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能源動力類范文第1篇

關鍵詞：能源動力類 實踐環節 改革與實踐

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2013）09（b）-0080-02

為了適應社會和行業對能源動力類人才的發展要求，培養具有實踐能力和創新精神的卓越精英人才，并且讓學生能夠接受符合自身特性的個性化實踐教育，我們重新構造符合經濟、社會、科技發展和人才培養規律的、結合國家實踐基地的立體化實踐課程體系，探索實踐課程授課方法，把社會需求和人的全面發展需要結合起來，促進學生自主學習和個性發展。

華中科技大學能源與動力工程學院作為首批入選實施“卓越工程師教育培養計劃”的院系之一，通過依托學科和專業優勢，積極利用現有資源條件，充分挖掘專業潛力，對“卓越工程師教育培養計劃”的進行系統的探索與實踐，致力于培養具備能源動力素質的卓越工程師，在卓越班教學計劃中突出具有專業優勢和特色的基礎上，特別加強工程實踐課程和實踐教學環節的改革。

本文圍繞卓越工程師人才培養目標，依托卓越工程師培養計劃，探討能源動力類實踐教學環節培養的改革，通過加強校企的緊密合作，立足國家工程實踐中心，校企合作進行實踐教學，推進卓越工程師的教育改革，為滿足適應社會發展需要的能源工程領域的卓越人才培養需求進行有益探索。

1 課內教學與課外實踐相結合，提高學生動手能力

學院在專業基礎課程建設中積極將課內教學與課外實踐結合起來構建專業基礎知識結構。在組織《能源與動力裝置基礎》課程教學時，主動以“認知+實證”為突破口，因為該門課程涵蓋了以往熱能與動力工程專業所有專業方向的專業主干課程基本內容的能源類綜合課程，課程內容涉及到能源動力工業中幾乎所有裝置、設備的工作原理和基本結構。為了使課程學習生動形象，該課程不僅在課件中加入了大量動畫等多媒體素材，而且因課制宜，與課程同步進行現場課外實踐，使學生的感性知識與理性知識相互交融，加深了對理論的理解認知和對機器的實證。學生通過理論知識的學習，然后通過課外現場的實踐再學習，有利地提高了學生動手能力。

能源動力類本科專業是一個寬口徑專業，涵蓋了多個不同的專業方向，由此，近幾年，在建設能源動力類各專業方向課程同時積極共建實驗課程。結合能源動力類碩士二級學科平臺與本科專業方向對接共建實驗課程，更新實驗教學體系，將涵蓋以往的十余門課程二十余個單項實驗，改造成四門獨立實驗課程（見表1），各16學時。四個專業方向的模塊課程對應著四門獨立實驗課程，四個專業方向的模塊課程的課內教學與課外實踐的獨立實驗課程同步進行，有效地做到了課內教學與課外實踐有機結合。其中每一個綜合實驗可實現多個相關的實驗聯系，可使學生對實驗內容有較完整更全面的認識，以得到綜合性的訓練。

在具備能源動力類專業設備的宏觀框架知識結構后，結合學院各專業方向的細化課程相繼開設。創建的“認知+實證”的特色專業平臺課程，由于課堂教學與課外實踐同步進行，化復雜為具體、化抽象為形象，使理論與實踐密切結合，培養了學生的創新意識，提升了學生的動手能力。

2 校內實習與校外實習相結合，提高學生實踐能力

實習環節安排在大學期間的二、三年級，在整個本科生培養的課程體系中起著承上啟下的作用。校內實習體現了對先修的一些基礎課程知識的綜合應用，校外實了知識的綜合應用外還為后續相關專業課程的學習乃至未來的技術工作奠定基礎。由此，校內外實習的有機結合，學生的感性知識與理性知識進一步得到相互交融，加深了對理論的理解和對機器的認知。校內實習實行隨時開放自己動手實踐的模式。在教師的指導下，讓學生自己動手拆裝各種機器，觀察結構，研究其工作原理，討論其操作與控制系統，而且可以多次反復進行，學生在實習過程中還可以進行一些創造性的設計，利用開放式的試驗裝置，如冰箱、空調綜合實驗臺等，自行試驗，不僅提高了動手能力，而且培養了學生的獨立工作能力和創造性的思維。校內實習有一定的優越性，但與校外實習的在線生產實際有一定的區別。校外實習可以彌補校內實習的不足，通過企業調研，和工程技術人員交流，了解行業前沿的學科動態及產品發展趨勢，尋找工程實踐中的技術難題，去自主學習、研究性學習、探索解決方案。企業技術人員結合生產現狀，對學生進行講解，進一步加深對產品和生產過程的了解，加深對專業工程實際的認識，同時擴大視野，樹立工程、系統、設備裝置、現代化生產的概念，并提高到理論上來理解，觸發理論到產品的思維。

學院在校內外實習交替安排在三、四、五、六學期的四個學期（見表2），前三個實習環節由學院統一安排，第四個環節根據學生選定的專業方向分散到相應的一到兩個廠家進行實習。

通過校內外的實習，使學生很好地掌握本專業的一些實驗的理論方法和步驟，并對實驗和生產流程具有實際的動手運行操作能力及處理突發故障的能力提升。同時，為學生充分展示了專業廣闊的前景，營造濃郁的氣氛激發各類學生的興趣。讓學生有深入實際的時間，有消化理論，對實踐有延續深入洞察，有可能進入創造思維的機遇。校內、校外相結合，開拓了學生由理論到產品的視野與思維，提高了實踐能力。

3 設計性環節與課外科技相結合，提高學生創新能力

設計性教學環節在培養課程體系中是非常重要的環節，高校的設計性教學環節占學生在校4年時間的25%左右。傳統設計環節的內容、方法、要求已經不適應現代教學形式與環境的變化，設計性教學環節的改革也嚴峻的提到教學日程上來。通過設計性教學環節與課外科技創新結合，結合學科優勢及科研成果，利用學生課外科技活動，共建實踐創新的設計課程，有效地實現了“設計課程+課外科技”的結合。

設計環節是學生綜合運用所學知識解決實際問題，培養創新能力的最好階段。熱能與動力工程專業的設計實踐環節有三個：機械零件課程設計，專業課程設計和畢業設計。為了使學生能長期不間斷地受到理論與實際應用相結合的訓練，培養學生工程設計和科學研究的能力，改變過去三個設計各自孤立進行，互不相干的作法，將三個設計在時間安排上結合起來進行，相繼覆蓋兩年。

在設計環節改革中，強調結合教師科研、課外競賽進行專業理論、技術和基本工程設計規范的訓練，并注重培養學生綜合運用各學科知識，進行產品、工程設計。在畢業設計選題時，指導教師結合學生的科技活動中的課題設下創新點，有計劃地在設計環節指導過程中啟發誘導學生來攻闖創新關。通過引導、學習、實踐的項目周期訓練，使學生能夠將理論知識靈活應用，激發和創造學生的潛能。學院學生在近幾年的科技活動和全國節能減排大賽中成績喜人。在設計環節的管理上，把課外實踐活動納入學分管理，調動了學生進行課外實踐活動的積極性。以上措施有效地實現了“課程設計+課外科技”的結合。

在本專業的設計性教學環節中，要求能運用已掌握的科學技術知識去分析問題，在能源動力類的機器設計制造、工程的計算與設計過程中，針對設備的結構尺寸公差的配合、工藝中的規程和精度配合、復雜系統的控制過程問題、復雜程序計算過程等，均能及時作出準確的判斷、正確的結論，提出可行的辦法，使問題得到解決。設計性環節與課外科技相結合，為學生知識水平、能力與素質同步提升，落實人才的多樣化和個性培養，促進學生自主學習和個性發展，為促進人才培養質量的提高起到了重要作用。

4 畢業設計與企業實踐相結合，提高學生綜合能力

畢業設計環節為學生未來的技術工作和發展起著重要的作用，為推進“卓越工程師教育培養計劃”的實施，進一步提高學生的工程素養，培養學生的工程實踐能力，工程設計和創新能力，提高企業在人才培養中的作用，根據社會對能源領域人才的需求類型，經過深入調研，學院將在共建工程訓練教學實踐平臺和與企業共同指導畢業設計和學位論文等方面進行合作建設，將主流技術和工程方法引入教學實踐中，將企業成功實施的項目實踐引入課堂教學，并鼓勵學生將最新的科學研究成果進行技術化、工程化。

高年級學生跟隨導師結合工程項目和課題進行科研訓練，部分保研生可提前修讀碩士階段課程。畢業設計和研究生階段實行學校和企業雙導師制，根據產業界需求，結合研究課題，加強項目流程等工程訓練，進行個性化培養。實踐畢業設計雙導師制和考核方式改革等措施，在學校配套政策的大力支持下，結合國家級實踐基地，探討畢業設計實踐研究，在四年級學生的畢業論文階段，請企業相關人員作為指導老師，獨立或結合校內教師對學生進行畢業論文的指導。

在大約一年的畢業設計環節中，首先明確學生的校內指導老師和企業指導老師，由指導老師對本科階段的企業培養計劃進行整體規劃和指導。本科階段畢業設計論文題目由學校導師和企業導師共同商討后確定，可結合碩士階段的方向設置企業實踐的重點和應達到的具體指標。學生下企業的具體時間根據課題研究的需要靈活確定，為課題研究提供現場運行數據和資料，以及進行試驗或驗證的機會。要求導師嚴格把關，以解決工程實際問題為出發點，確定研究課題。注重培養實踐研究和創新能力，為企業培養“留得住，用得上”的高端人才為主要目標。

近幾年，學院在實踐環節的培養上以實際應用為導向，以職業需求為目標。教學內容強調理論性和應用性課程的有機結合，突出案例分析和實踐研究；教學過程重視運用團隊學習、案例分析、現場研究、模擬訓練等方法。建立健全校內外雙導師制，以校內導師指導為主，校外導師參與實踐過程、項目研究、課程與論文等多個環節的指導工作。同時，加大實踐環節的學時數和學分比例，學生提交實踐學習計劃，撰寫實踐學結報告。學位論文選題側重來源于應用課題或現實問題，體現研究生綜合運用科學理論、方法和技術解決實際問題的能力，以培養碩士工程型的后備卓越工程師為目標。

以上針對能源動力類卓越人才實踐環節培養方面進行的一系列建設和改革，有益的推進了卓越工程師教育改革發展。

參考文獻

能源動力類范文第2篇

（三峽大學機械與動力學院，湖北 宜昌 443002）

【摘　要】為了滿足現代社會對能源領域應用型人才的需求，并提高學生在就業擇業過程中的競爭力，三峽大學結合該校培養“高素質、強能力、應用型”人才的辦學方針，對學校新建的能源與動力工程專業進行了改革，提出“弱化專業方向，提煉專業共性，增厚專業基礎”的人才培養改革思路，并以此為指導制定專業人才培養方案和建立校內外實驗/實踐基地。實踐表明，本次改革取得了較好的效果。

關鍵詞 能源動力；人才培養；改革

基金項目：三峽大學（高等）教育科學研究項目（1307，1345）；三峽大學教學研究項目（J2013008）。

作者簡介：陳從平（1976—），男，湖北荊州人，三峽大學機械與動力學院，副教授。

能源是國民經濟的命脈，是國家可持續發展的重要物質基礎和根本保證。能源與動力工程類專業正是致力于培養能從事能源開發與利用的技術與管理人才。目前，全國有200余所高校開設了能動相關本科專業，其中大部分已經建設較為成熟，部分985和211高校的能動專業在國內已具備一定的影響力且具備鮮明特色[1]。而三峽大學的能動專業于2011年才開始立項建設，并同年開始招生。作為地方高校新開設的能動專業，在人才培養方面必須適應社會和行業需求，符合我校 “高素質、強能力、應用型”的人才培養的目標，因而，在專業建設伊始，就不能完全照搬其他高校能動專業人才培養模式，需要結合實際情況，大膽改革和創新，才能在國內同類專業中快速占領一席之地，并以高起點快速穩健發展。

1　國內外研究現狀

歐洲和美國的大學將能動類專業設置在機械工程系中，且不以專業來單列，而只是機械類的一個方向，稱為熱流科學（Thermal and Fluid science）或能量系統（Energy system），而核工程與核技術則一般單獨設立，或者設在化工系中，例如美國麻省理工學院、佛羅里達大學等，機械工程的教學與研究范圍覆蓋了目前國內本科生專業目錄中的機械類、能源動力類的范圍，這樣就大大擴展了能動專業的學科基礎和專業領域，以此來適應“應用型”人才培養的需求，使學生獲得堅實的專業理論和寬廣的專業知識。

我國能源動力類專業形成于20世紀50年代[2]，當時在蘇聯教育體制的影響下的分為10個三級專業，經1993、1998、2012年三次修訂最終合并為1個專業：能源與動力工程，使得專業覆蓋面被大幅度拓展，要求本專業學生主要學習動力工程及工程熱物理的基礎理論，學習各種能量轉換及有效利用的理論和技術，受到現代動力工程師的基本訓練；具有進行動力機械與熱工設備設計、運行、實驗研究的基本能力。要實現以上人才培養目標，關鍵在于如何緊跟行業需求并結合高校自身情況，制定科學的人才培養方案并認真執行。然而，經前期大量調研結果表明，目前國內高校尤其是地方院校在能動專業人才培養上存在以下特點或不足：

（1）專業劃分過細，口徑太窄。大部分高校在能動專業中設置了多個專業方向，如水力發電、火力發電、清潔燃燒、供暖、制冷等，并將專業課分方向模塊進行教學，這極大地限制了學生的選擇空間，不利于學生專業知識拓展，使學生在擇業時被固定在某個方向上，缺乏競爭力。

（2）人才定位不盡合理。經前期廣泛調研發現，隨著我國現階段加快能源建設的力度，國內目前需要更多的是能源動力行業運行、維護與管理方面的技術人才[3]，對于高端人才如設計研究類人才雖然稀缺，但由于能動專業實踐性強的特性，一般難以由高校直接培養此類人才，即高端技術人才亦需要從工程實踐中磨礪而出。所以作為地方院校，尤其新開設能動專業的地方高校，不能一味照搬985、211高校以及部分經過幾十年專業建設已經具備自己鮮明特色和專業實力的高校的人才培養模式，必須緊跟行業需求，以培養應用型人才為主線，并充分利用和發揮高校自身的特色和優勢。

2　三峽大學能動專業人才培養模式改革

三峽大學的能動專業于2010年底才開始立項建設，并于當年從我校2010級機械設計制造及其自動化專業中分流出53位學生按照能源與動力專業人才進行培養，2011年開始以能源與動力工程專業獨立招生，故截至目前實際上已有一屆學生畢業（2010級），且2015年度即將畢業的學生目前絕大部分已經簽訂了就業協議。近五年來，學校在專業本專業建設過程中積極探索，對兄弟高校及能動相關的企事業單位進行了廣泛調研，并緊密結合我校能動專業“新開設、新起點”的現實情況，培養和提煉自己的專業特色，并對本專業的人才定位和培養進行了以下改革：

（1）在人才培養與定位方面，以培養“高素質、強能力、應用型”人才為指導，制定了專業人才培養方案，著重提煉專業所覆蓋知識體系的共性，拓寬專業口徑、增厚專業基礎、突出方向共性、弱化專業方向、提升就業能力，擴大就業口徑。具體為：1）以流體機械動力學為基礎，設置適用于水力發電、熱力發電、風力發電中能量轉換動力裝備的動力學相關系列必修基礎課程，突出水力發電專業課，并輔以風力發電等專業課程；2）以熱-力轉換原理為基礎，設置適用于火力發電、生物質能發電、核電等熱動力學、熱交換、熱傳輸相關的系列必修基礎課程，專業課設置方面突出火電、核電，輔以生物質能相關課程。即將動力工程專業分為流體機械和熱力機械兩個方向，但在培養過程中，大大拓寬了專業基礎必修課的范圍，增加學生后續就業時行業選擇的范圍。

（2）在實驗/時間教學方面，以厚基礎、寬口徑、應用型人才培養為指導，建設和整合實驗、實踐教學條件。取消零散的課程實驗/實踐，開設系列綜合實驗/實踐課程，使實驗/實踐教學具有層次性、連貫性、交叉性、系統性和良好的可操作性。避免以課程為單位開設實驗時的連續性差、重復度高、綜合性不強、效果差的缺點，同時在一定程度上降低建設成本。此外，學校還積極開發校外實踐基地，挖掘學校所在地區及周邊區域廣泛的能源動力行業/企業資源，作為本專業有效的實踐基地。

（3）以校外實踐基地建設為抓手，開發專業初期就業資源。任何一個高校新專業就業時其情況都或多或少存在不確定性，其原因主要在于社會和行業對于特定高校新專業的認識度不高。因而打開就業工作局面難度大，故無論從短期還是長遠來看，都需要充分利用所建立的校外實踐基地作為就業渠道，使基地發揮更大作用，這需要在基地建設過程中同時做好基地管理制度建設，以協議的形式為本新專業向基地輸送人才提供保證。

3　改革效果

近五年來，學校在建設能動專業過程中不斷探索，最終形成以上建設意見和改革措施，并取得了顯著成效：

（1）制定了科學合理的能動專業人才培養方案，確定以掌握能源轉換裝備運行及轉換機理為基礎，在傳統的專業基礎課程中，將《流體機械原理》、《水輪機及調節器》、《汽輪機》等增設為專業公共基礎課，在專業拓展模塊課程中按水電、熱電、流體機械、新能源發電等設置小學分模塊供學生選修，但不限制選擇模塊數量。目前學生就業反饋情況表明，在弱化專業方向、增厚專業基礎課程后，學生在擇業過程中即使不在個人專業方向上就業，只要未跨出能動行業，就能很快適應新領域的工作。

（2）整合實驗/實踐教學計劃和條件。如將以往隨理論課程開設的《流體機械原理》、《流體力學》、《液壓傳動與控制》、《泵站工程》、《水輪機及調節器》等的課程實驗進行專門設計，整合成32學時的《流體綜合實驗》課程；將《熱力學》、《傳熱學》、《汽輪機》、《熱電廠動力工程》、《鍋爐原理》等課程的實驗內容整合成32學時的《熱工綜合實驗》；將《測試技術》、《控制工程》、《電廠自動化》等課程實驗整合成16學時的《測控綜合實驗》等，并根據相關理論課開設時間將綜合實驗課內容分為兩個學期開設。這樣學生能夠得到更為系統的、連貫的實踐訓練，相比隨理論課程開設的零散實驗，綜合實驗教學效果更好隨

（3）目前已在學校所在地區及周邊能動企業建立本專業的實踐/實習基地，且已經有效運行，如安能（宜昌）熱電（生物質能發電）、長江電力（葛洲壩）、安能（襄陽）火電、三峽電廠、清江的隔河巖電站、高壩洲電站、向家壩電站、黃龍灘（十堰）電站、湖北宜化集團、宜昌安琪酵母、黑旋風工程機械等20多家能源企業和流體機械設計制造企業，可完全滿足學生畢業實習、生產實習及其他培訓的接待需求，極大地緩解了專業實踐條件建設需要大投入的困難。

（4）專業就業情況良好，第一屆畢業生（2010級，共53人）就業率達100%，其中除4人繼續攻讀碩士研究生外，15人進入水力發電廠，17人進入火電、生物質能電廠，6人進入電力部門事業單位，11人進入與流體機械及能源裝備設計、制造相關企業。其中17人（32.1%）在本專業校外實踐基地相關企業就職。截止2015年3月中旬，第二屆畢業生（2011級，共81人）已簽就業協議的達72人，已確定攻讀碩士研究生5人。學校以專業調研、畢業生就業企業回訪等多種形式，進一步拓寬和加深了與行業內相關企事業單位的聯系，并就用人單位對我校畢業生在生產實踐過程中的綜合素質和表現進行跟蹤回訪，結果表明學生的綜合能力水平總體較高。

4　結語

能源動力類專業是實踐性、技術性很強的專業，且專業覆蓋的技術領域非常廣泛，針對具體的應用領域其技術專業性又較強，而高校在該專業人才培養的過程中一方面不可能面面俱到，設置過多的專業方向，另一方面又不能過于集中，而使得學生的專業知識領域過窄，導致就業方向沒有選擇余地。因而，在人才培養過程中要更多地考慮專業領域的共性，增厚專業基礎，拓寬專業口徑，使學生獲得盡量寬廣的專業綜合知識，才能具備一定的競爭力，以適應現代能源動力領域對專業人才的需求。

參考文獻

［1］徐翔,余萬,陳從平,方子帆,李響,趙美云.三峽大學“能源與動力工程”專業培養方案的制訂與完善[J].科教文匯:上旬刊,2014(6):60-61.

［2］劉會猛,黃榮華,王兆文,成曉北,葉曉明.強化工程素養著力能力培養——能源動力類專業教學模式改革初探[J].科教文匯:上旬刊,2012(5):63-64.

能源動力類范文第3篇

當前各國家關注及面對的首要問題，就是環境和能源動力問題，而且，我國國家經濟發展以及人們生活水平的主要物質保障就是能源動力工程，是我國實現四個現代化的前提。加之社會經濟的不斷深入，電氣化機械化自動化的水平逐漸加強，對能源的需求越來越多。總體來說，國家生產總值和能源消耗量是成正比的。能源亦動能產品生產得越多，能源就需要得更多，從而帶動社會經濟的發展，實現民眾生活水平的提高和國家的富裕。并且，在世界上我國屬于煤炭生產消費大國，其主要能源動力供給就是煤炭。因此，污染我國大氣的主要因素即未能充分燃燒的煤炭，再加上我國不可再生資源的開采程度及年限有限。所以，在能源動力及環境保護雙重任務下，我國還面臨著能源利用不充分，匱乏優質能源，及開發力度不足等問題。隨著我國依賴國際能源的程度不斷提高，能源安全迎來了新的挑戰，須知，一個國家經濟發展的動力命脈是能源。因能源問題導致的國家戰爭，而帶來的領土問題更是數不勝數。因此，能源動力工程關系著國家安全、人們實際生活這兩方面。眾所周知，我國是人口大國總人口數占世界人口的五分之一，要落實解決民眾生活問題，就必須加強農業發展力度，而農業發展就必須生產，其生產過程利用的電氣化、機械化、水利化和化學化設備需要更多的能源支撐。那么，農業生產要提量還需投入大量能源，也可以說棉花、糧食的增產皆是能源換來的。并且，能源為日常生活換來了更多用品，如：纖維材質的衣服、建筑材質、調節溫度及家用電氣和照明設備等，都需要能源來支撐，由此可見，沒有能源就什么也做不了。此外，國家國防中的各種武器設備使用也需要能源，比如坦克飛機、戰艦潛艇等，一旦匱乏能源，就保障不了國家的安全，其經濟建設自然難以平穩發展。所以，能源動力工程直接關系著國民經濟和人們日常生活，要發展社會提高人們生活，確保人們生活物質和精神兩項文明的雙豐收，以及實現我國四個現代化，能源將占據這重要的地位，對提高國民經濟及民眾生活水平和確保國家安全有著巨大現實意義。

2當前能源動力工程的發展方向

2.1能源動力工程思路方向

基于當前國情，要加大傳統能源開發利用程度。眾所周知，我國現實國情即能源資源少利用效率不足，因此，還需要專業人士對如何提高傳統能源開發利用效率程度加以研究，也是我國今后能源動力工程研究工作的重中之重；同時，要重視新型可再生能源的開發。石油煤炭等不可再生能源，其開采受程度和年限制約，由此可見，未來能源市場主戰場將轉向可再生能源的開發利用，且不能因匱乏資源而放慢經濟發展的腳步，所以專業人士千萬不能止步不前，要注重新型可再生能源的開發，從而確保我國工業能長期持久的發展；第三，實踐理論要并行。由于不同于其他專業，能源開發利用將直接作用國家經濟發展與環境保護，可轉化為直觀的工業產品和經濟成果，所以專業人士在校學習時，就要做到理論實踐并行，既要專研書本知識，又要進行科學探究和工業時間，促使得出實際結合理論的科技理論成果，從而促進能源的發展經濟的騰飛。

2.2能源動力工程環保方向

環境污染不僅威脅著人類的生活，更制約了經濟建設社會發展，若沒有良好生活環境及可長期利用的能源，那么社會將止步不前，人類也會失去確保發展生存的基礎。為實現我國四個現代化，和中國特色社會主義國家的建設，最首要關注的問題便是環境與能源，遏制為發展而先污染后治理現象；同時，要加強環境管理力度，但凡改建擴建新建、建設經濟開發區等，都必須遵循環境評價標準，堅持使用環保建設設備及建筑工程主體共同施工設計投產制度；再次，經濟發展方式要積極改進，要淘汰陳舊設備選用先進的機械設備，嚴格禁止污染嚴重能源消耗多的產品生產；最后，環保資金的投入力度要大，健全完善環保法制制度，嚴格按國家規定排放標準執行，確保環境保護是在法制下進行。

2.3煤炭清潔技術的利用

（1）凈化處理燃燒前煤炭，其流程為：清洗選取煤炭，將煤炭中的灰分等雜質清除減去，洗選處理效率務必要達95%以上；民用煤炭加工，將粉煤與低品位煤炭用機械設備制成相應形狀的煤炭產品。（2）凈化處理燃燒后煤炭，以濕式或干式脫硫法，確保使用率達到90%左右；以靜電除塵方式處理大型電廠燃燒后煤炭，保證除塵率在90%左右。

3結語

能源動力類范文第4篇

1、交通能源與環境問題是21世紀

全球面臨的重大挑戰。對我國尤為嚴峻

目前世界汽車保有量約8億輛，預計到2020年全球汽車保有量將達到12億輛，主要增幅來自發展中國家。國際能源機構(IEA)的統計數據表明，2001全球57％的石油消費在交通領域(其中美國達到67％)。預計到2020年交通用油占全球石油總消耗的62％以上。美國能源部預測，2020年以后，全球石油需求與常規石油供給之間將出現缺口，2050年的供需缺口幾乎相當于2000年世界石油總產量的兩倍。與此同時，交通能源消耗也是造成局部環境污染和全球溫室氣體排放的主要來源之一。為此，全球已達成共識：交通能源轉型勢在必行。

近年來，我國汽車業迅猛發展。2005年，我國汽車產銷量均超過570萬輛，分別居世界第三位和第二位，自主品牌轎車和汽車出口均出現大幅增長。預計2020年前我國將成為世界上最大的汽車制造國和主要的汽車出口國之一。我國目前的汽車人均保有量還很低，2005年每千人汽車保有量僅為美國的2.9％(21輛)，大約相當于美國90年前的水平，是世界上汽車市場潛力最大的國家，預計2020年汽車保有量將達到1.3～1.5億輛。但是，當我國剛剛到達汽車社會門檻，車用石油消費在石油總消費中的比例(1/3以下)還大大低于世界平均水平時(1/2以上)，我們已經感受到了石油供應的日益緊張。同時，車用石油消耗所產生的空氣污染和CO排放也正在變成愈來愈嚴重的問題，我國已經成為世界上第二大CO排放國，由此產生的國際政治和經濟爭端將會愈演愈烈。這充分表明，我國所面臨的石油安全與交通能源問題將來勢更猛，影響更大，挑戰更加嚴峻。按傳統交通能源動力系統發展下去，不可持續，實現我國交通能源動力系統轉型是大勢所趨。

2、未來20年是我國交通能源動力系統轉型的戰略機遇期

歷史上，交通能源動力系統變革一直處于技術革命和經濟轉型的核心位置。十九世紀，煤和蒸汽機火車引發了歐洲的工業革命，開創了人類的工業經濟和工業文明；二十世紀，石油和內燃機汽車促成了美國的經濟騰飛，把人類帶入了基于石油的經濟體系與物質繁榮，也帶來了能源環境的巨大挑戰。進入二十一世紀，以替代燃料和混合動力為代表的各種新型汽車能源動力技術迅猛發展，相互競爭，引發了一場新的技術變革，預示著人類將要進入后石油時代過渡期和能源動力技術創新突破的機遇期。

這場能源動力系統變革的主要趨勢是汽車能源多元化、汽車動力電氣化和汽車排放潔凈化：基于可再生能源的生物燃料對于各種車輛具有良好的適用性，成為各國共同推廣的新型燃料。混合動力作為新型汽車能源動力技術共性平臺繼承了先進內燃機技術，結合高效潔凈的電力驅動方式，既充分利用現有燃料基礎設施，又能包容各種新型燃料，現已成為新型動力汽車產業化的里程碑，燃料電池作為一種新興能量轉換裝置，盡管目前還存在很多需要克服的技術障礙，但其作為新一代汽車能源動力系統的遠期解決方案仍然被全球所看好。

汽車能源動力技術的變革是一個比較漫長的過程。混合動力有望在近中期逐步普及；燃料電池汽車的規模商業化大約在2020年以后。面向中長期的汽車技術發展，我國汽車所處的這一技術變革時期為我國交通能源動力系統變革提供了歷史機遇。

機遇之一：中國的資源和能源狀況適合發展新能源交通動力系統。

中國缺油、少氣、多煤，這一結構特點給交通能源可持續發展帶來了嚴峻的挑戰。基于各種資源特點的多種替代燃料可以充分發揮我國地域遼闊和資源多樣性的優勢，因地制宜發展基于煤炭的燃料工業、基于生物質的農業能源和基于天然氣的各種氣體燃料技術，從而實現交通能源來源的多樣化。同時，從我國城鄉布局看，城市模式以大城市群為主要特點，汽車燃料基礎設施比較集中，有利于燃料清潔化管理和監督。我國廣大農村，隨地區不同，其一次能源資源特點也不同，這比較適合發展一次能源來源多元化、燃料制取和消費當地化的燃料供應體系。

機遇之二：我國具有實現交通能源動力系統變革的后發優勢。

從我國汽車發展階段看，具有后發優勢。盡管發達國家政府均大力推動各種代用燃料汽車的應用和向氫能燃料電池汽車動力系統的轉型，但是其傳統汽車產業龐大，石油基礎設施完善，消費習慣難以轉變，實施轉型社會成本高昂，轉型難度很大。而我國汽車工業剛剛發展起來，汽車普及率低，因而在汽車動力系統發展戰略選擇上，有更大的自由度。相對常規汽車而言，我國在新能源汽車研發和產業化方面具有比較優勢。如果政策得當，可以在世界上率先實現轉型。

機遇之三：實施汽車動力系統變革，是多年來我國發展清潔汽車和電動汽車成功實踐的戰略總結和發展的必然要求。

基于對我國能源安全、環境保護和實現我國汽車工業跨越發展的戰略考慮，“九五”期間，科技部會同有關部委組織實施了“清潔汽車行動”，取得了重大階段性成果。截止2005年，全國已有燃氣汽車22萬輛，加氣站700余座，年替代石油150萬噸。而且天然氣汽車呈現快速增長勢頭，預計今后幾年將進入大規模推廣應用階段。“十五”期間，科技部組織實施了“電動汽車重大科技專項”，國家投入8.8億元，是最大的科技專項之一。全國200余家單位、2000多名骨干科技人員直接參與實施，初步形成了官、產、學、研合作機制。目前，小型純電動車輛已經開始小規模產業化，混合動力汽車已有多個車型通過國家認證成為產品，燃料電池汽車已進入示范考核運行階段。自主開發的燃料電池、動力蓄電池、驅動電機和電子控制系統具備批量化生產能力。這為我國汽車動力轉型戰略的實施，奠定了堅實的技術、人才和實踐基礎。

二、我國交通能源動力系統發展的戰略選擇

基于我國汽車能源動力系統面臨的挑戰與機遇，我國汽車能源動力系統發展目標應當是立足轉型、盡快轉型。但是，新型汽車能源動力系統與現有汽車能源動力系統存在著千絲萬縷的聯系。同時，我國當前汽車產業發展和節能環保問題還要靠現有汽車能源動力技術解決。為此，應當選擇一種“過渡”和“轉型”并行互動、協調發展的戰略。一方面，發展節能汽車解決緊迫的能源安全問題，另一方面，開展新能源汽車研究，瞄準未來汽車競爭制高點和實現汽車能源動力系統的可持續發展。

1、節能汽車

優化現有以石油和內燃機為基礎的車用能源動力系統，發展節能汽車，重點發展直噴式內燃機及其混合動力系

統。利用現有液體燃料基礎設施，實施汽柴油清潔化戰略，逐步與國際燃油規范接軌；大力發展各種合成燃料，尤其是符合中國國情的煤基合成燃料，并與汽柴油混合，形成新型清潔燃料。

2000年以來，我國汽車(包括農用汽車)汽柴油年消費約占全國汽柴油消費總量的一半，石油消費的1/3左右。這一數據說明三個問題1)車用汽柴油消費總量與石油消費總量同步快速增長。考慮到汽車市場的持續升溫，石油安全風險很大。2)與國際平均水平相比，我國汽柴油消費占石油總消費的比例較低。通過石油消費結構調整優化，可實施汽車燃料的間接替代。主要是通過置換方式將替代難度較小的工業燃料等用非石油產品先行替代，將其原先使用的石油燃料用于汽車。則在相同石油消費總量下，車用燃料消費總量大約具有20％以上的上升空間。3)我國目前車用燃油消費總量與汽車保有量之比偏高，也即汽車油耗量偏大，節能的潛力巨大。2002年，我國計入農用車和摩托車后的等效平均單車年耗油量約為1.5噸，接近美國2000年的平均單車年耗油量，而大大高于2000年的法國(1.2噸)和日本(1噸)。平均單車年耗油量取決于車輛技術、車型結構和行駛里程以及運行工況等因素，中長期均有較大的改善潛力。根據國家中長期科技規劃能源領域戰略研究結果，建議2020年我國汽車節能目標為：在汽車保有量調節在1.5億輛以內的前提下，平均單車年油耗量控制在1噸左右。與目前相比，節約1/3左右，節油潛力70007萬噸左右。汽車燃油消耗總量控制在1.5～2億噸。為了達到這一目標，關鍵的節能汽車能源動力技術如下：

(1)高效柴油發動機技術

轎車柴油機節能效果與汽油混合動力不相上下。據國務院發展研究中心分析預測，如果2020年我國柴油轎車發展到乘用車的20％，則當年可節約燃料1880萬噸。為此應當在我國發展先進的柴油轎車，但是必須解決好排放控制關鍵技術問題。主要包括：柴油機電控技術，排氣后處理技術和清潔柴油與代用柴油技術；柴油機電控高壓燃油噴射系統和智能化發動機電子管理系統，是綠色高效柴油機核心關鍵技術，應當大力發展；柴油機排放控制可采取如下應對策略：EGR(廢氣再循環)技術成熟，效果顯著，應盡快推廣使用；DPF(微粒捕捉器)技術2010年前將會在歐洲柴油車普及，我國需加快應用速度；NOX(氮氧化物)催化轉換器技術路線需要慎重選擇，深入研究；發展合成柴油和生物柴油對解決柴油的數量和質量都具有重大意義，要大力發展代用柴油技術，力爭在2020年，將生產能力提高到1000萬噸以上。根據2002年統計，我國農用車所消耗的柴油總量與常規柴油車的柴油消耗總量不相上下。開發節能、經濟的新型農用車并逐步采用農業能源作為燃料對于汽車節能和發展農村經濟具有重大戰略意義。

(2)節能汽油發動機技術

當前，我國的轎車基本上是汽油轎車，目前采用的轎車汽油發動機還有20％以上的節能潛力。汽油發動機節能技術的發展呈如下趨勢：缸內直噴技術、電輔助增壓、電動氣門、可變壓縮比、停缸控制技術等將在今后五年規模產業化。世界各國正在對直噴汽油發動機技術開展深入研究。以日本為代表的非均質直噴技術面臨燃燒穩定性和后處理等問題，以歐洲為代表的均質直噴技術正在興起。電動氣門與無凸輪發動機技術也在突破之中。電動氣門具有與電控噴射同等重要的意義，它將給發動機空氣系統控制和循環過程管理帶來一系列節能技術變革，如取消節氣門，可變壓縮比、部分停缸等。目前我國轎車主要集中在大城市。在中小城市和農村，摩托車和三輪摩托車是主要個人交通工具，保有量已達1.2億輛以上，其節能環保水平急待提高，其升級換代趨勢值得關注。有針對性的開發具有中國特色的超微型節能汽油車具有重要的節能意義和市場前景。

(3)先進的混合內燃機技術

先進內燃機的發展呈現多重混合化趨勢。燃料供應的混合：常規汽柴油與代用燃料混合。以常規汽柴油為主，將各種代用燃料，包括醇醚燃料與汽柴油摻混并進行適當設計將會成為主流燃料技術。燃燒方式的混合：汽油機均質充氣與柴油機壓燃點燃混合。以燃料混合技術和控制技術為基礎，綜合汽油機和柴油機兩種燃燒方式優點的均質壓燃HCCI內燃機技術正在興起。輸出功率的混合：內燃機與電機功率的混合。新型集成化大功率啟動電機/發電機一體化裝置ISG與新型電源系統技術既是內燃機電控技術的擴展和深化，也是復雜混合動力傳動系統的基礎模塊技術。內燃機的混合化是聯結現有汽車節能環保技術與新能源汽車技術之間的橋梁。

2、新能源汽車

開發新一代車用能源動力系統，發展新能源汽車。重點發展各種液體代用燃料發動機及其混合動力汽車，逐步過渡到采用生物燃料的混合動力和可充電的混合動力；進一步發展以天然氣為主體的氣體燃料基礎設施，分步建設長期可持續利用的氣體燃料供應網絡；以天然氣發動機為基礎，發展各種燃氣動力，尤其是天然氣/氫氣內燃機及其混合動力；發展新一代燃料電池發動機及其混合動力，到2020年，達到規模商業化水平；大力推進動力電池的技術進步，發展適合中國國情的純電動車尤其是微型純電動車。以城市公交車輛為重點，以點帶面，穩步推進新能源汽車的示范與商業化。

(1)車用能源轉型的方向和重點

車用能源轉型的方向將從石油、天然氣/煤層氣、煤基燃料向生物質燃料和化石能、核能及可再生能源制氫和發電過渡。從資源來源看，中長期車用石油替代燃料的主體將來自三方面：煤基燃料、生物燃料、天然氣燃料。到2020年，總量將可達到三千萬噸以上，占車用燃料總消費的15％～20％，與歐盟的預期目標基本相同。從車輛應用角度看，車用代用燃料主要有三類：含氧燃料(醇/醚/酯)、合成油(BTL/CTL/GTL)、氣體燃料(甲烷氣/合成氣/氫氣)。含氧燃料技術成熟，是近期推廣應用的重點，一般以摻混使用為宜。合成油與現有車輛技術體系和基礎設施完全兼容，而且是一種優質的環保燃料。其技術也還有較大的改進余地。從中長期看，將成為一種主體代用燃料。氣體燃料中，甲烷氣是近中期的重點，以天然氣為例，2020年，我國天然氣供應量可達到1200億立方米以上，如拿出10％左右用于汽車就可替代1千萬噸左右汽柴油；合成氣是各種一次能源通過氣化工藝制成的富氫氣體，是各種汽車新型燃料的原料氣，也可直接用作車用燃料，在車用能源轉型中發揮著關鍵作用，氫氣是一種原料來源廣泛、尾氣排放為零的環保燃料，是車用能源轉型的戰略目標之一。根據國家中長期科技發展規劃綱要，我國將從基礎科學研究、前沿技術創新、工程應用開發等多個層

面實施對氫能技術的重點突破。

(2)汽車動力轉型與混合動力

汽車動力系統是一個完整的體系，包括燃料、發動機、動力傳動系統三個主要層次。根據生命周期循環分析，從油井到車輪的效率來看，源于石油的最佳組合是：汽油/柴油一內燃機―混合動力。源于天然氣、煤的氫燃料電池及其混合動力可與合成燃料內燃機及其混合動力競爭。近年來，汽車動力系統最大的突破是混合動力技術，它為汽車動力系統的轉型奠定了基礎平臺。

當前，內燃機混合動力轎車產業化是動力轉型的里程碑。采用混聯式汽油混合動力系統的轎車城市工況可節油40％左右。混合動力還為汽車排放控制尤其是城市工況條件下的排放控制提供了有效的新途徑。鑒于我國私人轎車主要集中在大中城市，混合動力轎車非常適合在我國推廣使用。同時，我國是一個公交車大國，在公交車中推廣使用混合動力車輛也具有重要的節能環保意義。要借鑒我國汽車產業在發動機電控噴射等技術變革中所積累的開發經驗和商業模式，并通過稅收優惠等激勵政策，大力開發和推廣混合動力。

今后，發展我國混合動力有兩條技術路線值得重視：一是轎車混合動力的模塊化。通過功能模塊的發展與組合逐步推進汽車動力的電氣化。從只具備自動啟停、怠速關機功能的“微混合(micro-hybrid)”、以并聯式混合動力發動機為主體的“輕混合(mild-hybrid)”和以混聯式為特征的“全混合(full-hybrid)”，隨著電功率的比例逐步提高，最終過渡到串聯式“可充電混合(plug-in-hybrid)”。二是城市客車混合動力系統的平臺化。發電機組＋驅動電機＋儲能裝置構成了混合動力系統的基本技術平臺。通過換用不同的輔助動力總成(APU)適應從汽、柴油內燃機到氫能燃料電池各種不同的能源動力轉化裝置，形成油―電、氣―電、電―電各種不同混合動力，促進動力系統的平穩過渡與轉型。

(3)汽車能源動力轉型的關鍵與瓶頸：動力蓄電池和氫能燃料電池

目前，新型動力電池尚不能很好滿足汽車使用要求，即使對于已經產業化的國外混合動力轎車用動力電池也還存在初始成本高，使用壽命短等問題。動力蓄電池同時涉及混合動力、純電動和燃料電池三種電動汽車，因此動力系統的轉型將強烈依賴電池技術的突破。盡管混合動力的產業化會大大促進動力電池尤其是高功率型動力電池的技術進步，但是近三十年來車用動力電池研發的經驗表明其技術進步過程將呈現出長期、穩步和漸變的特征。

氫燃料電池系統是最具效率潛力的車用發動機，并能帶來全新的汽車設計概念。據IEA2004年統計，全球能源科技研發公共資金投入中約12％投向了氫能燃料電池。近年來，燃料電池汽車技術得到了快速的發展，例如電堆大規模生產成本已降低到接近100美元/千瓦。但是，車用燃料電池商業化還面臨一系列重大挑戰：壽命仍需提高兩倍以上，還有儲氫、氫源基礎設施等重大問題有待解決。以低溫膜和碳極板為標志的車用質子交換膜燃料電池技術研發和投資的第一已經過去。以復合增強高溫膜、低鉑催化劑和金屬雙極板為標志的新一代技術正在興起。美國能源部2005年8月最新技術路線圖，美國國會批準繼續加大氫能燃料電池投入，全球正在為燃料電池產業化而繼續努力，我國在氫能燃料電池技術競爭中處于除日本、加拿大、美國之后的第二行列。

總體上講，燃料電池是車用動力系統的一個長遠解決方案。其中，燃料電池城市大客車可望率先實現商業化。美國正在實施國家計劃，目標是到2015年使燃料電池城市客車占到新增城市公交車的10％。相比而言，城市公交在我國更具戰略地位，我國大客車產業更具國際競爭力。應當把燃料電池大客車作為燃料電池汽車商業化的突破口。

(4)我國新型能源動力汽車發展趨勢與進程展望

綜合國外各種研究預測和各大國際汽車公司與能源公司的技術發展路線圖，結合我國具體國情和發展現狀，可初步展望我國汽車能源動力系統的轉型趨勢

1)2010年左右，隨著石油價格的上漲和燃油稅的征收以及排放法規與國際接軌，我國汽車能源動力系統技術轉型的轉折點將會出現。以混合動力和混合燃料為主體的新能源動力系統車輛產業化將會到來。

2)2020年左右，隨著常規石油供需缺口的出現和C02政策法規的實施以及燃料電池、動力電池等新型能源動力技術的進步，我國汽車能源動力系統技術轉型將取得進一步突破，燃料電池轎車產業化可望興起。

3)2l世紀上半葉，基于各種液體燃料及其基礎設施的先進內燃機與混合動力車、基于各種氣體燃料及其基礎設施的燃氣與燃料電池車、基于電燃料及其基礎設施的純電動車在將會長期并存。其中先進內燃機與混合動力車將占主導地位。燃氣與燃料電池車以及純電動車之和在2l世紀中葉前后可望達到汽車銷量的1/3～1/2。

我國新型汽車能源動力系統的發展進程路線將是沿著中國特色之路逐步走向世界前沿。

內燃機及其混合動力車將會出現適合我國城市工況的輕度混合動力小型車、適合地區特點的超微型汽油車等特色車型，其所用燃料近中期將以汽柴油為主，摻混少量替代燃料。中遠期，各種替代燃料的比例將會逐步加大逐步發展出基于生物燃料的充電式(plug-in)內燃混合動力車。

燃氣與燃料電池車將從目前世界上最大的天然氣公交車隊、燃料電池混合動力公交車隊，逐步發展出規模產業化的氫能燃料電池轎車。

純電動車將從目前世界上最大的電動自行車生產國(年產千萬輛)，發展出裝備先進動力電池的微型電動車并廣泛推廣使用。

考慮到新技術研發與應用推廣中的各種風險和不確定性，上述預測是一種比較初步和粗略的估計，需要根據新的進展加以修正。但這一展望可以作為我們努力爭取的目標。

三、我國應采取的科技對策

基于節能與新能源汽車“過渡”與“轉型”的雙重發展戰略，我國汽車能源動力系統的科技對策可遵循三條基本技術路線。三管齊下，并行互動：

(1)開發和推廣先進內燃機與混合動力汽車，解決緊迫的節能與環保問題并促進自主品牌汽車發展，推進動力系統技術轉型。

(2)研發和應用氣體燃料、煤基燃料和生物燃料等汽車代用燃料，促進交通能源來源多元化，同時有步驟的推動基礎設施的擴展和轉型。

(3)開展燃料電池汽車和純電動車的研發、示范和產業化，促進新能源電動汽車技術創新與重點跨越。

近年來，國家攻關計劃、清潔汽車行動、電動汽車重大科技專項的實施，極大地推動了我國節能和新能源汽車的技術變革。根據國家中長期科技發展規劃，今后將進一步加大力度，推進我國汽車能源動

力科技創新與產業化。為此建議：

1)以2020年節約和替代車用燃料總量達到1億噸(節約7000萬噸，替代3000萬噸)為目標，推進節能與新能源汽車并行互動與協調發展戰略。在市場方面，要以節能汽車為主體，大力發展小型化和微型化的節能環保國民車，盡快實施燃油稅，加大油耗法規推進力度。在研發方面，要以新能源汽車為戰略重點，緊緊抓住未來二十年汽車能源動力系統技術變革的戰略機遇期，官產學研聯合攻關，實現中國汽車產業由產量大國到技術強國的跨越發展。

2)采用“置換”(間接替代)、“摻混”(部分替代)、“代替”(全部替代)三管齊下，先易后難、穩步發展汽車替代能源；大力發展煤基、生物質基、天然氣基石油替代燃料，促進交通能源多元化；繼續發展燃油、燃氣、電三種燃料/能源的基礎設施，實現交通能源載體盡可能的兼容性和一體化。

3)開發醇/醚/酯含氧燃料、BTL/CTL/GTL合成油、天然氣/合成氣/氫氣氣體燃料三大類代用燃料技術及其車輛應用技術，推進汽車燃料因時、因地、有序、有限的多元化液體代用燃料宜以摻混應用為主，通過合理的燃料設計、優化的整車匹配和規范的油品管理，逐步替代石油柴油；全力推進車用燃料技術創新尤其是合成氣技術、存儲運技術等，建立代用燃料的基礎技術平臺，以適應交通能源轉型過程中代用燃料品種的變化與過渡。

能源動力類范文第5篇

關鍵詞：能源消耗；汽車技術；節能技術；環保；

中圖分類號：U491 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3520（2015）-06-00-01

汽車誕生以來極大的推動了世界經濟的發展，方便了人類的出行，另一方面，汽車對化石能源的需求量不斷增長，已引起全球性的能源恐慌。根據國際能源機構的數據統計，用于交通工具消耗的石油量占總消耗量的57%，預計到2020年將增加到62%。其中，增幅最大的主要為發展中國國家。能源危機以及由能源消耗引發的環境污染，已經嚴重制約了汽車工業的發展和人類社會可持續發展的進程。社會對于低能耗、零排放的汽車技術的需求日益強烈。

一、我國交通運輸能源消耗的現狀

隨著經濟的發展，我國人民群眾生活水平不斷提高，汽車業在我國的發展形勢異常迅猛。據相關部門數據統計，我國汽車產量及銷售量已經于2005年居于世界前三名地位，汽車自主研發品牌以及出口量均呈現大幅度增長。預計到2020年，我國汽車保有量將得到1.5億輛左右。與此同時，汽車對于化石能源尤其是石油能源的消耗也給國民經濟發展帶來巨大挑戰，車用石油的耗費量不斷增長，已達到石油總耗費量的1/3之一，雖然低于世界1/2的平均水平，但仍然造成了能源緊張，影響了其他行業的發展。另一方面，汽車尾氣排放對環境的影響越來越明顯，CO2的排放已經引起了溫室效應，引起國際上的政治和經濟性爭端。傳統的汽車能源動力系統已經無法適應社會發展的需求，對交通能源動力系統進行轉型或升級是當前汽車技術改進的主要任務。

二、汽車技術未來發展方向

汽車業發展給能源消耗帶來負擔的同時，也給汽車技術的改進提出了新的挑戰和機遇。交通能源動力系統的改革及升級是汽車技術革命和經濟轉型的核心部分，以可再生燃料替代傳統化石能源和混合動力為代表的新型能源動力系統的研發，將引發新的技術變革，能源消耗最小化、能源多元化、動力系統電氣化以及排放清潔化是未來汽車技術發展的主要趨勢。

（一）汽車節能技術

1、汽車輕量化技術。汽車耗能量與汽車負載有直接關系，同等條件下，汽車負載小，能源消耗較少。在保證汽車實用性能的同時，降低汽車自身的質量是當前面臨的主要問題。新型材料的研發為降低汽車自身質量提供了物質保障，例如，塑膠及其他復合材料的采用，可大幅度降低汽車自身的質量，預計能降低相關部件質量的40%左右，與此同時，還能為汽車制造商節約大量原料成本。新型低密度、高強度、高耐腐蝕性的合成材料的開發與應用已經是汽車材料研究的熱點問題。

2、發動機技術改進。發動機作為汽車能源動力系統的主要工作部件，其工作性能在節能減排方面具有重要影響。隨著科學技術的不斷進步，發動機技術也在不斷升級。

（1）多點電噴汽油機以其高轉化率，滿足了尾氣排放標準，已經取代落后的化油器，但該設備在燃油經濟性方面需要進一步改進，采用缸內直噴技術可有效解決以上問題，提高能燃油利用率，降低能耗。經檢測，該技術在空燃比達到22以上條件下，可降低8-10%的油耗。

（2）渦輪增壓技術對于柴油機而言，能增加發動機的功率和轉矩，其功率可提升40%以上，但排放量卻能保持不變；但對于汽油機而言，此技術容易引起爆炸，在使用過程中應注意采取防爆措施。

（3）可變氣門正時技術改變了傳統發動機配氣相位和升成固定不變的弊端，汽油相位的氣門相位和升程可根據系統的工作狀況進行調節，根據動力性要求、排放量標準和燃油性價比對配氣系統進行優化，提高發動機工作性能。寶馬公司、保時捷公司、豐田公司以及本田公司均采用了此項技術。該技術主要包括可變相位技術、可變升程技術以及可變相位和升程技術三種。

（4）柴油機因其低轉速、燃油性能好、CO2排放量低的優點，應用領域由重型機車向乘用型汽車拓展。柴油機經歷了第一代電控噴射系統、第二代時間控制系統、第三代直接數控系統的幾次變革后，柴油機燃油噴射系統將迎來高壓共軌電子控制燃油系統的時代。

（二）汽車環保技術

1、清潔能源的替代技術。相對于傳統的化石能源，醇類燃料燃燒產物以CO2和H2O為主，對環境污染程度較小，被譽為清潔能源。我國自二十世紀八十年代開始，國家已經組織有關科研部門和高校對甲醇、乙醇、氫氣和其他生物燃料展開研究，再次基礎上又新增了石油氣和天然氣的相關研究工作。以天然氣為燃料的汽車已經投入使用，其他混合燃料的使用實驗也在進行。氫氣以及生我燃料的研發尚在研究中，如何突破制取、儲存、運輸等技術難題，降低使用成本是當前面臨的主要任務。能用于替代的清潔能源應滿足條件有：成本低、排放量少且無污染物、便于儲存運輸、安全可靠、能滿足汽車啟動、行駛或加速性能的能源需求等。

2、電力驅動技術。電動汽車的構思及實踐始于十九世紀；至二十世紀被快捷方便的內燃機汽車取代，退出市場；二十一世紀由于環保及能源危機再次登上歷史舞臺，并得到快速發展和廣泛應用。目前，電動汽車主要有蓄電池電動汽車、混合動力電動汽車、通過電線供電的電動汽車、利用太陽能、風能等進行二次轉化的電動汽車；利用替代方式儲存能源的電動汽車等。電動汽車在近期以及未來均有良好的發展勢頭，電動汽車電力驅動系統技術已經成熟，當前主要研究方向為對現有技術進行創新升級、進一步完善該系統的各項實用性能；另一方面，電動汽車在能耗方面的性價比已經被廣大用戶所認可，成為其在市場競爭中的最大優勢，這是傳統汽車能源驅動系統無法比擬的優勢。

三、總結

汽車已經成為社會中重要的交通工具，并繼續影響社會經濟的發展。為促進汽車業可持續發展的戰略目標，應不斷加大汽車的技術的研發力度，利用先進的科學技術將汽車能源消耗與尾氣排放進行最優化處理，同時還要繼續研發新型能源動力系統，充分利用自然界清潔能源，減少化石能源的消耗，保障社會經濟的可持續發展。

參考文獻：

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