能源利用

       能源梯级利用作为有效利用能源的技术措施之一，要点在于“梯级”，即按照能量的梯级依次加以利用。热能和水能的梯级利用模式，最为直观和形象地展示了这一过程。

       水能的梯级利用是指水从高处流向低处，每一步落差都要用来发电或灌溉。而当热能被梯级利用时，根据热力学第二定律，在热能转变成机械能的过程中，温度越高的热能，其潜在可利用的部分就越多，随其转变为低温的热，均应逐步加以利用。如处于三千度高温的热，首先可直接用来分解水蒸汽，制得氢气和氧气，或者用于磁流体发电，将一部分热能直接转变成电能；此时从装置里排出的热还有相当高的温度，可以继续利用，一千多度的热可用于燃气轮机发动机，从燃气轮机排出的热有五、六百度，可用于生产蒸汽，推动汽轮机作功发电，汽轮机排汽的温度有一、二百度，也还可以用于烘干加热，最后蒸汽冷却水的温度在五十度以上，可用于采暖和生活热水。

       近年来，我国的能源梯级利用在煤炭产业中发挥了重要作用。原煤经过分级分质后，高质煤用作现代煤化工生产原料，低质煤则用于清洁高效电力生产，实现在生产过程中，每一个环节的副产物都能使用干净。借助完善的循环经济产业链，实现了余热回收转换为中压蒸汽用于发电，副产焦炉煤气经净化可回收生产煤焦油、粗苯、硫酸铵、液氨等，粗苯、净焦炉煤气分别作为苯加氢装置、液化天然气装置的生产原料，产品可延伸至20余种。既实现了能源梯级利用，又延伸了产业链，原本单一的煤炭变为低碳能源液化天然气、零碳能源氢气、高端医药和材料等化工产品的原料。

       在农业生产中，可作为燃料的植物秸杆和森林木材也有梯级利用的问题。直接焚烧显然是不够绿色和经济的，但是如果先用秸杆和树叶作牲畜的饲料，再将牲畜的粪便制成沼气，最后的残液还可用作肥料。

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