Sustainable Energy and the Environment: A Clean Technology Approach

این کتاب از درک این موضوع که انرژی، محیط زیست و اکوسیستم ها به صورت پویا و جدایی ناپذیر به هم مرتبط هستند، پدید آمده است. سیستم محیط زیست انرژی باید به طور کلی مورد توجه قرار گیرد تا بتوانیم راه حل های پایداری را ابداع کنیم که هم رشد اقتصادی و هم حفاظت از محیط زیست را در بر می گیرد. هیچ منبع انرژی پاک به تنهایی امنیت انرژی طولانی مدت را حفظ نخواهد کرد و سوخت های فسیلی در ترکیب منابع انرژی برای چندین دهه آینده برجسته باقی خواهند ماند. بنابراین، راه‌حل‌های انرژی باید از طیف وسیع و متنوعی از رویکردها، از جمله فناوری‌های سوخت فسیلی پاک‌تر، و انتقال مقرون‌به‌صرفه به تولید برق سبزتر با استفاده از زباله، آب و منابع تجدیدپذیر استفاده کنند. علاوه بر این، انطباق با این تصویر جهانی انرژی در حال تغییر، مستلزم تغییری دگرگونی در شیوه‌های استفاده و ارائه خدمات انرژی است. نویسندگان با یک فصل مقدماتی گسترده در مورد انرژی پایدار و محیط زیست، طبقه بندی منابع انرژی، فهرست نویسی تخریب های محیطی، و تشریح مفاهیم و شیوه های پایداری شروع می کنند. در فصل‌های دو و سه، آن‌ها اجزای اساسی محیط زیست، بیوسفر و چرخه‌های طبیعی آن را خلاصه می‌کنند و مدلی از دمای سیاره زمین و اثر گلخانه‌ای ارائه می‌دهند. فصل های چهارم و پنجم انرژی و سیستم های قدرت متعارف و تخریب های زیست محیطی مرتبط را تشریح می کنند. چندین فصل بعدی فناوری‌های زغال سنگ پاک برای تولید برق را پوشش می‌دهد و انرژی پایدار و فناوری‌های انرژی مبتنی بر انرژی خورشیدی حرارتی و فتوولتائیک، همراه با زیست توده و باد را مورد بحث قرار می‌دهد. فصول پایانی به طور عمیق مدیریت پسماند و آب، کنترل آلودگی و حفظ انرژی را بررسی می کند.
این کتاب یک رویکرد منحصر به فرد برای پایداری و حفظ انرژی را معرفی می کند که بر روابط بین اصول علمی اساسی و کاربردهای عملی به کار رفته در راه حل های مهندسی تأکید می کند. همه اینها به شکلی ارائه می شود که با الزامات دوره های مهندسی و علوم محیطی در سطح کالج مطابقت دارد.

This book emerges from the recognition that energy, environment and ecosystems are dynamically and inextricably connected. The energy environment system must be addressed in its totality, so that we can devise sustainable solutions that incorporate both economic growth and environmental conservation. No single clean energy source will sustain long-term energy security, and fossil fuels will remain prominent in the mix of energy sources for several decades to come. Energy solutions, therefore, must employ a broad and diverse range of approaches, including cleaner fossil fuel technologies, and an affordable transition to greener power generation employing waste, water and renewable resources. Moreover, adapting to this changing global energy picture will require a transformational shift in the ways we use and deliver energy services. The authors begin with a broad introductory chapter on sustainable energy and the environment, classifying energy resources, cataloging environmental degradations, and outlining the concepts and practices of sustainability. In Chapters Two and Three, they summarize the basic constituents of the environment, the biosphere and its natural cycles, and offer a model of Earth’s planetary temperatures and the greenhouse effect. Chapters Four and Five outline conventional energy and power systems, and related environmental degradations. The next several chapters cover clean coal technologies for power generation, and discuss sustainable energy and power technologies based on both thermal and photovoltaic solar energy, along with biomass and wind. The final chapters examine in depth the management of waste and water, pollution control and energy conservation.
The book introduces a unique approach to sustainability and energy conservation which emphasizes the relationships between underlying scientific principles and practical applications employed in engineering solutions. All this is offered in a form that matches the requirements of college-level environmental science and engineering courses.