課程資訊
課程名稱
能源與環境
ENERGY AND ENVIRONMENT 
開課學期
97-1 
授課對象
理學院  大氣科學研究所  
授課教師
徐光蓉 
課號
AtmSci5020 
課程識別碼
229 U4170 
班次
 
學分
全/半年
半年 
必/選修
選修 
上課時間
星期三2,3,4(9:10~12:10) 
上課地點
大氣A108 
備註
總人數上限:38人 
Ceiba 課程網頁
http://ceiba.ntu.edu.tw/971EnergyEnvironment 
課程簡介影片
 
核心能力關聯
核心能力與課程規劃關聯圖
課程大綱
為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
課程概述

能源是所有生物維持活動的必備要素, 人類還要滿足經濟、社會、文化等的發展。 全球人口已然超過65億, 比六十年前多出一倍以上, 但其中約一半以上人口每日以不及2元美金度日; 除了基本溫飽, 多數人都期望有更舒適的生活; 如果科學技術沒有重大突破, 人類對能源的需求必然繼續上升。 過去兩個世紀快速經濟發展, 主要建立在廉價的化石能源。 但能否永遠維繫? 在第一次石油危機時, 人類首度察覺到被視為理所當然的化石能源供應可能不足; 雖然, 當時的問題根源是政治因素。 二十一世紀的初期能源需求快速增長, 釵h人開始認真思考現有能源供需與人類未來發展問題; 況且, 能源的使用同時產生了所有現代社會的重要污染事件: 酸雨, 光化學污染, 以及溫室效應等. 因此要如何善用現有的化石能源, 減少使用時產生的負面效果是個十分重要的課題.

能源的使用不僅是個人問題, 與國家的經濟, 環境, 社會, 國防, 外交等關係密切, 因此本課程的討論綜合技術面與政策面, 最先的幾節課以技術面的介紹, 包括名詞術語及單位的使用, 能源的形式與轉換方式, 傳統能源的儲存量及全球供需, 核能生命週期, 同時會介紹電, 發電形式與轉換. 發電成本估算等. 接著討論各種傳統能源產生的環境問題, 如何透過政策規範降低對人健康及環境影響, 環境經濟學簡介, 可能的經濟(政策)工具等. 對溫室效應及聯合國氣候變化綱要公約會有較詳細說明, 介紹可能採取的途徑; 討論再生能源的未來可能與目前的障礙. 最後介紹台灣現有能源使用狀態及政府對於國際情勢的因應.  

課程目標
提供同學關於能源與環境的基本觀念, 現況的了解, 簡單估算的能力, 能源與經濟社會的關聯, 能對未來能源變化有更佳的掌握.  
課程要求
Homework 30% and final paper 70%. Final paper containing 20% or more wordings from unquoted sources is plagiary. 
預期每週課後學習時數
 
Office Hours
 
參考書目
Kleinbach,Hinrichs, “Energy: Its Use and the Environment”, 4th Edition, 2006, Thomson Books. [KH]
滄海書局代理 (02-27090781)
Cassedy, Edward S. and Peter Z. Grossman,  
指定閱讀
 
評量方式
(僅供參考)
   
課程進度
週次
日期
單元主題
第1週
9/17  Introduction: structure of the course. Linkages between energy and other dimensions: energy – economy, energy – environment, energy – national /& international security. [KH Chap1; JH]. 
第2週
9/24  Basic concepts; units of measurement; terms (energy consumption per GDP, …), magnitudes, and scenarios. [JH] 
第3週
10/01  Physics of Energy [CP, Chap 1, p.36-63] 
第4週
10/08  (Handout for Homework 1) Engineering Analysis of Energy system: components, efficiency, and characteristics of electricity. 
第5週
10/15  Energy resources assessment (WEA, Ch, 5) 
第6週
10/22  Critics of WEA energy assessment 
第7週
10/29  Current energy demand (consumption) and supply (Chapter 5, CG) 
第8週
11/05  World Oil and Gas Markets and vulnerabilities; (Handout for Homework 2) 
第9週
11/12  Environmental impact I: fossil fuel; outdoor and indoor. 
第10週
11/19  Environmental impact II: Nuclear power  
第11週
11/26  Environmental impact III: Cost of damages 
第12週
12/03  Economics of energy supply and demand  
第13週
12/10  Instrument for analyzing energy policy (Restructuring Electricity System) (Handout for Homework 3) 
第14週
12/17  Energy and climate change 
第15週
12/24  Energy and Climate change II (different prospective) 
第16週
12/31  Final paper due. Option I: increase energy efficiency of end-user; Option II: Renewable energy technologies; 
第17週
1/07  Final paper presentation. Fuel cell and Hydrogen economy 
第18週
1/14  NULL