科学网

 找回密码
  注册

tag 标签: 清洁能源

相关帖子

版块 作者 回复/查看 最后发表

没有相关内容

相关日志

新书推介:《低碳时代发展清洁能源国际比较研究》(《能源与环境
xscb 2013-6-3 09:51
书名:《低碳时代发展清洁能源国际比较研究》(《能源与环境经典与前沿丛书》第一卷) 作者:许勤华 等 出版社:世界图书出版公司 ISBN : 978-7-5100-6189-9 出版时间: 2013.5 定价: 45.00 元 作者简介: 许勤华,博士,中国人民大学国际关系学院副教授,俄罗斯东欧中亚研究所副所长,中国人民大学国际能源战略研究中心执行主任,国际政治经济、世界经济和国际关系专业研究生导师。研究领域主要为能源政治、国际能源战略、中国能源政策。从事国际问题研究二十几年,在捷克、美国、日本、新加坡、英国有长期访学及工作经历。曾为亚太经济合作组织能源研究中心高级研究员、香港特区政府能源强度模型重大项目技术组长,现为国家发展与改革委员会能源研究所客座教授、东南亚和东盟经济研究所能源安全评估工作小组成员、北京国际能源专家俱乐部成员、英国国际战略研究所会员、中国国际问题基金会研究员、中国裁军协会会员。主要著述有《新地缘政治:中亚能源与中国》(2007)、《能源外交概论》(2012)、《中国能源国际合作年度报告》(2009、2010/2011、2011/2012、2012/2013)、《文化差异比较研究:为促进国际合作》(Cultural Differences Comparative Studies For Facilitating International Cooperation)(2012)等,获得过能源研究国际类奖项,主持过多个国内外能源项目。迄今为止,许博士已访问过全球30个国家和地区,有丰富的国际合作和文化差异经历。 内容提要: 发展清洁能源是中国建立资源节约型社会、实现可持续发展的唯一选择,而发展清洁能源战略及政策的确立是发展清洁能源的前提和基础。一些国家特别是发达国家发展清洁能源历史比中国要长,汲取其战略、政策及政策执行各个方面的经验和教训为我所用,能使我们无论在技术还是商业运作领域都占有有利地位,这就需要进行深入的比较研究,并找到一个最恰当的国际合作方式和途径。 目  录: 第一章 导论 001 一、研究背景 001 二、已有成果 003 三、概念界定 005 第二章 全球清洁能源发展现状及趋势 008 一、清洁能源发展现状 008 二、清洁能源产业发展特点 012 三、清洁能源产业发展趋势 016 第三章 产业政策及政策绩效国际比较 023 一、清洁能源产业政策的定位与范畴 023 二、清洁能源产业政策构成 027 三、清洁能源产业政策成因 029 四、清洁能源产业政策及绩效国际比较 035 第四章 发展清洁能源融资制度国际实践 049 一、融资制度及制度变迁理论 049 二、清洁能源融资的现状、特点与要求 057 三、清洁能源产业融资制度的变迁动力和路径选择 063 四、清洁能源产业融资制度的变迁方向 069 第五章 发展清洁能源个案分析 073 一、欧盟主要国家清洁能源发展政策与效果 073 二、日本清洁能源发展政策与效果 094 三、美国清洁能源发展政策与效果 098 第六章 中国清洁能源国际合作战略 114 一、中国清洁能源发展现状及政策研究 114 二、中国发展清洁能源的障碍及突破口 125 三、中国清洁能源国际合作战略及对策 135
2218 次阅读|0 个评论
[转载]大电网时代的节能策略
zqb625024295 2012-12-9 01:41
 智能电网建设步伐的加快,进一步帮助电网网损率逐步降低。但是在输变电项目能评过程中可以看出,主变压器等相关设备能耗、既有电网能耗较高等方面仍有可完善之处。   在当前我国终端能源消费中占比高达20%的电力消费几乎完全依靠电网进入终端用户。而作为当前我国最大的电力企业,国家电网公司下辖26个省、自治区、直辖市,覆盖国土面积的88%以上;其次是南方电网公司,负责广东省、广西自治区、云南省、贵州省和海南省5省(区)的电网投资建设、经营管理及输配电业务。而除上述两个公司外,内蒙古电力集团公司、陕西省地方电力集团公司等电网企业也参与共同构建了我国电网格局。   而电网内各电压等级电网则承担着不同的输电功能,1000千伏特高压交流定位于国家主干网架建设和跨区域联网送电;±800千伏直流输电定位于我国西部大水电基地和大煤电基地的超远距离大容量外送;750千伏电网主要作为西北地区跨省联网送电线路;500千伏电网主要作为除西北地区以外的区域和省内主网架;330千伏电网主要作为西北地区内的省网主网架;220千伏及以下电网主要承担将电力输送给用户的任务。   近年来,伴随着国家经济的发展,电网建设也得到了迅速发展。电网系统运行电压等级不断提高,网络规模也不断扩大,截至2011年底,全国220千伏及以上输电线路总长度达48万公里,变电容量约22亿千伏安,电网规模跃居世界第一。   在此期间,一大批重大输电工程开工建设。其中,海南联网、呼辽直流、新疆与西北联网以及特高压交、直流等一批高电压等级、长距离、大容量的输电工程已建成投产,开启了我国大电网时代,增强了跨区域电力输送能力。   我国智能电网建设步伐加快,特高压电网工程逐步开展,1000千伏晋东南—南阳—荆门特高压交流试验示范工程顺利通过国家验收,标志着特高压已不再是“试验”和“示范”阶段。2011年10月,皖电东送淮南-上海特高压交流输电示范工程获国家发改委核准,成为继晋东南—荆门输电工程后全国第二条获准建设的特高压交流输电项目。目前电网建设已成为我国电力建设的重要方向,“十二五”期间我国电网投资规模持续扩张。   6%的网损率   电网电能损耗水平作为一项反映电网规划建设、生产运行、装备及经营管理水平的综合性技术经济指标,直接反映了电能的利用效率,同时影响着电网企业的经营效益。通常采用网损率或者电能损耗率来衡量电网的能效水平,世界主要国家电网网损率如表所示。   A类代表国:日本、韩国,网损率最低,电能损耗很小。属于发达国家或新型经济体,电网建设较为完善,平均负荷密度大,电网输送距离短,重视电网降损,采用各种降损技术措施,电源与负荷分布较为平衡,电源多集中于负荷中心。   B类代表国:美国、法国、英国,网损率较低,电能损耗较小。属于发达国家,电网建设较为完善,平均负荷密度大,电源多集中于负荷中心,电力主要以就地平衡为主,较早实行电力市场化改革。   C类代表国:俄罗斯、巴西、菲律宾,网损率较高,电能损耗较大。属于发展中国家,电网处于发展阶段,平均负荷密度小,电力输送距离较远。   D类代表国:印度,网损率很高,电能损耗很大。属于发展中国家,电网建设严重滞后,平均负荷密度小,设备陈旧老化,线路过载严重,配电线路方面缺乏管理,电力管理体制不够健全,偷电漏电现象比较严重,电力输送距离较远。   我国属于发展中国家,电网处于快速发展阶段;国土面积大,平均负荷密度小;电力输送距离较远。与世界各国相比,我国电网电能利用效率处于中游偏上水平。根据国家电网公司提供数据,“十一五”末期电网网损率降至6%左右。   低压输配网损较重   电能在电网传输过程中产生损耗,电能损耗随着电压等级的提高迅速下降。在整个电网电能损耗中,高压输电网电能损耗占少部分,绝大部分是低压输配电网电能损耗。2010年我国330千伏及以上高压电网损耗约占全部损耗的10%,220千伏及以下中低压电网损耗约占90%。   电网电能损耗主要包括传输损耗(变电站损耗和线路损耗)和自身消费(主要是变电站因控制、保护、空调、生活等运行维护需要所使用的电力,即变电站站用电)。其中传输损耗占电网总电能损耗的90%以上,包含线路损耗和变电损耗两部分。   变电损耗主要包括变压器、电抗、电容、互感器等元件损耗。其中最主要的是主变压器损耗、高压并联电抗器和低压并联电抗器损耗,对于直流输电工程还包括换流阀、换流变、交流滤波器和平波电抗器等设备损耗。变压器损耗主要包括变压器铁芯中的铁损(固定损耗)和变压器绕组电阻上的铜损(可变损耗)。   我国变压器的发展经历了几个阶段,上世纪80年代中期,我国政府强制采用S7系列低损耗配电变压器替代既有运行的高能耗变压器;从1998年开始,我国政府在全国推行两网改造,用S9系列配电变压器取代S7系列;目前市场上已出现了比S9系列更节能的产品,如S10、S11系列等,并已逐步推广使用。并联电抗器损耗是固定损耗,与电抗器的电压和运行时间有关。   线路损耗则主要是输电线路的电阻损耗、电晕损耗和绝缘子的泄漏损耗。此外,直流输电还存在接地极损耗。其中最主要的是电阻损耗。线路电阻损耗主要输送容量和输电导线相关。   为站内设备正常工作、保证电网安全可靠供电的变电站自身用电负荷,如变电所通风冷却、直流整流设备和控制、信号、保护、照明等设备用电。变电站站用电水平主要与变电站电压等级、规模及自动化程度有关。   节能空间仍存   “十二五”期间,我国电网建设继续保持上升势头,国家电网公司提出了建设坚强智能电网的目标,电网网损率也逐步降低,有利于提高电能利用效率,对国家节能减排目标起到促进作用。国家在对输变电项目开展能评工作后,取得了较大成绩。新建输变电项目更加重视节能工作,从节能角度进一步优化导线型号及截面选择,采用节能金具、采取防止电晕措施等,从而降低线路损耗;主变压器、高压电抗器、低压电抗器及站用变压器等设备进一步采用高效节能型号,降低变电设备损耗;站用空调、风机、水泵、照明等辅助和附属用电设备选用达到国家I级能效水平的产品,降低站用电能耗。就目前项目能评情况来看,电网项目还可以在以下几方面进一步改进完善,降低网损,做到最大节能。   首先,能评后新建电网项目所采用主要变电设备能效水平基本已达到国内先进水平。但根据市场调研,主变压器等相关设备能耗指标还有一定的降低空间,国产变电设备能耗指标与进口产品还有一定差距。建议电网类项目在设备招标过程中增加变电设备能耗指标的权重,优先选用能耗更低的变电设备,同时促进设备厂商加强节能产品的研发和生产。   第二,部分既有电网建设较早,运行中的设备能耗指标与现有市场上更先进的节能产品有一定差距。建议在加强对既有电网的节能改造时,对运行中的能耗指标较高的设备进行更新替换。   第三、促进新技术、新材料、新工艺在电网工程建设中的应用,开发导电率更高和防止电晕效果更好的钢芯铝合金导线、铝合金芯铝绞线、中强度铝合金绞线等几种较常规钢芯铝绞线。   第四,进一步降低站用电水平,主要通过优化变电站设计和站内布置,积极推广节能建筑、新型节能照明光源等文/徐春方(作者单位:中国国际工程咨询公司资源与环境业务部)
个人分类: 他山之石|1347 次阅读|0 个评论
[转载]清洁能源的“后患”
dongzg101 2012-2-14 19:34
清洁能源的“后患” 2012-02-13 21:02:05 来源: 中国新闻周刊 (北京)  有 167 人参与 手机看新闻 如果对能源的需求量不断增加,最终就连核能、风力和太阳能这样的新能源也会对气候有所影响。如果我们现在不开始思考,有一天我们可能发现,当试图解决一个气候问题时,我们可能已经制造了另一个问题。 有一种说法叫“美国梦”,说的是“让所有公民过上更好、更富足、更幸福的日子”,这意味着住在宽敞的、四季如春的房子中,一个家庭拥有一辆到三辆汽车,还可能有一条游艇或一个度假屋,至于经常坐飞机出国旅游那就更不用说了。 问题是,这种 生活 方式会消耗大量的能源——如果世界上每个人都像美国人一样生活,那么,我们每年需要的能源将是现在的10倍。而且,在一百年或三百年内,人们有望开发出会照顾人的机器人,并且可能到太空去旅游,这样一来,势必需要更多的能源。那么,我们到哪里去找能源呢? 因为二氧化碳对全球变暖的巨大影响,继续依赖化石燃料将会导致灾难性的后果。但是,可再生能源也同样会影响气候,虽然现在“清洁能源”对气候带来的影响,与那些排放温室气体的化石燃料相比还微乎其微,但是,如果我们在未来的世纪中继续使用越来越多的能源,那么,这种影响就将会越来越显著。虽然这方面的研究还处在起步阶段,但业已出现了一些惊人的结论。 废热效应 有人提出,核能并不是能源问题的长期解决方案。就算是发展可再生能源,如风力发电,也要慎重。因为,其大规模的应用将会产生局部和全球的影响。不过,这些影响不一定都是坏事,我们也许可以利用它们改进气候,用来抗衡全球变暖。 正如美国哈佛大学斯密森尼天体物理中心的艾瑞克·蔡森所指出的,任何行星范畴的文明都有一个根本问题,即不管你使用什么样的能源,它最终都会变成“废热”。比如,你给手机和电脑充电,其中很多电能都以加热电路而告终,其余的则转变为无线电波或光,这些波会被其他表面吸收,最终再转变为热。这与你在厨房使用搅拌机、在室外使用电钻,或在家里打开电扇的道理是一样的,除非你试图向外星人传送无线 电信 号,一般情况下,你使用的绝大部分能量都终将让地球“发热”。 现在,人类在任一时间使用的能源量略超过16万亿瓦特,这与同时间内地球所吸收的12万万亿瓦特的太阳能相比当然是微不足道的。在过去的几千年中,地球大致处在平衡状态,气候变化不大,然而现在温室气体水平不断上升,大概有不到380万亿瓦特的热量逸出,其结果是,地球正在变暖。这种变暖是由于16万亿瓦特或者说是人类活动所产生的废热所致。如果人类不顾我们所面临的巨大挑战,而持续使用越来越多的能源,废热在未来将会成为一个巨大的问题。据蔡森计算,如果我们对能源的需求增至5000万亿瓦特,地球温度就会增加3°C。 这种废热制暖的效果将与由于二氧化碳(CO2)水平提高而造成的变暖作用叠加在一起,对地球温度带来影响。如此大量的能源使用,现在看起来似乎还难以置信。然而,如果我们的能量消耗继续呈指数级的增长,到2030年即可以达到这个数字了。 蔡森说他的研究只是粗略的估算,他情愿有人能够证明他是错的,但迄今为止,还没有人这么做过。相反,美国国立大气研究中心的马克·弗兰纳已经建立的初步模型表明,到2100年,废热会导致大型工业地区升温0.4°C到0.9°C,这与蔡森的估算是一致的。而现有的一般气候模型并没有把废热效应计算在内。 这是不是意味着人类文明会被它本身所消耗的几百万亿瓦特的能源所限制了?不一定,这取决于能源来自何处,假如你将太阳能转变为电,然后用它来烧开水,这并不会导致地球变暖。但是,如果你使用从化石燃料或核电厂来的能源烧开水,你就增加了额外的热量。蔡森说:“唯一不会给地球增加热量的能源就是太阳能及其衍生能。”所以,即便核聚变可以在理论上提供一种无限的能源,但在能源需求持续增长的情况下,我们也不能随意使用核能,这样才不会令地球明显变暖。 合理开发风能和太阳能 在地球上,人类可能已经没有机会将温室气体降低到工业化之前的水平。虽然废热造成的变暖作用并不是主要的,不过蔡森认为,我们不妨尽可能快地“切换”到以太阳能为基础的能源上。“人人都同意我们必须采取行动来阻止二氧化碳的上升,但是,我们还需要担心因长期的能源使用而对大气造成的额外加热作用。”他说:“我的观点是,如果我们可以同时兼顾这两项,那么,为什么不现在就采取行动呢?” 这正是斯坦福大学的马克·雅各布森的观点。他一直在推行一个雄心勃勃的计划,要在2030年大规模启动可再生能源。他设想,这其中风能和太阳能可能占到90%。但如果到了这样的规模,即便是可再生能源也会开始影响气候。 以风电为例,2010年,伊利诺伊大学香槟分校的索姆纳特·巴达·罗伊报道,风电农场影响当地气候。加利福尼亚桑哥弓尼奥风电场的长期数据证实了他的早期模型预测:夜间,风力涡轮机后侧地面温度比前面要高。 罗伊认为,由涡轮机产生的气流从上层吸入空气。白天,最热的空气一般靠近地表,则对高于地表的环境具有降温作用;夜间,靠近地表的空气比上层更冷,则可能有让环境变暖的作用。如果将风电农场置于有很多涡流的地区,这种效果可能会最小。 但是,有人可能并不想将这种效应最小化。纽瓦克特拉华大学研究风电的克里斯蒂娜·阿彻说:“出于农业的原因,这些作用实际上是受人欢迎的。”利用这一策略建设风电场,可使农作物保持冬暖夏凉,并能降低秋冬季节的霜冻风险。如今,美国加利福尼亚和佛罗里达的农民已经在通过使用风电涡轮机吸取暖空气来抵抗霜冻了。 2004年,由加拿大卡尔加里大学的大卫·凯斯所领导的一项研究表明,在2万亿瓦特的水平,风电对气候的影响可能开始变得明显。按照德国耶拿大学马克斯·普朗克生物化学研究所的阿克塞尔·克莱登等人的研究,风电的影响取决于我们所得到的有效功率比例。他们最近计算出有多少风能是从上到下——从太阳辐射进入开始,驱动风产生大气温差的。这一研究小组称,提取现有的所有风能可能会产生气温和降水的变化,但是他们并不认为地球会因此而全面变暖。 不像克莱登的研究是基于对风速的实际测量,阿彻和雅各布森则是从下至上进行估测,在陆地和海上100米的海拔高度,有风能1700万亿瓦特,在这些风能中,72万亿~170万亿瓦特可以以一种实用和有成本效益的方式用来开发使用。这种规模的风能开发对气温和降水的影响非常小,以至于我们不能从自然变化中区分出来。 不过,与太阳能相比,风力资源仍比较有限。 蔡森说:“我认为地球上根本就没有可以获取的、让我们长期使用的足够的风能。水能和波浪能也是一样。唯一可以持久使用的就是太阳能。仅仅使用现有的技术就能产生上千万亿瓦特的太阳能电力”。 就算太阳能可能影响气候,我们也可以改变太阳能电池板的表面反射率或反照率。只有大规模利用太阳能时,才可能会潜在地影响到气候。只要我们不捕捉成百万亿瓦特,从而直接将热量反射回太空,太阳能的使用对气候的影响就相对较小。 有些人将可再生能源对气候的影响与废热讨论仅仅当成消遣的话题,认为它们不像减少温室气体排放那样紧迫。但是,如果我们现在不开始思考,有一天我们可能发现,当试图解决一个气候问题时,我们可能已经制造了另一个问题。 ★ (本文来源:中国新闻周刊 ) 责任编辑:NN041 【有 167 人参与】 关于 清洁能源 的 新闻 论坛热点 北京市拟逐步推广液化天然气清洁能源公交车 2012/02/07 中国将提高新增公务车中小排量和清洁能源车比例 2012/02/07 全球清洁能源投资创新高 2012/02/01 汉能李河君:坚持发展清洁能源为人类造福 2012/01/31 北京市与中石油联合推广LNG清洁能源公交车 2012/02/06 http://focus.news.163.com/12/0213/21/7Q618VAH00011SM9.html?from=index
个人分类: 科研应用|1319 次阅读|0 个评论
[转载]中美清洁能源联合研究中心清洁煤技术联盟工作会议 2011
pikeliu 2012-2-10 13:20
中美清洁能源联合研究中心会议在我校召开 转载自:华中大新闻网 信息发布员: 柳朝晖 发布时间:2011-6-5 !-- !-- /tr -- 新闻网讯 5月25日,由我校主办的 中美清洁能源 联合研究中心清洁煤技术联盟工作会议及知识产权专题论坛在八号楼学术报告厅召开。中方联盟首任主任郑楚光教授主持会议。   校长李培根出席会议并致词。他指出,中美清洁能源联合研究中心是中美两国科技和能源合作的标志性项目,也是中美合作的亮点项目。我校一直高度重视并积极推进相关工作。今年1月18日,我校作为中方代表与美方正式签署清洁煤联盟协议和工作计划。2月28日,开工建设中美清洁能源研究中心试验基地,依托该基地建设具有世界水平的3MW富氧燃烧碳捕获全流程试验平台;3月1日,出席在北京召开了双边联席会议;4月29日,专门成立领导小组,协调相关力量,为中心的发展和运作服务。   李培根强调,学校将以中美清洁煤联盟的合作为契机,打造世界级的清洁煤研发平台,使之成为中美两国大学、国家实验室、著名企业的联合研究平台,同时促进武汉市成为清洁煤技术的研发中心,引进中美杰出企业和一流人才,推动相关产业的快速发展,为武汉市和我国经济社会发展再作新贡献。   科技部高新技术司副司长张志宏出席会议并就作了主题发言。他介绍,中国科技部部长万钢和美国能源部部长朱棣文为中美清洁能源中心尽快取得成果,付出了非常大的努力。中美双方围绕中美清洁能源中心开展的相关工作,一定要高度重视知识产权的创造和保护。他鼓励联盟在《中美清洁能源联合研究中心合作议定书》的知识产权附件所确立的原则基础上,尽快围绕知识产权管理取得成果。他同时期望联盟双方尽快确立联合资助项目的工作计划。   省委常委、组织部部长侯长安出席会议并讲话,他表示节能、降耗、减排是湖北省经济发展的重要任务,是建设低碳示范省的重要内容和构建“两型社会”、实现可持续发展的本质要求。湖北将大力支持清洁煤技术联盟的工作,为联盟开展碳捕捉技术的研发提供必要条件。   工作会议结束后,中美双方代表举行知识产权专题论坛,重点就中美合作相关知识产权问题和“技术管理计划(TMP)”的阶段性成果进行了总结,并进一步征询联盟主要单位的修订意见。与会代表一致认为联盟知识产权工作组的工作是富有成效的,经过本次会议的充分讨论,联盟双方已就TMP的主要内容达成了共识,近期即可形成共同文本向双方政府征求意见。   出席本次会议的还有副校长杨勇,美国国家能源部代表Linda Fields女士,科技部国际合作司处长杨雪梅、国家能源局能源节约与科技装备司处长修炳林、国家教育部科技司处长高润生,以及应邀出席的湖北省、武汉市相关部门领导。来自双方联盟主要成员单位代表30余人参加会议。中央及驻汉大型企业代表20余人旁听了会议。   本次会议是由学校科发院、能源学院和煤燃烧重点实验室共同协办。 (作者:文/耿俊伟 图/黄民新)
个人分类: IDR|0 个评论
[转载]清洁能源之路 实现生物能源的可持续发展--转载
路芳 2011-10-8 10:18
以中国科学院大连化学物理研究所为依托单位的洁净能源国家实验室( Dalian National Laboratory for Clean Energy , DNL )明天要正式启动,竟然没有在科学网上发布任何消息,真是遗憾啊。只好借用自己的博客宣传一下,顺便介绍我所在的生物能源部的一些情况。下面的内容是所报上发表的对生物能源部部长徐杰研究员的访谈,作者是我们所科技处的曹恒,我有幸参与了该稿的访谈和修改。 曹恒:请您围绕国内外能源发展现状,阐述在 DNL 设立生物能源部的背景、意义。 徐杰: 随着世界能源消耗量的不断加剧,能源安全已经愈来愈深刻地影响着当今全球经济社会的发展。原料供给(石油、煤、天然气等化石资源有限)和环境保护(温室气体、江河污染、农药酸雨等环境问题)已经成为能源领域面临的两个主要问题。所以,开发新能源成为全世界解决能源问题的共同出路。相对于传统能源,新能源(太阳能、风能、生物质能、地热能、核聚变能、海洋能、氢能等)具有污染少、储量大等特点,对于解决当今世界严重的环境污染问题和资源(特别是化石能源)短缺具有重要意义。生物能源是生物质通过光合作用,把太阳能富集并储存,这种能量是人类发展所需能源的源泉和重要基础。基于这一独特的形成过程,生物质能既不同于传统的矿物能源,又有别于其他新能源,兼有两者的特点和优势,是人类最主要的可再生能源之一,被看作是“新能源家族中近期内实现度最高的未来能源之一”。 我国一次能源的结构优化是一项长期的任务,化石能源是主导,占消费总量 90% 以上,煤炭和石油是能源消费和液体燃料的主要载体,而天然气、水电等清洁优质能源的比重很低,另外,二氧化碳在中国的排放量日益增加。 2010 年 6 月 7 日,胡锦涛总书记在院士大会上发表重要讲话并指出:“我国需要大力发展能源资源开发利用科学技术,坚持系统谋划形成节能优先、创新替代、循环利用、绿色低碳、安全持续的能源资源体系,切实保障我国能源资源有效供给和高效利用。”总体来看,我国是一个经济迅速发展的国家,面临着经济增长和环境保护的双重压力,大力开发利用生物能源,既是我国缓解能源供需矛盾、发展新能源的战略措施,也是保证社会经济持续发展的重要任务。所以,在 DNL 设立生物能源部具有重大的意义。 曹恒:请您结合我所实际情况,阐述生物能源部在 DNL 的定位、方向和发展趋势。 徐杰: 生物能源部的建设将以洁净能源国家实验室的定位来确定战略目标,该目标以催化化学、有机化学和生物化工为学科基础,研究非粮生物资源转化过程中的关键科学问题,重点探索木质纤维素、糖类及多羟基化合物、油脂等生物基原料的获得、转化和有效利用,为生物基液体燃料、大宗能源化学品和精细化学品生产,提供一条不依赖、补充替代化石资源的新路线和新方法,为工业应用提供创新技术和科学基础。 结合我所学科特点和研究基础,拟开展的研究方向主要包括生物能源资源(生物质资源和关键平台化合物制备和加工利用,菊芋、 5- 羟甲基糠醛( HMF )、糖等原料),微生物代谢(新型菌种、菌株和细胞培养,高效生物酶发现,微生物代谢过程和工程), 生物转化技术 (酶催化和生物转化技术开发),生物质催化转化(催化氧化、加氢、脱水转化及应用技术),生物液体燃料(呋喃基新型液体燃料,生物乙醇和丁醇、油品添加剂制备技术),生物能源化学品(生物基高分子材料及其单体、大宗能源化学品及精细化学品制备),生物转化工程(生物技术、化学技术的转化、工艺包设计、工程化应用)。目前,在新型果糖基生物质资源开发,生物质制备呋喃类化合物,纤维素转化技术, HMF 氧化与聚合材料制备,木质素转化制芳烃,葡萄糖经山梨醇催化裂解,甘油催化转化制丙二醇等方面已经取得了可喜的进展。 新型原料的培育、产品的综合利用、高效低成本的转化技术将成为我国“十二五”时期生物质能技术三大发展趋势。生物质能技术发展的总趋势,一是原料供应从以传统废弃物为主向新型资源选育和规模化培育发展,二是高效、低成本转化技术与生物燃料产品高值利用始终是未来技术发展核心,三是生物质全链条综合利用是实现绿色、高效利用的有效方式。结合生物能源部的发展规划,重点任务包括:微藻、菊芋和木薯等新型生物质能源植物的选育与种植;开发生物转化技术和化学转化技术结合的新型生物炼制技术用于制备新型液体燃料、能源化学品、高分子单体、精细化学品等目标产品。 曹恒:生物能源部在哪些领域可以做得深入?在哪些方面还要再加强? 徐杰: 目前,生物能源部规划了 7 个研究团队,已有 4 个研究团队具有一定的基础和条件,包括: 生物能源资源、生物转化技术、生物质催化转化和生物能源化学品,但仍然需要加强和发展;拟培养和引进“微生物代谢”、“生物液体燃料”和“生物转化工程”等研究方向的学术带头人。近期的研究目标重点强化高品质生物质原料、高性能目标产品方面的研究和开发。总体上,生物能源是研究所需要大力扶持的新研究领域,研究部缺少一些在国内、国际上具有影响力的大科学家的加盟和领衔,在战略部署和学科凝练的方面还需要深层次的思考。队伍建设方面,需要进一步整合学科资源,积极开展学术交流、推进研究部的发展。队伍建设方面,坚持以项目为牵引,实行培养和引进相结合的人才方针政策。实验建设方面,也需要建设针对性强、有特色的研究基地和平台,需要研究所继续加大支持力度,配备一些先进的实验设备,提升研究能力和水平。学术交流与合作方面,需要加强和国内外研究机构,国内外企业的密切合作。 坚持基础研究和应用研究并重,在发展中形成学科特色,通过科学和技术创新实现新的突破,是生物能源部的近期发展战略和努力方向。
个人分类: 工作|2472 次阅读|0 个评论
科学认知高坝抗震安全
kejidaobao 2011-7-13 10:41
科学认知高坝抗震安全
陈厚群,江苏无锡人,中国工程院院士。中国水利水电科学研究院抗震中心教授级高级工程师,长期致力于水工结构振动研究。现任国际大坝委员会地震专委会副主席,水利部科学技术委员会委员,中国大坝协会常务理事,中国水利学会名誉理事,中国水力发电学会抗震防灾专委会名誉主任,中国振动工程学会常务理事。 水电建设中的高坝大库是我国基础设施建设中的重要组成部分。我国的水能资源位居世界之首,水电作为可再生清洁能源,是集国土整治、河流开发、防洪抗旱、优化能源结构、地区经济振兴、扶贫、生态改善于一体的可持续工程,是减少煤电改善能源结构的主力。高坝大库在调节性能好、装机容量大、综合效益高的水电工程建设中,具有无可替代的重大作用。因此,在充分重视移民安置、生态和环境影响的前提下,积极有序地进行水库大坝建设是切合我国国情和为社会经济发展所急需,是我国基础设施建设中不可或缺的重要组成部分。 震情严峻是我国高坝建设中必须面对的基本国情。我国是一个多地震国家。西部地区是我国主要地震区,地震的强度和发震频度都很高。我国大江大河的源头和约80%的水能资源集中在西部高山崇岭的陡峻河谷中,其地形地质条件适宜于修建移民淹地相对较少而调节性能好的高坝大库。但西部高坝大库场址所处陡峻河谷,大多和区域性地质构造关联,因而西部水电建设中的高坝大库难以避让高地震区。所以,震情严峻是我国高坝建设中难以避让而必须面对的又一个基本国情。因此,在我国高坝大库的建设中,凸现防止地震灾变、确保抗震安全的战略重要性。高坝大库防止地震灾变的研究,是关系我国经济社会发展全局的防灾减灾重大工作中的重要内容,也是我国水利水电建设中的一个必须面对的前沿性关键技术问题。 对我国强震区修建高坝的地震风险评估。世界不少多地震国家,在地震区都修建有众多高坝。迄今,虽有一些高坝在强震中遭受局部损害,但尚无因地震溃坝的灾变实例。在我国2008年的汶川大地震中,各类大坝总体上经受住了特大地震的考验。震区的众多中小型水坝虽有不同程度可修复的震害,但无一垮坝。近震区4个不同类型百米以上高坝,虽经受超设计水准的强震,但均保持了结构整体稳定和挡水功能。因此,可以认为:凡按规范进行抗震设计、施工质量良好和运行管理规范的大坝,其抗震安全一般是有保障的。因此,在我国西部强震区修建高坝大库不仅是必要的,也是可行的。 近来水库地震问题作为对环境影响的另一个风险因素,也深受社会关注。迄今,在全球为数众多的水库中,因水库蓄水引发水库地震的事例所占比率极小,并非修建高坝大库就一定会引发水库地震。对水库地震的成因机制,目前较为普遍的共识是库水的渗透是主要因素。至于库水重量,即使是百米以上的高坝,水体自重对地表以下数公里震源处的岩体应力场影响,与岩体自重影响相比,是微不足道的。水库地震大致可区分为两种类型:一类是与岩溶、矿洞和包括构造表层在内的地表岩体应力调整有关,而与构造深部能量释放的发震断层无直接关联的“非构造型”的浅层微震。这类水库地震一般都在水库蓄水或水位变动较大后不久发生,常与水位有一定的相关性。其最大震级不会超过3—4级,对工程和库区不致造成危害。已有的绝大多数水库地震都属此类型。另一类是与发震断层关联的“构造型”水库地震。其发生的必要水文和地震地质条件为:库区或其邻近(5—10km)地区内存在发震断层,且其已处于临界变形状态,而库区又存在库水向岩层深部渗透的条件。因而这类水库地震为数极少,且因库水的渗透只起触发作用,就不可能超过被触发断层的固有震级。今全球水库地震震级超过6级的仅有4例,最高震级为6.5级。 对高坝抗震安全既要有信心,又不能掉以轻心。中国对大坝抗震安全很重视,主要反映在两个方面;首先,高坝工程按5千年一遇的地震设防,要求只发生可修复的局部损伤。其次,对重大的高坝工程,还要求按照不小于1万年一遇的极限地震进行校核,以保证其不发生导致下游严重次生灾害的地震灾变。此外,近年来,在我国水利水电建设迅速发展的推动下,大坝抗震研究取得了一系列前沿性的进展。再加上包括汶川地震在内的国内外已有强震中的大坝震例,都增强了在我国西部强震区修建高坝大库的信心。但另一方面也应当看到,300m级高坝大库工程的极端复杂性,以及地震预测的很大不确定性。并且遭受过强震的大坝震例毕竟较少,目前中国在西部强地震区建设的一系列具有300m级高坝大库工程,迄今国内外都既缺乏工程实践先例,更无遭受震害实例。因此,对于在我国强震区修建300m级高坝大库的抗震安全应当科学认知,既不能因噎废食,也决不能掉以轻心。必须围绕“在极限地震下不发生导致下游严重次生灾害的地震灾变”的战略重点,继续开展深化研究,并以合理确定最大可信地震及深入研究各类坝体损伤溃决机理及其定量判别准则为主要研究内容。
个人分类: 栏目:卷首语|2577 次阅读|0 个评论
[转载]专家呼吁中美加强清洁能源合作
scientister 2011-7-1 14:23
原文地址: http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2011/6/248360.shtm 美中绿色发展论坛6月10日在美国首都华盛顿举行,与会官员和专家呼吁两国在清洁能源领域加强合作,为人类社会的可持续发展作出积极贡献。 中国驻美国大使馆公使杨子刚在开幕致辞中表示,当今世界,追求绿色发展、低碳经济、节能以及碳减排已经成了全球趋势,很多国家将绿色工业作为进行经济建设的重要工具以及在后危机时代实现增长的起点。以美国为代表的西方国家在绿色发展领域处于领先地位,它们不仅拥有资金和先进的技术,而且积累了丰富经验,对发展中国家而言,这是有益的参考。 杨子刚说,经过30年的迅速发展后,中国到达了新的发展阶段,中国政府致力于经济发展模式的转变,以期实现建立能源节约型、环境友好型社会的目标。此外,中国政府已经制定了到2020年时单位国内生产总值二氧化碳排放量在2005年的基础上减少40%至45%的目标,实现这一目标不仅需要中国持续作出努力,也需要与国际社会在绿色发展领域进行交流与合作,中美两国在这一领域具有共同利益。 联合国基金会高级副主席梅琳达·金布尔在致辞时表示,中美两国在清洁能源领域的合作面临前所未有的机遇,两国应相互学习并汲取对方的有益经验,为全球的绿色发展作出积极贡献。 来自中美两国的200多名官员、学者出席了此次论坛,他们就绿色工业、新能源及能源的有效利用技术、低碳经济及发展战略等主题展开讨论。
个人分类: 经验交流|1486 次阅读|1 个评论
燃料电池是卡诺定理局限性的一个突破口!
热度 1 jitaowang 2011-6-29 15:19
作者 王季陶 热力学的基础理论是建立在人类宏观经验总结的基础上的 . 因此热力学的发展也一定离不开人类经验的发展和总结 . 2005 年我提出的扩展卡诺定理也应该是当今 ( 特别是清洁能源 ) 时代的人类经验总结 . 问题是 : 扩展卡诺定理的思想是不是首先由我提出 , 以及是不是还有过类似的思想或提法 , 及其正确性 ? 正因为这一重大的发展是当今时代的人类宏观经验总结 , 因此不可能完全没有任何先兆 , 会有一个发展的过程 . 就拿 1980 年 J.P. Holman 所著的 Thermodynamics, 3 rd ed. McGraw Hill (1980), 中译本 , 曹黎民等译 , 热力学 , 科学出版社 (1986) 一书来说 , 在讨论燃料电池时 ( 中译本 p. 441) 就明确地提出 : “ 所谓能量直接转换的意思是指这样的一种装置 . 它可以用来使各种能量直接地转换成电能 ”, “ 并非所有装置的能量转换效率都受卡诺原理限制 . 这个原理只适用于把热转换成其他形式的能量 . 例如 , 卡诺原理不适用于化学能直接转换成电能的情况 ”, “ 燃料电池 : 我们要研究的第一个能量转换装置是燃料电池 , 该装置能使化学能直接转换成电能 . 这样一种转换不受卡诺效率限制 ” 并以氢 - 氧燃料电池为例说 ( 中译本 p. 441): “ 在理想情况下 , 该装置可以在恒定压力条件下可逆、等温地工作 . … 其最大输出功等于吉布斯函数的减少量 : W e = - D G . ” 等等 . 显然 , 吉布斯自由能 ( 即等温等压下可利用能量 ) 减少的能量转换是可以达到 100% 的 . 这也清楚地说明 , 早在 1980 年国外的热力学教科书就已经有人看到了卡诺定理的局限性 . 不足的是 , Holman 在接下去的甲烷 - 氧的燃料电池讨论中 , 没有类似的深入讨论 . 两者不同之处在于 , 对甲烷 - 氧的燃料电池的可逆性讨论就明显地不合理 . 因为 甲烷 - 氧燃烧反应的逆过程基本上不可能完全生成甲烷 , 而是更可能生成类似甲烷的其他碳氢化合物 , 如乙烷 , 乙烯等 . 因此 , Holman 在当时并没有直接触及扩展卡诺定理的核心思想 , 以及 . 根据扩展卡诺定理的表述就可以不再局限于燃料电池 , 而是解决了一系列其他形式的清洁能源的转换效率极限问题 . 当然扩展卡诺定理并没有推翻卡诺定理 , 而是加以扩展 . 扩展卡诺定理包含了卡诺定理 , 但是不能反过来说 . 更明确地说 : 卡诺定理仅仅适用于热功转换单一过程 ( 或自发过程 ) 的简单体系 , 而扩展卡诺定理适用于任何宏观体系 ( 包括简单体系和同时包含自发过程和非自发过程的复杂体系 ). 结论 : 1980 年 Holman 提出 : “ 燃料电池 : … 不受卡诺原理限制 ” 的观点是完全正确的 , 也可以说是扩展卡诺定理的先兆或经验证明 . 此外 , 工程热力学和其他学科热力学等书籍中往往比较联系新能源及能量转换实际 . 很多方面 ( 特别是有效能量 , 能量的耗散程度度量和熵增的物理意义等 ) 的现代化程度都往往领先于物理院系热力学的教学内容 . 我将进一步搜集相关资料 ( 包括 Holman 一书的其他部分 ) 作进一步介绍 .
个人分类: 现代热力学|5662 次阅读|2 个评论
[转载]英国着手研究钍能源 比核能更安全更强大(图)
bmzy 2011-6-15 09:01
工程师在“艾玛”电子加速器内 中新网6月13日电想像一下,如果有一种可以取代核能的、十分丰富的新能源,它可以用来发电,无法被用于武器制造,也只会产生少量的辐射物质……这可不 是科幻小说,而是真实存在的情况。据英国《每日邮报》报道,这种可以取代放射性铀的物质就是:钍。而英国的科学家们已经在曼彻斯特南部的柴郡平原,建起了 一个用于研究钍能源的机器,并为其起名为“艾玛”。   据报道,一顿钍可以提供相当于200顿铀,或者350万顿煤所提供的能源,而世界 上已知的钍元素储量可以至少为世界提供1万年的能源支持。钍元素的好处还不止这些:相比铀而言,它易于进行浓缩与提纯,不会产生二氧化碳这意味着它是一种 清洁能源,更重要的是:用钍元素建造而成的发电站不用担心堆芯熔毁,它在发电过程中也只会产生相当于核电站百分之0.6的辐射物质。   在日本地震海啸所引发的核危机发生之后,一时间,人们谈核色变,各国也都纷纷采取了相应措施,加强对核电站的监管。相信钍元素的出现,可以为核能工业另辟蹊径。    示意图:“艾玛”获得电子,并将其加速,再释放出来供科学家分析研究   据了解,“艾玛”由英国基本技术方案研究理事会出资建造,它是一台电子加速器,可以将钍元素所产生的能量转化为电子束。来自剑桥大学的纳托尔 博士说:“钍元素有着许多明显的优势,人们可能会问:那我们为什么一开始要使用铀元素呢?答案很简单:因为铀元素可以用来制造核武器,而军用科技与民用科 技之间的联系又是如此紧密,因此人们一开始不会想到去研究一种不能用作武器的物质。”   尽管目前试验还处在初级阶段,人类真正用上“钍能发电站”所产生的电力还需要等上一段时间,但参与研究的英国哈斯菲尔德大学教授赛温斯基表示:“如果我们能得到足够的资源支持,我们就会成功。” 来自 http://news.sohu.com/20110613/n309990139.shtml
1212 次阅读|0 个评论
[转载]克拉2气田:奉献清洁能源,打造绿色气田
热度 1 毛宁波 2011-6-3 15:14
[转载]克拉2气田:奉献清洁能源,打造绿色气田
作业区垒砖筑巢,为飞鸟盖起“集体公寓”。 克拉人工湿地芦苇葱郁,成为独具特色的“生态园”。 风蚀残丘的雅丹地貌除了给人带来神奇、震撼的感觉外,更多的是荒凉。 塔里木油田西气东输主力气源地――克拉2气田就位于这片荒山之中。由于特殊的地理环境,克拉2气田气候干燥、降雨少、日照强,地面更是寸草不生。在注重自身发展、奉献绿色清洁的天然气的同时,克拉作业区特别注重环境保护,努力打造低碳环保气田。 由于气田区域地表无法积水,一旦气田的工业和生活污水顺着山谷流出,就会影响沿途环境。为此,作业区一方面坚持将工业污水蓄存处理后回注地层深处,另一方面投资300万元建成具有特色的人工湿地,将生活污水净化处理后,用于绿化灌溉,实现节能、环保、绿化的多重效应。 为创造良好的生态环境,作业区从外面拉运泥土,在气田区域种植各种草木,并在人工湿地种植芦苇,投放鱼苗,放养雏鸭,垒砖盖起鸭棚、筑起鸟巢,引来野鸭和燕子等动物栖身,形成了良好的自然生态链。(吕殿杰 郭晓维 摄影报道) 本文来自: 全球石油化工网 详细出处参考 http://www.cippe.net/news/html/201106/32764.html
个人分类: 中国能源|2047 次阅读|0 个评论
谁持长剑当空舞——风力发电机对气候的影响及对策
热度 2 sheep021 2011-2-12 10:06
风能曾被誉为清洁能源。中国也即将成为世界风电大国。 国家能源局局长张国宝指出,内蒙古具备建设“风电三峡”的条件。到“十一五”末,内蒙古风电装机将达到800万千瓦,到“十二五”,将达到2000万千瓦左右——达到三峡电站的装机规模。这些“大风车”不仅是草原上一道靓丽的风景线,也正在将内蒙古的“风电三峡”梦想变为现实。 近几年来外地客人发现,驱车行驶在内蒙古境内,处处可见白色的“大风车”在旋转。成列成排的大风车威武壮观,恰似全副武装,即将奔赴前线的军阵。 但每次看随风起舞的大风车叶片就像一把把长剑一样,当空横舞,我都高兴不起来,隐约感觉到一架架迎风起舞的金属大风车,除了发电和装点草原之外,不可能对环境没有影响。总会默默念道:“谁持长剑当空舞”, 它究竟是正义的力量还是邪恶的势力?对附近的人、动物、植物、乃至环境气候会产生什么样的影响呢?不知道国家在大规模部署之前有没有相关评测。 遗憾的是,牧民们发现,风力发电机对局部的气候还是有影响的,风车阵列附近变得更干旱,冬天下雪很少,夏天下雨很少。   国外的一些研究也证明了这一现象,如:根据对大型风力发电站内发电机组和站区大气相互作用效应的模拟,美国普林斯顿大学的研究人员称风力发电站可以改变当地的气候。《地球物理研究》杂志一篇文章的研究结果,在一个拥有1万台风力发电机的风力发电厂内,其地表温度会上升0.7摄氏度。发电机叶片的转动会使空气中的潮气上升,而靠近地面的区域会变得温暖干燥。这对风力发电厂附近的农作物便会造成不良影响。另外,噪声,电磁干扰及对微气候和生态影响都是风力发电的不足之处。 那么,风力发电机对气候的影响是否全是负面的呢?也不尽然,既然风力发电机会导致局部气候干旱,对于过度潮湿的区域来说,则是有利的。 最近,美国艾姆斯国家实验室和科罗拉多大学的研究人员进行的一项研究表明,风能可以对农作物的生长助一臂之力。这个研究团队的初步研究发现,由于风力发电机对农田周围气候所起的重要作用,它们对一些农作物的成长很有帮助。   在谈到他们的发现时,艾姆斯国家实验室副主任、农业气象专家吉恩·塔克莱说:“我们已完成了第一阶段的研究,我们相信风力发电机的确会对庄稼附近的小气候产生可衡量的影响。”   吉恩·塔克莱是农业气象学教授,担任爱荷华州立大学的气候科学项目主任。他强调说,研究显示,风力发电机缓慢移动的扇叶不仅能够发电,而且还可以引导空气向下输送。从本质上讲,穿越农田的空气起到了给农作物“洗澡”的作用,使其沐浴在更快和更冷的气流里。     “风力发电机产生的动荡气流可能会加快农作物和低层大气之间的自然交换过程,”吉恩·塔克莱解释道,“举个例子来说吧,,空气流量的增加将会加快自然热的交换,让庄稼在炎热的白天稍为凉爽一些,而到了晚上则暖和一点。既然这样,我们预期风力发电机在春天和秋天可以起到很好的作用,因为它们将会给农作物保暖,以帮助防止霜冻。风力发电机还能够抵御初秋可能的霜冻,延长农作物的生长期。”   研究人员认为,农田附近的风力发电机或许还有其他好处。由于扇叶运转导致空气水分含量减少,从而缩短了真菌和毒素能够在植物叶子上生长的时间。它还能将农作物变得更干燥,减少庄稼收割后进行人工干燥所需要的时间,原先这是一个能源消耗量很大的过程。   “我们预期风力发电机的影响是微妙的,但在某些年份和某些情况下的作用可能是有效的。”吉恩·塔克莱指出,“当你想到夏天里连续数日为105华氏度(大约41摄氏度)的高温时,来自风力发电机的动荡气流将使温度降至100华氏度(大约38摄氏度)以下,这对庄稼的生长来说是极有益处的。”   因此,有理由相信,大规模的风力发电,将影响大气的自然流动,从而可能形成气候性干旱,特别是风力发电机附近区域的气候。这一现象本身没有好坏之分,就像是一把利剑,坏人拿着就是凶器,好人拿着就是捍卫正义的武器。不过好人拿着,一不小心也会误伤自己。这促使我们思考,如何扬长避短,在发挥其发电功能的同时又克服其“干燥”功能。个人认为,将风力发电机部署在气候湿润的南方,特别是海上,而不是气候本来就干燥的北方,是一个不错的选择。 参考文献: 赤橙黄绿青蓝紫,谁持长剑当空舞——大风车对气候的影响 风力发电机或可促进农作物生长 (图) 常识之谜--7. 风力发电 会影响气候吗?
个人分类: 生活点滴|344 次阅读|2 个评论
生态风电场
seoal 2010-12-12 23:12
生态风电场是指在建设与运营过程中,其基础设施不但能够与周边景观一致协调,而且能够对设施所在地及风场范围内的自然生态环境改善有所贡献,并在促进当地社会经济可持续发展方面体现风电企业的社会责任。 生态风电场具有和谐性、整体性、高效性和区域性等四个特点。(1)生态风电场的和谐性,是指在风电机组等设施建设与运营过程中,能够与周边景观及社会文化的和谐统一;(2)整体性是指兼顾社会、经济和环境三者的效益,重视对区域整体质量提高的贡献;(3)高效性是指全面提升风电场的资源价值,实现从风电资源到景观资源的多层次分级开发利用;(4)区域性是指与当地及周边地区形成互惠的资源共享网络系统,帮助解决由于区域资源禀赋差异带来的区域发展不平衡问题。
个人分类: 路边掠影|3301 次阅读|0 个评论
妙哉!宗教发电-新的可再生清洁能源
热度 1 zhoumeng 2010-9-4 17:25
新华社普布扎西摄 前段时间在拉萨碰到西藏大学地球物理所所长诺桑教授,他是我国第一位藏族物理学海外博士,几年前从挪威学成回国。他提出的宗教发电很有意思,颇具创意! 所谓宗教发电,就是利用遍布西藏不计其数大大小小转经筒转动产生电能,他还向我们展示了他们发明的转经筒电筒,已经拿到了国家专利授权。来过西藏的朋友们都知道,很多藏族同胞手里总是拿着转经筒时时转动向佛祷告,寺庙里总是有大体量转经筒,如果通过诺桑的发明能把它们都变成大大小小的发电机,这对于解决西藏的能源短缺问题可是一件大好事,佛祖知道后想必也是很高兴的。 由此想到,是否可以将人们日常的举手投足、行走赶路都通过转换器变为电能,这也应该是取之不竭的绿色可再生能源。 下一代移动通信技术中有一个重要概念就是构建以用户为中心的网络,目前网络中的小区中心基站不再存在,也没有现在的越区切换,网络拓扑结构更加灵活、扁平,网络路由因用户位置、业务随时变化,自组织性高。我猜想未来电网是否也有类似的趋势。
个人分类: 未分类|7605 次阅读|3 个评论
[转载]警示:“清洁能源”隐患即将爆发
luoxianan 2010-6-20 22:12
警示: 清洁能源 隐患即将爆发 作者:唐晓琪 在不久前落幕的北京国际车展上,小排量、 低碳 、环保再次成为关键词,很多展台都以绿色调为主来传递其产品的节能信息,而 新能源汽车 也毫无悬念地再次成为焦点。在车展开幕当天亮相的 95 款新能源车中,纯电动车占到了三成,而且其中不乏中国本土汽车品牌。零废气排放、低成本的 电动汽车 对消费者着实有着不小的吸引力。全球最大市场研究公司尼尔森最近发布的一份有关中国电动汽车市场的报告显示:中国消费者对于电动汽车具有较高认知度和购买意愿,有近八成车主愿意购买电动汽车。 电动汽车真的更环保吗?不知道对电动汽车投赞同票的消费者有没有考虑过,电动车所用的电能来自哪里? 目前, 中国 70% 的电能来自于火力发电,而煤燃烧形成的环境污染和二氧化碳危害,要远远大于汽车尾气。 因此, 电动汽车所宣称的零排放充其量只能说是汽车碳排放的转移 。此外,考虑到采煤和运输成本、煤转电效率、电能传输损耗、电池充放电损耗、电机转换效率等, 从煤炭到最终的车轮转动,其能量利用率非常之低 。 再看使用成本,以一款中国某品牌的双模 (DM) 电动汽车为例,其 DM 电动系统的成本约为 5 万元。该款汽车推出后不久曾有人将其与同等规格的普通轿车比较,按照每年 2 万公里的行驶里程和当时每千瓦电费和 93 号汽油的价格,大约在使用 9 年半后,双模电动车才可以收回高出的购车成本。 碳,从来没有像今天这样备受鄙视;而低碳,也前所未有地被赋予了神圣的光环。越来越多的人开始为了低碳而低碳!清洁能源有错吗?当然没有,但是如果不意识到清洁能源生产过程中所产生的一系列不清洁,一窝蜂地上马可能对环境造成更大污染的新能源项目,那就大错特错了。 新能源会带来危害的并不仅限于电动汽车行业,让我们再来看看太阳能光伏产业。多晶硅是生产太阳能电池的主要材料,但是由于技术缺乏,中国的多晶硅生产大部分还停留在只生产出多晶硅即可的阶段,没有形成闭环生产。目前中国多晶硅生产的主流工艺是改良西门子法,从化学反应的角度来看,这种工艺属于效率比较低的化学沉积反应,成本偏高。而且最关键的是,这种方法会产生大量四化氯硅,大约每生产 1 吨多晶硅就会产生 15 吨的四氯化硅。 学过化学的朋友都知道,四氯化硅是一种具有强腐蚀性的有毒有害液体,不经处理而排放的环境风险很大,用于倾倒或掩埋四氯化硅的土地都会变成不毛之地。目前,中国拥有年产 10 万吨的多晶硅产能,大家可以算出,随之而来会有多少四氯化硅副产品。虽然国务院在 2009 年 9 月底发布的 38 号文,将多晶硅定位为产能过剩的行业之一,但是如今对于多晶硅是否过剩的问题仍在讨论之中,多晶硅生产过程中的毒污染和高耗能仍未得到足够重视。有呼声建议市场向薄膜太阳能电池转移,但是目前该技术还不够成熟,光电转化效率低、加工精度导致成本较高,而且使用寿命只有晶硅类电池的一半,因此其市场起步还有待观察。 与上述两个产业相比,风力发电几乎不会对环境造成污染,但是该技术却在并网上遇到不少难题。风力发电并网后会引起电压波动和闪变,而且还会造成谐波污染。此外,风力发电由于风速变化莫测,因此上网功率也随之不断振荡,当风电的扰动频率接近系统固有的振荡频率时,就会引起大幅度的功率振荡,并且振荡的幅度会随着扰动的幅度而变化。内蒙古是中国风电产能的主要地区,其风电产能占全国总产能的绝大部分。但是近日据媒体披露,由于入网困难,内蒙古的风电机组 1/3 闲置, 1/3 废弃。即便如此,仍然有新的风电发电项目在火热上线。 现在,很多媒体都在炒作,称 2010 年将成为中国的低碳元年。确实,经过不断洗脑,低碳经济、清洁能源概念早已在普通民众心中形成共识。但是,我们是否应该意识到,低碳不过是一个手段,我们最终要达到的目的,是保护环境,建设一个更美好的地球家园。而在保护环境上,我们可以做的其实还有很多。
个人分类: 生活点滴|3038 次阅读|0 个评论
纽约时报:红色中国,绿色中国
panfq 2010-5-8 04:43
5 月 7 日 美国《纽约时报》视点栏目发表文章《红色中国,绿色中国 》: 随着海湾灾难性的石油泄漏,人们的话题再次转向清洁能源。 从太阳能板到节能灯泡,几乎所有方面都对这一技术提出需求。仅在 2009 年,全世界花在新的清洁技术方面的投资就达 1620 亿美元。 美国的技术、资本和创业精神使其很容易成为 21 世纪主宰这一技术的最大市场, 但由于最近的参议院能源法案的延误,使美国在形成一个有效的清洁技术政策方面正在失去一个关键因素:即鼓励创新、生产和必需的投资以将这些新技术推向市场的政治意愿。 美国在这方面拖延的时间越长,它越会把这一潜力巨大的国家财富的来源让给唯一能把握它的国家中国。 的确,中国要在清洁技术的全球市场中居于领导地位,还有很长的路要走。然而,与美国不同,中国在过去的几年,一直在构建自己以实现这一目标的工业政策。 中国决心成为清洁技术的全球领导者,与对对环境的关注没有多大关系,一切都与就业相关。在可预见的将来,中国政府最大的挑战是要确保充分就业和提高收入水平。 迅速发展的清洁技术行业是为数不多的可以提供足够数量的新就业机会的行业之一。 中国正忙于将全球气候变化的挑战转变成国家(发展的)机会,但它需要另一个 10 年来提升其技术以降低生产成本,才能确保其在清洁技术领域的主导地位。 美国忽视了自己在清洁技术方面的发展,而给予中国更多的时间来发展其能力,这不仅会使它输掉这场比赛,而且会最终丧失它。 潘发勤 摘译自 Red China , Green China http://www.nytimes.com/2010/05/07/opinion/07Usher.html 与此同时,在同期《纽约时报》经济栏目的报道: 中国不断飙升的能源需求威胁排放目标 报道称,中国为自己制定了在清洁能源生产和降低全球温室气体排放的宏伟目标,但由于中国对石油和煤炭电力的需求激增,创有史以来单个国家在人类产生温室气体排放量方面的 6 个月增长最大纪录。 中国领导人是如此关心不断增长的能源使用和下降的能源效率,以致国务院本周举行特别会议。燃煤电力和石油销售第一季度攀升 24% ,紧跟去年第四季度的类似的增长率。 国务院总理温家宝承诺执行强硬政策以节约能源,包括政府将禁止给未能消除低效产能的公司审批任何新项目。温家宝还表示,中国必须找到一种方式,以实现能源效率 提高 20% 的五年计划的目标。 一名工人正在火车站卸煤。中国对煤电的需求猛增。 Adrian Bradshaw/European Pressphoto Agency 能源需求的增加受到钢铁等重工业的刺激 Full Article at The New York Times Red China , Green China http://www.nytimes.com/2010/05/07/opinion/07Usher.html
个人分类: 科学与技术|3337 次阅读|2 个评论
清洁能源使用的代价:勘探引发地震地质学家法庭受审
杨学祥 2009-12-17 12:42
清洁能源使用的代价:勘探却引发地震地质学家法庭受审 0 推荐 勘探清洁能源却引发地震 瑞士地质学家法庭受审(图) http://www.sina.com.cn 2009年12月16日16:08 国际在线      瑞士巴塞尔   国际在线专稿:据英国《每日电讯报》12月16日报道,瑞士一名地质学家因勘探高温岩体寻找清洁能源而引发地震而到法庭受审,他最高可能面临5年监禁。   2006年,负责设计这个地热项目的地质学家马库斯(Markus Haering)实施的这个勘探项目造成了一系列地震,其中包括一场3.4级地震,导致巴塞尔西北部居民惊慌失措,财物受损。项目负责人乔堡德早前已向有财物损失的民众赔偿约900万瑞士法郎。法庭上马库斯拒绝承认蓄意破坏财物的控罪,他称当地民众早已知道勘探的风险。   这个勘探项目是为了成为世界上第一个能从地下3英里(4.8公里)处勘探高温岩体取得清洁天然能源的实验。如果法官裁定清洁能源的话,他最高可面临5年监禁,判决将在下周出炉。(关谷) http://news.sina.com.cn/o/2009-12-16/160816783453s.shtml 评论: 天下没有免费的午餐,任何能源的使用都是有代价的。水力发电建造的大坝阻碍泥沙入海和鱼类巡游通道,破坏了自然的生态平衡;化石燃料的使用增加温室气体,导致气候变暖;地热的使用加快地球内部变冷激发地震活动;风力发电减弱大气环流,导致气候异常;太阳能的使用,减弱的大地的光反射,提高了太阳能进入地表的总量,同样导致全球变暖;核能源有核泄漏和核污染的风险。沼气是可再生能源,并非是清洁能源,它不仅是温室气体,它的燃烧产物也是温室气体。 少则有利,多则为害。任何能源的使用都是有限度的,超过这一限制则后患无穷。不管马库斯故意损害巴塞尔公共财产罪名是否成立,滥用清洁能源的后果值得关注。
个人分类: 备忘录|4238 次阅读|5 个评论
正确认识清洁能源
yangbfh 2009-11-25 17:38
正确认识清洁能源 清洁能源也称绿色能源是指对环境无污染或较少污染的能源。清洁能源有狭义和广义之分。狭义的清洁能源是指可再生的能源如水能、生物能、太阳能、风能、地热能等。而广义的清洁能源还包括核能和低污染的化石能源如天然气等。由于传统能源的短缺及高污染让全世界都开始追逐清洁能源,能源危机的引爆,节能减排得不断推进,让清洁能源流行成一个神话。面对人们对清洁能源的疯狂追逐我们不禁要问,清洁能源真的清洁吗?我们应该如何看待清洁能源的开发利用? 目前广泛使用的清洁能源主要是水电、核电,太阳能及风电等。不可否认,这些能源在我们的生活,生产带来了很大的帮助,已经成了传统能源的有力的补充,甚至有专家预测,可再生清洁能源将成为未来主要的能源形式。同时,我们也应该认识到,清洁能源在开发利用中还存在很多问题,也有巨大的负面影响。有人认为清洁能源是不排放污染物的能源,其实不然,按照热力学熵定律,任何能源的使用过程中都会耗散,最终以废热的形式排入环境,当前引起普遍关注的城市热岛,城市干岛、全球变暖等一系列环境问题很大程度上就是人类能源的大量所消耗引起的。 不止如此,水力发电和核电是较为成熟清洁能源利用方式。我国几十年的水电发展进程已经显现出其缺陷与不足,水电开发中引起的泥沙淤积,植被破坏,河流生态系统退化而造成的水生生物锐减以及水量不足引起的下游海水倒灌等问题,已经引起业内学者的普遍关注。仅 2006 年 9 月到 11 月间,长江入海口就连续遭遇三次咸潮袭击。咸潮沿着河道进入内陆,所导致的用水企业设备氧化、腐蚀,土壤盐度升高,甚至直接危害农作物,这些损失是无法用金钱衡量的。   众所周知,水电主要以来江河的落差发电,我国典型的季风气候决定了多数的大江大河在雨季和旱季水量差异很大,这直接造成水电丰枯季发电不均。由于水电这种缺乏调节能力等固有缺陷,对大江大河的过渡开发正引起当地高耗能产业的膨胀;而建立在廉价水电基础上的高耗能产业,给当地环境带来严重影响;由此制造的巨量能源需求,将大规模消耗江河开发所产生的电力,又直接引起新一轮电力短缺,而电力短缺又会引发更大规模的水电开发。这种面多了掺水,水多了加面式的水电开发模式,将使国家在搞污染、高耗能的扩张型发展道路上越走越远,非但没有达到节能减排的目标,反而助长了能源消耗和环境污染。当前,我国西南地区的高耗能产业配合水电开发模式就是最好的例证。 与水电的显性危害相比,核电开发中很多隐患更加令人但有。由于核废料无法清除,通过铅封埋入地下或沉入海底,就造成地球上永远的毒瘤。试想如果有一天因为某种地质原因引起这些核废料外泄,那时遭殃的将是我们的子孙后代。一些知名的核泄漏事故如前苏联的切尔诺贝利事故和美国三里岛事故及去年法国发生的核废料泄漏事故都显示了核污染的巨大危害。据报道,切尔诺贝利核污染对一些地区的影响至今仍未消除 [] 。此外,核电排放巨量的废热(相当于所发电量的两倍以上),这些废热随排水一起进入海中造成海水热污染,引起海温上升,海面水蒸气增多,不但造成大量的海洋生物绝迹同时也是温带台风及暴雨灾害的主要诱因。  风能、生物能和太阳能是今年来为人们推崇的新的清洁能源利用方式。风力发电作为可再生的清洁能源技术在近年来取得了很大的进展。 1994-1999 年的 5 年间全球每年销售风电平均增长率达 40% 。到 2000 年底全球风力发电总装机容量超过 1800 万 kW, 其中德国达到 400 万 kW 。我国风能资源也很丰富,预计到 2010 年和 2020 年,我国风电装机总量将分别达到 2500 万 kW 和 1.5 亿 kW. 风力发电带来巨大的经济效益的同时,由于风力涡轮机运行时所产生的次声波也会带来严重的噪声污染,况且,大规模的风场建设势必会造成当地的生态破坏,影响当地物种的生存环境。如在内蒙草原地区兴建的大量的风电设备,这些设备所需大量的混凝土本身就是高污染产业,此外风电设备的兴建对当地草场,土壤会有什么影响?据悉,风电产生的次声波对人类健康有很大危害,它对当地牛羊牲畜,及其它野生动植物有何影响现在尚不清楚。目前广泛兴起的生物燃料也遭到人们很多诟病。如在巴西广泛提炼大豆油作为生物燃料用于替代传统的能源石油。但是大豆的种植,生产造成了南美原始森林的大规模破坏。由此带来的环境问题甚至比使用石油更为严重。在太阳能的利用过程中,需要太阳能电池板,太阳能电池板的主要材料是单晶硅,在生产单晶硅的过程中,开矿,提纯,加工,必然会直接产生污染。其次,太阳能电池的制备需要镉这样的材料,而镉是一种有毒的重金属,对环境的污染很严重,并且太阳能电池是有寿命的,一旦退役,它本身就会成为难以处理的垃圾。 由此可知,生态环境系统是一个复杂的巨系统,环境中的各个组成部分之间相互联系,互相影响。任何局部的变化都不是孤立的,由此引发的一系列连锁反应往往是事前难以预测的。就像煤炭,石油等传统能源最初使用时一样,我们多半看到了它所带来的巨大的潜在效益,而其所引发环境污染、生态破坏多是事故发生了才引起人们的关注。此后的核电、水电的负面效应也是工程上马了以后才逐步显现的。其它的像风力发电及太阳能产业恐怕也不会例外。清洁能源对环境的影响效应,在其起步时对环境的影响是很难全部显现的,只有当其规模达到一定程度,对环境系统的扰动足够大,环境无法承受时,其负面效应才会表现出来。从这个意义上说,清洁能源并不清洁。 其实道理很简单,科学技术是一把双刃剑,我们在享受它所来的便利时,同样要承担随之而来的不良影响。问题是我们在利用之初就应保持清醒的头脑,不但要认识到清洁能源的巨大效益,还要对其开发利用过程中可能带来的负面影响有一个充分的估量,以避免因为人为原因带来环境灾难。但是当前经济至上的思维习惯并不会顾及清洁能源开发带来的环境影响。加上相关利益集团的宣传造势、推波助澜,片面夸大其清洁有益的一面,刻意掩盖其负面的环境影响,从而造成公众认识上的误区,由此引发的对能源危机的认识不足,对新能源、清洁能源的盲目乐观,进而在生活习惯上依旧坚持高消费、高耗能、高污染的生活方式才是最可怕的。 因而,解决能源问题的根本空怕不是新能源或是清洁能源,而是反思人类自身的能源消费方式,真正做到节约能源,走可持续发展的道路。
个人分类: 生活点滴|9374 次阅读|4 个评论
奥巴马总统10月23日将在MIT做题为“美国在清洁能源中的领导作用”的演讲
毛宁波 2009-10-22 02:08
奥巴马总统10月23日中午12点(美国东部时间)将在MIT做题为美国在清洁能源中的领导作用的演讲。MIT正在紧锣密鼓的准备之中。演讲的地点在著名的kresge Auditorium。按照惯例23日中午前后MIT附近的交通会有所紧张。MIT在网站上告诉师生员工座位比较紧张,希望大家谅解!我看看到时候有没有运气了,请大家关注我的跟踪报道。2009年3月奥巴马总统在白宫和MIT校长Susan Hockfield共同敦促大力推动清洁能源的研究资助,博主曾经做过相关报道( http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=222389 )。 MIT网站上打出的奥巴马总统演讲的通知 地图中红A指示的是奥巴马总统演讲的具体位置 空中俯瞰奥巴马总统发表演讲的 kresge 礼堂 kresge 礼堂全景图 奥巴马访问期间至MIT成员的一封信: President Barack Obama will visit MIT on Friday, Oct. 23. Details of the event were described in an e-mail sent this evening to the MIT community from Kirk Kolenbrander, MIT's Vice President for Institute Affairs and Secretary of the Corporation. The letter follows It is my great pleasure to announce that on Friday, October 23, President Barack Obama will be visiting MIT, where he will deliver an address in Kresge Auditorium on clean energy after meeting some of the MIT faculty and students whose work centers on energy. The President will be joined by Massachusetts Governor Deval Patrick. President Obamas decision to speak about energy from our campus is a high honor and one that can truly be shared by the entire MIT community. Students, faculty and staff at the Institute are helping to frame the national policy debate on energy, push the frontiers of energy research, and revitalize energy education. With our flagship energy initiative MITEI MIT is bringing real-world solutions to the most challenging problems in energy. President Obama and President Hockfield both believe that the leading minds in science and technology must bring their talent squarely to bear on creating transformational energy solutions. We are thrilled to see MIT recognized as central to that historic effort. 奥巴马总统演讲期间媒体记者注意事项: TO RSVP: Members of the media who wish to cover the visit should contact the White House Office of Media Affairs details here: www.whitehouse.gov/the_press_office/MediaRSVPMITRemarks10-23-09/ NOTE: All names submitted for credentials must be accurate and reflect the identification media presents at the check point. WHEN: Friday, Oct. 23. Press check in: 10-11 a.m.; Program: 12 p.m. WHERE: Kresge Auditorium , 48 Massachusetts Ave., Cambridge, Mass. (Note: This is directly across from the main MIT entrance at 77 Massachusetts Ave. See map here. ) FOR MORE INFORMATION, CONTACT: Patti Richards, MIT News Office, 617.253.8923; prichards@mit.edu 访问过MIT的前美国总统如下: Harry Truman was scheduled to speak here while he was in office at MIT's mid-century convocation, but canceled the appearance because he was afraid he would be upstaged by the appearance of former British Prime Minister Winston Churchill. He did appear for a speech years later, in 1956 , as an ex-president. Franklin Roosevelt made an appearance at MIT long before his presidency, in 1916, for the dedication of MIT's campus, when he was assistant secretary of the Navy. George H. W. Bush appeared at MIT in 1981, to address the annual dinner meeting of the MIT Sustaining Fellows in DuPont gymnasium, when he was vice-president. John F. Kennedy made a taped appearance, which was played during MIT's centennial celebrations in 1961. There is an unconfirmed report that Calvin Coolidge visited MIT and drank tea at Walker Memorial, but no information about when this might have taken place. 从 Main MIT entrance at 77 Massachusetts Ave看 Kresge Auditorium MIT将开放多个教室提供有限电视和网上直播(10月22日早上消息)
个人分类: 美国麻省理工学院见闻|6525 次阅读|0 个评论
家庭清洁能源——转贴量子日记2009-8-12
caojun 2009-8-21 01:34
前一阵去江西婺源和三清山旅游,在旅馆中看新闻,美国能源部长朱棣文访华,再次推销他的刷白屋顶计划:将屋顶漆成白色,路面和汽车使用浅色涂装,可以大量反射太阳辐射能量,降低温室效应。同时,也可以减少空调的能源消耗。美国加州已从2005年开始逐步实施该计划。他的另一项推销碳关税,受到中国政府,以及印度、巴西和大部分欧洲国家的强烈反对,被指为借环保之名,行贸易保护之实,颠覆了京都议定书的基础。但我想刷白屋顶计划应该是比较容易在世界范围内达成一致的,不过立法可能需要时间。我们去的婺源的传统小村庄,一律都是青瓦白墙,赏心悦目,我可不希望把徽派建筑的青瓦也统统刷成白色。 在中国的北方,例如北京,空气干燥,灰尘很快会将白屋顶变成灰屋顶。在大亚湾实验中,我们在中微子探测器内壁喷涂了黑色的氟碳漆以降低杂散光,并曾考虑在外壁喷涂白色的氟碳漆以提高宇宙线探测器的光探测效率。氟碳漆是一种廉价的外墙涂料,具有很好的化学耐候性,也具有氟材料的普遍特点:表面不粘,在自然雨水的冲洗下就能自洁。 在婺源晓起村,有几架水车在溪流里转着,看上去古色古香。在彩虹桥,有一个大型的水车,用来驱动一个谷物加工作坊。当然,现在它们都是摆设。人们当然倾向于使用更方便的电。如果给这些水车装上小的发电机,成本其实非常低。一般几千瓦到30千瓦的小型柴油发电机价格为1000元/千瓦,去掉柴油机,成本只有几百元,不到3个月就能收回投资。中国计划在10年内投资4.5万亿元发展清洁能源,如风电、核电、太阳能。目前对太阳能发电的补贴是每度1元。除了规模投资,从小的方面着手更经济,更符合环保的理念。4.5万亿相当于人均3500元。可是如果全中国每人花1000元发电1kw,已经是现在全国装机容量的两倍。化整为零,大有可为。
个人分类: 物理八卦|3699 次阅读|0 个评论

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2024-5-12 15:01

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部