昆明理工大學《城市能源系統(tǒng)》2022-2023學年第一學期期末試卷

學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁昆明理工大學《城市能源系統(tǒng)》

2022-2023學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共30個小題，每小題1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利用時，以下關于其形式和發(fā)展前景的描述，不正確的是哪一項？（）A.海洋能包括潮汐能、波浪能、海流能、溫差能和鹽差能等多種形式，具有巨大的開發(fā)潛力B.潮汐能發(fā)電是利用潮汐的漲落驅動水輪機發(fā)電，技術相對成熟，但受到地理條件和潮汐規(guī)律的限制，選址較為困難C.波浪能和海流能的開發(fā)利用尚處于試驗階段，面臨著能量轉換效率低、設備可靠性差、成本高等諸多挑戰(zhàn)D.海洋能的開發(fā)不會對海洋生態(tài)環(huán)境造成任何影響，是一種完全清潔、可持續(xù)的能源利用方式，應該大規(guī)模、無限制地進行開發(fā)2、在新能源技術的發(fā)展過程中，公眾的參與和支持具有重要意義。假設要組織一場關于新能源技術的公眾宣傳活動，以下哪種形式最能吸引公眾的關注和參與？（）A.舉辦專業(yè)的學術研討會，邀請專家學者演講B.開展科普展覽和互動體驗活動，讓公眾親身感受新能源技術C.組織志愿者活動，參與新能源項目的建設和推廣D.在線上平臺發(fā)布宣傳資料和視頻，進行遠程宣傳3、在新能源技術的國際競爭中，各國在技術研發(fā)投入、市場份額爭奪和產業(yè)政策支持等方面展開激烈角逐。對于一個發(fā)展中國家，要在新能源領域取得競爭優(yōu)勢，以下哪個策略是最為關鍵的？（）A.加大技術引進和消化吸收B.培育本土的龍頭企業(yè)和品牌C.制定差異化的產業(yè)發(fā)展政策D.加強國際合作與技術交流4、在新能源技術的生物能利用方面，以下關于生物燃料的說法，不正確的是哪一項？（）A.生物燃料包括生物乙醇、生物柴油和生物甲烷等，它們可以由農作物、廢棄物或藻類等生物質原料通過發(fā)酵、酯化等工藝制成B.生物燃料的使用可以減少對傳統(tǒng)石油燃料的依賴，降低溫室氣體排放，但在生產過程中可能會與糧食生產競爭土地和水資源C.生物燃料的能量密度和燃燒性能與傳統(tǒng)化石燃料相當，且易于儲存和運輸，可以直接替代傳統(tǒng)燃料在交通運輸和工業(yè)領域中的應用D.生物燃料的發(fā)展受到原料供應、生產成本、技術成熟度等因素的制約，目前在全球能源消費中的占比仍然較低，但具有較大的發(fā)展?jié)摿?、隨著全球對可再生能源的重視不斷提高，新能源技術得到了迅速發(fā)展。以下關于太陽能光伏發(fā)電的說法，不正確的是：（）A.光伏發(fā)電系統(tǒng)可以獨立運行，也可以與電網連接，實現(xiàn)電能的儲存和調配B.太陽能電池板的轉換效率是衡量光伏發(fā)電性能的關鍵指標，目前單晶硅太陽能電池板的轉換效率最高C.光伏發(fā)電在陰雨天和夜晚無法正常工作，因此其穩(wěn)定性和連續(xù)性較差D.大規(guī)模的光伏發(fā)電站建設需要考慮土地資源、環(huán)境影響和電網接入等多方面因素6、對于新能源技術在農業(yè)領域的應用，以下關于其方式和效果的描述，哪一個是恰當?shù)模浚ǎ〢.新能源技術在農業(yè)領域的應用方式多樣，如太陽能光伏發(fā)電用于溫室大棚供電、沼氣作為農村能源供應、風力提水灌溉等。這些應用可以降低農業(yè)生產成本，提高農業(yè)生產效率，促進農業(yè)可持續(xù)發(fā)展。同時，新能源技術的應用還有助于改善農村能源結構，減少對傳統(tǒng)生物質能源的依賴，保護生態(tài)環(huán)境B.新能源技術在農業(yè)領域應用有限，效果不明顯，沒有推廣價值C.新能源技術在農業(yè)領域的應用會破壞農業(yè)生態(tài)，不適合推廣D.新能源技術在農業(yè)領域只有太陽能發(fā)電一種應用方式，且成本高昂7、對于新能源技術中的風能發(fā)電，以下關于其發(fā)展現(xiàn)狀和面臨的挑戰(zhàn)的描述，不正確的是哪一項？（）A.風能發(fā)電是一種清潔、可再生的能源利用方式，近年來全球風能裝機容量持續(xù)增長，技術不斷進步B.風能發(fā)電的成本逐漸降低，但仍然高于傳統(tǒng)的化石能源發(fā)電，其成本主要包括風機設備采購、安裝、維護以及土地使用等方面C.風能發(fā)電具有間歇性和不穩(wěn)定性，需要與其他能源形式或儲能技術相結合，以保證電力供應的連續(xù)性和穩(wěn)定性D.風能資源分布廣泛，不受地域限制，任何地區(qū)都可以大規(guī)模開發(fā)風能發(fā)電項目，不存在資源評估和選址的問題8、在新能源技術的社會接受度方面，公眾的認知、態(tài)度和利益訴求等因素都會影響其推廣應用。為了提高公眾對新能源技術的接受度和支持度，以下哪個方面的工作是最為重要的？（）A.加強新能源技術的科普宣傳B.建立公眾參與的能源決策機制C.讓公眾分享新能源發(fā)展帶來的經濟利益D.以上工作都不可或缺9、新能源的開發(fā)和利用需要考慮可持續(xù)性的問題。以下關于新能源可持續(xù)性的描述，不正確的是（）A.新能源的可持續(xù)性不僅包括資源的可持續(xù)供應，還包括對環(huán)境和社會的影響B(tài).在開發(fā)新能源時，要充分考慮資源的回收和再利用，減少對自然資源的消耗C.新能源項目的建設和運營要注重當?shù)厣鐓^(qū)的發(fā)展和利益，避免造成社會沖突D.只要新能源的資源是可再生的，就一定能夠實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，不需要考慮其他因素10、地熱能作為一種穩(wěn)定可靠的新能源，其利用方式包括地熱發(fā)電、地熱供暖和地熱溫泉等。在地熱發(fā)電過程中，需要解決地熱流體的提取、利用和回灌等問題。對于一個地熱資源豐富的地區(qū)，如果要實現(xiàn)可持續(xù)的地熱發(fā)電，以下哪個環(huán)節(jié)的技術創(chuàng)新最為重要？（）A.提高地熱流體的提取效率B.優(yōu)化地熱發(fā)電設備的熱轉換效率C.加強地熱流體的回灌管理D.擴大地熱發(fā)電站的規(guī)模11、新能源技術的應用需要考慮不同地區(qū)的資源稟賦和能源需求特點。在一個光照資源豐富但電力需求較小的地區(qū)，如果要充分利用當?shù)氐奶柲苜Y源，以下哪種發(fā)展模式是比較合適的？（）A.建設大型太陽能發(fā)電站，向外輸送電力B.推廣分布式光伏發(fā)電，滿足本地需求C.發(fā)展太陽能熱水器等終端應用D.暫時不開發(fā)太陽能資源12、在新能源材料的研究中，提高光電轉換效率是一個重要的目標。假設一種新型的太陽能電池材料正在研發(fā)中，以下哪種特性對于提高其光電轉換效率最為關鍵？（）A.更高的載流子遷移率，減少電荷傳輸過程中的損失B.更寬的光吸收范圍，能夠吸收更多波長的太陽光C.更低的制造成本，便于大規(guī)模生產和應用D.更好的穩(wěn)定性和耐久性，延長電池的使用壽命13、新能源技術的進步也對能源存儲和傳輸技術提出了更高的要求。在長距離能源傳輸中，以下哪種技術在減少能量損耗方面具有最大的優(yōu)勢？（）A.高壓直流輸電技術，效率高損耗小B.交流輸電技術，技術成熟成本低C.超導輸電技術，無電阻損耗但成本高D.無線輸電技術，擺脫線路束縛但效率低14、新能源技術的發(fā)展也帶來了一些環(huán)境和社會問題，需要引起關注和解決。以下關于新能源相關問題的描述，不正確的是：（）A.大規(guī)模建設太陽能和風能發(fā)電場可能會對當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境造成一定影響，如改變土地利用方式、影響鳥類遷徙等B.新能源設備的制造過程中可能會消耗大量的資源和產生一定的污染物排放，需要加強產業(yè)的綠色制造和循環(huán)經濟C.新能源的發(fā)展可能會導致部分傳統(tǒng)能源行業(yè)的就業(yè)崗位減少，但同時也會創(chuàng)造新的就業(yè)機會，如新能源設備的安裝、維護和研發(fā)等D.新能源的普及和應用不會對社會的能源消費觀念和生活方式產生任何影響，人們可以保持原有的習慣15、新能源技術在農業(yè)領域也有一定的應用，例如太陽能灌溉系統(tǒng)。對于這種系統(tǒng)，以下哪種描述是準確的？（）A.太陽能灌溉系統(tǒng)完全依賴太陽能供電，不受天氣和季節(jié)影響，能夠穩(wěn)定地為農田提供灌溉用水B.太陽能灌溉系統(tǒng)成本低、維護簡單，但灌溉效率低下，無法滿足大規(guī)模農業(yè)生產的需求C.太陽能灌溉系統(tǒng)可以結合儲能設備，在太陽能不足時保證灌溉的正常進行，但其初始投資較高D.太陽能灌溉系統(tǒng)技術復雜，對操作人員的要求高，在農村地區(qū)難以推廣和應用16、新能源技術在農業(yè)領域也有一定的應用前景。以下關于新能源在農業(yè)中的應用描述，錯誤的是：（）A.太陽能灌溉系統(tǒng)可以利用光伏發(fā)電驅動水泵，為農田提供灌溉用水B.生物質能可以用于農村沼氣池的建設，提供炊事和照明用能C.新能源在農業(yè)中的應用可以降低農業(yè)生產成本，但對農業(yè)生產方式沒有實質性改變D.風力發(fā)電可以為農業(yè)生產中的加工設備和冷藏設施提供電力17、海洋能是一種潛力巨大的新能源，包括潮汐能、波浪能等多種形式。對于潮汐能發(fā)電，以下哪種說法是合理的？（）A.潮汐能發(fā)電站的建設對海洋生態(tài)系統(tǒng)沒有任何影響，且潮汐能的能量密度高，發(fā)電成本低，是最具發(fā)展前景的海洋能利用方式B.潮汐能發(fā)電具有規(guī)律性和可預測性，但由于其設備容易受到海水腐蝕和海洋生物附著，維護成本高，且對海洋環(huán)境有一定影響C.潮汐能發(fā)電技術已經非常成熟，不存在任何技術難題，全球范圍內已經大規(guī)模普及D.潮汐能發(fā)電只能在特定的海灣和河口地區(qū)建設，適用范圍狹窄，且發(fā)電功率不穩(wěn)定，不具備大規(guī)模開發(fā)的價值18、在新能源汽車技術中，以下關于純電動汽車和混合動力汽車的比較，哪一個是準確的？（）A.純電動汽車完全依靠電池供電驅動，具有零排放、運行成本低、結構相對簡單等優(yōu)點，但存在續(xù)航里程有限、充電時間長、電池成本高等問題。混合動力汽車結合了內燃機和電動機，可根據行駛狀況靈活切換動力源，提高燃油利用率，降低排放，但系統(tǒng)復雜，成本較高B.純電動汽車續(xù)航里程長，充電方便，成本低，比混合動力汽車更有優(yōu)勢C.混合動力汽車沒有排放問題，技術成熟，比純電動汽車更適合普及D.純電動汽車和混合動力汽車在性能、成本和環(huán)保方面沒有明顯區(qū)別19、新能源技術的發(fā)展對能源市場和價格產生了一定的影響。以下關于新能源對能源價格的作用，不正確的是：（）A.隨著新能源裝機容量的增加，其成本逐漸降低，可能會對傳統(tǒng)能源價格形成一定的競爭壓力B.新能源的間歇性和不穩(wěn)定性可能導致能源市場價格的波動加劇C.新能源的發(fā)展會使得能源價格持續(xù)下降，消費者的能源支出將大幅減少D.能源價格的形成機制受到多種因素的影響，新能源只是其中之一20、新能源技術在智能電網中的應用越來越重要。以下關于智能電網與新能源的關系，表述錯誤的是（）A.智能電網能夠更好地整合新能源發(fā)電，實現(xiàn)電力的優(yōu)化配置和靈活調度，提高電網對新能源的消納能力B.新能源發(fā)電的間歇性和不確定性給智能電網的穩(wěn)定運行帶來了挑戰(zhàn)，需要智能電網具備更強的預測和調控能力C.智能電網中的儲能技術可以有效平衡新能源發(fā)電的波動，提高電力供應的可靠性和質量D.智能電網的發(fā)展完全依賴于新能源技術的進步，沒有新能源的支持，智能電網就無法實現(xiàn)21、新能源技術的推廣可能會對傳統(tǒng)能源行業(yè)產生沖擊。當傳統(tǒng)能源企業(yè)考慮向新能源領域轉型時，以下哪個因素對于制定轉型戰(zhàn)略最為關鍵？（）A.對新能源技術的研發(fā)投入和人才儲備B.對傳統(tǒng)業(yè)務的逐步削減和退出策略C.對市場需求和競爭態(tài)勢的準確預測D.與新能源企業(yè)的合作和并購機會22、新能源技術的國際合作對于推動全球能源轉型具有重要意義。當多個國家共同開展一項新能源技術研發(fā)項目時，以下哪個方面最容易導致合作中的分歧和障礙？（）A.技術路線的選擇和主導權的爭奪B.研發(fā)資金的分配和使用方式C.知識產權的歸屬和保護D.不同國家的文化和工作方式差異23、太陽能光伏發(fā)電是目前太陽能利用的主要方式之一。對于太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，以下描述不正確的是（）A.光伏發(fā)電系統(tǒng)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(tǒng)的發(fā)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(yōu)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(fā)電系統(tǒng)可以分為獨立式和并網式兩種，獨立式系統(tǒng)主要用于偏遠地區(qū)或無電網覆蓋的地區(qū)，并網式系統(tǒng)則可以將多余的電能輸送到電網中D.太陽能光伏發(fā)電的成本一直在下降，目前已經低于傳統(tǒng)能源發(fā)電成本，在全球范圍內實現(xiàn)了大規(guī)模普及和應用24、在新能源技術的發(fā)展趨勢中，有關能源存儲技術的創(chuàng)新方向，以下哪一種分析是最深入的？（）A.能源存儲技術的創(chuàng)新方向包括提高電池能量密度、縮短充電時間、延長循環(huán)壽命、降低成本等。新型電池材料的研發(fā)，如鋰硫電池、固態(tài)電池等，有望突破現(xiàn)有鋰離子電池的性能瓶頸。此外，超級電容器、液流電池等技術也在不斷發(fā)展，以滿足不同應用場景的需求。同時，儲能系統(tǒng)的集成和智能化管理也是重要的研究方向B.能源存儲技術已經發(fā)展到極限，沒有創(chuàng)新的空間C.能源存儲技術的創(chuàng)新主要集中在提高電池容量，其他方面不重要D.能源存儲技術的創(chuàng)新難度大，短期內無法取得重大突破25、在海洋能的開發(fā)利用中，潮汐能和波浪能都具有一定的潛力。當選擇一個地點開發(fā)海洋能項目時，以下哪個因素對于確定優(yōu)先開發(fā)哪種海洋能形式最為關鍵？（）A.當?shù)氐某毕群筒ɡ烁叨菳.海底地形和地質條件C.周邊的海洋生態(tài)環(huán)境D.當?shù)氐挠秒娦枨蠛碗娋W接入條件26、假設我們正在研究新能源技術在偏遠地區(qū)的應用，如獨立的風光互補發(fā)電系統(tǒng)、小型生物質能電站等。對于保障偏遠地區(qū)能源供應的可靠性和穩(wěn)定性，以下哪種技術和管理措施是最為關鍵的？（）A.優(yōu)化能源系統(tǒng)的配置和儲能容量B.建立遠程監(jiān)控和故障診斷系統(tǒng)C.培養(yǎng)當?shù)氐哪茉催\維技術人員D.以上措施的綜合實施27、對于新能源在航空領域的應用，如電動飛機的研發(fā)，以下哪種技術難題是目前最需要突破的？（）A.電池能量密度的大幅提升，以滿足飛機的續(xù)航需求B.高效的電機和電力驅動系統(tǒng)，提高動力性能C.輕量化的材料和結構設計，減輕飛機重量D.適應高空環(huán)境的冷卻和絕緣技術，確保系統(tǒng)的可靠性28、新能源汽車的發(fā)展是當前交通領域的一個重要趨勢。當探討新能源汽車的續(xù)航里程問題時，以下哪種技術或策略對于顯著增加車輛的續(xù)航能力最為有效？（）A.不斷提高電池的能量密度，增加電池容量B.優(yōu)化車輛的空氣動力學設計，降低風阻C.減少車輛的電子設備和輔助系統(tǒng)，降低能耗D.限制車輛的最高行駛速度，以節(jié)省電能29、新能源的開發(fā)和利用需要考慮其對生態(tài)系統(tǒng)的影響。以下關于新能源生態(tài)影響的描述，不正確的是（）A.大規(guī)模的風電場建設可能會對鳥類遷徙和棲息地造成一定影響B(tài).太陽能光伏電站的建設可能會占用大量土地資源，改變土地利用方式C.生物質能的開發(fā)如果不合理，可能會導致森林砍伐和生態(tài)破壞D.新能源的開發(fā)和利用對生態(tài)系統(tǒng)沒有任何負面影響，是完全環(huán)保的30、在新能源的產業(yè)鏈中，材料的供應和回收是重要環(huán)節(jié)。假設一種新型的新能源材料在大規(guī)模應用后需要進行回收處理，以下哪種回收方法可能是最環(huán)保且經濟可行的？（）A.物理拆解和分類回收，對材料進行簡單的拆解和分類，再進行處理B.化學溶解和提取，通過化學方法將材料中的有用成分溶解和提取出來C.高溫熔煉和再生，將材料進行高溫熔煉，重新制成原材料D.生物降解和循環(huán)利用，利用生物技術將材料降解為無害物質并重新利用二、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一家企業(yè)安裝了一套50kW的屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)，投資成本為20萬元，年運維成本為1萬元，系統(tǒng)壽命為20年。年發(fā)電量為6萬kWh，上網電價為0.35元/千瓦時，計算投資回收期和內部收益率。2、（本題5分）某分布式能源系統(tǒng)中，有一臺5kW的微型燃氣輪機，發(fā)電效率為30%，余熱回收效率為40%。系統(tǒng)同時配備了10kW的光伏發(fā)電和5kW的風力發(fā)電。用戶每天的電負荷為50kWh，熱負荷為30MJ。計算該系統(tǒng)一天的發(fā)電量和余熱量能否滿足用戶需求。如果燃氣輪機使用的天然氣價格為3元/m3，光伏發(fā)電和風力發(fā)電的成本忽略不計，計算系統(tǒng)一天的運行成本。3、（本題5分）某太陽能路燈系統(tǒng)，光伏板的功率為100W，每天有效光照時間為5小時，蓄電池的容量為200Ah，放電深度為80%，路燈的功率為50W，每天工作10小時。計算蓄電池充滿電后可以支持路燈工作的天數(shù)。假設光伏板和蓄電池的使用壽命分別為20年和5年，光伏板的成本為500元/W，蓄電池的成本為1000元/Ah，計算路燈系統(tǒng)的初始投資和每年的平均成本。4、（本題5分）一個工廠采用分布式能源系統(tǒng)，包括1.5MW的太陽能光伏發(fā)電、0.8MW的風力發(fā)電和300kW的生物質發(fā)電。太陽能年發(fā)電小時數(shù)1000小時，風力年發(fā)電小時數(shù)1600小時，生物質年發(fā)電小時數(shù)5500小時。計算該分布式能源系統(tǒng)的年總發(fā)電量。如果工廠年用電量為600萬度，自供比例為65%，上網電價0.45元/度，自用電價0.65元/度，計算系統(tǒng)的年收益。5、（本題5分）某地區(qū)計劃建設一個大型太陽能光伏發(fā)電站，預計占地面積為100萬平方米。該地區(qū)年平均太陽輻射量為1800千瓦時/平方米。假設所選用的光伏電池板轉換效率為20%，系統(tǒng)綜合效率為80%。請計算該光伏發(fā)電站的年發(fā)電量。如果該地區(qū)的用電需求為每天50萬千瓦時，該電站能否滿足需求？若不能滿足，還需要額外建設多少規(guī)模相同的電站？三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）探討新能源技術在能源與生態(tài)社區(qū)建設中的角色，分析生態(tài)社區(qū)