試論能源與動力工程的節能技術

摘要：當代社會飛速發展，能源與動力工程功不可沒，但在全新的發展理念下，傳統工程能源消耗過高的問題逐漸暴露出來。能源與動力工程的節能技術研究，是從根本上降低社會運轉過程中的能源消耗。本文首先闡述了能源及動力工程的相關概念，然后從煤炭資源和石油資源兩個角度分析在節能方面存在的不足，最后對我國能源與動力工程節能技術的應用進行探究。

關鍵詞：能源;動力工程;節能技術

引言

能源與動力工程中的節能技術應用的主要目的是降低能源和資源利用過程中的能量浪費，最大限度地提高能源與能量之間的轉化效率。與此同時，將先進的節能技術應用于工程建設中，還可以促進我國現代工業的健康發展。目前，我國對各種新型能源和清潔能源的研發仍然處于初級階段，在能源運用中，傳統能源的比例仍然比較大。因此，節能技術發展與應用的重點應該放在傳統能源的合理利用上，同時，大力開發新型能源和清潔能力，降低各種污染物質的排放量，實現對自然環境的保護。

1能源與動力工程概述

1.1? 能源

能源是向自然界提供能量轉化的物質，是人類活動的物質基礎。人類通過探測、開采、加工和使用能源，推動了社會生產力的進步，因此可以說能源是現代社會發展的基礎。隨著工業和科技社會發展到全新階段，人們越來越意識到，傳統的能源使用方式快要將地球的各類珍貴能源消耗殆盡，同時粗放式的能源開發模式，也對生態環境造成了巨大破壞。無論是從維持社會生產力的角度，還是從保護和拯救大自然的角度，研究節能技術都十分有必要。

1.2? 節能技術

在發展過程中需要解決的首要問題就是要提高能源的利用率。目前所使用的能源主要包括傳統能源和新型能源這兩部分，傳統能源主要包括煤炭、石油、水資源等，而新型的能源則主要包括太陽能、風能、潮汐能、地熱能等清潔能源。與此同時，還需要解決動力不足的問題，尤其是在建設工程中，需要改善各種設備的運行狀況，提高能源的利用率。

1.3? 動力工程的應用

由于電能是自然界燃料、風力等資源為人類所利用的最主要形式，工業生產所需機械能、建筑暖通空調等系統設備和各類生活電器的驅動，絕大部分都依賴電能的供應，而火力發電在未來相當長的時期依然會是最主要的電能生產方式。所以熱電廠是應用最廣、影響最大的熱能與電力工程，在探討節能減排技術及其應用時，火力發電廠的規劃設計和機組運行過程的調控是最主要的研究課題。在線監測、智能化控制和新能源相關技術的運用，則是優化火力發電廠機組運行、提升燃料的熱能轉換和利用效率的關鍵。

2傳統能源與動力工程相關技術存在的不足

2.1? 煤炭資源的應用

煤炭是一種經典的傳統能源，在我國儲量極高，我國各個地區都有悠久的煤炭資源利用歷史。在我國近年來的工業發展過程中，煤炭成為主要應用資源之一，也是我國能源與動力工程的核心資源。但是，煤炭資源的一大弊端就是污染性極強，其硫含量極高。而傳統動力工程對煤炭的使用普遍采用比較粗放的燃燒方式，在能源轉化過程中，會產生大量的有毒物質，對空氣造成嚴重污染，酸雨就是因煤炭能源的大量使用而產生的典型的不正常的自然現象。

2.2? 石油資源的應用

石油資源是目前全球最為重要的能源。通過對石油資源的開發和使用，人類社會在第二次科技革命之后飛速發展。我國對石油資源的研究和使用十分重視，其推動了工業和現代科技的發展。但是，隨著人類社會對石油資源的依賴性越來越強，這種不可再生資源的消耗量不斷增加。隨著石油資源儲量越來越少，人們開始對傳統能源與動力工程的運行方式進行反思，急需改善工藝，研究新能源，以應對將來石油資源枯竭的難題。

3能源與動力工程中節能技術的發展

在經濟發展的過程中，能源短缺的問題已經成了重要的阻礙。與此同時，能源在應用的過程中還會對環境造成一定程度的污染，影響應用效率。為了解決這一問題，很多科研人員開始致力于新能源的開發和新技術的研究，希望能夠依靠科學技術來解決這一問題，為經濟發展注入新的活力。在這個過程中，已經出現了風能、太陽能、潮汐能、地熱能等清潔能源，這些能源人們的生活需要，同時還可以滿足部分工業生產的需求。在經濟發展的過程中，需要將環境問題放在重要的地位，注重社會效益、經濟效益和環境效益的協調，否則，無法實現可持續性發展，還會造成人力、物力的浪費。能源與動力工程與節能技術的綜合應用，可以通過技術將能源轉化為實際的能量，將這些能量應用于生產生活中，可以實現推動經濟發展。在應用的過程中，動力工程中的節能技術可以實現對企業生產成本的節約，在環境保護的同時實現生產目標，符合可持續發展理念的要求。

4能源與動力工程節能技術的應用

4.1? 變頻調速技術

變頻調速技術的基本原理是根據電機轉速與工作電源輸入頻率成正比的關系，通過改變電動機工作電源頻率達到改變電機轉速的目的。作為電能消耗量巨大的設備，電機在工作過程中也會浪費大量的能源。一方面受傳統工藝制約，設備在運行中存在摩擦力過大的問題，導致電能消耗量過大;另一方面，多數電機運行速度可調控的幅度小，無法根據相應的生產需求靈活調整能源消耗量。為此，業界專門開發了一款變頻調速技術，通過靈活調整電源輸出頻率，不僅能有效降低電機運行過程中的能源消耗，而且有助于降低電機損耗，提高電機使用壽命。目前，我國工業工程及民用系統中都在逐步普及變頻調速技術，提高了電機運行智能化水平，優化了能源消耗機制，提高了能源利用率。同時，為了適應交流驅動機在機器人、自動化處理、加工工具、傳輸設備等方面的綜合運用，變頻調速技術不斷發展，針對復雜的觀測和算法的綜合性控制，持續優化系統，提高對復雜任務的同時性處理和對簡單任務的快速控制。

4.2? 在新能源當中的應用

隨著科學技術的發展，越來越多的科研機構和科學技術人員開始加入新能源的開發和節能技術的研究中，通過自己的方式來緩解社會資源短缺的情況。研發出來的清潔能源也可以更好地促進社會的可持續發展，在環境保護的基礎上實現地區經濟的發展。這些新能源的普及與應用需要充分結合本地區的現實情況，如果在不具備新能源應用條件的地區應用這些能源，可能會適得其反，造成人力、物力和財力的浪費。在時代發展的過程中，煤炭、石油等礦產資源與新能源之間的結合是重要的發展趨勢。

結語

能源和動力工程是維持當代國家經濟、社會工業發展的基礎，但該類工程本身對自然資源消耗較大，加上傳統工藝在污染物排放方面存在的不足，導致能源短缺、生態污染成為一個抑制社會持續發展的重要難題。為此，有必要對傳統能源與動力工程應用和發展中存在的不足進行全面分析，通過優化傳統能源技術、開發新能源的節能技術，降低能源消耗、提高能源利用率、減少環境污染。只有這樣，才能構建科學的能源技術體系，維持社會可持續發展。

參考文獻：

[1]于宏智，楊杰，劉鑫炎，等.淺談能源與動力工程的節能技術[J].數碼設計（下），2019（12）：211.

[2]陶松哲.關于淺談能源與動力工程節能技術的探討[J].商情，2019（6）：199.

作者簡介：

馬濤（1999.1.12-）男回族青海省貴德縣本科現就讀于華北水利水電大學能源與動力工程