本书共11章，分别为绪论、碳中和相关技术局限性与实现路径、碳中和与化学、碳中和与材料、碳中和与环境、碳中和与物理、碳中和与机械、碳中和与建筑、碳中和与信息、碳中和与农业、碳中和与碳排放经济。每章末附有思考题和参考文献。
本书可作为高等学校化学化工类、近化学类、物理类、机械类等专业本科生和研究生碳中和相关课程教材，也可供广大科技工作者和行政管理人员参考。
前辅文 第1章 绪论 第1节 温室气体和气候变化 1.1.1 温室气体的来源和作用 1.1.2 气候变化的影响 第2节 碳中和的背景 第3节 碳中和知识体系 1.3.1 关键概念 1.3.2 思想基础 1.3.3 涉及领域 1.3.4 应对方案 第4节 世界碳中和公约与行动 第5节 我国碳中和目标、挑战和机遇 思考题 第1章参考文献 第2章 碳中和的相关技术局限性与实现路径 第1节 碳中和相关技术局限性 第2节 碳中和实现路径 思考题 第2章参考文献 第3章 碳中和与化学 第1节 传统发电节能提效 3.1.1 燃煤发电 3.1.2 燃气发电 3.1.3 燃油发电 3.1.4 水力发电 第2节 碳捕集与封存 3.2.1 碳捕集 3.2.2 碳分离 3.2.3 压缩运输 3.2.4 碳封存 第3节 制氢与储氢减碳 3.3.1 制氢与纯化 3.3.2 氢气的储存和应用 第4节 可再生能源的零碳转化 3.4.1 太阳能 3.4.2 潮汐能 3.4.3 地热能 3.4.4 生物质能 3.4.5 风能 3.4.6 实现可再生能源的零碳转化途径 3.4.7 未来可再生能源零碳转化之路 思考题 第3章参考文献 第4章 碳中和与材料 第1节 光伏太阳能电池材料 4.1.1 太阳能光电基础 4.1.2 光伏太阳能组件材料 4.1.3 光伏太阳能电池应用 第2节 生物质清洁能源燃料 4.2.1 生物质液体燃料 4.2.2 生物质气体燃料 4.2.3 生物质固体燃料 第3节 新能源储能材料 4.3.1 超级电容器 4.3.2 锂离子电池 4.3.3 锂硫电池 4.3.4 钠离子电池 4.3.5 金属空气电池 4.3.6 燃料电池 思考题 第4章参考文献 第5章 碳中和与环境 第1节 大气环境污染低碳处理 5.1.1 碳排放时空分布 5.1.2 大气环境低碳防治措施 第2节 污水废水低碳治理 5.2.1 污水废水治理现状 5.2.2 污水废水低碳治理措施 第3节 有害废物低碳处理 5.3.1 有害废物的来源 5.3.2 有害废物的特点 5.3.3 有害废物防治措施 第4节 土壤污染低碳修复 5.4.1 土壤污染 5.4.2 土壤污染现状 5.4.3 土壤污染低碳修复措施 思考题 第5章参考文献 第6章 碳中和与物理 第1节 核能发电 6.1.1 核裂变发电 6.1.2 核聚变发电 第2节 热电能源转换 6.2.1 热电效应概述 6.2.2 热电性能参数 6.2.3 多层热电薄膜概述 6.2.4 多层热电薄膜制备与测试方法 第3节 摩擦纳米发电 6.3.1 摩擦纳米发电技术 6.3.2 摩擦纳米发电机概述 6.3.3 摩擦纳米发电机应用 第4节 辐射制冷 思考题 第6章参考文献 第7章 碳中和与机械 第1节 高效节能机械设计 7.1.1 优化机械设计 7.1.2 优化加工工艺 7.1.3 油电混合动力技术 7.1.4节能设计与自动化的应用优势 7.1.5 高效节能机械设计的具体应用 第2节 智能控制系统零碳排 7.2.1 智能化制造在工程机械行业中的应用现状 7.2.2 机械制造中智能化技术的应用 7.2.3 智能制造对制造行业产生的影响 第3节 机械设备维护及技术改造 7.3.1 设备维护 7.3.2 设备维护模式 7.3.3 设备维护的主要内容 7.3.4 设备技术改进 7.3.5 工程机械节能途径 思考题 第7章参考文献 第8章 碳中和与建筑 第1节 设计、建造与运营碳减排 8.1.1 发挥绿色建筑节能减排的优势 8.1.2 绿色建筑设计理念的应用原则 8.1.3 助力建筑行业节能减排的其他措施 第2节 建筑固废资源化再生碳零排 8.2.1 建筑固废的分类、组成及危害 8.2.2 建筑固废资源化利用现状 8.2.3 建筑固废资源化技术存在的问题分析 8.2.4 建筑固废资源化及碳零排的提升策略 8.2.5 建筑固废资源化的前景展望 第3节 城市与建筑环境优化碳负排 8.3.1 城市环境现状 8.3.2 建筑中的“碳负排” 8.3.3 推动建筑固废综合利用，促进节能减排和资源再生 8.3.4 在城市生态环境中运用新型建筑材料 思考题 第8章参考文献 第9章 碳中和与信息 第1节 大数据与云计算节能 9.1.1 云计算与大数据 9.1.2 云计算飞速发展的痛点 9.1.3 云计算如何做到“绿计算” 9.1.4 大数据和云计算技术的应用 第2节 人工智能物联网 9.2.1 人工智能 9.2.2 物联网 第3节 通信基础设施减碳 9.3.1 基础设施节能技术 9.3.2 无线网络低碳技术 9.3.3 设备休眠节能技术 9.3.4 智慧基站能耗管理技术 思考题 第9章参考文献 第10章 碳中和与农业 第1节 土壤碳循环过程 10.1.1 农田土壤的固碳过程 10.1.2 农田土壤固碳的影响因素 10.1.3 农田土壤固碳措施 第2节 种植与养殖碳减排 第3节 农业有机废弃物资源化利用 10.3.1 农业有机废弃物资源化利用现状及意义 10.3.2 农业有机废弃物资源化利用技术 10.3.3 农业有机废弃物资源化利用未来展望 思考题 第10章参考文献 第11章 碳中和与碳排放经济 第1节 碳排放监测 11.1.1 在线监测技术 11.1.2 遥感卫星反演技术 11.1.3 大数据监测平台 第2节 碳排放核算 11.2.1 碳排放核算主体 11.2.2 碳排放核算范围 11.2.3 碳排放核算分类 11.2.4 碳排放核算方法 第3节 净零碳导向下的低碳转型情景分析 11.3.1 “抓住”电力系统 11.3.2 激活碳市场 11.3.3 乡村的净零碳可持续转型 第4节 基于学习曲线的技术发展路径 11.4.1 学习曲线定义 11.4.2 学习曲线计算 11.4.3 其他发展路径 思考题 第11章参考文献
