能源动力类

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能源动力类范文第1篇

关键词：能源动力类 实践环节 改革与实践

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）09（b）-0080-02

为了适应社会和行业对能源动力类人才的发展要求，培养具有实践能力和创新精神的卓越精英人才，并且让学生能够接受符合自身特性的个性化实践教育，我们重新构造符合经济、社会、科技发展和人才培养规律的、结合国家实践基地的立体化实践课程体系，探索实践课程授课方法，把社会需求和人的全面发展需要结合起来，促进学生自主学习和个性发展。

华中科技大学能源与动力工程学院作为首批入选实施“卓越工程师教育培养计划”的院系之一，通过依托学科和专业优势，积极利用现有资源条件，充分挖掘专业潜力，对“卓越工程师教育培养计划”的进行系统的探索与实践，致力于培养具备能源动力素质的卓越工程师，在卓越班教学计划中突出具有专业优势和特色的基础上，特别加强工程实践课程和实践教学环节的改革。

本文围绕卓越工程师人才培养目标，依托卓越工程师培养计划，探讨能源动力类实践教学环节培养的改革，通过加强校企的紧密合作，立足国家工程实践中心，校企合作进行实践教学，推进卓越工程师的教育改革，为满足适应社会发展需要的能源工程领域的卓越人才培养需求进行有益探索。

1 课内教学与课外实践相结合，提高学生动手能力

学院在专业基础课程建设中积极将课内教学与课外实践结合起来构建专业基础知识结构。在组织《能源与动力装置基础》课程教学时，主动以“认知+实证”为突破口，因为该门课程涵盖了以往热能与动力工程专业所有专业方向的专业主干课程基本内容的能源类综合课程，课程内容涉及到能源动力工业中几乎所有装置、设备的工作原理和基本结构。为了使课程学习生动形象，该课程不仅在课件中加入了大量动画等多媒体素材，而且因课制宜，与课程同步进行现场课外实践，使学生的感性知识与理性知识相互交融，加深了对理论的理解认知和对机器的实证。学生通过理论知识的学习，然后通过课外现场的实践再学习，有利地提高了学生动手能力。

能源动力类本科专业是一个宽口径专业，涵盖了多个不同的专业方向，由此，近几年，在建设能源动力类各专业方向课程同时积极共建实验课程。结合能源动力类硕士二级学科平台与本科专业方向对接共建实验课程，更新实验教学体系，将涵盖以往的十余门课程二十余个单项实验，改造成四门独立实验课程（见表1），各16学时。四个专业方向的模块课程对应着四门独立实验课程，四个专业方向的模块课程的课内教学与课外实践的独立实验课程同步进行，有效地做到了课内教学与课外实践有机结合。其中每一个综合实验可实现多个相关的实验联系，可使学生对实验内容有较完整更全面的认识，以得到综合性的训练。

在具备能源动力类专业设备的宏观框架知识结构后，结合学院各专业方向的细化课程相继开设。创建的“认知+实证”的特色专业平台课程，由于课堂教学与课外实践同步进行，化复杂为具体、化抽象为形象，使理论与实践密切结合，培养了学生的创新意识，提升了学生的动手能力。

2 校内实习与校外实习相结合，提高学生实践能力

实习环节安排在大学期间的二、三年级，在整个本科生培养的课程体系中起着承上启下的作用。校内实习体现了对先修的一些基础课程知识的综合应用，校外实了知识的综合应用外还为后续相关专业课程的学习乃至未来的技术工作奠定基础。由此，校内外实习的有机结合，学生的感性知识与理性知识进一步得到相互交融，加深了对理论的理解和对机器的认知。校内实习实行随时开放自己动手实践的模式。在教师的指导下，让学生自己动手拆装各种机器，观察结构，研究其工作原理，讨论其操作与控制系统，而且可以多次反复进行，学生在实习过程中还可以进行一些创造性的设计，利用开放式的试验装置，如冰箱、空调综合实验台等，自行试验，不仅提高了动手能力，而且培养了学生的独立工作能力和创造性的思维。校内实习有一定的优越性，但与校外实习的在线生产实际有一定的区别。校外实习可以弥补校内实习的不足，通过企业调研，和工程技术人员交流，了解行业前沿的学科动态及产品发展趋势，寻找工程实践中的技术难题，去自主学习、研究性学习、探索解决方案。企业技术人员结合生产现状，对学生进行讲解，进一步加深对产品和生产过程的了解，加深对专业工程实际的认识，同时扩大视野，树立工程、系统、设备装置、现代化生产的概念，并提高到理论上来理解，触发理论到产品的思维。

学院在校内外实习交替安排在三、四、五、六学期的四个学期（见表2），前三个实习环节由学院统一安排，第四个环节根据学生选定的专业方向分散到相应的一到两个厂家进行实习。

通过校内外的实习，使学生很好地掌握本专业的一些实验的理论方法和步骤，并对实验和生产流程具有实际的动手运行操作能力及处理突发故障的能力提升。同时，为学生充分展示了专业广阔的前景，营造浓郁的气氛激发各类学生的兴趣。让学生有深入实际的时间，有消化理论，对实践有延续深入洞察，有可能进入创造思维的机遇。校内、校外相结合，开拓了学生由理论到产品的视野与思维，提高了实践能力。

3 设计性环节与课外科技相结合，提高学生创新能力

设计性教学环节在培养课程体系中是非常重要的环节，高校的设计性教学环节占学生在校4年时间的25%左右。传统设计环节的内容、方法、要求已经不适应现代教学形式与环境的变化，设计性教学环节的改革也严峻的提到教学日程上来。通过设计性教学环节与课外科技创新结合，结合学科优势及科研成果，利用学生课外科技活动，共建实践创新的设计课程，有效地实现了“设计课程+课外科技”的结合。

设计环节是学生综合运用所学知识解决实际问题，培养创新能力的最好阶段。热能与动力工程专业的设计实践环节有三个：机械零件课程设计，专业课程设计和毕业设计。为了使学生能长期不间断地受到理论与实际应用相结合的训练，培养学生工程设计和科学研究的能力，改变过去三个设计各自孤立进行，互不相干的作法，将三个设计在时间安排上结合起来进行，相继覆盖两年。

在设计环节改革中，强调结合教师科研、课外竞赛进行专业理论、技术和基本工程设计规范的训练，并注重培养学生综合运用各学科知识，进行产品、工程设计。在毕业设计选题时，指导教师结合学生的科技活动中的课题设下创新点，有计划地在设计环节指导过程中启发诱导学生来攻闯创新关。通过引导、学习、实践的项目周期训练，使学生能够将理论知识灵活应用，激发和创造学生的潜能。学院学生在近几年的科技活动和全国节能减排大赛中成绩喜人。在设计环节的管理上，把课外实践活动纳入学分管理，调动了学生进行课外实践活动的积极性。以上措施有效地实现了“课程设计+课外科技”的结合。

在本专业的设计性教学环节中，要求能运用已掌握的科学技术知识去分析问题，在能源动力类的机器设计制造、工程的计算与设计过程中，针对设备的结构尺寸公差的配合、工艺中的规程和精度配合、复杂系统的控制过程问题、复杂程序计算过程等，均能及时作出准确的判断、正确的结论，提出可行的办法，使问题得到解决。设计性环节与课外科技相结合，为学生知识水平、能力与素质同步提升，落实人才的多样化和个性培养，促进学生自主学习和个性发展，为促进人才培养质量的提高起到了重要作用。

4 毕业设计与企业实践相结合，提高学生综合能力

毕业设计环节为学生未来的技术工作和发展起着重要的作用，为推进“卓越工程师教育培养计划”的实施，进一步提高学生的工程素养，培养学生的工程实践能力，工程设计和创新能力，提高企业在人才培养中的作用，根据社会对能源领域人才的需求类型，经过深入调研，学院将在共建工程训练教学实践平台和与企业共同指导毕业设计和学位论文等方面进行合作建设，将主流技术和工程方法引入教学实践中，将企业成功实施的项目实践引入课堂教学，并鼓励学生将最新的科学研究成果进行技术化、工程化。

高年级学生跟随导师结合工程项目和课题进行科研训练，部分保研生可提前修读硕士阶段课程。毕业设计和研究生阶段实行学校和企业双导师制，根据产业界需求，结合研究课题，加强项目流程等工程训练，进行个性化培养。实践毕业设计双导师制和考核方式改革等措施，在学校配套政策的大力支持下，结合国家级实践基地，探讨毕业设计实践研究，在四年级学生的毕业论文阶段，请企业相关人员作为指导老师，独立或结合校内教师对学生进行毕业论文的指导。

在大约一年的毕业设计环节中，首先明确学生的校内指导老师和企业指导老师，由指导老师对本科阶段的企业培养计划进行整体规划和指导。本科阶段毕业设计论文题目由学校导师和企业导师共同商讨后确定，可结合硕士阶段的方向设置企业实践的重点和应达到的具体指标。学生下企业的具体时间根据课题研究的需要灵活确定，为课题研究提供现场运行数据和资料，以及进行试验或验证的机会。要求导师严格把关，以解决工程实际问题为出发点，确定研究课题。注重培养实践研究和创新能力，为企业培养“留得住，用得上”的高端人才为主要目标。

近几年，学院在实践环节的培养上以实际应用为导向，以职业需求为目标。教学内容强调理论性和应用性课程的有机结合，突出案例分析和实践研究；教学过程重视运用团队学习、案例分析、现场研究、模拟训练等方法。建立健全校内外双导师制，以校内导师指导为主，校外导师参与实践过程、项目研究、课程与论文等多个环节的指导工作。同时，加大实践环节的学时数和学分比例，学生提交实践学习计划，撰写实践学结报告。学位论文选题侧重来源于应用课题或现实问题，体现研究生综合运用科学理论、方法和技术解决实际问题的能力，以培养硕士工程型的后备卓越工程师为目标。

以上针对能源动力类卓越人才实践环节培养方面进行的一系列建设和改革，有益的推进了卓越工程师教育改革发展。

参考文献

能源动力类范文第2篇

（三峡大学机械与动力学院，湖北 宜昌 443002）

【摘　要】为了满足现代社会对能源领域应用型人才的需求，并提高学生在就业择业过程中的竞争力，三峡大学结合该校培养“高素质、强能力、应用型”人才的办学方针，对学校新建的能源与动力工程专业进行了改革，提出“弱化专业方向，提炼专业共性，增厚专业基础”的人才培养改革思路，并以此为指导制定专业人才培养方案和建立校内外实验/实践基地。实践表明，本次改革取得了较好的效果。

关键词 能源动力；人才培养；改革

基金项目：三峡大学（高等）教育科学研究项目（1307，1345）；三峡大学教学研究项目（J2013008）。

作者简介：陈从平（1976—），男，湖北荆州人，三峡大学机械与动力学院，副教授。

能源是国民经济的命脉，是国家可持续发展的重要物质基础和根本保证。能源与动力工程类专业正是致力于培养能从事能源开发与利用的技术与管理人才。目前，全国有200余所高校开设了能动相关本科专业，其中大部分已经建设较为成熟，部分985和211高校的能动专业在国内已具备一定的影响力且具备鲜明特色[1]。而三峡大学的能动专业于2011年才开始立项建设，并同年开始招生。作为地方高校新开设的能动专业，在人才培养方面必须适应社会和行业需求，符合我校 “高素质、强能力、应用型”的人才培养的目标，因而，在专业建设伊始，就不能完全照搬其他高校能动专业人才培养模式，需要结合实际情况，大胆改革和创新，才能在国内同类专业中快速占领一席之地，并以高起点快速稳健发展。

1　国内外研究现状

欧洲和美国的大学将能动类专业设置在机械工程系中，且不以专业来单列，而只是机械类的一个方向，称为热流科学（Thermal and Fluid science）或能量系统（Energy system），而核工程与核技术则一般单独设立，或者设在化工系中，例如美国麻省理工学院、佛罗里达大学等，机械工程的教学与研究范围覆盖了目前国内本科生专业目录中的机械类、能源动力类的范围，这样就大大扩展了能动专业的学科基础和专业领域，以此来适应“应用型”人才培养的需求，使学生获得坚实的专业理论和宽广的专业知识。

我国能源动力类专业形成于20世纪50年代[2]，当时在苏联教育体制的影响下的分为10个三级专业，经1993、1998、2012年三次修订最终合并为1个专业：能源与动力工程，使得专业覆盖面被大幅度拓展，要求本专业学生主要学习动力工程及工程热物理的基础理论，学习各种能量转换及有效利用的理论和技术，受到现代动力工程师的基本训练；具有进行动力机械与热工设备设计、运行、实验研究的基本能力。要实现以上人才培养目标，关键在于如何紧跟行业需求并结合高校自身情况，制定科学的人才培养方案并认真执行。然而，经前期大量调研结果表明，目前国内高校尤其是地方院校在能动专业人才培养上存在以下特点或不足：

（1）专业划分过细，口径太窄。大部分高校在能动专业中设置了多个专业方向，如水力发电、火力发电、清洁燃烧、供暖、制冷等，并将专业课分方向模块进行教学，这极大地限制了学生的选择空间，不利于学生专业知识拓展，使学生在择业时被固定在某个方向上，缺乏竞争力。

（2）人才定位不尽合理。经前期广泛调研发现，随着我国现阶段加快能源建设的力度，国内目前需要更多的是能源动力行业运行、维护与管理方面的技术人才[3]，对于高端人才如设计研究类人才虽然稀缺，但由于能动专业实践性强的特性，一般难以由高校直接培养此类人才，即高端技术人才亦需要从工程实践中磨砺而出。所以作为地方院校，尤其新开设能动专业的地方高校，不能一味照搬985、211高校以及部分经过几十年专业建设已经具备自己鲜明特色和专业实力的高校的人才培养模式，必须紧跟行业需求，以培养应用型人才为主线，并充分利用和发挥高校自身的特色和优势。

2　三峡大学能动专业人才培养模式改革

三峡大学的能动专业于2010年底才开始立项建设，并于当年从我校2010级机械设计制造及其自动化专业中分流出53位学生按照能源与动力专业人才进行培养，2011年开始以能源与动力工程专业独立招生，故截至目前实际上已有一届学生毕业（2010级），且2015年度即将毕业的学生目前绝大部分已经签订了就业协议。近五年来，学校在专业本专业建设过程中积极探索，对兄弟高校及能动相关的企事业单位进行了广泛调研，并紧密结合我校能动专业“新开设、新起点”的现实情况，培养和提炼自己的专业特色，并对本专业的人才定位和培养进行了以下改革：

（1）在人才培养与定位方面，以培养“高素质、强能力、应用型”人才为指导，制定了专业人才培养方案，着重提炼专业所覆盖知识体系的共性，拓宽专业口径、增厚专业基础、突出方向共性、弱化专业方向、提升就业能力，扩大就业口径。具体为：1）以流体机械动力学为基础，设置适用于水力发电、热力发电、风力发电中能量转换动力装备的动力学相关系列必修基础课程，突出水力发电专业课，并辅以风力发电等专业课程；2）以热-力转换原理为基础，设置适用于火力发电、生物质能发电、核电等热动力学、热交换、热传输相关的系列必修基础课程，专业课设置方面突出火电、核电，辅以生物质能相关课程。即将动力工程专业分为流体机械和热力机械两个方向，但在培养过程中，大大拓宽了专业基础必修课的范围，增加学生后续就业时行业选择的范围。

（2）在实验/时间教学方面，以厚基础、宽口径、应用型人才培养为指导，建设和整合实验、实践教学条件。取消零散的课程实验/实践，开设系列综合实验/实践课程，使实验/实践教学具有层次性、连贯性、交叉性、系统性和良好的可操作性。避免以课程为单位开设实验时的连续性差、重复度高、综合性不强、效果差的缺点，同时在一定程度上降低建设成本。此外，学校还积极开发校外实践基地，挖掘学校所在地区及周边区域广泛的能源动力行业/企业资源，作为本专业有效的实践基地。

（3）以校外实践基地建设为抓手，开发专业初期就业资源。任何一个高校新专业就业时其情况都或多或少存在不确定性，其原因主要在于社会和行业对于特定高校新专业的认识度不高。因而打开就业工作局面难度大，故无论从短期还是长远来看，都需要充分利用所建立的校外实践基地作为就业渠道，使基地发挥更大作用，这需要在基地建设过程中同时做好基地管理制度建设，以协议的形式为本新专业向基地输送人才提供保证。

3　改革效果

近五年来，学校在建设能动专业过程中不断探索，最终形成以上建设意见和改革措施，并取得了显著成效：

（1）制定了科学合理的能动专业人才培养方案，确定以掌握能源转换装备运行及转换机理为基础，在传统的专业基础课程中，将《流体机械原理》、《水轮机及调节器》、《汽轮机》等增设为专业公共基础课，在专业拓展模块课程中按水电、热电、流体机械、新能源发电等设置小学分模块供学生选修，但不限制选择模块数量。目前学生就业反馈情况表明，在弱化专业方向、增厚专业基础课程后，学生在择业过程中即使不在个人专业方向上就业，只要未跨出能动行业，就能很快适应新领域的工作。

（2）整合实验/实践教学计划和条件。如将以往随理论课程开设的《流体机械原理》、《流体力学》、《液压传动与控制》、《泵站工程》、《水轮机及调节器》等的课程实验进行专门设计，整合成32学时的《流体综合实验》课程；将《热力学》、《传热学》、《汽轮机》、《热电厂动力工程》、《锅炉原理》等课程的实验内容整合成32学时的《热工综合实验》；将《测试技术》、《控制工程》、《电厂自动化》等课程实验整合成16学时的《测控综合实验》等，并根据相关理论课开设时间将综合实验课内容分为两个学期开设。这样学生能够得到更为系统的、连贯的实践训练，相比随理论课程开设的零散实验，综合实验教学效果更好随

（3）目前已在学校所在地区及周边能动企业建立本专业的实践/实习基地，且已经有效运行，如安能（宜昌）热电（生物质能发电）、长江电力（葛洲坝）、安能（襄阳）火电、三峡电厂、清江的隔河岩电站、高坝洲电站、向家坝电站、黄龙滩（十堰）电站、湖北宜化集团、宜昌安琪酵母、黑旋风工程机械等20多家能源企业和流体机械设计制造企业，可完全满足学生毕业实习、生产实习及其他培训的接待需求，极大地缓解了专业实践条件建设需要大投入的困难。

（4）专业就业情况良好，第一届毕业生（2010级，共53人）就业率达100%，其中除4人继续攻读硕士研究生外，15人进入水力发电厂，17人进入火电、生物质能电厂，6人进入电力部门事业单位，11人进入与流体机械及能源装备设计、制造相关企业。其中17人（32.1%）在本专业校外实践基地相关企业就职。截止2015年3月中旬，第二届毕业生（2011级，共81人）已签就业协议的达72人，已确定攻读硕士研究生5人。学校以专业调研、毕业生就业企业回访等多种形式，进一步拓宽和加深了与行业内相关企事业单位的联系，并就用人单位对我校毕业生在生产实践过程中的综合素质和表现进行跟踪回访，结果表明学生的综合能力水平总体较高。

4　结语

能源动力类专业是实践性、技术性很强的专业，且专业覆盖的技术领域非常广泛，针对具体的应用领域其技术专业性又较强，而高校在该专业人才培养的过程中一方面不可能面面俱到，设置过多的专业方向，另一方面又不能过于集中，而使得学生的专业知识领域过窄，导致就业方向没有选择余地。因而，在人才培养过程中要更多地考虑专业领域的共性，增厚专业基础，拓宽专业口径，使学生获得尽量宽广的专业综合知识，才能具备一定的竞争力，以适应现代能源动力领域对专业人才的需求。

参考文献

［1］徐翔,余万,陈从平,方子帆,李响,赵美云.三峡大学“能源与动力工程”专业培养方案的制订与完善[J].科教文汇:上旬刊,2014(6):60-61.

［2］刘会猛,黄荣华,王兆文,成晓北,叶晓明.强化工程素养着力能力培养——能源动力类专业教学模式改革初探[J].科教文汇:上旬刊,2012(5):63-64.

能源动力类范文第3篇

当前各国家关注及面对的首要问题，就是环境和能源动力问题，而且，我国国家经济发展以及人们生活水平的主要物质保障就是能源动力工程，是我国实现四个现代化的前提。加之社会经济的不断深入，电气化机械化自动化的水平逐渐加强，对能源的需求越来越多。总体来说，国家生产总值和能源消耗量是成正比的。能源亦动能产品生产得越多，能源就需要得更多，从而带动社会经济的发展，实现民众生活水平的提高和国家的富裕。并且，在世界上我国属于煤炭生产消费大国，其主要能源动力供给就是煤炭。因此，污染我国大气的主要因素即未能充分燃烧的煤炭，再加上我国不可再生资源的开采程度及年限有限。所以，在能源动力及环境保护双重任务下，我国还面临着能源利用不充分，匮乏优质能源，及开发力度不足等问题。随着我国依赖国际能源的程度不断提高，能源安全迎来了新的挑战，须知，一个国家经济发展的动力命脉是能源。因能源问题导致的国家战争，而带来的领土问题更是数不胜数。因此，能源动力工程关系着国家安全、人们实际生活这两方面。众所周知，我国是人口大国总人口数占世界人口的五分之一，要落实解决民众生活问题，就必须加强农业发展力度，而农业发展就必须生产，其生产过程利用的电气化、机械化、水利化和化学化设备需要更多的能源支撑。那么，农业生产要提量还需投入大量能源，也可以说棉花、粮食的增产皆是能源换来的。并且，能源为日常生活换来了更多用品，如：纤维材质的衣服、建筑材质、调节温度及家用电气和照明设备等，都需要能源来支撑，由此可见，没有能源就什么也做不了。此外，国家国防中的各种武器设备使用也需要能源，比如坦克飞机、战舰潜艇等，一旦匮乏能源，就保障不了国家的安全，其经济建设自然难以平稳发展。所以，能源动力工程直接关系着国民经济和人们日常生活，要发展社会提高人们生活，确保人们生活物质和精神两项文明的双丰收，以及实现我国四个现代化，能源将占据这重要的地位，对提高国民经济及民众生活水平和确保国家安全有着巨大现实意义。

2当前能源动力工程的发展方向

2.1能源动力工程思路方向

基于当前国情，要加大传统能源开发利用程度。众所周知，我国现实国情即能源资源少利用效率不足，因此，还需要专业人士对如何提高传统能源开发利用效率程度加以研究，也是我国今后能源动力工程研究工作的重中之重；同时，要重视新型可再生能源的开发。石油煤炭等不可再生能源，其开采受程度和年限制约，由此可见，未来能源市场主战场将转向可再生能源的开发利用，且不能因匮乏资源而放慢经济发展的脚步，所以专业人士千万不能止步不前，要注重新型可再生能源的开发，从而确保我国工业能长期持久的发展；第三，实践理论要并行。由于不同于其他专业，能源开发利用将直接作用国家经济发展与环境保护，可转化为直观的工业产品和经济成果，所以专业人士在校学习时，就要做到理论实践并行，既要专研书本知识，又要进行科学探究和工业时间，促使得出实际结合理论的科技理论成果，从而促进能源的发展经济的腾飞。

2.2能源动力工程环保方向

环境污染不仅威胁着人类的生活，更制约了经济建设社会发展，若没有良好生活环境及可长期利用的能源，那么社会将止步不前，人类也会失去确保发展生存的基础。为实现我国四个现代化，和中国特色社会主义国家的建设，最首要关注的问题便是环境与能源，遏制为发展而先污染后治理现象；同时，要加强环境管理力度，但凡改建扩建新建、建设经济开发区等，都必须遵循环境评价标准，坚持使用环保建设设备及建筑工程主体共同施工设计投产制度；再次，经济发展方式要积极改进，要淘汰陈旧设备选用先进的机械设备，严格禁止污染严重能源消耗多的产品生产；最后，环保资金的投入力度要大，健全完善环保法制制度，严格按国家规定排放标准执行，确保环境保护是在法制下进行。

2.3煤炭清洁技术的利用

（1）净化处理燃烧前煤炭，其流程为：清洗选取煤炭，将煤炭中的灰分等杂质清除减去，洗选处理效率务必要达95%以上；民用煤炭加工，将粉煤与低品位煤炭用机械设备制成相应形状的煤炭产品。（2）净化处理燃烧后煤炭，以湿式或干式脱硫法，确保使用率达到90%左右；以静电除尘方式处理大型电厂燃烧后煤炭，保证除尘率在90%左右。

3结语

能源动力类范文第4篇

1、交通能源与环境问题是21世纪

全球面临的重大挑战。对我国尤为严峻

目前世界汽车保有量约8亿辆，预计到2020年全球汽车保有量将达到12亿辆，主要增幅来自发展中国家。国际能源机构(IEA)的统计数据表明，2001全球57％的石油消费在交通领域(其中美国达到67％)。预计到2020年交通用油占全球石油总消耗的62％以上。美国能源部预测，2020年以后，全球石油需求与常规石油供给之间将出现缺口，2050年的供需缺口几乎相当于2000年世界石油总产量的两倍。与此同时，交通能源消耗也是造成局部环境污染和全球温室气体排放的主要来源之一。为此，全球已达成共识：交通能源转型势在必行。

近年来，我国汽车业迅猛发展。2005年，我国汽车产销量均超过570万辆，分别居世界第三位和第二位，自主品牌轿车和汽车出口均出现大幅增长。预计2020年前我国将成为世界上最大的汽车制造国和主要的汽车出口国之一。我国目前的汽车人均保有量还很低，2005年每千人汽车保有量仅为美国的2.9％(21辆)，大约相当于美国90年前的水平，是世界上汽车市场潜力最大的国家，预计2020年汽车保有量将达到1.3～1.5亿辆。但是，当我国刚刚到达汽车社会门槛，车用石油消费在石油总消费中的比例(1/3以下)还大大低于世界平均水平时(1/2以上)，我们已经感受到了石油供应的日益紧张。同时，车用石油消耗所产生的空气污染和CO排放也正在变成愈来愈严重的问题，我国已经成为世界上第二大CO排放国，由此产生的国际政治和经济争端将会愈演愈烈。这充分表明，我国所面临的石油安全与交通能源问题将来势更猛，影响更大，挑战更加严峻。按传统交通能源动力系统发展下去，不可持续，实现我国交通能源动力系统转型是大势所趋。

2、未来20年是我国交通能源动力系统转型的战略机遇期

历史上，交通能源动力系统变革一直处于技术革命和经济转型的核心位置。十九世纪，煤和蒸汽机火车引发了欧洲的工业革命，开创了人类的工业经济和工业文明；二十世纪，石油和内燃机汽车促成了美国的经济腾飞，把人类带入了基于石油的经济体系与物质繁荣，也带来了能源环境的巨大挑战。进入二十一世纪，以替代燃料和混合动力为代表的各种新型汽车能源动力技术迅猛发展，相互竞争，引发了一场新的技术变革，预示着人类将要进入后石油时代过渡期和能源动力技术创新突破的机遇期。

这场能源动力系统变革的主要趋势是汽车能源多元化、汽车动力电气化和汽车排放洁净化：基于可再生能源的生物燃料对于各种车辆具有良好的适用性，成为各国共同推广的新型燃料。混合动力作为新型汽车能源动力技术共性平台继承了先进内燃机技术，结合高效洁净的电力驱动方式，既充分利用现有燃料基础设施，又能包容各种新型燃料，现已成为新型动力汽车产业化的里程碑，燃料电池作为一种新兴能量转换装置，尽管目前还存在很多需要克服的技术障碍，但其作为新一代汽车能源动力系统的远期解决方案仍然被全球所看好。

汽车能源动力技术的变革是一个比较漫长的过程。混合动力有望在近中期逐步普及；燃料电池汽车的规模商业化大约在2020年以后。面向中长期的汽车技术发展，我国汽车所处的这一技术变革时期为我国交通能源动力系统变革提供了历史机遇。

机遇之一：中国的资源和能源状况适合发展新能源交通动力系统。

中国缺油、少气、多煤，这一结构特点给交通能源可持续发展带来了严峻的挑战。基于各种资源特点的多种替代燃料可以充分发挥我国地域辽阔和资源多样性的优势，因地制宜发展基于煤炭的燃料工业、基于生物质的农业能源和基于天然气的各种气体燃料技术，从而实现交通能源来源的多样化。同时，从我国城乡布局看，城市模式以大城市群为主要特点，汽车燃料基础设施比较集中，有利于燃料清洁化管理和监督。我国广大农村，随地区不同，其一次能源资源特点也不同，这比较适合发展一次能源来源多元化、燃料制取和消费当地化的燃料供应体系。

机遇之二：我国具有实现交通能源动力系统变革的后发优势。

从我国汽车发展阶段看，具有后发优势。尽管发达国家政府均大力推动各种代用燃料汽车的应用和向氢能燃料电池汽车动力系统的转型，但是其传统汽车产业庞大，石油基础设施完善，消费习惯难以转变，实施转型社会成本高昂，转型难度很大。而我国汽车工业刚刚发展起来，汽车普及率低，因而在汽车动力系统发展战略选择上，有更大的自由度。相对常规汽车而言，我国在新能源汽车研发和产业化方面具有比较优势。如果政策得当，可以在世界上率先实现转型。

机遇之三：实施汽车动力系统变革，是多年来我国发展清洁汽车和电动汽车成功实践的战略总结和发展的必然要求。

基于对我国能源安全、环境保护和实现我国汽车工业跨越发展的战略考虑，“九五”期间，科技部会同有关部委组织实施了“清洁汽车行动”，取得了重大阶段性成果。截止2005年，全国已有燃气汽车22万辆，加气站700余座，年替代石油150万吨。而且天然气汽车呈现快速增长势头，预计今后几年将进入大规模推广应用阶段。“十五”期间，科技部组织实施了“电动汽车重大科技专项”，国家投入8.8亿元，是最大的科技专项之一。全国200余家单位、2000多名骨干科技人员直接参与实施，初步形成了官、产、学、研合作机制。目前，小型纯电动车辆已经开始小规模产业化，混合动力汽车已有多个车型通过国家认证成为产品，燃料电池汽车已进入示范考核运行阶段。自主开发的燃料电池、动力蓄电池、驱动电机和电子控制系统具备批量化生产能力。这为我国汽车动力转型战略的实施，奠定了坚实的技术、人才和实践基础。

二、我国交通能源动力系统发展的战略选择

基于我国汽车能源动力系统面临的挑战与机遇，我国汽车能源动力系统发展目标应当是立足转型、尽快转型。但是，新型汽车能源动力系统与现有汽车能源动力系统存在着千丝万缕的联系。同时，我国当前汽车产业发展和节能环保问题还要靠现有汽车能源动力技术解决。为此，应当选择一种“过渡”和“转型”并行互动、协调发展的战略。一方面，发展节能汽车解决紧迫的能源安全问题，另一方面，开展新能源汽车研究，瞄准未来汽车竞争制高点和实现汽车能源动力系统的可持续发展。

1、节能汽车

优化现有以石油和内燃机为基础的车用能源动力系统，发展节能汽车，重点发展直喷式内燃机及其混合动力系

统。利用现有液体燃料基础设施，实施汽柴油清洁化战略，逐步与国际燃油规范接轨；大力发展各种合成燃料，尤其是符合中国国情的煤基合成燃料，并与汽柴油混合，形成新型清洁燃料。

2000年以来，我国汽车(包括农用汽车)汽柴油年消费约占全国汽柴油消费总量的一半，石油消费的1/3左右。这一数据说明三个问题1)车用汽柴油消费总量与石油消费总量同步快速增长。考虑到汽车市场的持续升温，石油安全风险很大。2)与国际平均水平相比，我国汽柴油消费占石油总消费的比例较低。通过石油消费结构调整优化，可实施汽车燃料的间接替代。主要是通过置换方式将替代难度较小的工业燃料等用非石油产品先行替代，将其原先使用的石油燃料用于汽车。则在相同石油消费总量下，车用燃料消费总量大约具有20％以上的上升空间。3)我国目前车用燃油消费总量与汽车保有量之比偏高，也即汽车油耗量偏大，节能的潜力巨大。2002年，我国计入农用车和摩托车后的等效平均单车年耗油量约为1.5吨，接近美国2000年的平均单车年耗油量，而大大高于2000年的法国(1.2吨)和日本(1吨)。平均单车年耗油量取决于车辆技术、车型结构和行驶里程以及运行工况等因素，中长期均有较大的改善潜力。根据国家中长期科技规划能源领域战略研究结果，建议2020年我国汽车节能目标为：在汽车保有量调节在1.5亿辆以内的前提下，平均单车年油耗量控制在1吨左右。与目前相比，节约1/3左右，节油潜力70007万吨左右。汽车燃油消耗总量控制在1.5～2亿吨。为了达到这一目标，关键的节能汽车能源动力技术如下：

(1)高效柴油发动机技术

轿车柴油机节能效果与汽油混合动力不相上下。据国务院发展研究中心分析预测，如果2020年我国柴油轿车发展到乘用车的20％，则当年可节约燃料1880万吨。为此应当在我国发展先进的柴油轿车，但是必须解决好排放控制关键技术问题。主要包括：柴油机电控技术，排气后处理技术和清洁柴油与代用柴油技术；柴油机电控高压燃油喷射系统和智能化发动机电子管理系统，是绿色高效柴油机核心关键技术，应当大力发展；柴油机排放控制可采取如下应对策略：EGR(废气再循环)技术成熟，效果显著，应尽快推广使用；DPF(微粒捕捉器)技术2010年前将会在欧洲柴油车普及，我国需加快应用速度；NOX(氮氧化物)催化转换器技术路线需要慎重选择，深入研究；发展合成柴油和生物柴油对解决柴油的数量和质量都具有重大意义，要大力发展代用柴油技术，力争在2020年，将生产能力提高到1000万吨以上。根据2002年统计，我国农用车所消耗的柴油总量与常规柴油车的柴油消耗总量不相上下。开发节能、经济的新型农用车并逐步采用农业能源作为燃料对于汽车节能和发展农村经济具有重大战略意义。

(2)节能汽油发动机技术

当前，我国的轿车基本上是汽油轿车，目前采用的轿车汽油发动机还有20％以上的节能潜力。汽油发动机节能技术的发展呈如下趋势：缸内直喷技术、电辅助增压、电动气门、可变压缩比、停缸控制技术等将在今后五年规模产业化。世界各国正在对直喷汽油发动机技术开展深入研究。以日本为代表的非均质直喷技术面临燃烧稳定性和后处理等问题，以欧洲为代表的均质直喷技术正在兴起。电动气门与无凸轮发动机技术也在突破之中。电动气门具有与电控喷射同等重要的意义，它将给发动机空气系统控制和循环过程管理带来一系列节能技术变革，如取消节气门，可变压缩比、部分停缸等。目前我国轿车主要集中在大城市。在中小城市和农村，摩托车和三轮摩托车是主要个人交通工具，保有量已达1.2亿辆以上，其节能环保水平急待提高，其升级换代趋势值得关注。有针对性的开发具有中国特色的超微型节能汽油车具有重要的节能意义和市场前景。

(3)先进的混合内燃机技术

先进内燃机的发展呈现多重混合化趋势。燃料供应的混合：常规汽柴油与代用燃料混合。以常规汽柴油为主，将各种代用燃料，包括醇醚燃料与汽柴油掺混并进行适当设计将会成为主流燃料技术。燃烧方式的混合：汽油机均质充气与柴油机压燃点燃混合。以燃料混合技术和控制技术为基础，综合汽油机和柴油机两种燃烧方式优点的均质压燃HCCI内燃机技术正在兴起。输出功率的混合：内燃机与电机功率的混合。新型集成化大功率启动电机/发电机一体化装置ISG与新型电源系统技术既是内燃机电控技术的扩展和深化，也是复杂混合动力传动系统的基础模块技术。内燃机的混合化是联结现有汽车节能环保技术与新能源汽车技术之间的桥梁。

2、新能源汽车

开发新一代车用能源动力系统，发展新能源汽车。重点发展各种液体代用燃料发动机及其混合动力汽车，逐步过渡到采用生物燃料的混合动力和可充电的混合动力；进一步发展以天然气为主体的气体燃料基础设施，分步建设长期可持续利用的气体燃料供应网络；以天然气发动机为基础，发展各种燃气动力，尤其是天然气/氢气内燃机及其混合动力；发展新一代燃料电池发动机及其混合动力，到2020年，达到规模商业化水平；大力推进动力电池的技术进步，发展适合中国国情的纯电动车尤其是微型纯电动车。以城市公交车辆为重点，以点带面，稳步推进新能源汽车的示范与商业化。

(1)车用能源转型的方向和重点

车用能源转型的方向将从石油、天然气/煤层气、煤基燃料向生物质燃料和化石能、核能及可再生能源制氢和发电过渡。从资源来源看，中长期车用石油替代燃料的主体将来自三方面：煤基燃料、生物燃料、天然气燃料。到2020年，总量将可达到三千万吨以上，占车用燃料总消费的15％～20％，与欧盟的预期目标基本相同。从车辆应用角度看，车用代用燃料主要有三类：含氧燃料(醇/醚/酯)、合成油(BTL/CTL/GTL)、气体燃料(甲烷气/合成气/氢气)。含氧燃料技术成熟，是近期推广应用的重点，一般以掺混使用为宜。合成油与现有车辆技术体系和基础设施完全兼容，而且是一种优质的环保燃料。其技术也还有较大的改进余地。从中长期看，将成为一种主体代用燃料。气体燃料中，甲烷气是近中期的重点，以天然气为例，2020年，我国天然气供应量可达到1200亿立方米以上，如拿出10％左右用于汽车就可替代1千万吨左右汽柴油；合成气是各种一次能源通过气化工艺制成的富氢气体，是各种汽车新型燃料的原料气，也可直接用作车用燃料，在车用能源转型中发挥着关键作用，氢气是一种原料来源广泛、尾气排放为零的环保燃料，是车用能源转型的战略目标之一。根据国家中长期科技发展规划纲要，我国将从基础科学研究、前沿技术创新、工程应用开发等多个层

面实施对氢能技术的重点突破。

(2)汽车动力转型与混合动力

汽车动力系统是一个完整的体系，包括燃料、发动机、动力传动系统三个主要层次。根据生命周期循环分析，从油井到车轮的效率来看，源于石油的最佳组合是：汽油/柴油一内燃机―混合动力。源于天然气、煤的氢燃料电池及其混合动力可与合成燃料内燃机及其混合动力竞争。近年来，汽车动力系统最大的突破是混合动力技术，它为汽车动力系统的转型奠定了基础平台。

当前，内燃机混合动力轿车产业化是动力转型的里程碑。采用混联式汽油混合动力系统的轿车城市工况可节油40％左右。混合动力还为汽车排放控制尤其是城市工况条件下的排放控制提供了有效的新途径。鉴于我国私人轿车主要集中在大中城市，混合动力轿车非常适合在我国推广使用。同时，我国是一个公交车大国，在公交车中推广使用混合动力车辆也具有重要的节能环保意义。要借鉴我国汽车产业在发动机电控喷射等技术变革中所积累的开发经验和商业模式，并通过税收优惠等激励政策，大力开发和推广混合动力。

今后，发展我国混合动力有两条技术路线值得重视：一是轿车混合动力的模块化。通过功能模块的发展与组合逐步推进汽车动力的电气化。从只具备自动启停、怠速关机功能的“微混合(micro-hybrid)”、以并联式混合动力发动机为主体的“轻混合(mild-hybrid)”和以混联式为特征的“全混合(full-hybrid)”，随着电功率的比例逐步提高，最终过渡到串联式“可充电混合(plug-in-hybrid)”。二是城市客车混合动力系统的平台化。发电机组＋驱动电机＋储能装置构成了混合动力系统的基本技术平台。通过换用不同的辅助动力总成(APU)适应从汽、柴油内燃机到氢能燃料电池各种不同的能源动力转化装置，形成油―电、气―电、电―电各种不同混合动力，促进动力系统的平稳过渡与转型。

(3)汽车能源动力转型的关键与瓶颈：动力蓄电池和氢能燃料电池

目前，新型动力电池尚不能很好满足汽车使用要求，即使对于已经产业化的国外混合动力轿车用动力电池也还存在初始成本高，使用寿命短等问题。动力蓄电池同时涉及混合动力、纯电动和燃料电池三种电动汽车，因此动力系统的转型将强烈依赖电池技术的突破。尽管混合动力的产业化会大大促进动力电池尤其是高功率型动力电池的技术进步，但是近三十年来车用动力电池研发的经验表明其技术进步过程将呈现出长期、稳步和渐变的特征。

氢燃料电池系统是最具效率潜力的车用发动机，并能带来全新的汽车设计概念。据IEA2004年统计，全球能源科技研发公共资金投入中约12％投向了氢能燃料电池。近年来，燃料电池汽车技术得到了快速的发展，例如电堆大规模生产成本已降低到接近100美元/千瓦。但是，车用燃料电池商业化还面临一系列重大挑战：寿命仍需提高两倍以上，还有储氢、氢源基础设施等重大问题有待解决。以低温膜和碳极板为标志的车用质子交换膜燃料电池技术研发和投资的第一已经过去。以复合增强高温膜、低铂催化剂和金属双极板为标志的新一代技术正在兴起。美国能源部2005年8月最新技术路线图，美国国会批准继续加大氢能燃料电池投入，全球正在为燃料电池产业化而继续努力，我国在氢能燃料电池技术竞争中处于除日本、加拿大、美国之后的第二行列。

总体上讲，燃料电池是车用动力系统的一个长远解决方案。其中，燃料电池城市大客车可望率先实现商业化。美国正在实施国家计划，目标是到2015年使燃料电池城市客车占到新增城市公交车的10％。相比而言，城市公交在我国更具战略地位，我国大客车产业更具国际竞争力。应当把燃料电池大客车作为燃料电池汽车商业化的突破口。

(4)我国新型能源动力汽车发展趋势与进程展望

综合国外各种研究预测和各大国际汽车公司与能源公司的技术发展路线图，结合我国具体国情和发展现状，可初步展望我国汽车能源动力系统的转型趋势

1)2010年左右，随着石油价格的上涨和燃油税的征收以及排放法规与国际接轨，我国汽车能源动力系统技术转型的转折点将会出现。以混合动力和混合燃料为主体的新能源动力系统车辆产业化将会到来。

2)2020年左右，随着常规石油供需缺口的出现和C02政策法规的实施以及燃料电池、动力电池等新型能源动力技术的进步，我国汽车能源动力系统技术转型将取得进一步突破，燃料电池轿车产业化可望兴起。

3)2l世纪上半叶，基于各种液体燃料及其基础设施的先进内燃机与混合动力车、基于各种气体燃料及其基础设施的燃气与燃料电池车、基于电燃料及其基础设施的纯电动车在将会长期并存。其中先进内燃机与混合动力车将占主导地位。燃气与燃料电池车以及纯电动车之和在2l世纪中叶前后可望达到汽车销量的1/3～1/2。

我国新型汽车能源动力系统的发展进程路线将是沿着中国特色之路逐步走向世界前沿。

内燃机及其混合动力车将会出现适合我国城市工况的轻度混合动力小型车、适合地区特点的超微型汽油车等特色车型，其所用燃料近中期将以汽柴油为主，掺混少量替代燃料。中远期，各种替代燃料的比例将会逐步加大逐步发展出基于生物燃料的充电式(plug-in)内燃混合动力车。

燃气与燃料电池车将从目前世界上最大的天然气公交车队、燃料电池混合动力公交车队，逐步发展出规模产业化的氢能燃料电池轿车。

纯电动车将从目前世界上最大的电动自行车生产国(年产千万辆)，发展出装备先进动力电池的微型电动车并广泛推广使用。

考虑到新技术研发与应用推广中的各种风险和不确定性，上述预测是一种比较初步和粗略的估计，需要根据新的进展加以修正。但这一展望可以作为我们努力争取的目标。

三、我国应采取的科技对策

基于节能与新能源汽车“过渡”与“转型”的双重发展战略，我国汽车能源动力系统的科技对策可遵循三条基本技术路线。三管齐下，并行互动：

(1)开发和推广先进内燃机与混合动力汽车，解决紧迫的节能与环保问题并促进自主品牌汽车发展，推进动力系统技术转型。

(2)研发和应用气体燃料、煤基燃料和生物燃料等汽车代用燃料，促进交通能源来源多元化，同时有步骤的推动基础设施的扩展和转型。

(3)开展燃料电池汽车和纯电动车的研发、示范和产业化，促进新能源电动汽车技术创新与重点跨越。

近年来，国家攻关计划、清洁汽车行动、电动汽车重大科技专项的实施，极大地推动了我国节能和新能源汽车的技术变革。根据国家中长期科技发展规划，今后将进一步加大力度，推进我国汽车能源动

力科技创新与产业化。为此建议：

1)以2020年节约和替代车用燃料总量达到1亿吨(节约7000万吨，替代3000万吨)为目标，推进节能与新能源汽车并行互动与协调发展战略。在市场方面，要以节能汽车为主体，大力发展小型化和微型化的节能环保国民车，尽快实施燃油税，加大油耗法规推进力度。在研发方面，要以新能源汽车为战略重点，紧紧抓住未来二十年汽车能源动力系统技术变革的战略机遇期，官产学研联合攻关，实现中国汽车产业由产量大国到技术强国的跨越发展。

2)采用“置换”(间接替代)、“掺混”(部分替代)、“代替”(全部替代)三管齐下，先易后难、稳步发展汽车替代能源；大力发展煤基、生物质基、天然气基石油替代燃料，促进交通能源多元化；继续发展燃油、燃气、电三种燃料/能源的基础设施，实现交通能源载体尽可能的兼容性和一体化。

3)开发醇/醚/酯含氧燃料、BTL/CTL/GTL合成油、天然气/合成气/氢气气体燃料三大类代用燃料技术及其车辆应用技术，推进汽车燃料因时、因地、有序、有限的多元化液体代用燃料宜以掺混应用为主，通过合理的燃料设计、优化的整车匹配和规范的油品管理，逐步替代石油柴油；全力推进车用燃料技术创新尤其是合成气技术、存储运技术等，建立代用燃料的基础技术平台，以适应交通能源转型过程中代用燃料品种的变化与过渡。

能源动力类范文第5篇

关键词：能源消耗；汽车技术；节能技术；环保；

中图分类号：U491 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2015）-06-00-01

汽车诞生以来极大的推动了世界经济的发展，方便了人类的出行，另一方面，汽车对化石能源的需求量不断增长，已引起全球性的能源恐慌。根据国际能源机构的数据统计，用于交通工具消耗的石油量占总消耗量的57%，预计到2020年将增加到62%。其中，增幅最大的主要为发展中国国家。能源危机以及由能源消耗引发的环境污染，已经严重制约了汽车工业的发展和人类社会可持续发展的进程。社会对于低能耗、零排放的汽车技术的需求日益强烈。

一、我国交通运输能源消耗的现状

随着经济的发展，我国人民群众生活水平不断提高，汽车业在我国的发展形势异常迅猛。据相关部门数据统计，我国汽车产量及销售量已经于2005年居于世界前三名地位，汽车自主研发品牌以及出口量均呈现大幅度增长。预计到2020年，我国汽车保有量将得到1.5亿辆左右。与此同时，汽车对于化石能源尤其是石油能源的消耗也给国民经济发展带来巨大挑战，车用石油的耗费量不断增长，已达到石油总耗费量的1/3之一，虽然低于世界1/2的平均水平，但仍然造成了能源紧张，影响了其他行业的发展。另一方面，汽车尾气排放对环境的影响越来越明显，CO2的排放已经引起了温室效应，引起国际上的政治和经济性争端。传统的汽车能源动力系统已经无法适应社会发展的需求，对交通能源动力系统进行转型或升级是当前汽车技术改进的主要任务。

二、汽车技术未来发展方向

汽车业发展给能源消耗带来负担的同时，也给汽车技术的改进提出了新的挑战和机遇。交通能源动力系统的改革及升级是汽车技术革命和经济转型的核心部分，以可再生燃料替代传统化石能源和混合动力为代表的新型能源动力系统的研发，将引发新的技术变革，能源消耗最小化、能源多元化、动力系统电气化以及排放清洁化是未来汽车技术发展的主要趋势。

（一）汽车节能技术

1、汽车轻量化技术。汽车耗能量与汽车负载有直接关系，同等条件下，汽车负载小，能源消耗较少。在保证汽车实用性能的同时，降低汽车自身的质量是当前面临的主要问题。新型材料的研发为降低汽车自身质量提供了物质保障，例如，塑胶及其他复合材料的采用，可大幅度降低汽车自身的质量，预计能降低相关部件质量的40%左右，与此同时，还能为汽车制造商节约大量原料成本。新型低密度、高强度、高耐腐蚀性的合成材料的开发与应用已经是汽车材料研究的热点问题。

2、发动机技术改进。发动机作为汽车能源动力系统的主要工作部件，其工作性能在节能减排方面具有重要影响。随着科学技术的不断进步，发动机技术也在不断升级。

（1）多点电喷汽油机以其高转化率，满足了尾气排放标准，已经取代落后的化油器，但该设备在燃油经济性方面需要进一步改进，采用缸内直喷技术可有效解决以上问题，提高能燃油利用率，降低能耗。经检测，该技术在空燃比达到22以上条件下，可降低8-10%的油耗。

（2）涡轮增压技术对于柴油机而言，能增加发动机的功率和转矩，其功率可提升40%以上，但排放量却能保持不变；但对于汽油机而言，此技术容易引起爆炸，在使用过程中应注意采取防爆措施。

（3）可变气门正时技术改变了传统发动机配气相位和升成固定不变的弊端，汽油相位的气门相位和升程可根据系统的工作状况进行调节，根据动力性要求、排放量标准和燃油性价比对配气系统进行优化，提高发动机工作性能。宝马公司、保时捷公司、丰田公司以及本田公司均采用了此项技术。该技术主要包括可变相位技术、可变升程技术以及可变相位和升程技术三种。

（4）柴油机因其低转速、燃油性能好、CO2排放量低的优点，应用领域由重型机车向乘用型汽车拓展。柴油机经历了第一代电控喷射系统、第二代时间控制系统、第三代直接数控系统的几次变革后，柴油机燃油喷射系统将迎来高压共轨电子控制燃油系统的时代。

（二）汽车环保技术

1、清洁能源的替代技术。相对于传统的化石能源，醇类燃料燃烧产物以CO2和H2O为主，对环境污染程度较小，被誉为清洁能源。我国自二十世纪八十年代开始，国家已经组织有关科研部门和高校对甲醇、乙醇、氢气和其他生物燃料展开研究，再次基础上又新增了石油气和天然气的相关研究工作。以天然气为燃料的汽车已经投入使用，其他混合燃料的使用实验也在进行。氢气以及生我燃料的研发尚在研究中，如何突破制取、储存、运输等技术难题，降低使用成本是当前面临的主要任务。能用于替代的清洁能源应满足条件有：成本低、排放量少且无污染物、便于储存运输、安全可靠、能满足汽车启动、行驶或加速性能的能源需求等。

2、电力驱动技术。电动汽车的构思及实践始于十九世纪；至二十世纪被快捷方便的内燃机汽车取代，退出市场；二十一世纪由于环保及能源危机再次登上历史舞台，并得到快速发展和广泛应用。目前，电动汽车主要有蓄电池电动汽车、混合动力电动汽车、通过电线供电的电动汽车、利用太阳能、风能等进行二次转化的电动汽车；利用替代方式储存能源的电动汽车等。电动汽车在近期以及未来均有良好的发展势头，电动汽车电力驱动系统技术已经成熟，当前主要研究方向为对现有技术进行创新升级、进一步完善该系统的各项实用性能；另一方面，电动汽车在能耗方面的性价比已经被广大用户所认可，成为其在市场竞争中的最大优势，这是传统汽车能源驱动系统无法比拟的优势。

三、总结

汽车已经成为社会中重要的交通工具，并继续影响社会经济的发展。为促进汽车业可持续发展的战略目标，应不断加大汽车的技术的研发力度，利用先进的科学技术将汽车能源消耗与尾气排放进行最优化处理，同时还要继续研发新型能源动力系统，充分利用自然界清洁能源，减少化石能源的消耗，保障社会经济的可持续发展。

参考文献：

[1]欧阳明高.我国节能与新能源汽车技术发展战略与对策[J].中国科技产业，2006，（2）：8-13.

[2]华贲.中国低碳能源格局中的天然气[J].天然气工业，2011，31（1）：7-12.