本书以碳达峰、碳中和为背景，从能源助力碳中和角度入手，首先阐述了碳中和概念与愿景，再分别论述了光伏与光热、风电、氢能、生物质能、地热能、潮汐能等各类新能源的产业链，最后从储能技术与智能微电网应用技术出发，通过储能与智能微电网将各类新能源串联起来。全书融合了当今新能源产业的新政策、新技术、新动态，让读者对各类新能源的发展历史、原理、应用等知识及新能源行业有个全新的认识与了解。
本书适合作为普通高等院校能源动力类新能源科学与工程、能源与动力工程等专业教材，同时可作为高等职业院校光伏工程技术等相关专业的教学参考书及企业员工的岗位培训教材，也可以作为相关专业的工程技术人员参考书。

第1章 碳中和概述
1.1 碳中和概念
1.1.1 碳中和基本含义
1.1.2 碳中和政策内涵
1.1.3 碳中和内在逻辑
1.1.4 碳中和战略意义
1.2 碳中和愿景
1.2.1 碳中和愿景概述
1.2.2 碳中和基本要求
1.2.3 碳中和推进路径
1.2.4 碳中和愿景根本影响
1.2.5 碳中和愿景机遇挑战
1.2.6 碳交易
拓展阅读 稳中求进——如期实现“双碳”目标愿景
思考题
第2章 太阳能
2.1 太阳能应用简介
2.2 光伏发电技术
2.2.1 太阳能电池材料的分类与现状
2.2.2 硅材料的基本性质
2.2.3 硅材料冶炼与提纯
2.2.4 单晶硅棒与多晶硅锭
2.2.5 硅片、硅基电池及组件制备
2.2.6 光伏发电系统
2.3 光热利用技术
2.3.1 太阳能热水系统
2.3.2 太阳能供暖系统
2.3.3 太阳能制冷系统
2.3.4 太阳能光热发电系统
2.4 太阳能产业发展趋势
2.4.1 光伏产业的发展趋势
2.4.2 光热产业的发展趋势
拓展阅读 产业化高效光伏电池
思考题
第3章 风能
3.1 风能概况
3.1.1 风的形成
3.1.2 风能的基本概念
3.1.3 风能的资源分布
3.1.4 风能开发与利用的发展史
3.2 风力发电原理与设备
3.2.1 风力发电特点及优势
3.2.2 风力发电原理
3.2.3 风力发电机组设备
3.2.4 风电场选址
3.3 风能与低碳经济
3.3.1 低碳经济的概念
3.3.2 低碳经济与新能源关联性
3.3.3 低碳经济环境下风能发展
3.4 风能产业与政策
3.4.1 风力发电产业链
3.4.2 风能产业相关政策
拓展阅读 我国首个超高海拔风力发电项目——西藏措美哲古风电场
思考题
第4章 氢能
4.1 氢能概况
4.1.1 氢的燃烧性能
4.1.2 电能
4.2 氢燃料电池及其应用
4.2.1 氢燃料电池的分类
4.2.2 氢燃科电池的原理与结构
4.3 制氨技术
4.3.1 煤制氢
4.3.2 天然气制氢
4.3.3 工业副产氨
4.3.4 甲醇制氢
4.3.5 电解水制氨
4.4 氢能与低碳经济
4.5 氢能产业与政策
4.5.1 双碳下的氢能政策
4.5.2 氢能产业
拓展阅读 “氢装”上阵——助力实现“双碳”目标
思考题
第5章 生物质能
5.1 生物质能概况
5.1.1 生物质能的特点及分类
5.1.2 生物质能发展状况及目标
5.2 生物质资源
5.2.1 生物质的组成
5.2.2 生物质资源的分布
5.3 生物质能的转化利用技术
5.3.1 物理法
5.3.2 热化学法
5.3.3 生物化学法
5.3.4 化学法
5.4 生物质能源的应用
5.4.1 生物天然气
5.4.2 生物柴油
5.4.3 生物燃料乙醇
5.4.4 生物质固体成型
5.4.5 生物质氢能源
5.4.6 生物航空燃料
5.4.7 能源微藻
5.4.8 生物质发电
5.5 生物质能与低碳经济
5.6 生物质能产业与政策
拓展阅读 生物能源与碳捕获和储存技术(BECCS)
思考题
第6章 其他能源
6.1 地热能
6.1.1 地热能的来源
6.1.2 地热能发展状况及目标
6.1.3 地热能的分布
6.1.4 地热能源的应用
6.1.5 地热能的低碳经济与政策
6.2 潮汐能
6.2.1 潮汐能的来源
6.2.2 潮汐能发展状况及目标
6.2.3 潮汐能源的应用
6.2.4 潮汐能的低碳经济与政策
括展阅读 海洋能源
思考题
第7章 储能技术
7.1 储能技术概述
7.1.1 储能的概念
7.1.2 储能的目的
7.1.3 储能技术的类型
7.1.4 储能技术的现状与发展趋势
7.2 储热技术
7.2.1 储热技术概述
7.2.2 显热储能
7.2.3 相变储能
7.2.4 热化学储能
7.3 机械储能
7.3.1 机械储能概述
7.3.2 抽水蓄能
7.3.3 压缩空气储能
7.3.4 飞轮储能
7.4 电化学储能
7.4.1 电化学储能概述
7.4.2 铅蓄电池
7.4.3 锂离子电池
7.4.4 液流电池
7.4.5 其他电池技术
7.4.6 电化学储能技术总结
7.5 电磁储能
7.5.1 超级电容器储能
7.5.2 超导储能
7.6 化学储能
7.6.1 氢储能
7.6.2 其他化学储能
拓展阅读 能源系统未来趋势——综合智慧能源
思考题
第8章 智能微电网应用技术
8.1 智能微电网的历史背景和现实意义
8.1.1 智能微电网产生的历史背景
8.1.2 智能微电网发展的现实意义
8.2 智能微电网的定义
8.3 智能微电网的分类和结构
8.3.1 直流和交流智能微电网
8.3.2 并网和孤岛智能微电网
8.3.3 单相并网和三相并网型智能微电网
8.3.4 智能微电网系统的典型结构与控制体系
8.4 智能微电网的特点
8.4.1 智能微电网的显著特点
8.4.2 智能微电网