能源展望、挑战与机遇

　　本书是麦克尔罗伊教授10年来对人类社会—能源—气候系统潜心研究及思考的结晶，处处体现了作者的睿慧、卓见及多年参与美国公共政策的经验心得。与市面上常见的能源专业书籍不同，本书站在地球历史和人类社会发展的高度对全球能源问题进行剖析，可谓高屋建瓴、匠心独具。作者以简洁明快的方式阐述了人类社会发展史以及人类对能源的依存性，为工业革命的发生与发展提供了历史背景；以通俗易懂的方式描述了煤炭、石油、天然气在几亿年前的形成过程，揭示了化石能源的不可持续性；以发人深省的语句提醒人类，为保证人类文明的持续发展，我们必须现在对能源做出明智的选择。

　　本书从历史的角度，深入浅出地论述了人类社会文明进程与能源、环境和气候的依存关系，并以通俗易懂的方式描述了工业革命以来能源技术的演进过程，讨论了煤炭、石油、天然气等化石能源在不同历史阶段的角色演变；从全球的视角，分析了能源—技术—经济—环境的相互作用，客观讨论了化石能源带来的环境挑战，如局部的空气污染和今天备受关注的全球气候变化问题，并从技术、经济和环境影响这三个层面，科学展望了风能、太阳能、地热和核能等低碳能源的供应潜力。基于人类社会可持续发展的目标，本书为全球能源系统提出了持续、低碳的未来发展路径，为我们思考中国的能源战略和发展模式提供了宝贵的参考资料。
　　本书适合对能源和环境感兴趣的各类读者阅读，包括政府公务人员、企业管理人员、高等院校师生、科研人员及大众读者。

　　M.B.麦克尔罗伊（M.B.McElroy）美国哈佛大学Gilbert Butler环境学教授，全球著名的环境学家。他29岁时就被聘为哈佛大学的终身教授，创建了哈佛大学的两大院系（环境科学与公共政策系、地球与行星科学系），并担任首任系主任。麦克尔罗伊教授领导创办了哈佛大学环境中心和中国项目组，多年来一直致力于推动中美两国在环境、气候与能源方面的合作交流。麦克尔罗伊教授曾任美国政府的环境顾问，被美国前副总统、2007年诺贝尔和平奖得主戈尔先生誉为自己在“气候变化方面的启蒙导师”。

序
译者序
前言
中文版致谢
致谢
第1章  导言
　1.1  背景
　1.2  地球历史概要
　1.3  生命历程
　1.4  人类的出现
第2章  从采集／狩猎到英国工厂
　2.1  引言
　2.2  农业的起源
　2.3  灌溉和美索不达米亚文明的发展
　2.4  埃及文明的出现
　2.5  气候变化与文明的衰落
　2.6  文明的复兴
　2.7  米诺斯和迈锡尼文明
　2.8  古希腊的出现
　2.9  来自东方的挑战
　2.10  亚历山大大帝
　2.11  罗马的出现
　2.12  犹太教与基督教
　2.13  伊斯兰教
　2.14  维京人
　2.15  欧洲的文艺复兴
　2.16  探险时代
　2.17  宗教改革
　2.18  荷兰和英国的出现与兴起
　2.19  结束语
　参考文献
第3章  什么是能量？我们如何度量能量？
　3.1  基础性思考
　3.2  进一步的思索
　3.3  我们从太阳获得了多少能量？
　3.4  结束语
　参考文献
第4章  木材、光合作用与碳循环
　4.1  引言
　4.2  光合作用吸收太阳能
　4.3  碳循环
　4.4  结束语
　参考文献
第5章  煤炭的来源、历史与问题
　5.1  引言
　5.2  不同种类煤炭的来源及能值
　5.3  煤炭使用的历史
　5.4  燃煤带来的环境问题
　5.5  结束语
　参考文献
第6章  石油的性质t、来源、历史、问题及前景
　6.1  引言
　6.2  原油的化学组成及其产品
　6.3  原油的形成
　6.4  石油使用的历史
　6.5  石油带来的环境问题
　6.6  石油未来展望
　6.7  结束语
　参考文献
第7章  天然气的形成、历史和未来
　7.1  引言
　7.2  历史
　7.3  基础设施
　7.4  消费、生产及储量
　7.5  结束语
　参考文献
第8章  水能和风能
　8.1  引言
　8.2  新英格兰地区工业革命早期的水力使用
　8.3  水力发电
　8.4  从太阳能到风能
　8.5  风力发电的现状和未来
　8.6  结束语
　参考文献
第9章  核能
　9.1  引言
　9.2  核裂变
　9.3  核能历史
　9.4  未来核能的挑战
　9.5  未来核能的前景
　9.6  结束语
　参考文献
第10章  蒸汽动力
　10.1  引言
　10.2  水的性质
　10.3  从萨弗里到瓦特
　10.4  蒸汽和铁路的发展
　10.5  蒸汽动力船舶
　10.6  结束语
　参考文献
第11章  电能
　11.1  引言
　11.2  电的基本知识
　11.3  电报和电话
　11.4  爱迪生，电灯泡和分布式电力的发展
　11.5  关于直流电与交流电的辩论
　11.6  结束语
　参考文献
第12章  汽车、卡车和内燃机
　12.1  引言
　12.2  内燃机
　12.3  美国汽车工业的早期历史
　12.4  第二次世界大战后的发展
　12.5  近期发展和未来前景
　12.6  结束语
　参考文献
第13章  全球气候变化的挑战
　13.1  概述
　13.2  大气成分的变化
　13.3  辐射强迫
　13.4  全球变暖潜能值
　13.5  全球变化的重要记录
　13.6  未来展望
　13.7  结束语
　参考文献
第14章  碳捕集与封存技术的前景
　14.1  引言
　14.2  碳捕集技术
　14.3  碳封存技术
　14.4  从大气中捕集CO2的前景
　14.5  结束语
　参考文献
第15章  生物乙醇：替代汽油的新燃料？
　15.1　引言
　15.2  玉米乙醇
　15.3  甘蔗乙醇
　15.4  纤维素乙醇
　15.5  结束语
　参考文献
第16章  ?今能源利用模式
　16.1  引言
　16.2  美国的能源使用
　16.3  英国的能源使用
　16.4  加拿大的能源使用
　16.5  中国的能源使用
　16.6  结束语
　参考文献
第17章  低碳能源未来展望
　17.1  引言
　17.2  节约能源
　17.3  车用替代燃料
　17.4  风力发电
　17.5  太阳能发电
　17.6  地热发电
　17.7  交通部门电气化
　17.8  电能系统
　17.9  结束语
　参考文献
附录  本书中非法定计量单位与法定计量单位的对照和换算表
索引