工程热物理学科与能源可持续发展金红光1,2*, 宣益民3, 何雅玲4, 郭烈锦4, 赵天寿51. 中国科学院工程热物理研究所, 北京 100190;2. 中国科学院大学工程科学学院, 北京 100049;3. 南京航空航天大学能源与动力学院, 南京 210016;4. 西安交通大学能源与动力工程学院, 西安 710049;5. 香港科技大学能源研究院, 香港* E-mail: hgjin@iet.cn收稿日期: 2020-03-19; 接受日期: 2020-04-20; 网络版发表日期: 2020-07-08摘要工业化以来支撑人类社会发展的化石能源面临枯竭, 解决能源利用与环境相容协调的难题, 加速发展可持续能源, 尽快实现从化石能源向可持续能源过渡是解决人类发展面临的共同挑战的必由之路. 能源技术革命给工程热物理学科的发展带来了新的机遇与挑战. 中国工程热物理学会根据能源、动力与环境问题的迫切需求和学科发展的新进展, 面向构建可持续能源体系, 开展我国能源发展模式和工程热物理学科前沿增长点的战略研究.能源、资源与环境有机结合的一体化发展新模式是实现可持续能源战略的有效保障, 其关键在于开拓新能源和能源多元化, 重点解决能源利用与环境相容协调的难题, 包括发展绿色能源、洁净利用化石能源, 以及实现能源、资源与环境一体化. 凝练的工程热物理学科未来发展的重要研究方向包括: 环保工质热物性、新能源的现代分析方法; 极端条件下的燃烧, 高效、洁净、低碳燃料转换理论与方法; 太阳能光热高效转换与利用; 地域化、智能化和多样化的风能利用; 生物质高效低成本利用新方法及机理; 燃料化学能与物理能的综合梯级利用;多能源互补的分布式能源系统及其优化集成理论; 基于能量综合梯级利用的二氧化碳捕集能耗最小化原理; 基于等熵原理的新型高效储能方法等.关键词工程热物理, 可持续能源体系, 发展模式, 研究方向1引言从人类发展的历史看, 古代人类主要依赖可再生能源, 使用人工或简单机械以适应农耕社会的需要.近代以来, 以蒸汽机为代表的第一次工业革命使能源基础发生了第一次转变, 形成了以煤为主的化石能源体系, 支撑了工业化大生产所需的大规模能源使用.世界能源结构在二十世纪初开始发生第二次大转变,从煤炭转向以石油为主, 以石油为主要燃料的内燃机和柴油机奠定了现代交通的基础, 而燃气轮机推动了航空工业的发展, 化石能源的规模化使用满足了社会化大生产的需要, 也使得许多国家在二十世纪五六十引用格式:金红光, 宣益民, 何雅玲, 等. 工程热物理学科...
