一、太陽(yáng)能制冷
人類進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),電力、煤炭、石油等能源頻頻告急,太陽(yáng)能既是一次能源,又是可再生能源,可免費(fèi)使用,又無(wú)需運(yùn)輸,對(duì)環(huán)境也沒(méi)有污染,具有無(wú)可避免的自然優(yōu)勢(shì)。同時(shí),我國(guó)幅員遼闊,有著十分豐富的太陽(yáng)能資源,有2/3以上的地區(qū)日照大于2000小時(shí),太陽(yáng)能資源的理論儲(chǔ)量大約每年7000億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。
二、余熱制冷:
工業(yè)余熱資源普遍存在,特別在石油化工、鋼鐵焦化、合成氨、聚酯化纖,、橡膠和多晶硅等行業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中,都存在豐富的余熱資源,但是我國(guó)工業(yè)余熱資源回收率僅33.5%。工業(yè)領(lǐng)域中消耗的大量的能量,最終以低溫?zé)崴姆绞脚欧诺簦斐闪撕艽蟮睦速M(fèi)。同時(shí),汽車行業(yè)每年消耗大量的化石燃料,2011年全球汽車總產(chǎn)量高達(dá)80,064,168輛。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)用效率一般為35%-40%左右,約占燃料發(fā)熱量一半以上的能量被發(fā)動(dòng)機(jī)趕套循環(huán)冷卻水及尾氣帶走。所帶走的熱量約占發(fā)動(dòng)機(jī)燃料發(fā)熱量的30%,發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣溫度約在450°C以上,可利用的尾氣余熱低溫度約為180°C,相應(yīng)的可利用熱量約占燃料發(fā)熱量的20%以上。
三、磁制冷
磁制冷技術(shù)可以克服傳統(tǒng)的壓縮制冷技術(shù)的缺點(diǎn),是一種熱效率高、對(duì)環(huán)境無(wú)污染、綠色環(huán)保的制冷技術(shù)。首先,磁制冷技術(shù)與傳統(tǒng)的壓縮制冷技術(shù)的制冷原理不同,磁制冷技術(shù)是依靠磁性材料的磁熱效應(yīng),通過(guò)磁化和去磁過(guò)程的反復(fù)循環(huán)而達(dá)到制冷目的的。而傳統(tǒng)的壓縮制冷技術(shù)是通過(guò)氣體壓縮和膨脹而實(shí)現(xiàn)制冷目的的。第二,磁制冷技術(shù)與傳統(tǒng)的壓縮制冷技術(shù)的制冷工質(zhì)不同,磁制冷技術(shù)的制冷工質(zhì)是固體,這就從根本上避免了使用有毒的、消耗臭氧層以及能產(chǎn)生溫室效應(yīng)的氣體的排出。
四、熱聲制冷
基本原理:簡(jiǎn)單地說(shuō),熱聲效應(yīng)是由熱在彈性介質(zhì)(常為高壓惰性氣體)中引起聲學(xué)自激振蕩的物理現(xiàn)象。利用熱聲逆效應(yīng)可以實(shí)現(xiàn)通過(guò)聲波(交變機(jī)械能),將熱從低溫輸送到高溫的泵熱過(guò)程。當(dāng)高溫端固定在環(huán)境溫度時(shí),低溫端的溫度就會(huì)持續(xù)降低而實(shí)現(xiàn)制冷的功能。
五、地?zé)嶂评?/span>
背景:地?zé)崾侵傅厍騼?nèi)部所蘊(yùn)藏的熱能,它來(lái)源于地球的熔融巖漿和放射性元素衰變時(shí)發(fā)出的熱量。地?zé)豳Y源是在當(dāng)前技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件和地質(zhì)條件下,能夠從地殼內(nèi)科學(xué)、合理地開(kāi)發(fā)出來(lái)的巖石熱能量、地?zé)崃黧w熱能量及其伴生的有用組分,它與太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物能、海洋能等統(tǒng)稱為新能源,將太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能與地?zé)崮芗右员容^,地?zé)崮苁切履茉粗凶顬楝F(xiàn)實(shí)的能源。我國(guó)是地?zé)豳Y源相對(duì)豐富的國(guó)家,地?zé)豳Y源總量約占全球的7.9%,可采儲(chǔ)量相當(dāng)于4626.5億t標(biāo)準(zhǔn)煤。最新數(shù)據(jù)表明,我國(guó)287個(gè)地級(jí)以上城市淺層地?zé)崮苜Y源量為每年2.78×1020J,相當(dāng)于95億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。每年淺層地?zé)崮芸衫觅Y源量為2.89×1012kWh,相當(dāng)于3.56億噸標(biāo)準(zhǔn)煤??鄢_(kāi)發(fā)消耗電量,則每年可節(jié)能2.02×1012kWh,相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)煤2.48億噸,減少二氧化碳排放6.52億噸。
六、激光制冷
基本原理:現(xiàn)階段激光制冷方法有兩種:多普勒制冷技術(shù)和反斯托克斯熒光制冷技術(shù)。
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