探析能源與動(dòng)力工程的節(jié)能技術(shù)

劉丹琳

（西安科技大學(xué)高新學(xué)院）

引言

在經(jīng)濟(jì)與科技都在飛速發(fā)展的現(xiàn)代，科學(xué)技術(shù)依舊是第一生產(chǎn)力。經(jīng)濟(jì)的發(fā)展為科技的進(jìn)步提供物質(zhì)支持，科技又為經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供新的產(chǎn)業(yè)以及技術(shù)上的支持。能源，是經(jīng)濟(jì)發(fā)展與科學(xué)技術(shù)進(jìn)步都不可或缺的重要基礎(chǔ)；能源，是經(jīng)濟(jì)發(fā)展與科技進(jìn)步的有效推動(dòng)力之一。在越來(lái)越注重環(huán)境保護(hù)的當(dāng)下，如何提高能源的利用率、如何做到節(jié)能減排都是社會(huì)各界共同關(guān)注的問(wèn)題。能源與動(dòng)力工程相結(jié)合而產(chǎn)生的節(jié)能技術(shù)，也同樣成為關(guān)注的熱點(diǎn)；這項(xiàng)新技術(shù)能滿(mǎn)足人們提高資源利用率的要求，又可以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，對(duì)資源的保護(hù)與利用提供了有效的技術(shù)保障。

1 能源與動(dòng)力工程的簡(jiǎn)要分析

1.1 能源與動(dòng)力工程的概念

動(dòng)力工程，是指在工程領(lǐng)域之中的，對(duì)能源轉(zhuǎn)換、能源利用、能源傳輸進(jìn)行研究的一項(xiàng)理論以及技術(shù)。其主要的目的在于能夠使能源的利用率最大化，能夠減少有毒有害物質(zhì)的排放，是21世紀(jì)的重要研究領(lǐng)域之一[1]。

能源與動(dòng)力工程，是能源和動(dòng)力工程相結(jié)合的一項(xiàng)新技術(shù)。它把能源和動(dòng)力工程技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，其研究領(lǐng)域不僅包括煤炭、石油等傳統(tǒng)類(lèi)能源，還對(duì)風(fēng)能、太陽(yáng)能、核能等新型可利用能源研究進(jìn)行；該領(lǐng)域還涉及多項(xiàng)能源測(cè)試技術(shù)。在重視環(huán)境保護(hù)的現(xiàn)在，能源與動(dòng)力工程的發(fā)展是未來(lái)能源技術(shù)研究的重要研究方向。

1.2 能源與動(dòng)力工程的相關(guān)技術(shù)

能源與動(dòng)力工程現(xiàn)今主要是應(yīng)用在對(duì)傳統(tǒng)資源進(jìn)行合理利用，以及對(duì)于新能源的開(kāi)發(fā)與利用[2]。以空壓機(jī)余熱回收技術(shù)和變頻調(diào)速技術(shù)為例來(lái)簡(jiǎn)要說(shuō)明能源與動(dòng)力工程的節(jié)能技術(shù)：

1.2.1 空壓機(jī)余熱回收技術(shù)

空壓機(jī)在實(shí)際工作中，是一個(gè)消耗很大的設(shè)備。它在工作過(guò)程中，會(huì)將應(yīng)用電能的80%轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃浚Ｓ嗟膭t轉(zhuǎn)變?yōu)閴嚎s的空氣能。工作過(guò)程中消耗掉的電能轉(zhuǎn)變后，還有一部分被作為廢棄物排放掉。空壓機(jī)余熱回收技術(shù)和空壓余熱回收機(jī)的出現(xiàn)，則有效的對(duì)這一現(xiàn)象進(jìn)行了改善。空壓機(jī)余熱回收的技術(shù)是在原有的空氣壓縮機(jī)內(nèi)加裝一種能夠?qū)τ酂徇M(jìn)行回收利用的裝置；利用冷熱交換的原理將機(jī)器內(nèi)剩余的余熱收集起來(lái)，加熱為熱水。某生產(chǎn)企業(yè)，生產(chǎn)的產(chǎn)品需要使用空氣壓縮機(jī)，在進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)，大量產(chǎn)生的熱氣被白白的排放到空氣之中，浪費(fèi)了不少能源以及資金；如何有效利用被浪費(fèi)掉的熱能，成為了該企業(yè)最需要解決的問(wèn)題；這項(xiàng)技術(shù)出現(xiàn)之后，該企業(yè)利用空壓機(jī)余熱技術(shù)，用空壓余熱回收器替換掉了原有的普通熱水器，該項(xiàng)技術(shù)為企業(yè)每年節(jié)約用電近90萬(wàn)kWh。

1.2.2 變頻調(diào)速技術(shù)

變頻器，是一種在電機(jī)類(lèi)機(jī)器中常用的設(shè)備，在泵類(lèi)以及風(fēng)機(jī)類(lèi)設(shè)備中應(yīng)用的十分廣泛。雖然，這些機(jī)器的類(lèi)型與功能都不相同，但是卻又一個(gè)共同的特點(diǎn)，他們對(duì)電能的需求十分大，這類(lèi)機(jī)器的耗能在企業(yè)生產(chǎn)中占有很大一部分比例。而這類(lèi)機(jī)器在經(jīng)過(guò)能源與動(dòng)力工程的節(jié)能技術(shù)后，出現(xiàn)了一種變頻調(diào)速技術(shù)。這種技術(shù)利用對(duì)電源輸出頻率進(jìn)行修改，已達(dá)到對(duì)機(jī)器損耗電能進(jìn)行有效控制的目的。應(yīng)用這種技術(shù)后，泵類(lèi)和風(fēng)機(jī)類(lèi)電機(jī)的節(jié)能效果十分顯著。

2 能源與動(dòng)力工程的節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

2.1 在傳統(tǒng)能源中的應(yīng)用

對(duì)于我國(guó)而言，煤炭與石油是我國(guó)傳統(tǒng)且常用的能源物質(zhì)；而我國(guó)的能源呈現(xiàn)出“煤多、油缺、氣少”的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)的表明，煤炭占我國(guó)能源結(jié)構(gòu)的70%左右，比世界平均水平高40%；而天然氣在我國(guó)能源結(jié)構(gòu)中僅占4.0%，僅是世界平均水平的25%[3]。隨著近年來(lái)，發(fā)展低碳、綠色的新經(jīng)濟(jì)模式在世界各國(guó)的呼聲越來(lái)越大，清潔無(wú)污染的能源在各國(guó)的能源結(jié)構(gòu)中的比例越來(lái)越大，我國(guó)因?qū)γ禾康囊蕾?lài)性嚴(yán)重，很長(zhǎng)的一段時(shí)間都難以解決這一問(wèn)題。煤炭所排出的有害物質(zhì)對(duì)我國(guó)的環(huán)境帶來(lái)了很多嚴(yán)重的問(wèn)題；比如，酸雨。石油，第二次工業(yè)革命后被廣泛應(yīng)用在各行各業(yè)的能源，對(duì)于社會(huì)以及科技的發(fā)展具有舉足輕重的意義。相對(duì)而言，我國(guó)的石油資源也較為豐富，但是由于我國(guó)人口眾多，石油的人均擁有量低于世界平均水準(zhǔn)；重要的是，石油是非可再生資源，而隨著科技的發(fā)展，人們對(duì)于石油的需求是逐漸上升的。由此可見(jiàn)，利用能源與動(dòng)力工程的技術(shù)提高能源利用效率，尋找新型清潔能源對(duì)于世界、對(duì)于我國(guó)都有著極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2.2 在新能源中的應(yīng)用

隨著經(jīng)濟(jì)與科技的發(fā)展，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注環(huán)境保護(hù)以及新能源的開(kāi)發(fā)和利用的問(wèn)題。新型清潔能源的開(kāi)發(fā)與利用，有利于今后經(jīng)濟(jì)與人類(lèi)的可持續(xù)發(fā)展，有利于對(duì)環(huán)境的保護(hù)，更有利于人們解決能源短缺的問(wèn)題。經(jīng)過(guò)不斷的開(kāi)發(fā)與利用，已有的并大規(guī)模利用的新型清潔能源主要有地?zé)崮堋⒊毕堋⑻?yáng)能、風(fēng)能等。這些新型清潔能源的進(jìn)一步的推廣與發(fā)展需要國(guó)家的扶持和相關(guān)企業(yè)的支持，在進(jìn)行推廣利用的同時(shí)，一定要注意根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況進(jìn)行發(fā)展與建設(shè)；如果只為發(fā)展新型清潔能源而發(fā)展清潔能源，不考慮當(dāng)?shù)貙?shí)際情況的話(huà)，只會(huì)對(duì)人、財(cái)、物以及時(shí)間造成嚴(yán)重的浪費(fèi)。

各種各樣的傳統(tǒng)資源以及新型清潔能源與工程動(dòng)力技術(shù)的綜合應(yīng)用，會(huì)隨著技術(shù)的不斷發(fā)展以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求而變的越來(lái)越密切。通過(guò)動(dòng)力工程的技術(shù)，將傳統(tǒng)資源以及清潔新能源進(jìn)行轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)變?yōu)樯a(chǎn)以及生活所需要的動(dòng)能以及能量，用以來(lái)支持企業(yè)生產(chǎn)和提供人們?nèi)粘Ｉ钏枘茉碵4]。能源與動(dòng)力工程節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，能幫助企業(yè)節(jié)省生產(chǎn)成本，提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，對(duì)于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有極大的積極作用。能源與動(dòng)力工程節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)于環(huán)境保護(hù)同樣具有重大意義，它使那些影響環(huán)境的有害污染物的排放減少，土地、空氣、河流的污染狀況得到了改善。有利于進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展建設(shè)。

3 能源與動(dòng)力工程節(jié)能技術(shù)的未來(lái)發(fā)展方向

時(shí)至今日，各國(guó)政府都在能源與動(dòng)力工程節(jié)能技術(shù)上進(jìn)行大量的資金以及人才的投入。我國(guó)同樣在該項(xiàng)技術(shù)中投入了大量的人力、物力、財(cái)力；除國(guó)家的支持外，還得到了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的支持。這些都有利于新型清潔能源的推廣以及普及，在進(jìn)行普及推廣的過(guò)程中，傳統(tǒng)與新型資源與動(dòng)力工程技術(shù)進(jìn)一步的結(jié)合；隨著時(shí)間和技術(shù)的前進(jìn)，可以逐漸的滿(mǎn)足各行各業(yè)以及人們各種各樣的需求。這樣，能源與動(dòng)力工程節(jié)能技術(shù)就逐漸的融入到現(xiàn)代人的生活之中。比如現(xiàn)代人生活中不可缺少的汽車(chē)，隨著能源與動(dòng)力工程節(jié)能技術(shù)的發(fā)展，電能汽車(chē)已經(jīng)逐步的進(jìn)入到人們的日常生活之中，它極大的緩解了石油資源緊張的局面，也減少了溫室氣體的排放。

能源與動(dòng)力工程節(jié)能技術(shù)會(huì)成為我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的主要趨勢(shì)之一，而面對(duì)日益嚴(yán)峻的資源與環(huán)境問(wèn)題，發(fā)展能源與動(dòng)力工程節(jié)能技術(shù)也是勢(shì)在必行的發(fā)展趨勢(shì)。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在越來(lái)越重視節(jié)能減排的今天，人們對(duì)節(jié)能技術(shù)的發(fā)展越來(lái)越關(guān)注與重視。能源是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與科學(xué)技術(shù)進(jìn)步不可缺少的重要因素。提高能源的有效利用率、進(jìn)行有效的節(jié)能減排，是進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展的有效保障。這關(guān)系著一個(gè)國(guó)家的能源安全以及經(jīng)濟(jì)安全。能源與動(dòng)力工程技術(shù)是新時(shí)代的重要研究方向，它能有效的解決能源利用率的問(wèn)題。對(duì)經(jīng)濟(jì)健康快速的發(fā)展以及人民健康生活都有著積極推動(dòng)的重要意義。