能源是国民经济的基础，节能减排是当前全球面临的共同挑战。 《能源概论（第2版）/高等学校教材》是在第一版（普通高等教育“十五”国家级规划教材）的基础上修订而成的，对能源科学进行了详尽的介绍，内容包括能量与能源的基本知识、能源资源、能源与环境、能量的转换与储存、常规能源、新能源、节能、能源系统工程，以及计算机和控制技术在能源工程中的应用。 《能源概论（第2版）/高等学校教材》取材新颖、内容丰富，对当代能源科学各分支的现状、技术特征和发展趋势作了比较完整的介绍。 《能源概论（第2版）/高等学校教材》可作为高等学校能源动力类专业的教材，也可作为自然科学素质教育课程的教科书，还可供有关技术人员和管理人员参考。
评价方法通常用于对各种优化的结果进行分析和对比，判定并研究它们是否能够真正使用，能否获得预期的效果。
上述三种方法通常联合运用，以取得能源系统的整体最佳效果。
在能源系统工程中常用的仿真方法有投入产出分析法，在最优化方法中多用线性规划方法，而层次分析法则常在评价方法中使用。
一、能源投入产出分析法
1．概述
能源问题同样是经济问题的一种，随着经济的发展以及能源在经济发展中发挥越来越重要的作用，人们将分析经济问题的许多方法也用于能源问题的研究，投入产出分析法就是一种。投入产出分析方法在定量研究社会总产品再生产过程中的某些经济规律方面愈来愈得到广泛应用。什么是投入产出分析法呢？投入产出分析中的投入，是指生产过程中投入的劳动对象，劳动资料和活劳动的数量，产出是指产品的分配使用方向及其数量。投入产出分析首先将各部门的投入和产出编制成一张棋盘式的投入产出表，然后利用这一模型以及矩阵运算和计算机算法来综合的分析和考察国民经济各部门在产品的生产和消耗之间的综合平衡。投入产出分析方法也能够对未来进行预测，还能够对经济结构、经济效益、经济政策和商品价格等问题进行综合分析。这里涉及的产品显然是相关的能源。
投入产出分析方法于20世纪30年代产生于美国，美籍俄裔经济学家列昂杰夫在前人工作的基础上，提出了投入产出分析方法，他把国民经济所有部门的投入与产出放在一个表格，即投入产出表中联系起来加以考察，把简明有用的矩阵代数与实际编制的投入产出表结合起来，创造性地建立了投入产出数学模型，并且计算了各部门的直接消耗系数。人们可以借助列昂杰夫的数学模型进行经济分析、经济预测、编制经济计划，使得投入产出表从一般的统计表发展成为现代化的经济数学模型。
由于投入产出分析的科学性、先进性和实用性，自20世纪50年代以来世界各国纷纷研究投入产出分析，编制和应用投入产出分析表，许多科学家也继续发展列昂杰夫的成果，使得投入产出分析的内容越来越丰富和深入。
在我国，投入产出分析的应用时间不是很长，但是已经在我国国家、地区、部门和企业等各个方面展开，促进了我国经济管理的现代化，带来了明显的经济效益。
投入产出分析在经济中的应用主要表现在：
①经济分析，为编制中长期计划提供服务。这是投入产出分析最重要的应用之一。由于投入产出表清楚地描述了最终需求的各个部门和生产部门的关系，利用这些数量关系，可以分析国民经济中的各种比例关系，并为编制中长期计划服务。从目前看，投入产出分析在经济分析和计划中的作用主要有以下几个方面：分析报告国民经济中的各种重要的比例关系，并可以进一步分析如果计划期最终需求发生变动，整个国民经济的结构将发生什么样的变化；在编制国民经济发展的中长期计划的草案计算阶段，利用投入产出分析方法进行多方案计算，对各种设想进行论证和估价，调整部门间的比例，以便编制出各部门相互衔接、比例关系得当的经济发展计划；编制国民经济最优计划。
②利用投入产出分析方法进行经济预测：这是投入产出分析方法应用最广泛的一个方面。当编制了若干年份的投入产出表以后，就可以对它们进行动态预测，掌握各种经济数据的变化规律，从而对整个国民经济或地区、企业的未来发展趋势作出预测。
③政策模拟，分析重大决策对经济的影响。在社会化大生产中，各部门之间存在着各种各样直接和间接的关系，一项新的经济政策的实施往往会引起部门之间的连锁反应，如何估价它的影响以便作出相应昀决策是一个复杂的问题，投入产出模型在这个方面有较强的功能。
④利用投入产出分析研究一些专门的社会问题。利用投入产出分析可以研究污染问题、人口问题、就业问题、军备开支问题、投资分配问题、能耗平衡问题等多种社会问题，这些都是投入产出分析的一些新的应用领域。
2．投入产出表
（1）概念
列昂杰夫解释说：“一个表扼要地概括一个经济系统中所有部门各种投入的来源和所有各类产出的去向，这个表就叫做投入产出表。”
投入产出表的形式有很多，可以分成以下几类：
①按照不同的目的，可以分成投入产出报告表、投入产出计划表；
②按照表中数据的计量单位，可以分成实物形态投入产出表、价值形态投入产出表；
③按照表中所反映的经济内容，可以分成产品投入产出表、劳动投入产出表、固定资产投入产出表、能源投入产出表等。
（2）消耗系数
根据投入产出表的平衡关系建立的数学模型称为投入产出模型，依据平衡关系表的横行和纵行，可以分别建立行模型和列模型。
第一章 能量与能源
第一节 能量
一、概述
二、能量的形式
三、能量的性质
四、能量的转换
五、能量的传递
第二节 能源的分类与评价
一、能源的分类
二、能源的评价
第三节 能源与人类文明
一、能源的更迭与社会发展
二、能源与国民经济
三、能源与人民生活
第四节 能源资源的生产与消费
一、概述
二、我国的能源状况
三、煤炭
四、石油
五、天然气
六、能源预测
第五节 能源与环境
一、环境问题
二、温室效应
三、酸雨
四、臭氧层破坏
五、热污染
六、放射性污染
七、能源对人体健康的影响
八、我国的环境治理工作
第六节 能源的可持续发展
一、可持续发展的概念
二、能源问题
三、中国能源可持续发展的对策
第二章 能量的转换与储存
第一节 能量转换的基本原理
一、概述
二、能量守恒与转换定律
三、能量贬值原理
四、能量转换的效率
第二节 化学能转换为热能
一、概述
二、燃料的燃烧
三、气体燃料的燃烧技术
四、油的燃烧技术
五、煤的燃烧技术
六、燃烧设备
第三节 热能转换为机械能或电能
一、概述
二、蒸汽轮机
三、燃气轮机
四、内燃机
五、火力发电厂
六、先进的发电技术
第四节 能量的传输
一、概述
二、电能的输送
三、煤炭的输运
四、石油和天然气的输运
第五节 能量的储存
一、概述
……
第三章 常规能源
第四章 新能源
第五章 节能
第六章 能源系统工程
第七章 计算机和控制技术在能源工程中的应用
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