Renewable Energies and Technologies I: Hydrogen and Biofuels

课程简介

氢能源： • 氢作为新型能源的基本原理 • 氢的生产方法 - 传统方法：蒸汽甲烷重整、甲烷裂解、部分氧化和煤炭气化。 - 最新的氢生产方法，包括水电解、光化学和热化学方法以及生物方法。 • 氢经济及其存储方法：各种物理和材料方法。所需设备和材料的性能。 • 氢的运输方法，包括公路、管道和船舶运输。 • 氢技术在工业中的应用，包括燃料电池电动汽车、发电、废物处理、远程监控和传感。 • 氢安全、风险管理及国际法规 生物能源： • 生物燃料作为可再生能源的基本原理 - 物理化学性质、来源、分类和挑战。 • 生物燃料的生产方法 - 初级生物燃料：木柴、木屑、动物粪便、林产品残余物和填埋气。 - 次级生物燃料：第一代、第二代、第三代和第四代。 - 生物燃料广泛生产与使用面临的障碍。 • 生物柴油和生物乙醇：介绍这两种代表性生物燃料，其生产加工及各种工业应用。 • 生物燃料的运输方法 - 生物燃料发动机技术及燃烧过程。 - 生物燃料在公路、航空和海运中的应用。 生物燃料的评估与未来趋势：生命周期评估（LCA）；生物燃料生产经济评估；约束、挑战及未来趋势。

学习目标

使学生掌握替代能源的基本概念、科学原理、生产方法和应用，并更新学生关于氢、生物燃料及其他新兴替代能源技术的操作原理和市场机会。

先修要求

无

教学模式

授课：介绍相关核心概念和背景知识。学生应在授课后阅读并理解教科书中的内容，这些内容将补充授课内容的细节。在授课前将提供文献阅读材料作为补充。如果必要，将邀请嘉宾讲师就选定的主题进行授课。将推行翻转课堂，以激发互动讨论和批判性思维。 小组报告：学生将分组准备并提交关于选定主题的报告，并回答讲师和其他学生的提问。这将强化他们的团队合作，使他们更好地理解给定的主题，促进合作学习及沟通技巧的提升。