閘管等，這些元件一般受控于模擬量或開關(guān)量，CPU發(fā)出控制信號時(shí)，需要將數(shù)字量轉(zhuǎn)化成模擬量或開關(guān)量，再由驅(qū)動回路將此信號進(jìn)行放大，驅(qū)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作，在對高壓線路實(shí)施保護(hù)控制時(shí)一般采用的執(zhí)行元件或執(zhí)行機(jī)構(gòu)有：出口繼電器、永跳繼電器、啟動繼電器、三相重合閘裝置等。其中永跳繼電器用于驅(qū)動操作回路中的防跳繼電器，以作為三跳繼電器拒動時(shí)的后備跳閘回路，即在CPU發(fā)出三跳命令0.25s后。故障點(diǎn)仍有電流時(shí)驅(qū)動此繼電器，以便通過斷路器的閉鎖接點(diǎn)鎖住重合裝置。

為確保系統(tǒng)的可靠性，可由多片CPU組成不同功能的模件，在各自的CPU芯片中設(shè)有自診斷程序，通常情況下，如果模件上有硬件損壞可由模件自診斷功能檢出，之后一方面直接驅(qū)動相應(yīng)模件發(fā)出報(bào)警信號，另一方面通過串口向人機(jī)對話模件報(bào)告，通過驅(qū)動打印機(jī)或顯示器發(fā)出關(guān)于故障點(diǎn)的詳細(xì)信息（如故障點(diǎn)位置、故障類型、芯片名稱等），如果某一CPU模件的硬件在致命部位有故障，致使模件不能正常工作，即失去了自診斷與報(bào)警功能，此時(shí)可由人機(jī)對話模件通過巡檢發(fā)現(xiàn)而告警。人機(jī)對話模件在運(yùn)行狀態(tài)下不斷通過通訊口向其它CPU模件發(fā)出巡檢令，并作出相應(yīng)回答，如若不回答則先對回路復(fù)位后再次巡檢，仍不應(yīng)答則發(fā)出故障信息。

5 裝置的保護(hù)類型

5.1 距離保護(hù)

所謂距離保護(hù)是指相間故障、接地故障時(shí)采取的保護(hù)措施。當(dāng)故障發(fā)生后，如相間短路、單相接地、缺相運(yùn)行等故障，CPU首先會接到相應(yīng)回路點(diǎn)發(fā)來的中斷信號，然后根據(jù)其中所包含的故障信息做出相應(yīng)的判斷，并向執(zhí)行部件發(fā)出動作指令。

當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生第一次故障時(shí)，利用電壓記憶，CPU準(zhǔn)確判斷1～3段任何故障的類型和方位，在震蕩閉鎖期間，如再發(fā)生故障，因系統(tǒng)可能處于震蕩狀態(tài)，使測量不可靠，故對各種不對稱故障均采用負(fù)序方向元件來把關(guān)，此時(shí)，震蕩閉鎖中的控制采用偏移進(jìn)行矯正。為保障動作的可靠性，而設(shè)置此邏輯，并應(yīng)具備以下條件：（1）敏感元件應(yīng)先有信號發(fā)出；（2）電阻分量應(yīng)變化很?。唬?）以此來判定震蕩是否發(fā)生。

5.2 零序保護(hù)邏輯

當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)某相接地或發(fā)生零序電流泄漏時(shí)，該邏輯中的零序保護(hù)程序作出響應(yīng)。正常情況下零序保護(hù)元件發(fā)出開口三角電壓UO，而軟件可根據(jù)三相電壓信號自產(chǎn)出U=Ua+Ub+Uc，若故障前發(fā)現(xiàn)Ua+Ub+Uc=U不成立，而U≠0，則故障仍采用U；若UO=0則采用UO。

5.3 負(fù)荷控制

通常在此邏輯中，根據(jù)各回路中的負(fù)荷情況，將數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總向上級電業(yè)部門進(jìn)行報(bào)送，當(dāng)出現(xiàn)電力負(fù)荷不均衡時(shí)，電力部門按照有關(guān)規(guī)定，根據(jù)負(fù)荷等級向用電部門發(fā)出指令進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)配，單片機(jī)在此進(jìn)行數(shù)據(jù)匯總，并與上級電業(yè)管理部門進(jìn)行通訊聯(lián)絡(luò)。

5.4 三相重合閘

該邏輯用于回路中突發(fā)性短時(shí)故障時(shí)，故障能在發(fā)生后自動消除情況下，若再次送電不會發(fā)生故障時(shí)能及時(shí)恢復(fù)電網(wǎng)供電。此類故障，如相間因細(xì)小的金屬線等雜物短路，當(dāng)金屬線燒短后，再次送電并不影響系統(tǒng)正常運(yùn)行。該邏輯設(shè)有突變量啟動元件，該元件不動作時(shí)，重合閘的各種功能均不投入，僅保留了輕載下斷路器偷跳時(shí)的重合閘功能，如偷跳時(shí)負(fù)荷電流小而不足以使啟動元件啟動，可部分啟動重合閘，如裝置內(nèi)任一種保護(hù)發(fā)出跳合閘時(shí)，可由邏輯插件中的三跳固體繼電器經(jīng)光隔來啟動重合閘插件的電流元件，切除故障時(shí)刻并開始計(jì)時(shí)，在每次重合閘后都進(jìn)行一段延時(shí)，以防止多次跳合。

此外，還可設(shè)置功率因數(shù)調(diào)整、運(yùn)行檢測顯示、表格制作、圖形打印等管理功能。

6 結(jié)語

高壓線路微機(jī)保護(hù)系統(tǒng)綜合了多方面技術(shù)，如傳感器技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)、過程控制理論、信號轉(zhuǎn)換技術(shù)、電力運(yùn)行技術(shù)等，該技術(shù)的出現(xiàn)以不斷的發(fā)展完善將對電力運(yùn)行帶來極大的便利，也給電力安全運(yùn)行創(chuàng)造了極好的條件，一個(gè)完善的保護(hù)，它應(yīng)當(dāng)是原理、實(shí)踐、工藝的結(jié)晶，三者缺一不可。應(yīng)當(dāng)說在這三個(gè)方面LFP-900系列已達(dá)到了相當(dāng)高的水平，愿通過我們的現(xiàn)場實(shí)踐，不斷地總結(jié)工作經(jīng)驗(yàn)，不斷前進(jìn)，始終保證此設(shè)備在梅山水電站的運(yùn)行保持在最佳的工作狀態(tài)。

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【關(guān)鍵詞】微格教學(xué) 醫(yī)學(xué)院校教師 教學(xué)能力 應(yīng)用

【中圖分類號】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】0450-9889（2016）09C-0044-03

《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》和《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校青年教師隊(duì)伍建設(shè)的意見》中強(qiáng)調(diào)“高等學(xué)校青年教師是高校教師隊(duì)伍的重要力量，關(guān)系著高校發(fā)展的未來，關(guān)系著人才培養(yǎng)的未來，關(guān)系著教育事業(yè)的未來”。為了貫徹國家教育方針與政策，國內(nèi)很多高?；I建教師發(fā)展中心，開展一系列青年教師教學(xué)能力培訓(xùn)的研究和探索。微格教學(xué)是以行為主義學(xué)習(xí)理論為基礎(chǔ)的培訓(xùn)教師教學(xué)技能的方法，其形成于20世紀(jì)60年代美國的教育改革運(yùn)動。在20世紀(jì)70年代末開始，一些歐美國家的高等師范院校用微格教學(xué)的模式來訓(xùn)練未來的教師，取得了良好的效果。我國在20世紀(jì)80年代初開始引進(jìn)這種教學(xué)方法。本文就微格教學(xué)的概念與理論、微格教學(xué)國內(nèi)外的研究與實(shí)踐現(xiàn)狀以及在醫(yī)學(xué)院校教師尤其是青年教師的教學(xué)能力培訓(xùn)中應(yīng)用等進(jìn)行文獻(xiàn)綜述。

一、微格教學(xué)的概念和特點(diǎn)

（一）微格教學(xué)的定義。微格教學(xué)的英文名稱“Microteaching”。由于對微格教學(xué)的任務(wù)和目的有不盡相同的認(rèn)識，各國對“微格教學(xué)”目前還沒有一個(gè)嚴(yán)格統(tǒng)一的定義。微格教學(xué)創(chuàng)始人美國斯坦福大學(xué)的德瓦埃.特.愛倫（W.Allen）博士指出，微格教學(xué)是準(zhǔn)教師（師范生）集中解決某一個(gè)特定的教學(xué)行為或在有控制的條件下進(jìn)行學(xué)習(xí)。英國諾丁漢大學(xué)的布朗（G.Brown）根據(jù)微格教學(xué)的理論基礎(chǔ)，提出微格教學(xué)應(yīng)該包括準(zhǔn)備課課程、感知教學(xué)、課堂教學(xué)等三大要素。國內(nèi)研究者一般認(rèn)為微格教學(xué)能使受訓(xùn)者可以集中解決某一特定的教學(xué)行為，或在有控制的條件下進(jìn)行學(xué)習(xí)，是建立在視聽理論和教學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)上，系統(tǒng)訓(xùn)練師范生和教師教學(xué)技能的方法。

（二）微格教學(xué)的特點(diǎn)。微格教學(xué)提出把一個(gè)綜合性非常強(qiáng)的課堂教學(xué)分為多個(gè)技能和多種方法，在微格教室中逐一地訓(xùn)練。微格教學(xué)一般具有以下特點(diǎn)：（1）規(guī)模小，訓(xùn)練時(shí)間比較短，訓(xùn)練內(nèi)容單一集中。受訓(xùn)的人數(shù)一般10人左右；每次教學(xué)時(shí)間一般是10分鐘左右；受訓(xùn)者講授一堂課內(nèi)容的一部分，對1-2個(gè)教學(xué)技能進(jìn)行訓(xùn)練。（2）反饋及時(shí)全面。微格教學(xué)利用現(xiàn)代視聽設(shè)備，真實(shí)而準(zhǔn)確地記錄教學(xué)活動的全過程。被訓(xùn)人員可以從記錄中還原教學(xué)現(xiàn)場，獲得自己教學(xué)行為的直接反饋。（3）角色轉(zhuǎn)換多元。微格教學(xué)沖破了傳統(tǒng)的師范教育只是理論知識灌輸?shù)呐囵B(yǎng)模式，受訓(xùn)者不再是學(xué)習(xí)者這個(gè)唯一的角色。在微格教學(xué)過程中，受訓(xùn)者不斷地進(jìn)行著從學(xué)習(xí)者到執(zhí)教者，再到評議者三種角色的轉(zhuǎn)化。（4）心理負(fù)擔(dān)小。微格教學(xué)以小組為單位，上課的人數(shù)少，教學(xué)內(nèi)容少，可以有效地減輕受訓(xùn)者的緊張和焦慮，減輕受訓(xùn)者的心理壓力。

（三）微格教學(xué)的教學(xué)模式。微格教學(xué)的教學(xué)模式主要是以行為主義學(xué)習(xí)理論為基礎(chǔ)。它將教學(xué)技能的培養(yǎng)視為一個(gè)個(gè)具體教學(xué)行為的訓(xùn)練與修正過程。微格教學(xué)的基本實(shí)施程序包括如下方面：（1）基礎(chǔ)理論的學(xué)習(xí)。受訓(xùn)者學(xué)習(xí)必要的微格教學(xué)理論。學(xué)習(xí)內(nèi)容包括教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)目標(biāo)分類、教材分析、教學(xué)評價(jià)、教學(xué)技能分類、課堂教學(xué)觀察方法等。（2）教學(xué)示范。為了使被培訓(xùn)者對所培訓(xùn)的教學(xué)技能準(zhǔn)確地領(lǐng)會、理解，在正式訓(xùn)練前，通常利用錄像或?qū)嶋H角色扮演來對他們提供教學(xué)技能示范，并加以具體解釋和說明，讓他們從感性上對教學(xué)技能進(jìn)行認(rèn)識。示范的內(nèi)容可以是完整的一節(jié)課，也可以是一個(gè)教學(xué)片段。（3）針對技能訓(xùn)練目標(biāo)，編寫教案。被訓(xùn)練者根據(jù)所設(shè)定的教學(xué)目標(biāo)，選擇恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，并編寫詳細(xì)的教案。微格教案有兩個(gè)目標(biāo)：一是課堂教學(xué)目標(biāo)，二是教學(xué)技能訓(xùn)練目標(biāo)。（4）角色扮演。在微格教學(xué)過程中，受訓(xùn)者被輪流分配為教師和評議者的角色。作為教師，由一名指導(dǎo)教師負(fù)責(zé)指導(dǎo)授課10-15分鐘，并由一名攝像操作人員負(fù)責(zé)錄像。最后，以評議者身份填寫自評的評價(jià)單。（5）反饋評價(jià)。在角色扮演完成后，全體相關(guān)人員一起觀看錄像。首先是教師角色扮演者進(jìn)行自我分析，然后指導(dǎo)教師與受訓(xùn)者一起討論分析，對教學(xué)過程提出改進(jìn)的建議。（6）修改教案，再次進(jìn)行角色扮演。通過反饋，受訓(xùn)者及時(shí)發(fā)現(xiàn)自己在教學(xué)過程中的不足和問題，在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，對教案進(jìn)行修改完善。教案修改完善后，被訓(xùn)者再次進(jìn)行角色扮演的循環(huán)。

二、國內(nèi)外微格教學(xué)及其研究現(xiàn)狀

微格教學(xué)誕生于20世紀(jì)60年代美國教育改革運(yùn)動。微格教學(xué)創(chuàng)始人美國斯坦福大學(xué)的德瓦埃.特.愛倫博士（W. Allen）等在“模擬課堂”的教學(xué)模式的基礎(chǔ)上，利用最新的現(xiàn)代照相機(jī)、錄像機(jī)等視聽儀器現(xiàn)場記錄受訓(xùn)對象在課堂的教學(xué)行為并進(jìn)行分析和評價(jià)，從而幫助受訓(xùn)對象迅速掌握一個(gè)教學(xué)技能。微格教學(xué)誕生后，在美國各地迅速得到了推廣。20世紀(jì)70年代末以來，一些國家在培訓(xùn)教師、準(zhǔn)教師（師范生）中，使用微格教學(xué)的模式來進(jìn)行教學(xué)技能、能力的培訓(xùn)，并取得了良好的效果。英國諾丁漢大學(xué)George.Brown將微格教學(xué)的教學(xué)行為加以改進(jìn)，提出了備課、感知、執(zhí)教為微格教學(xué)的三大元素。澳大利亞的悉尼大學(xué)于20世紀(jì)70年代初開始引入微格教學(xué)，并在實(shí)踐中形成悉尼大學(xué)微格教學(xué)特色：示范―角色扮演―反饋―重教。德國的微格教學(xué)在借鑒其他國家的微格教學(xué)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，結(jié)合本國的教學(xué)實(shí)踐，形成了三階段微格教學(xué)實(shí)施步驟：設(shè)計(jì)準(zhǔn)備―教學(xué)訓(xùn)練―評估反饋。日本對微格教學(xué)構(gòu)成要素的劃分與其他國家基本一致，共分解為6個(gè)要素：微型課堂、微型課程、反饋、示范、重教，但對某些要素的研究更為深入細(xì)致，如示范的選擇、反饋技術(shù)等。

20世紀(jì)80年代初，我國電化教育界的專家學(xué)者將微格教學(xué)引入中國，后北京師范學(xué)院（現(xiàn)在的北京師范大學(xué)）率先對微格教學(xué)開展學(xué)習(xí)和研究，并進(jìn)行了一些實(shí)踐應(yīng)用。1990年后，國內(nèi)的師范大學(xué)及其研究人員積極參與了微格教學(xué)的實(shí)踐和探索，開設(shè)微格教學(xué)課程。孟憲凱1992年編著《微格教學(xué)基本教程》，是國內(nèi)較早、較權(quán)威的微格教學(xué)課程資料，并拍攝了第一套微格教學(xué)優(yōu)秀示范錄像和開發(fā)了有關(guān)教師教學(xué)技能的評價(jià)統(tǒng)計(jì)軟件和微格教學(xué)課堂上師生相互作用的分析軟件。2000年，中國教育技術(shù)協(xié)會微格教學(xué)專業(yè)委員會成立，同時(shí)教育部將微格教學(xué)列入高等師范院校教學(xué)質(zhì)量評估指標(biāo)體系。從此，我國微格教學(xué)研究與實(shí)踐進(jìn)入了新階段，與微格教學(xué)相關(guān)的論文和專著大量發(fā)表。孟憲凱對微格教學(xué)所取得的成果進(jìn)行了肯定，指出存在的問題，展望了微格教學(xué)的未來。狄曉雨對微格教學(xué)存在的問題進(jìn)行了列舉和分析，并提出了完善的方案，使微格教學(xué)貼近實(shí)際，方便廣大師生參與和操作。劉鵬和安玉潔對微格教學(xué)的架構(gòu)進(jìn)行了探討。近年來，微格教學(xué)有從高等教育向中等教育和初等教育發(fā)展趨勢，同時(shí)，微格教學(xué)從主要應(yīng)用于師范生和新教師的授課技能培訓(xùn)也逐漸被應(yīng)用到各類技能訓(xùn)練中和新職員的技能培訓(xùn)中，體現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用空間。

三、微格教學(xué)在國內(nèi)醫(yī)學(xué)院校教師教學(xué)能力培訓(xùn)中應(yīng)用的現(xiàn)狀

近年來，有些研究者將微格教學(xué)方法引入醫(yī)學(xué)院校的基礎(chǔ)與臨床專業(yè)教學(xué)，取得良好效果。陳勤等選取35歲以下的青年醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課教師為訓(xùn)練觀察對象，應(yīng)用微格教學(xué)培訓(xùn)青年教師教學(xué)語言技能，結(jié)果表明微格教學(xué)組學(xué)員的教學(xué)語言技能評分的優(yōu)良率明顯高于對照組，認(rèn)為微格教學(xué)有助于提高青年教師的語言教學(xué)能力。樓丹飛等采用微格教學(xué)法聯(lián)合臨床模擬教學(xué)對急診實(shí)習(xí)醫(yī)生進(jìn)行中醫(yī)急診臨床教學(xué)，結(jié)果顯示，與傳統(tǒng)教學(xué)方法相比，應(yīng)用微格教學(xué)法聯(lián)合臨床模擬教學(xué)能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣及主動性，提高教學(xué)質(zhì)量。王亞君等應(yīng)用微格教學(xué)法評價(jià)兒科實(shí)習(xí)醫(yī)生臨床教學(xué)效果，發(fā)現(xiàn)微格教學(xué)法組的兒科實(shí)習(xí)醫(yī)生實(shí)習(xí)成績和滿意度明顯高于傳統(tǒng)教學(xué)方法組。張?jiān)破嫉纫灾新氉o(hù)理專業(yè)在校生為研究對象，評價(jià)微格教學(xué)在外科護(hù)理實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用效果，微格教學(xué)法組的學(xué)生對教學(xué)效果評分和教師教學(xué)技能評分均明顯高于傳統(tǒng)教學(xué)法組，認(rèn)為微格教學(xué)可有效激發(fā)學(xué)生的主觀能動性，提高教師教學(xué)技能，優(yōu)化教學(xué)調(diào)控，提高教學(xué)效果。

四、結(jié)語

綜上所述，微格教學(xué)是建立在視聽理論和教學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)上，系統(tǒng)訓(xùn)練和在職教師，特別是新教師的教學(xué)技能的方法。它能使受訓(xùn)者能集中解決某一特定的教學(xué)行為，或在有控制的條件下進(jìn)行學(xué)習(xí)。國外對微格教學(xué)的研究與應(yīng)用較早并較深入，對其教學(xué)理念的理解比較深刻，實(shí)施步驟合理性較高，已形成了較為完整的培訓(xùn)模式。微格教學(xué)傳入我國后，經(jīng)過多年的探索、研究與實(shí)踐，微格教學(xué)模式逐步成熟，取得良好教學(xué)效果，得到教師和學(xué)生歡迎。但是，我國的微格教學(xué)往往站在單一的研究視角開展研究和實(shí)踐，存在著以下不足：一是將微格教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)分離出來，從單獨(dú)的理論角度進(jìn)行描述概括，缺乏整體性及可操作性；二是在追求新技術(shù)對微格教學(xué)的支持時(shí)，缺乏考慮新技術(shù)與常規(guī)微格教學(xué)課的整合問題。因此，我國微格教學(xué)的研究與實(shí)踐在深度層面還有待加強(qiáng)。

醫(yī)學(xué)院校青年教師一般非師范專業(yè)畢業(yè)，沒有系統(tǒng)地學(xué)習(xí)過教育理論，雖然學(xué)歷水平普遍較高，但由于畢業(yè)后直接任職于高校，缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。而學(xué)校大多注重強(qiáng)調(diào)教師專業(yè)知識的更新、培養(yǎng)，較少關(guān)注青年教師的教育理想、教育理念、教育態(tài)度、教學(xué)手段、教學(xué)方法和技巧的培養(yǎng)。因此，培養(yǎng)醫(yī)學(xué)院校青年教師課堂教學(xué)技能，提高其教學(xué)能力有重要意義。近年來，微格教學(xué)法在醫(yī)學(xué)院校的教學(xué)實(shí)踐表明，微格教學(xué)法有利于提高教師尤其青年教師的教學(xué)水平；有利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。但是，微格教學(xué)法在醫(yī)學(xué)院校領(lǐng)域的應(yīng)用剛起步，尚未形成公認(rèn)的系統(tǒng)教學(xué)模式，有待進(jìn)一步深入研究與實(shí)踐。

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篇4

關(guān)鍵詞：新能源汽車；技術(shù)路徑；研究探討

面對日益嚴(yán)峻的能源危機(jī)，世界各國都在尋求解決辦法，新能源汽車成為重要的研究對象。我國人口眾多，能源消耗嚴(yán)重，因此迫切需要進(jìn)行新能源汽車的研究工作。就目前而言，我國在新能源汽車的研究工作已經(jīng)取得了一定進(jìn)展，但仍舊存在一些技術(shù)上的問題有待突破，尤其是在一些核心技術(shù)問題的研究上似乎遇到了瓶頸。因此必須選擇合適的新能源汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)路徑，為新能源汽車的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

1 新能源汽車發(fā)展方向

新能源汽車主要指利用非傳統(tǒng)燃料作為汽車動力，并在汽車結(jié)構(gòu)上進(jìn)行一定改裝使其成為消耗能源較少、環(huán)保清潔、能夠滿足人們實(shí)際需求的新型汽車，新能源汽車在驅(qū)動裝置、車身結(jié)構(gòu)、引擎等方面均與傳統(tǒng)汽車有著天壤之別。新能源汽車目前主要包括電動汽車、太陽能汽車、氫能源汽車以及其他新能源汽車。根據(jù)燃料的類型又可將其分為混合動力汽車以及純電動汽車、燃料電池汽車、氫發(fā)動機(jī)汽車、燃?xì)馄嚒?/p>

混合動力汽車指汽車的汽車仍舊使用傳統(tǒng)燃料作為汽車的主要動力來源，并輔助以電動機(jī)提高汽車動力的利用率，將汽車行駛中產(chǎn)生的電能重復(fù)利用，減少能源損耗?；旌蟿恿ζ嚫鶕?jù)燃料的不同又可細(xì)分為汽油混合動力汽車以及柴油混合動力汽車，由于汽車目前使用的內(nèi)燃機(jī)大多為汽油機(jī)，因此目前市場上的混合動力汽車主要為汽油混合動力汽車。純電動汽車主要指利用電能為主要動力的汽車。純電動汽車的引擎采用電能驅(qū)動，電機(jī)取代了傳統(tǒng)汽車的內(nèi)燃機(jī)，該類新能源汽車更環(huán)保，基本無尾氣排出，噪聲小，操作便捷。相比于傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車，純電動汽車在最大車速及續(xù)航能力上明顯不足。

燃料電池汽車主要指在汽車上安裝專門用于產(chǎn)生電流的電池裝置，為汽車的運(yùn)行持續(xù)提供動力。該種汽車與純電動汽車不同的是該汽車需要提供一定的燃料作為產(chǎn)生電流的條件，而純電動汽車一般利用蓄電裝置為汽車儲存電能。燃料電池汽車主要利用了原電池原理，利用氫氣或有機(jī)燃料（非烴類，在這里主要指醇類有機(jī)物）通過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能并輸送到電機(jī)推動汽車的運(yùn)轉(zhuǎn)。燃料電池中提供的燃料并非用于燃燒，而是產(chǎn)生相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)。

氫發(fā)動機(jī)汽車主要指利用可燃性的氫作為汽車運(yùn)轉(zhuǎn)動力的汽車。作為地球上含量最豐富的元素，氫元素必將在未來的能源危機(jī)中發(fā)揮重要作用。當(dāng)前氫能源的主要提取途徑是海水。眾所周知，水是有氫元素和氧元素組成，因此氫能源被視作取之不盡用之不竭的能源，并且氫能源具有很高的能量密集度，能夠釋放出大量的能量作為汽車動力。難能可貴的是氫能源在燃燒后生成水，對環(huán)境沒有任何污染，是當(dāng)之無愧的第一清潔能源。

燃?xì)馄囀侵甘褂萌細(xì)庾鳛閯恿Φ囊活惼嚨目偡Q。燃?xì)馄囈呀?jīng)有很長的歷史，其燃料主要是壓縮可燃性氣體，包括天然氣、液化氣、石油氣等。目前我國使用的燃?xì)馄囍饕蕴烊粴?、乙醇汽油（酒精與汽油的混合物）、液化氣為燃料。相比于傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車，燃?xì)馄嚫攮h(huán)保性，其排放的尾氣是二氧化碳和水的混合物。燃?xì)馄嚨耐茝V應(yīng)用主要取決于未來是否能夠發(fā)展出經(jīng)濟(jì)可行的可再生燃?xì)庵圃旒夹g(shù)。

2 我國新能源汽車的產(chǎn)業(yè)存在的問題及技術(shù)路徑選擇

2.1 我國新能源汽車技術(shù)現(xiàn)狀

就目前狀況來看，我國新能源汽車在過去幾十年中取得了長足的發(fā)展，但相比于發(fā)達(dá)國家而言，讓然有一定差距。

我國新能源汽車發(fā)展缺乏創(chuàng)新能力，在實(shí)際發(fā)展過程中主要以借鑒為主，難以在現(xiàn)有基礎(chǔ)上進(jìn)行突破，如缺少其他先進(jìn)技術(shù)的支持將陷入發(fā)展瓶頸。

新能源汽車是雖然是能源危機(jī)下的產(chǎn)物，但由其造價(jià)遠(yuǎn)高于普通的燃油汽車，由此導(dǎo)致新能源汽車的售價(jià)超出人們的可接受范圍。

受限于技術(shù)水平，目前很多新能源汽車都是以高成本為代價(jià)制造出來的，不利于后續(xù)推廣。

雖然近些年我國出臺了一些新能源汽車支持政策，由此造成一些汽車企業(yè)開始盲目進(jìn)行新能源汽車的研究推廣，新能源汽車市場不夠穩(wěn)定，技術(shù)不夠成熟導(dǎo)致生產(chǎn)效率低下。

新能源既相互支持設(shè)備落后。新能源汽車需要相應(yīng)的設(shè)備支持，如同燃油汽車需要在形式一段時(shí)間后進(jìn)入加油站加油一樣，新能源汽車在形式一段時(shí)間后需要進(jìn)行能源補(bǔ)充，而現(xiàn)實(shí)中針對能源汽車的補(bǔ)給站卻十分罕見，因此導(dǎo)致新能源汽車使用不便捷。

2.2 我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的技術(shù)路徑選擇分析

2.2.1 選擇重點(diǎn)突破路線

根據(jù)前文提到的集中當(dāng)代新能源汽車在配置及燃料上都有較大的區(qū)別，這些新能源汽車的核心技術(shù)都不同，而目前我國在新能源汽車核心技術(shù)的掌握不足以支持我國新能源汽車的全面發(fā)展，仍舊有很多難題等待攻克，為促進(jìn)我國新能源汽車的發(fā)展必須確定發(fā)展路線，集中力量進(jìn)行某項(xiàng)技術(shù)的突破。

針對前文提到的幾種新能源技術(shù)進(jìn)行充分分析，綜合考慮各項(xiàng)新能源技術(shù)的可行性及經(jīng)濟(jì)性，目前最適合我國新能源汽車發(fā)展的途徑為混合動力汽車――純電動汽車――燃料電池汽車。從政府方面而言更重視混合動力汽車的發(fā)展。

綜合各種情況來看，混合動力汽車是我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)路徑的首選，并且具有更好的普及性，只需對目前在使用的汽車進(jìn)行小范圍改動即可。

2.2.2 堅(jiān)持自主創(chuàng)新，開創(chuàng)特色品牌

國內(nèi)目前在新能源汽車的研究上更像是一種跟風(fēng)行為，不利于汽車行業(yè)的發(fā)展。我國汽車行業(yè)應(yīng)該充分認(rèn)識到能源危機(jī)帶來的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，樹立正確的觀念。在進(jìn)行新能源汽車的研發(fā)中找準(zhǔn)研究方向，在原有的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新，研發(fā)出帶有中國特色的新能源品牌汽車。目前很多國內(nèi)汽車企業(yè)過分注重于新能源汽車的研究進(jìn)度，忽視了技術(shù)上的突破，在發(fā)展過程中一直落后于發(fā)達(dá)國家。自主創(chuàng)新有利于讓我國汽車產(chǎn)業(yè)擺脫對國外技術(shù)的依賴性，并在某些方面迎頭趕上，甩掉追隨者的帽子，成為新能源汽車的主導(dǎo)者之一。適當(dāng)引進(jìn)國外先進(jìn)的技術(shù)并根據(jù)我國的實(shí)際需求進(jìn)行一定改變，使之成為適用于我國汽車環(huán)境的新技術(shù)。

3 結(jié)束語

新能源汽車是未來汽車發(fā)展的主流，為促進(jìn)我國新能源汽車的發(fā)展，必須認(rèn)清我國新能源汽車研究現(xiàn)狀，找準(zhǔn)正確的發(fā)展方向，做好自主創(chuàng)新工作，提高研究的主動性，擺脫技術(shù)上的依賴性，走中國特色的新途徑。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞：低碳時(shí)代；生態(tài)導(dǎo)向；城市規(guī)劃

由于當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)建設(shè)步伐過于迅速，而在經(jīng)濟(jì)建設(shè)的同時(shí)并沒有注重對生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，因此出現(xiàn)了大量的生態(tài)惡化事件。各種反常的自然災(zāi)害頻繁發(fā)生，奪去了無數(shù)人的生命。所以，我們當(dāng)前必須要切實(shí)加強(qiáng)對生態(tài)的保護(hù)力度，大力倡導(dǎo)低碳經(jīng)濟(jì)。在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí)不忘生態(tài)建設(shè)，從而促進(jìn)經(jīng)濟(jì)又好又快的發(fā)展。

一、城市規(guī)劃變革的原因

我國的經(jīng)濟(jì)自從改革開放以來取得了舉世矚目的成就，城市建設(shè)和規(guī)劃方面更是取得了長足的進(jìn)步和發(fā)展。不僅規(guī)劃的專業(yè)實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍，而且城市規(guī)劃與建設(shè)的學(xué)科也得到了極大的完善。在我國的城市建設(shè)過程中，我國城市解決了基礎(chǔ)設(shè)施不足、高犯罪率等難題，在數(shù)量上的成就是有目共睹的，但在城市化的質(zhì)量和水平上仍然有待提高。

在當(dāng)前形勢下，由于各種各樣的生態(tài)環(huán)境問題相繼出現(xiàn)，生態(tài)危機(jī)的現(xiàn)狀逐漸加重。為了適應(yīng)國際社會的發(fā)展趨勢，為了更好地進(jìn)行城市規(guī)劃和建設(shè)，我們必須要積極適應(yīng)并接受和吸收“低碳”、“生態(tài)”等城市發(fā)展模式，這無疑給快速發(fā)展中的我國城市建設(shè)和規(guī)劃帶來了一個(gè)重大的具有深遠(yuǎn)意義的課題。

我國的城市建設(shè)發(fā)展尤其迅速，建筑規(guī)模在世界范圍內(nèi)都首屈一指。在新時(shí)期下，積極將生態(tài)文明和低碳經(jīng)濟(jì)與城市的規(guī)劃和建設(shè)相結(jié)合起來，不僅能夠適應(yīng)當(dāng)前全球范圍內(nèi)的能源危機(jī)，而且更加符合新時(shí)期的技術(shù)革命和生產(chǎn)生活方式，尤其是能夠促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)的長期健康發(fā)展。

二、進(jìn)行城市規(guī)劃變革的重要意義

由于近年來單純重視經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展而忽視了生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，因而導(dǎo)致了全球氣候變暖等生態(tài)危機(jī)，還導(dǎo)致了全球范圍內(nèi)的能源總量大大減少，使能源危機(jī)的處境更加嚴(yán)重。在世界范圍內(nèi)，生態(tài)危機(jī)對人類的生存和發(fā)展也帶來了相當(dāng)?shù)奶魬?zhàn)。為了共同應(yīng)對人類共同的難題，我們必須要走可持續(xù)的發(fā)展道路，盡量減少能源資源的浪費(fèi)，并提高能源資源的利用效率。在城市建設(shè)中更多地倡導(dǎo)低能耗和低污染的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，這已經(jīng)成為世界范圍內(nèi)共同關(guān)注的一個(gè)重大話題。

我國當(dāng)前處于城市建設(shè)和發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，城市化水平有了很大提高，但當(dāng)前卻面臨著嚴(yán)重的能源危機(jī)和氣候變暖的巨大壓力。因此，在城市規(guī)劃和發(fā)展中積極倡導(dǎo)實(shí)行低碳經(jīng)濟(jì)，對于緩解能源危機(jī)的壓力和氣候變暖的危害都具有十分重大的意義。

三、低碳與生態(tài)要求下的城市規(guī)劃變革措施

（一）城市交通系統(tǒng)方面的變革措施

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市中的私家車數(shù)量越來越多。大量的私家車不僅造成了交通的極度擁堵，而且汽車排放的尾氣對大氣環(huán)境也造成了極大的污染和破壞。據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，汽車尾氣中的污染物已經(jīng)占到大氣污染物總量的百分之七十以上。大量的汽車尾氣在污染城市大氣環(huán)境的同時(shí)也嚴(yán)重影響了城市居民的生活質(zhì)量。

在低碳經(jīng)濟(jì)和生態(tài)文明的要求下，在城市規(guī)劃中要積極倡導(dǎo)“低碳交通”。市民在出行時(shí)盡量選擇一些低排放、低能耗和低污染的交通工具。這不僅有利于減輕城市的大氣污染，而且還是城市交通可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)必然趨勢。

在目前城市中，符合低碳環(huán)保特點(diǎn)的交通工具有地鐵、公交和輕軌等。當(dāng)然自行車也具有靈活、輕便、舒適、環(huán)保的特點(diǎn)，也是城市中人們出行的一種不可或缺的交通工具。所以，上班盡量選擇自行車出行。如果距離較近，那么最好是步行，既有利于身體健康還低碳環(huán)保。如果要遠(yuǎn)行，最好選擇鐵路出行，因?yàn)殍F路相比于其他的交通方式是最為低碳環(huán)保的。

（二）城市規(guī)劃中的建筑風(fēng)環(huán)境

當(dāng)前在城市建設(shè)中，建筑物逐漸呈現(xiàn)出一種越來越高的趨勢，在這些高層建筑中，建筑的室內(nèi)和室外環(huán)境越來越差。建筑風(fēng)環(huán)境在一定程度上嚴(yán)重影響了行人舒適和安全，也影響了小區(qū)內(nèi)居民的身體健康和小區(qū)的氣候，還影響了建筑物的節(jié)能環(huán)保和小區(qū)內(nèi)污染物的快速擴(kuò)散。建筑風(fēng)環(huán)境差，使得小區(qū)內(nèi)的空氣自凈能力也越來越差。在發(fā)達(dá)國家中，建筑風(fēng)環(huán)境已經(jīng)引起了人們的高度重視。因此，我們在城市規(guī)劃和建設(shè)中，對于一些大型工程項(xiàng)目都要進(jìn)行嚴(yán)格的評估和控制，使城市建筑保持一個(gè)良好的風(fēng)環(huán)境。

對于風(fēng)環(huán)境較差的建筑，由于小區(qū)內(nèi)的住戶室內(nèi)通風(fēng)不暢通，因此在夏天就增加了空調(diào)制冷的能耗，在冬天增加了采暖的能源消耗。

所以在建筑物的規(guī)劃和建設(shè)時(shí)，可以通過改變建筑物的外形和布局，盡量消除不利于風(fēng)環(huán)境的種種因素，也可以采取簡單方法來改善風(fēng)環(huán)境，例如種植喬灌樹木、設(shè)置格柵和擋墻。只有這樣才能確保建筑擁有良好的風(fēng)環(huán)境。對于建筑物的朝向，要能夠既有利于冬季的采暖，也要有利于夏季的通風(fēng)。而且主要房間還要避免夏季的時(shí)候東、西方向朝日曬。

（三）城市規(guī)劃中要大力發(fā)展節(jié)能低碳技術(shù)

在城市建設(shè)中，要大力鼓勵(lì)和支持工業(yè)企業(yè)采用節(jié)能技術(shù)以及低碳技術(shù)。將太陽能的發(fā)電技術(shù)廣泛應(yīng)用起來，多使用太陽能熱水器等措施都有利于城市的節(jié)能減排。對于日照充足的城市，要大力推動太陽能的綜合開發(fā)和利用。在城市中建立新型垃圾焚燒站，可以在燒掉垃圾的同時(shí)收集產(chǎn)生的巨大能量。

在小區(qū)內(nèi)要大力發(fā)展太陽能技術(shù)，統(tǒng)一安裝太陽能的熱水器。對于一些采光或者是照明要求不高企業(yè)或場所，積極采用太陽能的LED技術(shù)，以減少電能消耗。對于生活垃圾需要填埋的城市，如果填埋的垃圾達(dá)不到一定規(guī)模，就可以采用點(diǎn)燃或排放的方式來掩蓋所產(chǎn)生的氣體。對于達(dá)到相關(guān)規(guī)模的，就要考慮將填埋的氣體用來發(fā)電。

結(jié)語：

由于生態(tài)危機(jī)和能源危機(jī)對人類的生產(chǎn)和生活造成了巨大災(zāi)害和影響。因此，在當(dāng)下城市的規(guī)劃和建設(shè)中強(qiáng)化低碳意識和環(huán)保節(jié)能意識對于當(dāng)今的社會具有重大而深遠(yuǎn)的意義。我們必須要將低碳和環(huán)保貫徹到城市建設(shè)和規(guī)劃的方方面面，積極落實(shí)政策，積極創(chuàng)新技術(shù)，從而不斷改善和提高人們的生活質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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[2]張泉，葉興平，陳國偉．低碳城市規(guī)劃—一個(gè)新的視野[J]．城市規(guī)劃，2010(2)：13-18．

篇6

關(guān)鍵詞：能源危機(jī)；生物質(zhì)資源；能源作物；選育；工藝技術(shù)

當(dāng)今社會化石能源需求量極大，作為不可再生能源其即將消耗殆盡，人類正在面臨一場史無前例的能源危機(jī)。此外礦物燃料的使用會產(chǎn)生含氮、硫、碳等各種氧化物，環(huán)境污染嚴(yán)重，其中二氧化碳更會引起溫室效應(yīng)，導(dǎo)致海平面上升，引發(fā)海洋災(zāi)難，破壞生態(tài)平衡。有專家指出，開發(fā)可再生的生物質(zhì)能源是全球能源轉(zhuǎn)型的必由之路。事實(shí)上，在世界范圍內(nèi)對生物質(zhì)能源的探索早已開始，一系列專門用于能源開發(fā)的“能源作物”也已經(jīng)被大面積種植。此外對能源作物的利用手段和生物質(zhì)轉(zhuǎn)化工藝也在不斷的研究與革新中。本文介紹了能源作物的特征與分類，闡述了國內(nèi)外能源作物的選種與培育進(jìn)展，并對能源作物的開發(fā)利用環(huán)節(jié)技術(shù)的發(fā)展做了綜述。

一、能源作物的特征與分類

從上世紀(jì)60年代起，能源作物就開始進(jìn)入人們的視野，引起廣大科研工作者的不斷關(guān)注。何為“能源作物”？籠統(tǒng)些講，凡是能通過合理手段轉(zhuǎn)化為替代能源的作物都可稱之為能源作物，它們一般具有高效的水分利用、高抗逆能力、高太陽能轉(zhuǎn)化率、高效能產(chǎn)出的特征。此外作為能源作物，還需要有較低的種植成本與簡單的利用工藝。引人注目的是，能源作物等生物質(zhì)資源素來有“綠色能源”的美稱，用它們加工成的液體燃料燃燒后幾乎沒有CO、NO2、SO2等高毒性污染物的排放，使用非常環(huán)保。其次，能源作物被利用后的廢料可進(jìn)行生物降解，幾乎實(shí)現(xiàn)“零”污染。

我國的能源作物有近二百種，根據(jù)作物能源載體形式的異同分為：①以楊樹、桉樹、柳樹為代表的木質(zhì)纖維類，它們含有木質(zhì)素與纖維素可用來生產(chǎn)乙醇、生物氣體，提供電能與熱能等；②以馬鈴薯、木薯、甘薯、玉米、小麥為代表的糖類淀粉作物；③以大豆、蓖麻、向日葵為代表的油脂類作物，它們可通過酯交換生產(chǎn)生物柴油。按照提供燃料方式不同可分為：①以馬尾藻、金藻、角網(wǎng)藻為代表的可供發(fā)酵產(chǎn)生沼氣的藻類；②直接燃燒供能的植物；③以油棕為代表的生產(chǎn)生物柴油為目的的提煉類作物；④以木薯、甜高粱、玉米為代表的制酒精的原料作物。

二、能源作物的選種與培育

二十世紀(jì)中葉，西方能源學(xué)家麥克雷率先開啟了能源作物的研究工作，他用選定植物種子油進(jìn)行改性，提煉出高效的液體燃料，多年后應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。七十年代初期，有科研工作者對大量能源作物進(jìn)行了調(diào)研篩查，由此對重點(diǎn)作物留種培育，但此時(shí)的研究工作比較瑣碎，沒有形成完整的體系。十年后，對能源作物的研究才真正大規(guī)模興起，北美研究者進(jìn)行了更精細(xì)的選種工作，并通過雜交、嫁接等手段培育新品種。隨后又建立了“能源農(nóng)場”對優(yōu)良作物進(jìn)行大規(guī)模種植，不斷革新栽培種植技術(shù)。

上世紀(jì)70-80年代，在“甘蔗生物計(jì)劃UPR”的推動下，北美研究者通過雜交技術(shù)整合熱帶草本植物與本土甘蔗的優(yōu)點(diǎn)，培育出“US67-22-2”新型能源甘蔗，其生物質(zhì)產(chǎn)量是本土甘蔗的2倍以上，每年發(fā)酵產(chǎn)出的乙醇量近30t/hm2。

巴西較早的進(jìn)行了能源作物選育工作，現(xiàn)今出以選育出Na56-EMS245糖、能并用的高產(chǎn)甘蔗為代表的眾多優(yōu)品能源作物。相比普通品種，Na56-EMS245的糖含量要高出很多，以它為原料生產(chǎn)的乙醇濃度要高出25%，產(chǎn)量更可增加近20%；此外巴西以及歐盟國家還加深了對高粱品種的選育，獲得具有高抗逆性、高產(chǎn)量的優(yōu)質(zhì)新品種。

生物柴油作為能源作物終端產(chǎn)品的代表，有著較為成熟的生產(chǎn)工藝與發(fā)展前景，其原料的選擇一直是研究的熱點(diǎn)。美國國家能源實(shí)驗(yàn)室培育的工程硅藻，每平方米硅藻最高可產(chǎn)生物柴油近4L，潛力巨大。東盟等國建立了關(guān)于油棕的基因數(shù)據(jù)庫，篩選出了高產(chǎn)油棕的一系列關(guān)鍵基因，以此作為育種的根據(jù)。與此同時(shí)，對油棕等作物從種植到到終端產(chǎn)品產(chǎn)出的各個(gè)環(huán)節(jié)制定了長期穩(wěn)定的研究計(jì)劃。

80年代初，我國對生物質(zhì)能源的研究工作也全面展開，制定了對木薯、甘蔗等能能源作物的選育計(jì)劃，并培育出眾多優(yōu)質(zhì)品種，如淀粉含較高的“華南八號”、能源甘蔗專用品種“福農(nóng)94-0403等。

三、能源作物的開發(fā)利用

能源作物開發(fā)利用的工藝技術(shù)環(huán)節(jié)是生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)變?yōu)槟茉簇?cái)富的關(guān)鍵。國內(nèi)外對此方面的研究進(jìn)展始終引人注目。

南美多國共同開發(fā)出以甘蔗渣、高粱、發(fā)酵生產(chǎn)乙醇的先進(jìn)技術(shù)，后來巴西購買此技術(shù)專利，并研制出高效的工藝流程，在無需擴(kuò)大作物種植面積的情況下使酒精產(chǎn)量變?yōu)樵瓉淼膬杀?，大幅度降低了成本，使其產(chǎn)品更具競爭力。

芬蘭、日本、巴西、美國等國始終是生物質(zhì)能源提取工藝研究的領(lǐng)軍團(tuán)隊(duì)，其植物提取燃料油等技術(shù)的研究與用于始終保持世界先進(jìn)水平。上世紀(jì)八十年代初，美國科學(xué)家對夾竹桃科、菊科、蘿科、大戟科等眾多植物中的能源物質(zhì)進(jìn)行了深入研究，開發(fā)出從其中大量回收碳?xì)浠衔锏南冗M(jìn)技術(shù)，并取得專利。

雖然我國對能源作物利用技術(shù)的研究起步較晚，但發(fā)展勢頭迅猛，成果豐碩。國內(nèi)糧食釀酒技術(shù)一直出于世界一流水品，21世紀(jì)初在“酶工程”推動下研制開發(fā)出一種具有淀粉酶與糖化酶雙重特點(diǎn)的新型酶，這種酶的應(yīng)用將使原有工藝中糖化環(huán)節(jié)可以省去，大幅度降低了成本，同時(shí)使淀粉利用率提高到百分之九十以上，效果顯著。

小結(jié)

我國石化資源匱乏，需求量相對較大，面對能源危機(jī)、環(huán)境污染等棘手問題。加大對生物質(zhì)能源的利用是解決上述問題的良策之一，然而若持續(xù)擴(kuò)大能源作物種植面積又不免侵占耕地；作為人口大國，糧食是國家安全的根本，耕地面積不可大量侵占。在此背景下，加大能源作物的選育力度，著力研究新的利用技術(shù)，大力推進(jìn)生產(chǎn)工藝革新，提高生物質(zhì)資源利用率是我國解決能源危機(jī)與環(huán)境問題的必由之路。

參考文獻(xiàn)

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篇7

關(guān)鍵詞：建筑；電氣設(shè)計(jì)；節(jié)能措施；解析

中圖分類號：TU20 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

一、前言

在全球能源危機(jī)頻發(fā)的今天，關(guān)于能源話題的討論以及各國對能源的趨之若鶩都使得節(jié)能這一挽救能源危機(jī)的主要措施受到了大家的廣泛關(guān)注。相對于其他國家而言，我國的可供利用的能源更少，資源更顯貧乏，能源危機(jī)也更嚴(yán)重。但另一方面，我國又正在處于高速的發(fā)展時(shí)期，對能源的需求又居高不下，但是我國由于技術(shù)水平的原因，對一些能源的利用率并不高，同時(shí)在一些地方，能源浪費(fèi)的現(xiàn)象又十分常見，種種原因都使得我國的能源問題一直是一個(gè)亟待解決但同時(shí)又比較復(fù)雜的問題。

二、電氣節(jié)能設(shè)計(jì)概述

隨著能源問題越來越受到國家的重視，建筑方面的節(jié)能工程也在“十一五”規(guī)劃綱要中第一次被列入了國家的十大節(jié)能工程。就含義方面來說，建筑電氣節(jié)能指的是以滿足住宅的日常生活功能及其由此牽扯到的對電力資源的需求為基本前提目標(biāo)，然后根據(jù)傳統(tǒng)電力傳輸以及日常使用的一般規(guī)律為指導(dǎo)，在設(shè)計(jì)時(shí)對建筑的電氣布局還有電氣網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行必要的設(shè)計(jì)活動。所涉及的建筑設(shè)計(jì)都需要嚴(yán)格按照國家對房屋方面的電氣設(shè)計(jì)的相關(guān)法律法規(guī)和規(guī)范來進(jìn)行，以滿足業(yè)主對功能性的要求，在這之后還要對施工部門所進(jìn)行的具體施工工作情況進(jìn)行一定程度上的有效結(jié)合，以使電氣的設(shè)計(jì)能夠具有科學(xué)性、合理性和可操作性，這就完成了對電氣施工的有效指導(dǎo)。除此之外，建筑電氣方面的設(shè)計(jì)還需要考慮到越來越多的民用電氣設(shè)備造成的對電氣系統(tǒng)整體的影響，需要設(shè)計(jì)師和施工者具有一定程度的前瞻性。

電氣的節(jié)能設(shè)計(jì)的含義是指通過對傳統(tǒng)電氣設(shè)計(jì)的優(yōu)化，采用新技術(shù)、新材料和新能源，將結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化以降低建筑電氣的消耗并在一定程度上提高電力系統(tǒng)的效率，并降低成本的需求。目前我國正處在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的時(shí)期，城市規(guī)模的逐漸加大和城鎮(zhèn)化建設(shè)都會導(dǎo)致每年甚至每天新增大量民用建筑，并在此基礎(chǔ)上產(chǎn)生巨大的電氣消耗，如設(shè)計(jì)或利用不當(dāng)還往往造成浪費(fèi)現(xiàn)象的發(fā)生。這就需要通過在建筑電氣設(shè)計(jì)中廣泛推行節(jié)能設(shè)計(jì)，才能對實(shí)現(xiàn)節(jié)約型社會，并有效促進(jìn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)健康發(fā)展產(chǎn)生重要的意義。但是就我國當(dāng)前的建筑電氣設(shè)計(jì)節(jié)能技術(shù)水平來說，尚處于發(fā)展的初級階段，取得了一定成果但同時(shí)存在著一些問題，這就需要我們堅(jiān)持不懈去改進(jìn)并在一定時(shí)期總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，全面促進(jìn)建筑電氣設(shè)計(jì)節(jié)能的快速發(fā)展。

三、節(jié)能原則分析

1 以滿足建筑基本需求為基礎(chǔ)

關(guān)于電氣系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)，第一點(diǎn)需要做的就是保證建筑的基本功能能夠正常運(yùn)行。這一需求包括諸如照明需求、空調(diào)溫度調(diào)節(jié)需求、衛(wèi)生舒適需求等等。而對于另外的一些較為特殊的需要也需要進(jìn)行配合滿足，例如應(yīng)急照明系統(tǒng)、消防用電、高層建筑樓梯等。

2 始終注重經(jīng)濟(jì)效益

進(jìn)行電氣節(jié)能設(shè)計(jì)一方面是為了節(jié)約能源從而能夠降低運(yùn)行成本，但同時(shí)也應(yīng)該以實(shí)現(xiàn)一定的經(jīng)濟(jì)效益為目標(biāo)。在建筑電氣設(shè)計(jì)節(jié)能新技術(shù)和新設(shè)備的廣泛應(yīng)用為背景下，在設(shè)計(jì)中應(yīng)該結(jié)合具體施工案例的實(shí)際情況，盡量避免出現(xiàn)由于使用了新技術(shù)和新設(shè)備而導(dǎo)致較大范圍經(jīng)濟(jì)成本增加的現(xiàn)象發(fā)生。在施工全周期過程中始終注重經(jīng)濟(jì)效益，滿足在控制成本的范圍內(nèi)進(jìn)行設(shè)計(jì)活動，在這一條件下對電氣系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)以及優(yōu)化，逐步分層次地實(shí)現(xiàn)民用建筑電氣節(jié)能新技術(shù)的運(yùn)用。

3 減少系統(tǒng)損耗和浪費(fèi)

從節(jié)能的角度出發(fā)，減少電氣系統(tǒng)的自身損耗毫無疑問是進(jìn)行電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的首要任務(wù)。要實(shí)現(xiàn)這一目的，首先就要分析電氣系統(tǒng)中的常見的由于電氣設(shè)計(jì)或者技術(shù)不夠先進(jìn)所導(dǎo)致的無用能源的消耗問題，并根據(jù)結(jié)果制定相應(yīng)的改進(jìn)措施并對所使用的節(jié)能措施進(jìn)行必要的控制。例如對于電力變壓器上常見的功率損耗問題或線路傳輸過程中的線損問題等進(jìn)行一定程度技術(shù)上的改進(jìn)。另一方面，對景觀型的不是必需的照明能源消耗問題、以及常見的不文明用電等其他問題，除了進(jìn)行相關(guān)制度建設(shè)進(jìn)行約束外，還要加強(qiáng)宣傳教育工作倡導(dǎo)大家科學(xué)用電、文明用電。

四、常見的具體措施

1 暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

傳統(tǒng)的暖通空調(diào)系統(tǒng)，由于存在不能合理的使用自動化控制等問題，通常都會導(dǎo)致在能源浪費(fèi)中占比較高的情況發(fā)生，由此可以看出能夠控制暖通空調(diào)接口對電氣節(jié)能具有重要的意義。為此就需要暖通空調(diào)系統(tǒng)的工程師建立與強(qiáng)弱電工程師的溝通機(jī)制，在通力合作協(xié)調(diào)配合的合作下，科學(xué)合理的對暖通空調(diào)接口進(jìn)行優(yōu)化，從而達(dá)到更加節(jié)能的目的。

2 照明部分的節(jié)能設(shè)計(jì)

照明是建筑里必不可少的功能，這一部分的節(jié)能設(shè)計(jì)可以參考以下幾個(gè)方面：首先在設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮自然采光，這樣就能最大程度上減少人工照明的使用。其次廣泛采用新型的節(jié)能燈泡也能起到一定作用。最后可以添加智能控制系統(tǒng)對能源的消耗進(jìn)行控制，避免浪費(fèi)現(xiàn)象的發(fā)生。

3 線路損耗的節(jié)能設(shè)計(jì)

進(jìn)行電能傳輸?shù)倪^程中，會存在一定部分功率的損耗，一般的情況下，這與線路負(fù)載和線路總長度有著比較直接的聯(lián)系。因此應(yīng)當(dāng)盡可能減少線路電阻并盡量提高系統(tǒng)功率，這樣便能降低線路損耗。

4 降低變壓器的能量損耗

需要根據(jù)整體的負(fù)荷情況來進(jìn)行投資和設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用方面的綜合考慮，合理分配負(fù)荷并根據(jù)情況選取容量與負(fù)荷相配合的變壓器進(jìn)行使用以達(dá)到工作高效的目的。可以選用節(jié)能型的新型高效變壓器，對已有的變壓器實(shí)施更換或改造。

結(jié)語

建筑電氣的設(shè)計(jì)是處在不斷發(fā)展變化的過程當(dāng)中，未來的發(fā)展方向必定更加智能化、信息化和自動化。這就要求我們對建筑電氣中的問題進(jìn)行不斷的完善，從節(jié)能的角度出發(fā)，不僅能夠達(dá)到節(jié)能的目的，同時(shí)也能夠?yàn)槭褂谜呓ㄔ煲粋€(gè)良好的居住環(huán)境。在不久的將來，更加節(jié)能的建筑電氣設(shè)計(jì)會越來越多的進(jìn)行應(yīng)用，為建設(shè)節(jié)能型社會做出貢獻(xiàn)。

篇8

【關(guān)鍵字】建筑方案;節(jié)能;重要性;發(fā)展方向

在人類歷史發(fā)展的長河中，在不斷的歷史階段，人們的物質(zhì)生活水平不同，對建筑物的要求也是不一樣的。在原始社會時(shí)期，社會生產(chǎn)力低下，當(dāng)時(shí)的建筑物僅僅就是一個(gè)能遮風(fēng)擋雨的石洞而已，而到了奴隸制度社會時(shí)，社會生產(chǎn)力得到了一定的提高，人們對建筑物的要求專為木質(zhì)結(jié)構(gòu)，適合人類居住的房屋成為當(dāng)時(shí)人們的普遍要求，如今，伴隨社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，技術(shù)水平的不斷提高，人們物質(zhì)生活水平得到了空前的發(fā)展，對生活質(zhì)量的要求在逐漸攀升，人們對建筑物的要求已經(jīng)不僅僅停留在適宜居住的層面上，而是對建筑物的外觀、整體性能和使用性能都有了進(jìn)一步的更加苛刻的要求;也正因?yàn)槿藗冎T如此類要求的出現(xiàn)，才帶動了建筑行業(yè)創(chuàng)新和發(fā)展。如今建筑行業(yè)是一個(gè)炙手可熱的行業(yè)，同時(shí)也是一個(gè)極富挑戰(zhàn)性的行業(yè)，人們的生活和建筑物之間有著緊密的聯(lián)系，因此，這就決定了建筑行業(yè)具有旺盛的生命力，然而，人們對建筑物的要求也在不斷提升，同時(shí)也給建筑行業(yè)的發(fā)展帶去了巨大的壓力。

一.建筑方案節(jié)能的重要性分析

完善的建筑方案是建筑施工的重要前提，建筑是一個(gè)精細(xì)化的過程，在此過程中容不得一點(diǎn)錯(cuò)誤，為此，在建筑施工之前必須要有一份完善的建筑方案，同時(shí)，建筑方案也是建筑理念的最佳體現(xiàn)方式。

1.應(yīng)對我國能源緊張形勢的必然

社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，很大程度上是建立在對能源巨大消耗的基礎(chǔ)上的。就世界能源分情況而言，我國所擁有的煤炭、鋼鐵石油等資源的總量不大，但在改革開放以后，伴隨我國經(jīng)濟(jì)的騰飛，對能源的消耗是巨大的，當(dāng)前中國社會能源危機(jī)已經(jīng)出現(xiàn)，并引起了社會的廣泛關(guān)注。很多能源都是不可再生的，都面臨著枯竭的命運(yùn)，針對這種情況，在解決能源使用危機(jī)的前提下，還要確保經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平，只能利用技術(shù)不斷改進(jìn)生產(chǎn)工藝，創(chuàng)建節(jié)能方案。就目前情況而言，我國最耗能的三大產(chǎn)業(yè)中，建筑業(yè)就是其中一個(gè)。為順應(yīng)世界范圍內(nèi)節(jié)能口號，同時(shí)也從我國的實(shí)際出發(fā)，節(jié)能都是必然的，在建筑方案中積極融入節(jié)能概念就成為一種必然趨勢。

2.減少環(huán)境污染的需要

能源的消耗，一定程度上必然會對我們的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生影響，近幾年來全球變暖、酸雨等一系列環(huán)境異常現(xiàn)象，已經(jīng)給人們的生活造成了很大的負(fù)面影響，為了保護(hù)生態(tài)環(huán)境，減少人類活動對環(huán)境的污染，節(jié)能是必需的。 一、 我國建筑方案節(jié)能的現(xiàn)狀

1.缺少完善的建筑節(jié)能法規(guī)

我國的法律體系在建國以來，得到了不斷的完善，確保了人們正常有序的日常生活。然而，在建筑方面的法規(guī)仍較為陳舊，沒有及時(shí)的更更新，節(jié)能是近幾年社會乃至世界的一個(gè)呼吁口號，是應(yīng)對如今能源危機(jī)和環(huán)境污染的措施，對于建筑業(yè)來說，這個(gè)話題是嶄新的。我國雖然出臺了節(jié)約能源的相關(guān)法律，但在針對建筑業(yè)的法規(guī)中，仍沒有專門的建筑節(jié)能法規(guī)，這就導(dǎo)致如今我國建筑節(jié)能工作基本上處于無法可依的狀態(tài)下，由此一來，很多地方的建筑方案設(shè)計(jì)沒有充分體現(xiàn)出節(jié)能理念。節(jié)能理念在當(dāng)今我國的建筑業(yè)中仍沒有得到廣泛的認(rèn)可。

2.建筑方案節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)不成熟

我國建筑業(yè)有著悠久的歷史，但在設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和建筑技術(shù)方面，和發(fā)達(dá)國家仍存在著很大的差距。如，在采暖方面的比較。采暖是建筑節(jié)能的一個(gè)重要方面，根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，我國建筑外墻平均傳熱系數(shù)，是發(fā)達(dá)國家建筑物的4到5倍，而門窗的空氣滲透度則是他們的6倍，如果這一組組數(shù)據(jù)還不足以讓我們了解我們國家建筑節(jié)能性和發(fā)達(dá)國家建筑之間的差距，那么不妨再陳述一個(gè)事實(shí)，如果說目前我國建筑在每一平方米中要消耗13.5千克的煤炭的話，那么發(fā)達(dá)國家的建筑則只需要消耗7.57千克的煤炭，這一系列明確的數(shù)字無不彰顯出我國在建筑方案節(jié)能設(shè)計(jì)方面的不足。

3.可再生能源在建筑業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)度緩慢

傳統(tǒng)能源多是不可再生能源，在經(jīng)濟(jì)跨越式發(fā)展的大潮中，如今這些能源都在面臨著枯竭危機(jī)，為此，很多國家都在積極開發(fā)利用可再生能源，如太陽能、風(fēng)能甚至核能等。我國地大物博，有著豐富的太陽能資源，但目前我國建筑業(yè)中對可再生能源的應(yīng)用比率較低，可再生能源的使用范圍狹窄，應(yīng)用進(jìn)度緩慢。究其原因，是由于我國利用可再生能源的產(chǎn)品不足，應(yīng)用技術(shù)不高，加之，相關(guān)部門缺乏有效的激勵(lì)措施，導(dǎo)致可再生能源在我國仍處于試點(diǎn)階段，在建筑業(yè)中的使用更是寥寥無幾。

二.我國建筑方案節(jié)能的發(fā)展方向

1.建立健全完善的有關(guān)建筑節(jié)能方面的法律法規(guī)及有效的監(jiān)管體系

法律法規(guī)是保證建筑節(jié)能措施切實(shí)實(shí)施的強(qiáng)有力保障。針對當(dāng)今社會建筑業(yè)節(jié)能法規(guī)不健全的現(xiàn)狀，相關(guān)部門應(yīng)該積極著手建立健全完善的法律法規(guī)，確保我國建筑方案節(jié)能理念的貫徹有法可依;同時(shí)，相關(guān)部門還應(yīng)該建立起有效的監(jiān)管體系，輔助以嚴(yán)厲的懲治方法，確保建筑節(jié)能措施的順利實(shí)施。

2.加強(qiáng)建筑節(jié)能材料和節(jié)能技術(shù)的推廣

建筑節(jié)能，一方面要依靠節(jié)能技術(shù)作為堅(jiān)實(shí)的后盾，同時(shí)也要擴(kuò)大對節(jié)能材料的使用力度。節(jié)能材料加之節(jié)能技術(shù)的支持，這兩者的結(jié)合必然會提高我國建筑節(jié)能效率。首先，我國可以積極學(xué)習(xí)發(fā)達(dá)國家的優(yōu)秀的生產(chǎn)技術(shù)，洋為中用，用他們節(jié)能技術(shù)來彌補(bǔ)我國在這方面的技術(shù)欠缺，同時(shí)立足于本國的建筑實(shí)際，積極創(chuàng)新;另一方面，我國還要主動使用新型節(jié)能材料，淘汰傳統(tǒng)耗能建筑材料，從而更好的迎合建筑節(jié)能的必然趨勢。

3.積極主動開展建筑節(jié)能科學(xué)研究

建筑節(jié)能是一門科學(xué)，包含了眾多內(nèi)容，就目前情況來說，我國在建筑節(jié)能方面的科學(xué)成果和發(fā)達(dá)國家相比，存在著較大的差距，為了消滅差距，進(jìn)一步促進(jìn)我國建筑業(yè)的發(fā)展，我國在主動學(xué)習(xí)吸收發(fā)達(dá)國家優(yōu)秀科學(xué)成果的同時(shí)，還應(yīng)該從自身實(shí)際出發(fā)，發(fā)奮圖強(qiáng)，積極主動開展相關(guān)建筑節(jié)能科學(xué)研究，通過自己的努力，尋找到更加適合本土建筑節(jié)能發(fā)展的良策，減少對發(fā)達(dá)國家技術(shù)的依賴，走出一條富有本國特色的建筑節(jié)能道路。

4.推廣可再生能源在建筑中的應(yīng)用，促進(jìn)節(jié)能目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)

傳統(tǒng)能源不僅面臨著枯竭的危機(jī)，同時(shí)傳統(tǒng)能源的使用也給我們的生態(tài)環(huán)境造成了極大的破壞;可再生能源的取之不盡用之不竭，不僅可以環(huán)節(jié)我國目前的能源危機(jī)，同時(shí)也可以達(dá)到保護(hù)生態(tài)環(huán)境的目的。因此，在積極開展建筑節(jié)能科學(xué)研究，尋找節(jié)能良策的同時(shí)，相關(guān)部門還應(yīng)該積極鼓勵(lì)建筑業(yè)使用可再生能源應(yīng)用到建筑物中，推廣可再生能源的利用廣度和深度，促進(jìn)節(jié)能目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

三.結(jié)束語

篇9

Wind Energy Systems for

Electric Power Generation

2009

Hardback

ISBN 9783540687627

Stiebler著

隨著社會的發(fā)展,環(huán)境污染、氣候變化和能源危機(jī)等問題越來越嚴(yán)重,就像懸在人類頭上的達(dá)摩克利斯之劍,成為人類必須直面的難題,科學(xué)家們也將研究方向?qū)?zhǔn)了這些與人類未來關(guān)系密切的課題?！毒G色能源技術(shù)系列叢書》是科學(xué)界研究成果的一個(gè)匯編,為相應(yīng)的科學(xué)技術(shù)發(fā)展提供了一個(gè)平臺。風(fēng)能是可再生資源中很重要的一種,其中蘊(yùn)藏的大量能量可以轉(zhuǎn)化為電能為人類所用。上世紀(jì)80年代以來,風(fēng)能發(fā)電取得了長足的發(fā)展,許多國家建立了風(fēng)能發(fā)電站,風(fēng)能發(fā)電所占的比例越來越高,但是目前依舊存在著一些問題。本書作為系列從書之一,主要針對這些問題,對風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)及其在電網(wǎng)中的具體應(yīng)用展開描述。

本書共有8章,1.從目前面臨的能源危機(jī)和環(huán)境污染問題談起,介紹了綠色能源風(fēng)能的特點(diǎn)、作用及發(fā)展現(xiàn)狀;2.渦輪機(jī)是將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為電能的重要部件,本章主要介紹了風(fēng)力渦輪機(jī)的發(fā)展歷史和工作原理、風(fēng)能轉(zhuǎn)化的特點(diǎn)和規(guī)律;3.發(fā)電機(jī)種類和基本特點(diǎn),然后分別介紹了異步電機(jī)和同步電機(jī),并將兩者進(jìn)行了比較;4.幾種常見的電力設(shè)備,首先介紹了變流器,包括外部變流器、自適應(yīng)變流器、直流截流器、交流控制器等,然后介紹了儲能器,包括化學(xué)儲能器、電儲能器及機(jī)械儲能器;5.首先簡單介紹了風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的基本特點(diǎn)及主要組成部分,然后介紹了電網(wǎng)供電系統(tǒng),及所用的電力設(shè)備如同步交流感應(yīng)發(fā)電機(jī)、異步交流感應(yīng)發(fā)電機(jī)等;最后介紹了電網(wǎng)孤島運(yùn)行控制系統(tǒng),主要包括聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)和獨(dú)立系統(tǒng)兩種;6.首先系統(tǒng)元件模型的建立,包括同步電力設(shè)備、異步電力設(shè)備、轉(zhuǎn)換器和傳動設(shè)備等,然后介紹了系統(tǒng)控制的原則和方法,最后介紹了操作的基本規(guī)則;7.電網(wǎng)組建的一些基本原則,介紹了電網(wǎng)的安全保護(hù)要求及措施、電網(wǎng)控制系統(tǒng)的操作規(guī)則和組網(wǎng)后供電設(shè)備對電能質(zhì)量的影響及其消除措施;8.對風(fēng)能利用的未來進(jìn)行了了暢想,首先介紹了離岸風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),海風(fēng)蘊(yùn)藏著巨大的能量,離岸風(fēng)能發(fā)電技術(shù)為采集海洋風(fēng)能提供了可能,因此有很好的發(fā)展?jié)摿?。然后介紹了風(fēng)能發(fā)電和其它形式電能的集合及其發(fā)展前景。

本書的作者M(jìn)anfred Stiebler教授是風(fēng)能利用和電力系統(tǒng)方面的專家,畢業(yè)于德國柏林工業(yè)大學(xué),目前任教于該校電子技術(shù)與計(jì)算機(jī)科學(xué)系,是IEEE會員、國際電工學(xué)會成員,并且擔(dān)任IEC60034系列標(biāo)準(zhǔn)制定委員會成員。本書主要可以提供給具有風(fēng)力電力系統(tǒng)基本知識的工科大學(xué)生,或者想拓展自己知識面的電力工程師,本書還討論了風(fēng)力渦輪機(jī)和電網(wǎng)組成,這些單元可以供電力工程師和機(jī)械工程師參考。

劉軍濤,博士生

(中國科學(xué)院電子學(xué)研究所)

篇10

能源革命提出的背景和意義是什么？

劉吉臻表示，人類文明的每一次重大進(jìn)步都伴隨著能源的革命。第一次工業(yè)革命是以蒸汽機(jī)的發(fā)明開始的，以煤炭為基本能源，帶動了工業(yè)化時(shí)代的興起；第二次工業(yè)革命則以內(nèi)燃機(jī)的發(fā)明為特征，推動了石油能源時(shí)代的到來。兩次工業(yè)革命都是化石能源的革命。

劉吉臻談到，過度地依賴和大量地消耗化石能源，已經(jīng)成為一把“雙刃劍”。人類生存環(huán)境惡化，當(dāng)然也面臨著資源的枯竭。所以，為了人類社會的繼續(xù)進(jìn)步，一場新的能源革命勢在必行。

劉吉臻認(rèn)為，這場能源革命既具有長期性又有緊迫性。我國大面積的霧霾讓大家增強(qiáng)了危機(jī)感。能源問題面臨四個(gè)危機(jī)：一是能源短缺，即如何保證能源不斷增長的需求的供應(yīng)；二是能源環(huán)境危機(jī)，化石能源的過量消費(fèi)造成的空氣、水資源、土壤污染等環(huán)境問題日趨嚴(yán)峻；三是能源安全危機(jī)，能源的對外依存度已接近紅線，如何改變對幾個(gè)有限的能源進(jìn)口通道的過度依賴；四是能源信心危機(jī)，全社會對于能源環(huán)境問題的關(guān)注度達(dá)到了前所未有的程度，公眾對現(xiàn)狀的不滿意以至于心理的恐慌、不知所措已經(jīng)成為了一個(gè)社會問題。

在能源革命中如何應(yīng)對能源危機(jī)？

劉吉臻認(rèn)為，應(yīng)對能源危機(jī)，其核心就是依靠能源生產(chǎn)和消費(fèi)的革命，這需要科技和人才的支撐，以及制度創(chuàng)新和國際合作。推進(jìn)能源革命，首先需要破除與之不相適應(yīng)的體制。推進(jìn)中國能源體制改革的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)就是有利于解決好中國的能源問題、環(huán)境問題，而不是為了改革而改革，更不能照搬照抄別人的改革。能源涉及面廣、門類多、周期長，所以統(tǒng)籌和規(guī)劃非常重要。該統(tǒng)籌的政府一定要發(fā)揮作用，該市場配置資源的政府就不要去管，符合國家宏觀規(guī)劃的東西政府應(yīng)該交給市場。但是現(xiàn)在很多方面倒過來了，宏觀規(guī)劃的東西沒有人做，本該市場去管的東西卻是政府在做，這是我們需要下決心改革的地方。

劉吉臻表示，還要認(rèn)識并遵循能源的稟賦和特征。比如電是發(fā)供用同時(shí)完成的，而且不能大規(guī)模儲存，它不同于其他工業(yè)產(chǎn)品，不能把一個(gè)完整的能源電力系統(tǒng)拆分來拆分去，成為多個(gè)利益主體之間的博弈?，F(xiàn)在的棄風(fēng)問題，非常重要的一點(diǎn)就是利益主體的阻礙，壓了火（電）上了風(fēng)（電），火（電）就不高興，如果風(fēng)、光、水、火真正互補(bǔ)打捆起來，局面就大大改觀了。

我國能源生產(chǎn)革命的切入點(diǎn)有哪些？

劉吉臻指出，事實(shí)上，無論是資源稟賦還是科技條件，我國還是具有很好的應(yīng)對條件。

首先要認(rèn)清國家的現(xiàn)狀，那就是煤炭的主導(dǎo)地位在未來一段時(shí)期內(nèi)不會改變，所以要高度重視煤炭的高效清潔利用。我們70%以上的電能是由煤炭供應(yīng)的，這些年我國推行的高效清潔的發(fā)電技術(shù)成效顯著，供電煤耗持續(xù)大幅下降，去年平均供電煤耗降到了320克/千瓦時(shí)左右，低于美國水平，但是比日本、韓國等國家要高，所以在肯定“上大壓小”的同時(shí)，還要看到改造的空間依然很大。

其次是大力開發(fā)可再生能源，特別是風(fēng)能、太陽能。近些年來可再生能源發(fā)展非常迅速，但是問題還不少。如果想進(jìn)一步提高可再生能源的比重，還面臨著技術(shù)上、體制上的制約。這當(dāng)中也包括集中式開發(fā)和分布式開發(fā)應(yīng)該并重，特別是要重視分布式的開發(fā)。

第三，大力提升天然氣特別是頁巖氣在能源結(jié)構(gòu)中的比重。2012年我國能源比例中，天然氣只占4%多，而世界平均水平為24.5%。我國的頁巖氣儲量可能是世界第一，但是地質(zhì)分布分散，開采難度大，所以要加大勘探與開發(fā)頁巖氣高新技術(shù)研究的投入與支持力度。美國已經(jīng)走出了一條稱之為“頁巖氣革命”的能源發(fā)展道路。如果我們能在能源結(jié)構(gòu)中提升20%的天然氣（包括頁巖氣），再加上風(fēng)電、太陽能等可再生能源利用，就可以把煤炭比例降低30%，由現(xiàn)在的70%變成40%，中國的碳排放就會合格，霧霾也不用恐慌了。

怎樣推進(jìn)生態(tài)文明教育和節(jié)能意識的倡導(dǎo)？

劉吉臻談到這個(gè)問題時(shí)表示：與發(fā)達(dá)國家相比，我國能源效率低、浪費(fèi)嚴(yán)重。雖然我們一直在提倡節(jié)能，但這些年來有些扭曲，大量地消耗、浪費(fèi)資源造就了GDP，破壞了環(huán)境，貽害了子孫。

劉吉臻認(rèn)為，一個(gè)13億人口的大國，如果每人節(jié)約一度電、一滴水，匯聚起來非常不得了，所以倡導(dǎo)全民節(jié)約是應(yīng)對能源危機(jī)最直接、最有效的措施，因?yàn)樗挥锰蟮某杀?，具有立竿見影的效果?；痣姍C(jī)組要降低1克的供電煤耗是很難的事。一度電從發(fā)電廠輸送出來，加上線損等各種損耗，送到用戶手中，折算成原煤就是近500克，二氧化碳排放就是1000克。節(jié)約一度電可能是舉手之勞，換來的就是節(jié)能減排的成效。我們中華民族是一個(gè)勤勞節(jié)儉的民族，應(yīng)該倡導(dǎo)一種節(jié)約的生活方式和能源消費(fèi)方式。

另外，推動能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命，需要依靠先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，比如發(fā)展智能電網(wǎng)，把電力用戶中“可平移負(fù)荷”部分作為一種資源加以利用?，F(xiàn)在的能源消費(fèi)原則是“保障供給”或者“用戶至上”，生產(chǎn)者的任務(wù)就是保障消費(fèi)，即用即供。這種消費(fèi)方式讓我們付出了很大代價(jià)，我們的電源、線路和供電能力是以一年中的最高峰負(fù)荷設(shè)計(jì)的，還要留出一定的富余量。如果利用“可平移負(fù)荷”削峰填谷，則可以帶來巨大好處。生產(chǎn)者和消費(fèi)者的雙向互動，是一種消費(fèi)者和生產(chǎn)者相協(xié)調(diào)的新型用電方式，可以減少資源浪費(fèi)，進(jìn)而促進(jìn)人與自然的和諧，這是通向生態(tài)文明的深刻變革。

為什么我們的學(xué)?？偸桥囵B(yǎng)不出杰出的人才？