在很多城市的道路兩旁都能看到一種“風(fēng)光互補(bǔ)路燈”。這種路燈頂部多出了兩頂“小帽子”,,一頂是小型風(fēng)能發(fā)電機(jī),,一頂是太陽(yáng)能電池板。這兩頂“帽子”既可以獨(dú)立發(fā)電,,也可以聯(lián)合發(fā)電,。這就是新能源技術(shù)在我們生活中最普通的應(yīng)用之一。21世紀(jì)人類(lèi)面臨的兩大基本問(wèn)題是能源問(wèn)題和環(huán)境問(wèn)題,,發(fā)展新能源是解決這兩大問(wèn)題的必由之路,。我們走進(jìn)華北電力大學(xué)可再生能源學(xué)院,采訪(fǎng)了風(fēng)能,、光伏發(fā)電,、生物質(zhì)能三個(gè)專(zhuān)業(yè)方向的教學(xué)負(fù)責(zé)人,對(duì)“新能源科學(xué)與工程”專(zhuān)業(yè)一探究竟,。
一專(zhuān)業(yè)解析
什么是新能源科學(xué)與工程
除了不受供電線(xiàn)路影響的太陽(yáng)能燈,,新能源的重大應(yīng)用還有很多,比如,,嫦娥三號(hào)月球探測(cè)器,,神州十號(hào)與天宮一號(hào)對(duì)接,太陽(yáng)能動(dòng)力飛機(jī)首次嘗試環(huán)球飛行……甚至廢舊的人民幣也可以作為生物質(zhì)發(fā)電材料,,焚燒轉(zhuǎn)化為電能,。這些都是新能源技術(shù)帶給我們的驚喜。
那什么是新能源呢,?新能源是相對(duì)于常規(guī)能源而言,,從名稱(chēng)看,,一個(gè)“新”字將它與傳統(tǒng)能源區(qū)別開(kāi)來(lái)。新能源是采用新技術(shù)和新材料而獲得,,在新技術(shù)基礎(chǔ)上系統(tǒng)地開(kāi)發(fā)利用的能源,,如太陽(yáng)能、風(fēng)能,、生物質(zhì)能,、地?zé)崮堋⒑Q竽艿?。傳統(tǒng)的化石能源在地球上的儲(chǔ)量是有限的,,并且在燃燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量污染或有害氣體。與傳統(tǒng)的化石能源相比,,新能源的利用過(guò)程往往是可循環(huán)的,,對(duì)環(huán)境沒(méi)有污染或者污染很小。
這里簡(jiǎn)單說(shuō)一下風(fēng)能,、光伏,、生物質(zhì)能。風(fēng)電比較好理解,,就是如何將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能,。太陽(yáng)能主要就是光熱和光伏,以光伏為主,,其發(fā)電的基本原理是“光生伏特效應(yīng)”,。生物質(zhì)能主要是利用生物轉(zhuǎn)化技術(shù)和熱化學(xué)轉(zhuǎn)換技術(shù),將生物質(zhì)轉(zhuǎn)換成燃料物質(zhì),。華北電力大學(xué)可再生能源學(xué)院胡笑穎老師說(shuō):“比如小麥?zhǔn)斋@了以后的麥桿,,稻子加工后產(chǎn)生的稻殼,木材加工后的木屑,、樹(shù)枝,、樹(shù)皮等,這些農(nóng)林廢棄物都可以成為生物質(zhì)發(fā)電的主要材料,。利用這種技術(shù),,我們可以將生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化為各種清潔的能源,如沼氣,、燃料乙醇等,。”
課程設(shè)置和人才培養(yǎng)各校有差別
根據(jù)《普通高等學(xué)校本科專(zhuān)業(yè)目錄(2012年)》新能源科學(xué)與工程屬于工學(xué)中的能源動(dòng)力類(lèi),。由于它是面向新能源產(chǎn)業(yè)的,,其學(xué)科交叉性強(qiáng)、專(zhuān)業(yè)跨度大,學(xué)科基礎(chǔ)來(lái)自于多個(gè)理科和工科,,與物理,、化學(xué)、材料,、機(jī)械,、電子、信息,、軟件,、經(jīng)濟(jì)等諸多專(zhuān)業(yè)密切相關(guān)。各高校根據(jù)社會(huì)需求和自身已有專(zhuān)業(yè)積累,,設(shè)立了各具特色的新能源科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè),,培養(yǎng)目標(biāo)、課程設(shè)置,、專(zhuān)業(yè)方向等都有較大差別。
比如,,華中科技大學(xué)的新能源科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是集清潔與可再生能源科學(xué)及工程知識(shí)與現(xiàn)代信息技術(shù)為一體的跨學(xué)科復(fù)合型高級(jí)技術(shù)人才和管理人才,。
廈門(mén)大學(xué)新能源科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)是面向核能、太陽(yáng)能,、風(fēng)能,、生物質(zhì)能、化學(xué)儲(chǔ)能,、能效等國(guó)家急需的新能源產(chǎn)業(yè)方向,,培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的科學(xué)研究、技術(shù)開(kāi)發(fā),、工程應(yīng)用,、經(jīng)營(yíng)管理人才的新興專(zhuān)業(yè)。
河海大學(xué)新能源專(zhuān)業(yè)以風(fēng)能為主要方向,。研究的是新能源發(fā)展所涉及到的基本氣動(dòng)力學(xué)理論,、控制理論和發(fā)電運(yùn)行理論。學(xué)習(xí)空氣動(dòng)力學(xué),、電路,、控制理論等專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課。學(xué)習(xí)風(fēng)力機(jī),、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制,,風(fēng)力機(jī)塔架與基礎(chǔ)、海上風(fēng)電場(chǎng),、風(fēng)電場(chǎng)規(guī)劃與選址等專(zhuān)業(yè)課,。
胡笑穎介紹,現(xiàn)在很多高校都開(kāi)設(shè)了新能源科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè),,但大家的專(zhuān)業(yè)方向,、課程設(shè)置有很大不同,。2013年由華北電力大學(xué)牽頭聯(lián)合40多所高校建立了 “高校新能源科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)聯(lián)盟”,希望能推進(jìn)專(zhuān)業(yè)核心課程體系建設(shè),,加快統(tǒng)編教材建設(shè),。
二專(zhuān)業(yè)與就業(yè)
全國(guó)普通高校畢業(yè)生規(guī)模:
6000-7000人
男女比例:
男75%??女25%
人類(lèi)的生存和發(fā)展離不開(kāi)能源?;茉词枪I(yè)革命的基礎(chǔ),,現(xiàn)在世界能源消耗的主力還是煤炭、石油,、天然氣三大傳統(tǒng)能源,,但使用年限只有百年量級(jí)。各種新能源只占能源消耗不到20%的比重,,還處在起步階段,,但它的發(fā)展空間是巨大的。新能源必將成為未來(lái)保證全球可持續(xù)發(fā)展的重要支撐產(chǎn)業(yè),。試想哪一天這個(gè)比例倒過(guò)來(lái),,新能源占到80%,傳統(tǒng)能源不到20%,,這對(duì)人類(lèi)生活的影響會(huì)有多么巨大,!
看行業(yè)大環(huán)境
我國(guó)高度重視和關(guān)注新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,新能源產(chǎn)業(yè)已列為我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略中的重要組成部分,。國(guó)務(wù)院的《“十二五”國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》提出了七大新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè),,其中四項(xiàng)與新能源產(chǎn)業(yè)密切相關(guān)?!笆濉逼陂g的重要任務(wù)是培育和發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè),,其中包括核能、太陽(yáng)能和生物能源等可再生能源,,以及發(fā)展新能源汽車(chē)和應(yīng)用間隙性可再生能源需要的儲(chǔ)能系統(tǒng)和動(dòng)力電池等,。國(guó)家“十三五”規(guī)劃100個(gè)大項(xiàng)目中,第37項(xiàng)就是實(shí)現(xiàn)新一代光伏,、大功率高效風(fēng)電等核心關(guān)鍵技術(shù)突破和產(chǎn)業(yè)化,。因此,新能源科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的就業(yè)前景是非常好的,。
國(guó)家可再生能源信息中心也發(fā)布過(guò)一組數(shù)據(jù):截至2013年底,,我國(guó)生物質(zhì)能發(fā)電核準(zhǔn)的裝機(jī)容量是12226兆瓦。國(guó)家“十二五”規(guī)劃提出2020年要達(dá)到3萬(wàn)兆瓦,。從12226到3萬(wàn)還有很大的差距,。
從光伏產(chǎn)業(yè)運(yùn)行情況看,截至2015年6月底,我國(guó)光伏發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到35.78吉瓦,。這意味著“十二五”的五年間,,我國(guó)光伏裝機(jī)從2010年的0.89吉瓦起步,實(shí)現(xiàn)了超過(guò)40倍的擴(kuò)充,。
“十二五”期間,,風(fēng)電產(chǎn)業(yè)執(zhí)行“集中式+分布式”并重的發(fā)展戰(zhàn)略。未來(lái)中國(guó)將在沿海等電力負(fù)荷較大的地區(qū)建立一批分布式風(fēng)電基地,,到2020年要達(dá)到2億千瓦-2.5億千瓦,。很多研究者指出,進(jìn)軍海洋是未來(lái)發(fā)展風(fēng)能的新方向,。
從這一組組數(shù)據(jù)中不難看出,,國(guó)家對(duì)新能源的開(kāi)發(fā)和利用是非常重視的,它可以說(shuō)是新一輪經(jīng)濟(jì)發(fā)展的競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn)和戰(zhàn)略制高點(diǎn),。因此,,有專(zhuān)家預(yù)測(cè),太陽(yáng)能,、風(fēng)電,、生物能、電動(dòng)汽車(chē)等新能源領(lǐng)域的相關(guān)專(zhuān)業(yè)人才未來(lái)就業(yè)及發(fā)展前景非??春谩?/p>
看當(dāng)前就業(yè)狀況
新能源科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)生主要到核能,、電力,、制冷、低溫,、汽車(chē),、船舶、流體機(jī)械,、石化,、冶金、化工,、新能源等中外大型企業(yè)從事研究,、開(kāi)發(fā)、策劃,、管理和營(yíng)銷(xiāo)等工作,;也可在高等院校、科研院所和政府機(jī)關(guān),,從事教學(xué),、科學(xué)研究與管理工作。
因各校的專(zhuān)業(yè)方向不同,畢業(yè)生的主要就業(yè)領(lǐng)域也有一定的區(qū)別,。如華中科技大學(xué)新能源科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)生主要在電力,、動(dòng)力、汽車(chē),、化工,、冶金、機(jī)械等部門(mén)從事節(jié)能減排和太陽(yáng)能,、風(fēng)能,、生物質(zhì)能等新能源及自動(dòng)化等相關(guān)方面的研究、教學(xué),、設(shè)計(jì),、開(kāi)發(fā)等工作。
河海大學(xué)畢業(yè)生風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)營(yíng)單位需求量比較大,,從目前就業(yè)情況看,,已有的風(fēng)電場(chǎng)或者在規(guī)劃的風(fēng)電場(chǎng)都缺乏風(fēng)電人才,很多從業(yè)者都是從熱電廠(chǎng)轉(zhuǎn)過(guò)去的,,專(zhuān)業(yè)人才缺乏,。該校新能源科學(xué)工程畢業(yè)生一般在風(fēng)電場(chǎng)從事運(yùn)行和維護(hù)工作,也有少量學(xué)生會(huì)去大型設(shè)備廠(chǎng)從事研發(fā)工作,。
廈門(mén)大學(xué)該專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生可進(jìn)入新能源產(chǎn)業(yè)相關(guān)企事業(yè)單位,、政府部門(mén)、科研院所等,,廈門(mén)大學(xué)還與英國(guó)伯明翰大學(xué)建立了2+2合作辦學(xué)項(xiàng)目,,畢業(yè)生也可以出國(guó)深造、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等,。
據(jù)華北電力大學(xué)老師介紹,,華電新能源科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)本科畢業(yè)生,一般是去一線(xiàn)的生產(chǎn)單位,,研究生畢業(yè)去研究所,、設(shè)計(jì)院比較多一些。學(xué)生會(huì)根據(jù)專(zhuān)業(yè)方向不同,,選擇不同的對(duì)口單位,。從2015年的就業(yè)數(shù)據(jù)看,生物質(zhì)能方向40%進(jìn)入國(guó)企和事業(yè)單位,,33%選擇在國(guó)內(nèi)外高校繼續(xù)深造,;光伏發(fā)電方向,進(jìn)入國(guó)企和事業(yè)單位的有30%,,選擇繼續(xù)深造的有55%,;風(fēng)能方向39.8%進(jìn)入國(guó)企和事業(yè)單位,,37.4%選擇國(guó)內(nèi)外高校繼續(xù)深造,其他進(jìn)入私企和自主擇業(yè),。
生物質(zhì)能方向就業(yè)對(duì)口單位主要有華能,、大唐、神華,、中電投,、國(guó)電等發(fā)電集團(tuán)公司的燃煤電廠(chǎng)、生物質(zhì)電廠(chǎng),,華北,、西北、西南,、中南,、華東五大電力設(shè)計(jì)院,以及各省級(jí)電力設(shè)計(jì)院,、電科院,,環(huán)衛(wèi)集團(tuán)、廣大集團(tuán)等環(huán)保企業(yè),,東鍋,、上鍋、哈鍋等鍋爐,、汽機(jī)等制造單位,。除此之外,還可以去ABB,、西門(mén)子等跨國(guó)企業(yè),,從事相關(guān)工作。
光伏發(fā)電方向的學(xué)生畢業(yè)后能勝任太陽(yáng)電池設(shè)計(jì)與制造,、光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)、光伏電站規(guī)劃,、設(shè)計(jì),、施工、運(yùn)行與維護(hù)以及太陽(yáng)能發(fā)電新技術(shù)開(kāi)發(fā)等方面的技術(shù)與管理工作,。
風(fēng)電方向就業(yè)對(duì)口單位主要有五大發(fā)電集團(tuán)的風(fēng)電場(chǎng)(如華能,、國(guó)電、大唐,、華電,、中電投);電力設(shè)計(jì)院(如華北,、西北,、西南,、中南、華東等),;各省設(shè)計(jì)院,、電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院;風(fēng)電整機(jī)制造企業(yè),、葉片制造企業(yè),、電氣設(shè)備廠(chǎng)和其他相關(guān)的工作。除此之外,,加入一些大型的跨國(guó)企業(yè),,如GE、Gamesa等,,也是不錯(cuò)的選擇,。
三報(bào)考指南
“新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)”的相關(guān)專(zhuān)業(yè)
基于新能源產(chǎn)業(yè)對(duì)于可持續(xù)性發(fā)展的重要支撐和目前新能源專(zhuān)業(yè)人才匱乏的現(xiàn)狀,教育部于2010年7月下發(fā)了《教育部關(guān)于公布同意設(shè)置的高等學(xué)校戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)本科新專(zhuān)業(yè)名單的通知》(教高[2010]7號(hào))批復(fù)部分高校設(shè)置新能源科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè),,自2011年開(kāi)始招生,。
首批獲批的高校包括浙江大學(xué)、華中科技大學(xué),、西安交通大學(xué),、東北大學(xué)、中南大學(xué),、重慶大學(xué),、河海大學(xué)、華北電力大學(xué),、上海理工大學(xué),、南京理工大學(xué)、江蘇大學(xué)等十多所高校,。
經(jīng)過(guò)幾年的發(fā)展,,開(kāi)設(shè)該專(zhuān)業(yè)的院校不斷增加,報(bào)考人數(shù)逐年遞增,。據(jù)陽(yáng)光高考平臺(tái)數(shù)據(jù)顯示,,到目前為止全國(guó)開(kāi)設(shè)新能源科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的院校已有58所。
報(bào)考時(shí)看清專(zhuān)業(yè)方向和招生范圍
由于這個(gè)專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)時(shí)間不長(zhǎng),,各校關(guān)于新能源科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)本科生的培養(yǎng)方案,、培養(yǎng)模式和培養(yǎng)體系則處于不斷探索和完善中。同時(shí)也根據(jù)社會(huì)需求和自身已有專(zhuān)業(yè)積累,,設(shè)立了各具特色的新能源科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè),。
如華北電力大學(xué)的新能源科學(xué)與工程是教育部2011年批準(zhǔn)設(shè)的,2012年將原有的風(fēng)能與動(dòng)力工程跟新能源科學(xué)與工程合并,,合并以后共設(shè)有三個(gè)專(zhuān)業(yè)方向,,即風(fēng)電,、太陽(yáng)能光伏、生物質(zhì),。報(bào)考時(shí)三個(gè)專(zhuān)業(yè)方向的專(zhuān)業(yè)代碼是不同的,,按三個(gè)專(zhuān)業(yè)招生。
河海大學(xué)該專(zhuān)業(yè)前身也是風(fēng)能與動(dòng)力工程,,后來(lái)改成新能源與科學(xué)工程,,培養(yǎng)方案更側(cè)重于風(fēng)能。主要的優(yōu)勢(shì)也在于開(kāi)設(shè)了海上風(fēng)電場(chǎng)等特色型課程,。
還有其他很多985高校以熱能動(dòng)力為背景,,更多地偏重于生物質(zhì)能。
考生在報(bào)考時(shí),,最好對(duì)學(xué)校特色和專(zhuān)業(yè)方向有所了解,,看準(zhǔn)目標(biāo)比較清楚后,再選擇符合自身情況的學(xué)校和專(zhuān)業(yè),。另外,,很多院校該專(zhuān)業(yè)不是全國(guó)招生,考生在報(bào)考時(shí)一定要以當(dāng)年下發(fā)的招生專(zhuān)業(yè)目錄為準(zhǔn),,查看你想報(bào)考的高校和專(zhuān)業(yè)在當(dāng)?shù)厥欠裼姓猩?jì)劃,。
理工科基礎(chǔ)要求較高
新能源科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)來(lái)自于多個(gè)工科和理科,如物理,、化學(xué),、電氣、動(dòng)力,、機(jī)械,、自動(dòng)化等。如果考生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)學(xué)科理論和良好的工程素養(yǎng),,學(xué)習(xí)這個(gè)專(zhuān)業(yè)將更具優(yōu)勢(shì),。
由于這個(gè)專(zhuān)業(yè)比較新,很多知識(shí)不在現(xiàn)成的教科書(shū)上,,而是在最新的國(guó)際文獻(xiàn)里,,因此學(xué)生需要較多地閱讀國(guó)外的文獻(xiàn),與國(guó)際一流大學(xué),、研究機(jī)構(gòu)交流,要有較好的英文水平,。
從就業(yè)的角度看,,那些具有較好獨(dú)立思考能力、動(dòng)手能力,、工程實(shí)踐能力的綜合人才更受用人單位青睞,。