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目 录1

前言1

第1章引言1

1．能源危机1

2．能源的消耗6

3．能量和功率的单位11

4．增长速度15

5．能源的利用24

6．资料来源30

参考文献31

习 题33

第2章矿物燃料38

1．引 言38

2．煤41

3．原油储量的估计51

4．石油62

5．天然气77

6．煤基人造燃料、油页岩和沥青砂88

参考文献102

习 题106

第3章地球对能源转换与利用的限制110

1．太阳的辐射110

2．地球上的太阳能平衡113

3．温度对反射和辐射系数变化的敏感程度118

4．二氧化碳的产生120

5．大气污染125

参考文献134

习 题138

第4章热力学对能源转换与利用的限制143

1．热力学第一和第二定律143

2．卡诺循环及其效率148

3．奥托循环和内燃机154

4．蒸汽机和兰金循环161

5．熵165

6．有效功174

7．第二定律效率180

参考文献187

习 题189

第5章由矿物燃料生产电能196

1．展望196

2．汽轮机199

3．燃气轮机和复合循环207

4．热电联合生产和区域供暖217

5．磁流体动力学223

6．对环境问题的考虑232

7．燃料电池240

参考文献245

习 题248

第6章核裂变能252

1．引言252

2．超余质量与结合能254

3．放射性衰变257

4．裂变链式反应264

5．热中子核反应堆271

6．快中子增殖反应堆279

7．辐射285

8．裂变产物292

9．事故303

参考文献312

习 题317

第7章核聚变321

1．引言321

2．热核聚变反应所需的条件325

3．磁力约束的等离子体核聚变装置335

4．惯性约束349

参考文献352

习 题355

第8章太阳能357

1．太阳能的潜力357

2．入射辐射360

3．集热器370

4．低温应用：热水与供暖382

5．高温应用392

6．致冷399

7．太阳能光电池405

8．光合作用417

参考文献420

习 题425

第9章水能、风能和地热能430

1．水能430

2．潮汐能436

3．海洋热能的转换（OTEC）443

4．风能450

5．地热发电460

参考文献467

习 题472

第10章能源利用与社会生活改善475

1．能源——社会秩序与知识增长的前提475

2．能源经济与投入—产出分析483

3．单位金额商品与服务对能量的需求491

4．能源问题对社会的启示496

参考文献498

习题501

附录几种能量单位的换算关系503