外文翻譯--可再生能源介紹

1、<p><b>　　中文3299字</b></p><p>　　畢 業(yè) 設 計（論 文）附 件</p><p>　　外 文 文 獻 翻 譯</p><p>　　學 號 姓 名： </p><p>　　所在院系： 動力工程系 專業(yè)班級： </p>

2、;<p><b>　　指導教師： </b></p><p>　　原文標題： Introducing Renewable Energy </p><p>　　2012年 6月10日</p><p><b>　　可再生能源介紹</b></p><p><b

3、>　　1 引言</b></p><p>　　主要來自于太陽的輻射能量的可再生能源是目前的人類使用的最古老和最現(xiàn)代形式能源。</p><p>　　太陽能，無論是形式上直接太陽輻射和間接形式如生物能源、水或風力發(fā)電,都是早期人類社會的能源基礎。當我們的祖先開始用火,他們也就開始利用光合作用的力量,植物產(chǎn)生于水和大氣的二氧化碳的太陽能驅動過程。社會繼續(xù)開發(fā)利用水的動能和風能方法

4、，海洋和大氣都是因為吸收太陽能產(chǎn)生的能量用來磨玉米、灌溉作物和推動船。隨著文明就變得更加復雜,建筑師開始通過提高他們的使用天然的光和熱來設計利用太陽的能量的建筑物，因此減少了需要供暖和照明的人工光源。</p><p>　　太陽能、木材、水和風力技術充分利用繼續(xù)發(fā)展為早期的工業(yè)革命。但到了那時,煤的優(yōu)勢（首先使用和最豐富的化石燃料）變得明顯起來。這些高密度能源在工業(yè)國家很快代替木材、風和水在民用、工業(yè)和運輸系統(tǒng)的應

5、用。今天, 三種化石燃料煤、石油和天然氣提供了全球四分之三的能源。</p><p>　　由于擔心化石燃料使用導致環(huán)境和社會不利后果,如空氣污染或采礦事故,以及有限的自然資源,已經(jīng)斷斷續(xù)續(xù)持續(xù)了幾個世紀。但直到1970年隨著石油價格上漲的石油危機和環(huán)保運動的出現(xiàn)，人類開始重視化石燃料的枯竭，而它們的持續(xù)使用能破壞地球的自然生態(tài)系統(tǒng)和全球氣候(見下文第3節(jié))。二戰(zhàn)后核能源的發(fā)展帶來了所希望的廉價、充足和清潔的替代化石

6、燃料的能源。但是近年來,由于日益對成本、安全、廢物處理和核擴散感到擔憂，核能發(fā)展已經(jīng)陷入停滯。</p><p>　　在最近幾十年持續(xù)的對化石和核能源可持續(xù)性的擔憂催生了對可再生能源的重燃興趣。理想情況下,可持續(xù)的能源就是不需要大幅減少持續(xù)使用,不需要大幅減排污染物或其他環(huán)境問題,還不涉及持續(xù)性的實質性的健康危害,或者社會的不公。在實踐中,只有少數(shù)能源接近實現(xiàn)這一理想,這在隨后的章節(jié)將顯示,“可再生能源”通常表現(xiàn)出

7、比化石或核燃料的更可持續(xù)性:從本質上說,他們是取之不盡的，他們的使用往往排放更低溫室氣體或其他污染物,更少對健康造成危害。</p><p>　　在繼續(xù)介紹可再生能源在更多的細節(jié)之前,現(xiàn)在讓我們暫停引入一些基本的能源的概念,可能是不熟悉的讀者沒有科學背景。對于更詳細討論,可以參考文獻《能源系統(tǒng)和可持續(xù)性》 (博伊爾等,2003) 。</p><p>　　2 力量、能源和電力</p>

8、;<p>　　能量是這個詞源于希臘en(在)和ergon(工作)?？茖W觀點的能量用來揭示常見現(xiàn)象如燃燒燃料、使機器或充電電池的過程。這些和其他進程可以被描述在不同形式的能量,如熱能(熱)、化學能源(在燃料或電池),動能(在移動物質)、能源電力、重力勢能,和各種各樣的其他能量。</p><p>　　3 1.1 SI單位系統(tǒng)</p><p>　　于1960年,科學界商定一套統(tǒng)一

9、的單位:SI系統(tǒng)(國際單位系統(tǒng))。有三種基本單位:米(m),千克(kg)和秒(s);許多其它數(shù)量的單位均來自這些。對于一些導出單位,如米/秒(m s - 1), 速度的單位，基本單位是顯而易見的。其他的特殊名稱一例如牛頓或焦耳。(請參閱附錄A2為細節(jié))。</p><p>　　改變?nèi)魏挝矬w的運動，就需要一個力，和正式的國際單位（見1.1）的力，牛頓(N),其定義是,迫使它將加速一個一千克物體(kg)的速度達到了米每

10、二次方秒(m.s-2)。更一般的,力(N)=質量(千克) ×加速度(m.s-2)。</p><p>　　在現(xiàn)實世界中,經(jīng)常需要將物體維持在一個穩(wěn)定的速度,這是因為有相反的力量諸如摩擦需要克服。每當一個力移動物體，它必須提供能量。</p><p>　　這個能量的單位，焦耳（J），定義為供應的一個牛頓能量造成物體運動1米距離。一般：能源（焦耳）=力（牛頓）×距離（米）。&l

11、t;/p><p>　　能源和電力的術語通常使用非正式地,好像他們是同義(例如風能/風電),但在科學討論它必須區(qū)分它們。能量功率從一種形式轉化為另一個,或者從一個地方轉移到另一個。它的單位是瓦特(W),一瓦特的定義是焦耳每秒。一個100瓦的燈泡,就是每秒一百焦耳的電能轉換變成光(包括廢物的熱量)。</p><p>　　在實踐中,它通常很方便測量用于特定的時間段的能量。如一個電暖爐的力量是1千瓦,

12、它運行了一個小時,我們說它消耗了一千瓦小時(kw.h)的能量。(附錄A2解釋了前綴如kilo -,mega-等等)。一千瓦是1000瓦,即1000焦耳每秒,還有3600秒是一小時,所以1千瓦時= 3600 x 1000 = 3.6×106焦耳(即3.6 MJ)。能源也經(jīng)常簡單測量大量的燃料,如噸煤或石油。國家能源統(tǒng)計數(shù)據(jù)經(jīng)常使用單位百萬噸油當量(1 Mtoe = 41.9 PJ)。最常見的單位和他們的轉換系數(shù)列入附件A2。&l

13、t;/p><p>　　4 能量守恒：熱力學第一定律</p><p>　　在任何轉換經(jīng)常能量從一種形式保持不變。這一原則,能量總是守恒,被稱為熱力學第一定律。所以如果批量輸出能源的一個發(fā)電廠,例如,小于能源數(shù)量的燃料輸入后,然后一些能量必須被轉換為其他形式(通常為廢熱)。如果總數(shù)量的能源都是一樣的,我們?nèi)绾握務撓膯?嚴格地說,我們不要:我們剛剛從一種形式轉換它為其他形式。我們消耗燃料,隨時可用

14、的來源很容易的能源。在我們?nèi)紵剂系陌l(fā)動機中,轉換它存儲的化學能成為熱能，然后利用動能移動車輛。風渦輪提取從空氣動能轉換成電能，可以反過來用于加熱燈絲，燈絲形成輻射的光能。</p><p><b>　　5 能源的形式</b></p><p>　　在最基本的層面上,能源形式的多樣性可以歸納到四種:動能、重力、電能和核能。首先是體現(xiàn)的擁有動能的任何移動物體。這等于的物體的

15、一半質量乘以它速度的平方，即：動能=0.5×質量×速度2，在能源焦耳（J），重量公斤（kg）和速度（m-1.s）。</p><p>　　不明顯的是, 物質動能決定了它的溫度。所有的物質都是由原子構成的,或者叫做分子的原子組合。在氣體里比如包圍著我們的空氣,它們都在自由移動。在一個固體或液體內(nèi),他們形成一個或多或少的松散連接網(wǎng)絡,其中每個粒子不斷運動。熱能,或熱量,是這個動能與此相關的快速隨機運

16、動的名字。一個物體的高溫,是因為分子在快速的運動。在溫度范圍,它是最自然的科學理論,開爾文(K)刻度，零對應于零分子運動。在更為普遍用攝氏溫度的刻度編寫為（0℃),零對應冰點的水和100℃的水的沸點。這兩個尺度是相關的一個簡單的公式:溫度(K)=溫度(0℃)+ 273。</p><p>　　第二基本形式的能量是重力能量。在地球上,提起一個物體需要提供能量因為要克服地球的引力的反作用力。如果一個對象,比如一個蘋果在

17、你頭頂上方落下,投入能量存儲在一種被稱為“重力勢能(通常只是“勢能”或“重力勢量”), 該存儲能量的存在是顯而易見的,如果你釋放蘋果可以看到它轉換成動能。</p><p>　　一個物體向地球的被稱為物體的重量,等于它的質量m乘以加速度的重力g(9.81 S-2)。(注意,雖然日常語言可將的量和重量同等對待,但科學沒有)。勢能(焦耳)存儲在將質量m(千克) 提高到高度h(米)，給出下面的方程：勢能=力x距離=重量x

18、高度= mgh 。</p><p>　　重力不是影響我們周圍的物體的唯一的力量。在一個規(guī)模遠不足以眼睛看見、電場力維系原子和分子的所有材料,重力是一個微不足道的力在分子水平。電場力把這些力聯(lián)系起來構成第三種基本形式。每個原子都可以被認為由一個云包括帶電的粒子,電子,不停地在圍繞原子核移動。當原子聚集在一起組成分子或固體材料,電子的分布變化,常常有戲劇性的效果。因此化學能量,視為在原子層面,可以被看作是一種形式的電

19、場能。當燃料燃燒時,它的化學能量包含轉化為熱能的分子的燃燒產(chǎn)物。</p><p>　　一個更熟悉的形式的電場能是由電流—組織電子流在材料，通常是金屬。在金屬中，一個或一對電子從每個原子能成為獨立和自由移動通過晶格結構材料。這些`自由電子允許金屬攜帶電流。保持一個穩(wěn)定的電子電流需要不斷投入的能量，因為與金屬晶格的碰撞電子不斷失去能量（這就是為什么當他們攜帶電流電線發(fā)熱）。電壓（伏特）是衡量所需的能量維持電流。功率（

20、瓦特）等于電壓（伏特）乘以電流（用安培測量，或`安培'）：即功率=電壓×電流。</p><p>　　在一個典型的發(fā)電站，輸入燃料燃燒和用于生產(chǎn)高壓蒸汽，驅動汽輪機旋轉。這反過來又帶動一個發(fā)電機，它有著一個原則，在1832年邁克爾·法拉第發(fā)現(xiàn): 在旋轉線圈中的設置一個磁場電線中會產(chǎn)生一個感應電壓，線圈連接到電路將允許電流流。電能可以被轉換成熱，光，運動或什么的，這取決于什么是連接到電路。

21、電是一個方便的中介形式的能量：它通常在一定距離的來源允許能量從一個形式轉換到另一個完全不同的形式。</p><p>　　另一種形式的能量是攜帶電磁輻射。更恰當?shù)胤Q為電磁能量, 例如,太陽能到達地球這就是他的表現(xiàn)形式,電磁能量輻射存在或大或小的每個對象。它的傳播就像一個波，這可以攜帶的能量通過空的空間。用波的長度(它的波長)來描述它的形式,包括x射線,紫外線和紅外線、可見光、無線電波和微波。</p>