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作译者

EDWARD S．CASSEDY 纽约布鲁克林理工大学(Polytech―
nic University，BrooKlyn，New York)电子工程教授。他发表
了许多关于应用物理、能源经济和政策的研究论文，并与
Peter Grossman合著了《能源概论》(Introduction to Energy，
1990年第1版，1998年第2版，剑桥大学出版社)。

目录

前言
I 绪论
绪论
评价的必要性
评价方法
评价的客观性
本书的结构
参考文献
深入阅读材料
II 候选技术评价
1 太阳能
1．1 概述
1．2 太阳能家庭热水供应
1．3 太阳能(主动式)空间供暖和制冷
1．4 被动式供暖和制冷
1．5 光热技术
1．6 太阳能直接发电
参考文献
深入阅读材料
2 生物质能

2．1 生物质资源
2．2 液体生物质燃料
2．3 气体生物质燃料
2．4 结论
参考文献
深入阅读材料
3 风力
3．1 背景
3．2 运行原理
3．3 运行经验
3．4 风源
3．5 风力发电技术
3．6 市场份额
3．7 风力研发计划
参考文献
深入阅读材料
4 水力发电
4．1 概述
4．2 水力项目的影响
4．3 小型水力项目
4．4 水力发电技术
4．5 远程输电
4．6 水电的未来
参考文献
深入阅读材料
5 能量储存
5．1 概述
5．2 电池：电化学储存
5．3 电能储存的成本
5．4 飞轮：机电储存
5．5 氢气储存
5．6 热储存
5．7 超导磁能量储存
5．8 结语
参考文献
深入阅读材料
6 地热能
参考文献
深入阅读材料
7 海洋能
7．1 概述
7．2 波浪能
7．3 潮汐能
7．4 海洋热能转化
7．5 小结
参考文献
深入阅读材料
8 核聚变
8．1 概述
8．2 磁约束
8．3 惯性约束
8．4 冷聚变
8．5 小结
参考文献
深入阅读材料
9 可更新来源的氢燃料
9．1 背景
9．2 历史
9．3 氢气生产
9．4 太阳能制氢的成本
9．5 氢气的其他可更新来源
9．6 氢气的末端利用
9．7 结语
参考文献
深入阅读材料
皿 可持续技术发展的前景
10 技术评价总结
参考文献
11 研究和开发
11．1 概述
11．2 研发的过程
11．3 研发体系
11．4 研发的管理和引导
11．5 研发政策
参考文献
深人阅读材料
附录
A 能量成本分析
参考文献
B 术语、单位及换算
术语
单位
单位换算
C 研究和开发的引导与管理
C1 研究
C2 开发
C3 技术创新和研发管理
参考文献

前言

本书的目的是对用可更新能源替代化石燃料来满足世界
能源需求的前景进行评价。这种评价实际上既是技术评价，
也是经济和社会评价。
本书中有许多我自己的观点，我之所以能够在上述三方
面做出评价，靠的是我毕生从事研究、工程实践和教学的经
历，我作为理工大学电子工程专业的教师已经有35年了，而
在此之前我还在两个不同的研发实验室工作过近10年。
近年来，我参与了一些研究能量储存和太阳热能在工业
中应用的工程和经济项目。在所谓的“能源危机”的年代里，
我还分别为工程和管理专业的研究生开设了关于能源政策问
题的课程。此外，在20世纪90年代，我在电力系统经济学和
规划方面给研究生授课，并指导博士研究。
近年来我的另外一个经历，促成了本书的问世。这就是
我讲授和写作《能源概论――来源、技术和社会》(Introduc―
tion to Energy―Resources，Technology and Society，剑桥大
学出版社出版，1990年第l版，1998年第2版)。该书是由我
和P．Z．Grossman合著的，他现在是巴特勒大学(Butler
University)的经济学教授。该书的写作是一个新的学术计
划，即所谓的“科学、技术和社会(STS)计划”的一部分，该计
划是为了培养非科学和工程专业学生的“技术素质”。对这些

.学生的培养目标是为他们打下科学认识的基础，从而使他们
能够对我们的技术世界中的问题进行客观的分析。
简而言之，我从我的经历中发现C．P．斯诺(Charles
Percy Snow)的两个世界(斯诺于50年代末在英国剑桥大学
发表了题为《两种文化和科学革命》的演说，引起强烈反响，
他认为，在我们这个时代，存在着人文和科学两极分化的倾
向――译者注)并不一定需要完全隔离。于是这成为我写这
本书的出发点，我认为我能够写一本书，就像本书一样，为那
些应当具备技术知识但并不需要成为技术专家的读者讲述技
术问题。同时，我有充分的信心，我可以将有关替代能源生产
前景的评论传达给经济学家、商界人士和政策分析家，因为他
们虽然对技术有基本的了解，但未经过专门的科学知识学习
或工程训练。
除了对技术的认识之外，我在学术和工程上的经历还包
括其他的领域，即一个公认的能够影响科学进步和技术革新
过程的领域。这个领域就是社会行为的领域，它存在于学术
界、研究界和技术界，对它们的成果产生重要的影响。正是在
我从事研究和开发期间，我第一次发现了社会行为的许多现
象，本书第11章(研究和开发)和附录C(研究和开发的引导
与管理)中将对它们进行总结。此外，在后面章节中提到的有
关博士培养的社会条件作用方面的内容，显然与大学电子工
程专业的研究生管理课程内容十分接近。
在附录C中，我利用这些经历和发现作为研究行为科学
(主要是科学社会学和科学历史学)文献的指导。据我的估
计，研究和开发的社会行为在两个主要方面对于评价新技术
的前景是十分重要的。按通常的说法，我应当称它们为“集团
意识”和“鼓吹主义”。对于前者，我所引用的行为学文献给出
了充足的证据，说明了科学体系的“社会团体”和“协商一致”
的本质，以及它是如何引导各学科中的研究的。对于后者，看
起来一些研发文献中不可避免地存在鼓吹的倾向，当我所要
引用的参考文献中出现这种倾向时，我对付它的手段就是简
单地在我的书中将它略去。正如我在绪论中所述，我引用了
各种技术的现状以及发展的前景，但绝对避免重复那些与结
果有利害关系的人的乐观预测。
我知道，我这样做必然招致某些人的非议，在某些情况
下，我的这些客观的评价也不能获得广泛支持。但是，我早就
感觉到，技术的乐观主义者和彻底的鼓吹主义者给公务员和
私人投资者以错误的信息，因为后者对于新技术的理解完全
来自技术界。尽管大多数这样的乐观消息并未因为焙耀而失
真，或者并非出于公然谋取私利的目的，但它们更像是技术界
培养的产物，它们仍旧容易让那些没有专门知识的人(包括决
策者、投资顾问和普遍的公众)产生误解。我与Ken Karas，
美国风能协会(American Wind Energy Association)的前主
席持有相同的观点，他警告他从事风力发电的同行们，不要对
他们的技术给出过于乐观的评价。我支持发展可持续的能源
技术，提倡它们的发展，但反对过于乐观的鼓吹。事实上，这
正是本书所要做到的。我认为，独立的、现实的评价，而不是
鼓吹，更有利于发展可持续能源技术，使它们进一步的研发获
得支持。
在此我想感谢Peter Meier(Idea公司，华盛顿)，Peg
Reese和 Victor Rezendes(美国审计总署(General
Accounting Office)，华盛顿)以及我以前的同事Peter Gross―
man(现任职于巴特勒大学，在印第安纳波利斯)，他们对我的
书稿提出了意见和指导。某个匿名的审稿人也对本书质量的
提高做出了显著的贡献。我的编辑Matt Lloyd对我帮助很
大，他给了我许多的建议和支持。我要感谢理工大学的Car―
letta Lino女士，她对本书的初稿进行了录入。我还要感谢
ASEA的Dona McLain，Hydro Quebec的Martin Filian，So．
Calif．Edison的Jerry Dominquez，AWEA的Michelle Mon―
tague和Kent Stuart，Morrison Knudsen的Adam Lickevicius，
Siemans Solar的Clay Aldrich，Consolidated Hydro的Chris
Hocker，UCS的Rich Hayes，Ford Motor Co．的Sarah Tuchio，
NBEL的Vichie Kourkouliotio，以及Voith Hydro的Diane
Lear，他们花费了大量的时间和精力为我准备本书中用到的
大量的图表和照片。此外，Jerry Tuskin(NREL)和George
Lof(Lof Energy System)提供了图表的素材并提出宝贵意
见。最后，我想感谢我的妻子Bernice，她在我关起门来写作
的几年间给了我热情的支持和足够的耐心。