自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁荊門職業學院

《工程熱力學D》2023-2024學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個小題，每小題2分，共30分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在探討新能源技術中的海洋能開發的環境影響時，以下關于其生態效應和保護措施的描述，不正確的是哪一項？（）A.海洋能開發可能會對海洋生態系統造成一定的影響，如改變海洋流場、影響海洋生物的棲息地和遷徙路線、產生噪聲污染等B.為了減少海洋能開發的環境影響，需要在項目規劃和建設過程中進行嚴格的環境評估，采取生態保護措施，如合理選址、設置海洋保護區、采用環保型設備等C.加強對海洋能開發項目的監測和研究，及時掌握其對海洋生態環境的影響，以便采取相應的應對措施和調整開發方案D.海洋能開發對海洋生態環境的影響可以忽略不計，不需要采取任何保護措施，應全力推進海洋能的大規模開發利用2、新能源的開發和利用離不開儲能技術的支持。以下關于儲能技術的描述，不正確的是（）A.儲能技術可以解決新能源發電的間歇性和不穩定性問題，提高電力系統的可靠性和穩定性B.常見的儲能技術包括電池儲能、超級電容器儲能、飛輪儲能、抽水蓄能等，它們各有優缺點和適用場景C.電池儲能是目前應用最廣泛的儲能技術之一，鋰離子電池、鉛酸電池、鈉硫電池等是常見的電池類型，但電池的壽命和安全性仍然是制約其發展的重要因素D.儲能技術的成本已經很低，不需要進一步降低成本就能夠大規模推廣和應用3、新能源技術在工業生產中的應用可以降低能源成本和減少環境污染。對于一個高能耗的化工企業，如果要采用新能源技術進行節能減排改造，以下哪個方案的綜合效益可能最高？（）A.安裝太陽能光伏發電系統B.建設余熱回收利用裝置C.采用生物質替代部分化石燃料D.以上方案結合實施4、在新能源的發展政策中，激勵措施對于促進市場的發展起著關鍵作用。假設一個國家要制定新能源發展的激勵政策，以下哪種措施最有可能吸引企業和投資者加大對新能源領域的投入？（）A.直接給予資金補貼，降低項目的初始投資成本B.提供優惠的貸款政策，降低融資成本C.保證固定的上網電價，確保新能源發電的收益D.以上三種措施的綜合運用5、對于新能源技術中的地熱能利用，以下關于干熱巖地熱能和淺層地熱能的特點及開發利用方式的描述，哪一個觀點是最關鍵的？（）A.干熱巖地熱能具有能量儲量大、分布廣泛的特點，但開發難度高，需要深井鉆探和人工壓裂等技術。淺層地熱能則易于獲取，可通過地源熱泵系統為建筑物供暖和制冷，但能量密度相對較低。合理的開發利用需要綜合考慮技術可行性、環境影響和經濟成本B.地熱能開發利用風險大，成本高，不值得投入C.干熱巖地熱能和淺層地熱能沒有區別，可以用相同的方法開發利用D.地熱能的開發利用受到地質條件的嚴格限制，難以大規模推廣6、假設我們正在研究新能源技術在偏遠地區的應用，如獨立的風光互補發電系統、小型生物質能電站等。對于保障偏遠地區能源供應的可靠性和穩定性，以下哪種技術和管理措施是最為關鍵的？（）A.優化能源系統的配置和儲能容量B.建立遠程監控和故障診斷系統C.培養當地的能源運維技術人員D.以上措施的綜合實施7、對于新能源技術中的海洋能利用，以下關于潮汐能發電和波浪能發電的發展現狀和前景的描述，哪一個觀點是最合理的？（）A.潮汐能發電技術相對較為成熟，已經有一些大規模的潮汐電站投入運行，但受地理條件限制較大。波浪能發電仍處于研發和試驗階段，面臨著能量轉換效率低、設備可靠性差等問題，但具有巨大的發展潛力B.潮汐能和波浪能發電都不具備實際應用價值，只是理論上的研究方向C.潮汐能發電已經過時，未來的重點應該是波浪能發電D.潮汐能和波浪能發電的技術難度太大，短期內無法取得實質性進展8、太陽能熱發電技術是利用太陽能產生熱能進而發電的一種方式。對于太陽能熱發電，下列敘述錯誤的是：（）A.槽式太陽能熱發電是目前應用最廣泛的太陽能熱發電技術之一，具有技術成熟、成本相對較低的優勢B.塔式太陽能熱發電系統的聚光比高，發電效率潛力大，但建設和運維成本較高C.太陽能熱發電可以配備儲能裝置，實現連續穩定的電力輸出，克服太陽能的間歇性問題D.太陽能熱發電技術對環境沒有任何影響，不需要考慮土地占用和熱污染等問題9、在新能源技術的風險管理中，需要識別技術風險、市場風險和政策風險等。對于一個新興的新能源企業，以下哪種風險可能對其生存和發展造成最嚴重的威脅？（）A.技術研發失敗B.市場需求波動C.政策調整不利D.以上風險都可能產生重大影響10、在新能源技術的金融支持方面，涵蓋了投資、融資和保險等多種形式。為了吸引更多的金融資源投入新能源領域，以下哪個金融創新措施是最為重要的？（）A.設立新能源產業投資基金B.開發新能源項目的綠色債券C.創新新能源保險產品和服務D.以上措施都具有重要意義11、太陽能光伏發電是目前太陽能利用的主要方式之一。對于太陽能光伏發電系統，以下描述不正確的是（）A.光伏發電系統主要由太陽能電池板、控制器、逆變器和蓄電池等組成，其中太陽能電池板是核心部件，其效率直接影響系統的發電能力B.單晶硅、多晶硅和非晶硅是常見的太陽能電池材料，它們各有優缺點，如單晶硅效率高但成本也高，非晶硅成本低但效率相對較低C.光伏發電系統可以分為獨立式和并網式兩種，獨立式系統主要用于偏遠地區或無電網覆蓋的地區，并網式系統則可以將多余的電能輸送到電網中D.太陽能光伏發電的成本一直在下降，目前已經低于傳統能源發電成本，在全球范圍內實現了大規模普及和應用12、海洋能是一種潛力巨大的新能源，包括潮汐能、波浪能、海流能等多種形式。以下關于海洋能利用的敘述，不正確的是（）A.潮汐能發電是利用潮汐的漲落形成的水位差推動水輪機發電，具有可預測性和穩定性，但潮汐能電站的建設成本較高，對海洋生態環境可能產生一定影響B.波浪能發電技術尚處于研發和試驗階段，目前面臨著能量轉換效率低、設備可靠性差等問題，但隨著技術的進步，波浪能有望成為重要的海洋能源來源C.海流能發電是利用海洋中的穩定海流推動葉輪旋轉發電，其優點是能量密度較高，但海流能的分布范圍有限，且受季節和氣候影響較大D.海洋能的開發利用不會受到任何地理和氣候條件的限制，在全球任何海域都可以大規模建設海洋能發電設施，是解決全球能源危機的終極方案13、新能源技術的可靠性和穩定性對于用戶的使用體驗和電網的安全運行至關重要。在一個家用新能源發電和儲能系統中，如果要保證在電網停電時仍能正常供電，以下哪個設備或功能是必須具備的？（）A.高性能的逆變器B.大容量的蓄電池C.智能切換開關D.遠程監控系統14、風能作為一種常見的新能源，其開發和利用在全球范圍內逐漸擴大。風力發電系統通常包括風力機、發電機、變速器和控制系統等部分。對于一個特定區域的風力發電場，在考慮其建設和運營成本的前提下，為了最大程度地提高年發電量，以下哪個因素是需要優先考慮的？（）A.選擇更高塔架的風力機B.采用更先進的發電機技術C.優化變速器的傳動效率D.加強控制系統的穩定性15、在探討新能源技術中的太陽能熱發電時，以下關于其技術特點和應用優勢的描述，不正確的是哪一項？（）A.太陽能熱發電是利用聚光裝置將太陽能聚集起來，加熱工質產生蒸汽驅動汽輪機發電，具有儲能能力，可實現連續穩定發電B.太陽能熱發電系統通常包括聚光集熱系統、儲熱系統、蒸汽發生系統和發電系統等部分，其效率相對較高，且對環境友好C.與太陽能光伏發電相比，太陽能熱發電的初始投資較低，成本效益更好，更適合大規模集中式開發D.太陽能熱發電技術不受地域和氣候條件限制，可以在任何地區廣泛應用，且具有與傳統火力發電相當的可靠性和穩定性二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）深入探討新能源產業的供應鏈管理和優化策略。分析新能源產業鏈（如原材料供應、零部件制造、系統集成）的特點和挑戰。討論如何通過供應鏈協同和信息化手段提高供應鏈的效率和靈活性。探討如何應對供應鏈中斷風險和保障關鍵原材料的供應穩定。2、（本題5分）深入研究新能源技術在能源互聯網中的信息安全問題和防護措施。分析能源互聯網中新能源設備接入、數據傳輸、控制指令執行等環節面臨的信息安全威脅。探討如何利用加密技術、身份認證、訪問控制等手段保障能源互聯網的信息安全和穩定運行。3、（本題5分）詳細論述新能源技術在城市交通規劃中的應用，如新能源公交車、軌道交通的能源供應等。探討如何利用新能源技術優化城市交通結構和減少交通污染。三、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一個地熱能供暖系統為一個10000平方米的小區供暖，地熱井口出水溫度為80℃，回水溫度為50℃，流量為100t/h，供暖室內設計溫度為20℃。計算該系統的供暖功率。如果供暖期為120天，每天供暖時間為24小時，地熱資源的開采成本為3元/t，供暖收費為25元/平方米，計算系統的運行成本和收益。2、（本題5分）某生物質氣化發電系統，每小時消耗生物質原料5噸，原料的熱值為18MJ/kg，氣化效率為70%，燃氣輪機的發電效率為30%。計算該系統的發電功率。如果每噸生物質原料的價格為500元，上網電價為0.5元/度，計算系統每小時的燃料成本和發電收益。假設系統的初始投資為8000萬元，設備折舊年限15年，運維成本每年1500萬元，計算系統的投資回報率。3、（本題5分）某工業園區建設了一個10MW的分布式儲能系統，采用鉛酸電池儲能，電池組的充放電效率為85%，放電深度為70%，每天進行兩次充放電循環。計算該儲能系統每天能夠提供的電量。如果儲能系統的初始投資為6000萬元，電池壽命為8年，每年的運維成本為150萬元，電價差為0.4元/度，計算投資回收期。4、（本題5分）某地區擬建設一個海上風電場，選用的風電機組葉輪直徑150米，切入風速3米/秒，額定風速12米/秒，切出風速25米/秒，額定功率5兆瓦。該地區年平均風速8米/秒，根據威布爾分布計算該風電機組的年發電量。若要使年發電量增加20%，應如何調整風電機組的安裝高度？5、（本題5分）一個海上風力發電場，距離海岸30公里，需要鋪設海底電纜將電力輸送到岸上。電纜的電阻為0.12Ω/km，輸送功率為15MW，電壓為110kV。計算電纜的輸電損耗。如果輸電損耗占總發電量的6%，計算每年的輸電損失電量。假設上網電價為0.8元/度，計算每年的輸電損失費用。四、綜合題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）論述新能源在海洋油氣開發中的應用，如海上平臺的新能源供電、油氣運輸過程中的節能減排技術等。分析海洋油氣開發的高成本和高風險特點，研究新能源在該領域的應用可行性和技術創新，探討如何通過新能源技術降低海洋油氣開發的環境影響和運營成本。2、（本題10分）以醫療領域的某一具體機構（如醫院、診所或醫療研發中心）為例，綜合研究新能源技術的應用和醫療服務保障。分析醫療設施的能源需求和可靠性要求，探討新能源技術（如醫院屋頂光伏發