课程大纲

课程大纲

生态视角下的零碳实践

课程编码:180084071300P6001H 英文名称:Zero Carbon Practice from the Ecological Perspective 课时:30 学分:1.00 课程属性:实践课 主讲教师:王艳芬等

教学目的要求
本特色课程注重科教融合和学科交叉,设计了可再生能源与生态视角下的零碳技术创新实践的全流程教学模块。聚焦绿色能源转换与存储、生态环境监测与动态跟踪,课程教学拟融汇原理学习、建模分析、系统设计、工业实现与生态评估,让学生在课堂教学中尝试创新实践,在实践中探索科学与技术及其转化与应用,培养具有全局思维的跨学科创新人才。
课程融专业知识、应用与实践教育为一体,学生将学习能源与生态背景下的零碳技术实践的全过程所涉及到的材料、能源、热动力、资源、生态与环境等方面的专业基础知识,系统工程设计与应用测试基本方法,以及“生活-生产-生态”三生共赢的基本理念。结合零碳热储技术及其应用实践,将引导不同专业背景的学生协同创新,运用新型储能技术设计其应用场景,开展全生命周期生态环境效应评估与多目标优化。

预修课程

大纲内容
第一章 从生态学的视角理解“双碳”目标下的能源问题 4学时 王艳芬
第1节 “双碳”目标的时代背景
第2节 “零碳能源”的生态与环境效应
第二章 新能源储能基本原理及其工程应用技术
第1节 新能源及新型储能与生态环境 2学时 薛凯
第2节 热能转换基本过程 2学时 肖小玲
第三章 传热传质基本原理及其动力学过程
第1节 生态视角下的流体动力学 2学时 薛凯
第2节 热能存储动力学求解过程 2学时 王晓东
第四章 生态视角下零碳过程计算与分析实践
第1节 生态视角下的零碳过程 2学时 薛凯
第2节 零碳储能方案设计 2学时 薛凯
第3节 热转换材料及装置设计 2学时 王晓东
第五章 生态视角下零碳示范装置设计建造实践
第1节 零碳技术综合利用与资源环境 2学时 王艳芬
第2节 零碳示范装置建造工程实践一 2学时 薛凯
第3节 零碳示范装置建造工程实践二 2学时 肖小玲
第六章 生态视角下零碳应用测试实践
第1节 零碳技术多功能应用与实践 2学时 王艳芬
第2节 零碳技术生态效应评价 2学时 薛凯
第3节 零碳示范装置应用展示汇报 1学时 王晓东
第4节 零碳示范装置应用展示汇报 1学时 肖小玲

参考书

课程教师信息
王艳芬,中国科学院院士,中国地理学会会士,中国生态学学会会士,长期从事地理与生态学研究,研制了首张青藏高原1:50万草地植被群系图,构建了表征生态系统稳态转换的生态能量学模型,提出了土壤碳库系统稳定性理论,发展了“以氮促碳”和“适度利用”的草地适应性管理新模式。薛凯,主讲本科生专业课《生态学》、研究生专业课《现代环境微生物学》;坚持“以德为先”,创新教学思想与内容促进“科教融合”,探索教学手段与方法提升教学效果,坚持开展价值塑造、知识传授、能力培养三位一体的教学实践。围绕微生物调节的生态系统-气候变化反馈,聚焦我国北方草地,开展了微生物分布格局、调节反馈机制与管理调控的系统探索。王晓东,博士生导师,主持前沿领域和战略科技力量高层次专家研讨专项,在创新人才培养、交叉学科建设、材料的三传过程方面有丰富的经验和学术积累;肖小玲,博士生导师,朱李月华优秀教师奖,2014年北京市科技新星,主持国家自然科学基金、重点研发计划等新能源材料相关科研项目,在新能源材料与技术方面有丰富的人才培养和学术研究经历。