新能源科學與工程專業解析

2021-07-09 20:08:58陽光高考

　　什么是新能源科學與工程

　　除了不受供電線路影響的太陽能燈，新能源的重大應用還有很多，比如，嫦娥三號月球探測器，神州十號與天宮一號對接，太陽能動力飛機首次嘗試環球飛行……甚至廢舊的人民幣也可以作為生物質發電材料，焚燒轉化為電能。這些都是新能源技術帶給我們的驚喜。

　　那什么是新能源呢？新能源是相對于常規能源而言，從名稱看，一個“新”字將它與傳統能源區別開來。新能源是采用新技術和新材料而獲得，在新技術基礎上系統地開發利用的能源，如太陽能、風能、生物質能、地熱能、海洋能等。傳統的化石能源在地球上的儲量是有限的，并且在燃燒過程中會產生大量污染或有害氣體。與傳統的化石能源相比，新能源的利用過程往往是可循環的，對環境沒有污染或者污染很小。

　　這里簡單說一下風能、光伏、生物質能。風電比較好理解，就是如何將風能轉化為電能。太陽能主要就是光熱和光伏，以光伏為主，其發電的基本原理是“光生伏特效應”。生物質能主要是利用生物轉化技術和熱化學轉換技術，將生物質轉換成燃料物質。華北電力大學可再生能源學院胡笑穎老師說：“比如小麥收獲了以后的麥桿，稻子加工后產生的稻殼，木材加工后的木屑、樹枝、樹皮等，這些農林廢棄物都可以成為生物質發電的主要材料。利用這種技術，我們可以將生物質資源轉化為各種清潔的能源，如沼氣、燃料乙醇等。”

　　課程設置和人才培養各校有差別

　　根據《普通高等學校本科專業目錄（2012年）》新能源科學與工程屬于工學中的能源動力類。由于它是面向新能源產業的，其學科交叉性強、專業跨度大，學科基礎來自于多個理科和工科，與物理、化學、材料、機械、電子、信息、軟件、經濟等諸多專業密切相關。各高校根據社會需求和自身已有專業積累，設立了各具特色的新能源科學與工程專業，培養目標、課程設置、專業方向等都有較大差別。

　　比如，華中科技大學的新能源科學與工程專業的培養目標是集清潔與可再生能源科學及工程知識與現代信息技術為一體的跨學科復合型高級技術人才和管理人才。

　　廈門大學新能源科學與工程專業是面向核能、太陽能、風能、生物質能、化學儲能、能效等國家急需的新能源產業方向，培養具有創新精神和實踐能力的科學研究、技術開發、工程應用、經營管理人才的新興專業。

　　河海大學新能源專業以風能為主要方向。研究的是新能源發展所涉及到的基本氣動力學理論、控制理論和發電運行理論。學習空氣動力學、電路、控制理論等專業基礎課。學習風力機、風力發電機組控制，風力機塔架與基礎、海上風電場、風電場規劃與選址等專業課。

　　胡笑穎介紹，現在很多高校都開設了新能源科學與工程專業，但大家的專業方向、課程設置有很大不同。2013年由華北電力大學牽頭聯合40多所高校建立了 “高校新能源科學與工程專業聯盟”，希望能推進專業核心課程體系建設，加快統編教材建設。