求论文《水稻秸秆纤维素发酵转化燃料乙醇的研究》
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水稻秸秆纤维素发酵转化燃料乙醇的研究
摘要
我国水稻秸秆资源丰富,年产量达3亿多吨。利用水稻秸秆生产燃料乙醇,对
来我国能源问题、实现节粮代粮和环保有着巨大的潜力和广阔的应用前景。水稻秸
要成分是纤维素,对纤维素的利用最主要的限制性因素是将纤维素转化为可发酵还
解决的办法主要有两类途径:(l)提高纤维素酶生产的经济性,主要涉及纤维素酶高
获得及纤维素酶的生产技术,提高其合成效率以降低单位纤维素酶生产成本(2)提
素酶利用效率,主要涉及纤维素酶解催化过程,以降低单位可发酵还原糖生产成本
本研究从菌种的选育着手,研究了菌株的产酶特性,用响应面策略优化发酵培养基,
了SL发酵罐分批发酵生产高活力纤维素酶技术分离纯化了纤维素酶构建了代
二糖的酿酒酵母工程菌对酿酒酵母工程菌细胞固定化发酵进行了研究,利用二级
生物反应器祸合系统生物协同酶解水稻秸秆发酵生产燃料乙醇等。主要研究结果如
1.筛选到一株纤维素酶高产菌株(PenicilliumYT01),原生质体紫外诱变后
变株YT02,YT02以水稻秸秆为碳源,豆饼粉和硫酸钱为氮源,在29”c,初始p
酵12Oh,纤维素酶活力达到最高,摇瓶发酵滤纸酶活(FPA)、CMC酶活(CMcas
葡萄糖昔酶活(CB)分别达3.86IU/mL、207.41IU/mL和l.4oIU/mL。
2.用响应面方法(RSM)优化的发酵培养基组成为:水稻秸秆为41.95留L,
为24.83g/L,数皮为22.16叭,困H4)2504、KHZpO4为4g/L,MgSO为0.sg/L起始
以优化的培养基发酵120h,滤纸酶活、cMc酶活和p一葡萄糖普酶活分别达到
IU/mL、357.41IU/mLand3.704IU/mL。远高于优化前的纤维素酶活水平。
3.在SL发酵罐中研究了温度、pH值和溶氧对菌体生长和产酶的影响,确定
发酵的工艺条件为:0一32h时发酵温度犯”C,溶氧70%犯h至1加h发酵结果发
29oc,溶氧50%,发酵液初始pH值6.0,发酵%h滤纸酶活、CMC酶活和p一葡
酶活分别达到11.13IU/mL、465.24IU/mLand4.08IU/mL,均高于摇瓶发酵水平,
酵动力学过程显示,突变菌YT02菌体生长和纤维素酶各组分均为部分祸联。
4.利用DEAEsephadexA一25和sephadexG一75分离纯化了二个内切葡
(CMCase)和一个p一葡萄糖营酶,CMCase纯化倍数为13.48,回收率为10.54%,
糖昔酶纯化倍数为18.62,回收率为8.62%,经SDS一PAGE得到单蛋白分子条带,
I
、沪’_心钳3卜“’门尸,..
量测定分别为73kDa、43kDa和57.8kDa,并对其进行了N端测序和质谱分析。
5.以生产乙醇性能优良的酿酒酵母菌株NAN一27作为工程菌株的受体菌。利用
能良好的多拷贝整合型载体pYMIKP,使纤维二糖代谢基因BGLI整合到酿酒酵母
体上。从而在酿酒酵母工业菌株中建立了稳定的纤维二糖代谢途径,拓展了酒精生
物利用范围,降低了纤维二糖对纤维素酶解的抑制作用。采用海藻酸钙凝胶包埋固
纤维二糖酿酒酵母工程菌,固定化细胞与游离细胞相比,发酵时间缩短,乙醇产率提
以上,并能有效地利用水稻秸秆水解液进行酒精发酵。
6.对水稻秸秆酶解过程中底物性质、酶解温度、酶解pH、底物浓度及纤维素
等关键因子进行了研究。由于YT02纤维素酶系中纤维二搪酶活力较低(CB/F队为
经稀酸稀碱预处理后的水稻秸秆纤维素对乙醇转化率仅为18%。采用代谢纤维二糖
母工程菌游离细胞发酵,可部分去除纤维二糖对酶解的抑制,水稻秸秆纤维素对乙
率可提高至20%。进一步利用采用海藻酸钙凝胶包埋固定代谢纤维二糖酿酒酵母工
酵,水稻秸秆纤维素对乙醇转化率可达26%。这方面的研究结果有助于深入了解纤
的协同降解机制。
7.将纤维原料的酶解、固定化代谢纤维二搪酿酒酵母工程菌的作用有机祸联,
新型的二级串联式生物反应器,在该反应器体系的协同作用下,可有效解除纤维二
萄糖对纤维素酶的反馈抑制作用,促进纤维原料水稻秸秆的酶水解,发酵40h,乙
达25.5留L,纤维素对乙醇的转化率达43.0%(纤维素对乙醇的理论转化率为56.61
是游离细胞同时糖化发酵(SSF)的1.65倍,生产效率达0.64留(Lh)。采用分批添料
酶解发酵工艺,可提高纤维底物的终浓度达250岁L,产物乙醇的终浓度66.51留L,
高了纤维素酶的利用率和乙醇生产效率,降低乙醇的生产成本。该反应器性能稳定
效率高,固定化细胞可以重复使用,便于自动化控制。
关键词:纤维素酶,水稻秸秆,酿酒酵母,燃料乙醇,串联式生物反应器
目录
摘要..............................................................……
ABSTRACT..........................................................……IH
第一章文献综述
l水稻秸秆资源及其降解方式............................................……l
1.1水稻秸秆的组成与结构..…,................................……,.……l
1.2水稻秸秆的预处理..................................................……3
1.2.1物理方法预处理水稻秸秆..........................................……3
1.2.2化学方法预处理水稻秸秆..........................................……3
1.2.3生物方法预处理水稻秸秆..........................................……4
1.3水稻秸秆纤维素的降解方式..........................................……4
1.3.1水稻秸秆的酸水解................................................……5
1.3.2水稻秸秆的酶水解................................................……5
2纤维素酶的性质与用途................................................……6
2.1纤维素酶的多酶体系................................................……6
2.2纤维素酶的分子结构................................................……7
2.3纤维素酶的作用机理................................................……9
2.4纤维素酶的分子量大小.............................................……10
2.5纤维素酶的最适反应条件与稳定性...................................……11
2.6纤维素酶的应用...................................................……H
3纤维素酶的生产.....................................................……12
3.1纤维素酶的生产菌种选育...........................................……12
3.2纤维素酶的生产...................................................……14
4水稻秸秆原料生物转化燃料乙醇.......................................……15
4.1燃料乙醇的优越性和使用现状.......................................……15
4.2水稻秸秆纤维素生物转化燃料乙醇的方法.............................……16
4.2.1分步水解发酵法生产燃料乙醇.....................................……16
4.2.2同步糖化发酵法生产燃料乙醇.....................................……16
i
4.2.3固定化细胞发酵生产燃料乙醇.....................................……17
4.3酉良酒酵母途径工程应用于燃料乙醇的生产.............................……17
5本研究的目的、意义和主要内容.......................................……19
5.1本研究的目的和意义...............................................……19
5.2本研究的思路和技术路线...........................................……20
5.3本研究的主要内容.................................................……21
第二章纤维素酶高产菌株的选育及产酶条件研究.........................……23
1材料与方法..........................................................……23
1.1材料.............................................................……23
1.1.1试剂与溶液配制.................................................……器
1.1.2菌种与菌种分离源...............................................……24
1.1.3培养基.........................................................……24
1.1.4主要仪器与设备.................................................……25
1.2方法.............................................................……25
1.2.1水稻秸秆的预处理...........................……,.,...........……25
1.2.2纤维素酶高产菌的分离与纯化.....................................……25
1.2.3纤维素酶高产菌的初步鉴定.......................................……25
1.2.4纤维素酶高产菌的原生质体紫外诱变...............................……25
1.2.5YTOZ产纤维素酶的液体发酵培养方法...............................……26
1.2.6不同预处理水稻秸秆的酶水解.....................................……27
1.2.7分析方法.......................................................……27
2结果与分析.........................................................……29
2.1不同预处理水稻秸秆的各组分含量...................................……29
2.2纤维素酶高产菌的分离与筛选.......................................……29
2.3纤维素高产菌YT01的菌种鉴定......................................……31
2.4纤维素酶高产菌YT01的原生质体紫外诱变............................……31
2.5液体发酵培养基成分与发酵条件对YT02产纤维素酶的影响..............……32
2.5.1不同碳源对YT02产酶的影响......................................……32
2.5.2不同预处理水稻秸秆对YT02产酶的影响............................……33
2.5.3不同氮源对YT02产纤维素酶的影响................................……34
ii
2.5.4微晶纤维素添加量对YT02产纤维素酶的影响........................……35
2.5.5不同无机盐对YT01产纤维素酶的影响..............................……35
2.5.6起始pH对YT01产纤维素酶的影响.................................……36
2.5.7装液量对YT02产纤维素酶的影响..................................……37
2.5.8转速对YT02产纤维素酶的影响....................................……37
2.5.9培养温度对YT02产纤维素酶的影响................................……38
2.5.10接种量对YT02产纤维素酶的影响.................................……39
2.5.n培养时间对YT02产酶的影响.....................................……40
2.6纤维素酶的酶学性质研究...........................................……41
2.6.1温度对纤维素酶各组分酶活的影响................................……41
2.6.ZPH对纤维素酶各组分酶活的影响..................................……41
2.7纤维素酶对不同预处理水稻秸秆的酶解试验...........................……42
3结论与讨论...............................................··········……4:l
3.1关于筛选出的纤维素酶高产菌株....................................……4:3
3.2纤维素酶生产菌的改造............................................……招
3.3青霉YT02产酶条件与酶学特性.....................................……44
第三章YT02产纤维素酶发酵培养基的优化研究..........................……45
1材料与方法....................................···.·················……45
1.1材料.............................................................……45
1.1.1试剂................................................·.·.·······……45
1.1.2供试菌种.......................................················……45
1.1.3培养基................................................·········……45
1.1.4主要仪器与设备.................................................……46
1.2方法.............................................................……4尽
1.2.1实验设计.............................................··········……46
1.2.2培养方法.............................................··········……46
1.2.3分析方法.......................................................……46
2结果与分析..............................................···········……47
2.1部分因子实验筛选发酵培养基的主要影响因子.........................……47
2.2最陡爬坡实验逼近发酵培养基最优点.................................……50
111
2.3中心组合设计优化YT02发酵培养基组成..............................……51
2.4发酵过程中PH、残余还原糖与纤维素酶变化的测定结果.................……59
3结论与讨论...................................……,...............……61
第四章YT02分批发酵产纤维素酶的研究................................……63
材料与方法.........................................................……63
.1材料.............................................................……63
.1.1试剂...........................................................……63
.1.2菌株...........................................................……63
.1.3培养基.........................................................……娜
.1.4主要仪器.......................................................……64
方法.....................·······……
.1用于分批发酵的种子培养.........……
.…64
.…64
1.2.2恒温分批发酵对YT02产纤维素酶的影响.............................……64
1.2.3变温分批发酵对YT02产纤维素酶的影响.............................……64
1.2.4溶氧量对YT02分批发酵产纤维素酶的影响...........................……64
1.2.5分段溶氧对YT02分批发酵产纤维素酶的影响.........................……65
1.2.6分析方法.......................................................……65
2结果与分析.........................................................……65
2.1发酵温度对YT02产纤维素酶的影响结果..............................……65
2.2变温发酵对YT02产纤维素酶的影响结果..............................……68
2.3溶氧对YT02产纤维素酶的影响结果..................................……69
2.4分段溶氧分批发酵对YT02产纤维素酶的影响结果......................……72
3结论与讨论.........................................................……73
第五章YT02产纤维素酶的分离纯化及酶学性质研究...........……
以U(b叮‘叮‘
(bt了叮‘叮‘
材料与方法…
.1材料.……
.1.1试验材料.
.1.2主要试剂.
....……76
.....……76
.3常用储备液及缓冲液....................................……
1.1.4主要仪器........................................................……78
1.2方法..............................................................……78
1.2.1蛋白质浓度的测定方法...........................................……78
1.2.2纤维素酶的分离纯化.............................................……79
1.2.3纤维素酶SDS一PAGE凝胶电泳纯化及酶相对分子量的测定..............……83
1.2.4酶蛋白的N端测序...............................................……85
1.2.5酶蛋白的质谱分析...............................................……86
2结果与分析.........................................................……87
2.1DEAE一SephadexA一25阴离子交换层析结果.............................……87
2.1.1层析收集管酶蛋白同洗脱缓冲液NaCI浓度的关系.....................……87
2.1.2层析收集管酶蛋白活性检测.......................................……88
2.25即hadexG一75分子筛凝胶过滤层析结果..............................……88
2.2.1SephadexG一75分子筛凝胶过滤层析分离酶蛋白......................……88
2.2.2分子筛凝胶过滤层析纤维素酶活测定结果...........................……88
2.3纤维素酶各纯化步骤纯化情况.......................................……89
2.4SDS一PAGE聚丙烯酸胺凝胶电泳.......................................……90
2.4.1SDS一PAGE聚丙烯酸胺凝胶电泳银染结果.............................……90
2.4.2纤维素酶分子量SDS一PAGE凝胶电泳测定结果........................……91
2.5酶蛋白的N端测序结果.............................................……91
2.6酶蛋白的质谱分析结果.............................................……93
3结论与讨论.........................................................……94
第六章酿酒酵母纤维二糖代谢途径的构建及其细胞固定化研究.............……96
材料和方法................................................·········……%
1材料.............................................................……96
1.1菌株和质粒.....................................................……96
1.2分子克隆用酶和试剂.............................................……96
1.3水稻秸秆水解液的制备...........................................……97
2方法.............................................................……98
2.1含纤维二糖酶基因(及咒1)的重组质粒pYMIKP一那艺了的构建方法.......……98
2.2酿酒酵母纤维二糖代谢途径的搭建方法.............................……99
1.2.3酿酒酵母工程菌细胞的固定化方法................................……101
1.2.4固定化酵母细胞发酵方法........................................……102
1.2.5分析方法......................................................……102
2结果与分析........................................................……103
2.1表达及范了基因的重组菌株的构建结果...............................……103
2.1.1目的基因及法了的获得...........................................……103
2.1.2含目的基因那Z了重组质粒的构建.................................……103
2.1.3酿酒酵母工业菌株NAN一27转化子的获得二,........................……104
2.1.4转化子NAN一28细胞纤维二糖酶活性测定结果.......................……1()4
2.2不同固定化条件对NAN一28细胞固定化的影响结果.....................……105
2.2.1不同溶剂对固定化细胞转化纤维二搪的测定结果......……,.......……105
2.2.2不同海藻酸钠浓度对固定化细胞凝胶特性的影响....................……l()5
2.2.3酵母包埋量对固定化细胞转化纤维二糖的影响结果..................……!06
2.3固定化细胞与游离细胞分批发酵实验结果............................……l()6
2.4固定化细胞重复分批发酵试验结果..................................……107
3结论与讨论........................................................……108
3.1酉良酒酵母纤维二糖代谢途径的构建.................................……108
3.2酿酒酵母工程菌细胞固定化.......................................……110
第七章串联式生物反应器转化水稻秸秆生产燃料乙醇的研究..............……112
材料与方法........................................................……112
l材料......................................……,..............……112
1.1试剂.........................................................……112
1.2菌种.........................................................……112
1.3主要仪器与设备...............................................……112
2方法...........................................................……112
2.1稻草粉的预处理................................................……112
2.2纤维素酶的制备................................................……113
2.3稻草粉的酶解糖化..............................................……113
2.4水稻秸秆生物转化燃料乙醇......................................……114
2.5测定方法......................................................……115
vi
2结果与分析........................................................……116
2.1不同预处理方法对水稻秸秆糖化效果的影响结果......................……116
2.2不同温度对水稻秸秆糖化效果的影响结果............................……116
2.3不同pH对稻草粉糖化效果的影响结果...............................……117
2.4不同加酶量对稻草粉糖化效果的影响结果............................……118
2.5不同底物浓度对稻草粉糖化效果的影响结果..........................……118
2.6水稻秸秆同步糖化发酵(SSF)结果.................................……119
2.7串联式反应器转化水稻秸秆生产乙醇................................……120
2.7.1固定化NAN一28细胞发酵生产燃料乙醇结果.........................……120
2.7.2串联式生物反应器的稳定性结果..................................……121
2.7.3分批添料式协同酶解发酵生产燃料乙醇结果........................……122
3结论与讨论......................................................··……122
3.1二级串联式生物反应器生产乙醇....................................……122
3.2分批添料式协同酶解发酵工艺......................................……123
3.3水稻秸秆资源的全利用............................................……123
第八章结论.....................................................……124
主要参考文献......................................................……126
英文缩写与主要符号表...............................................……146
本研究的特色与创新.................................................……147
发表与待发表的学术论文及成果.......................................……148
致谢............................................................……149
作者简介..........................................................……150
你要看哪部分?
浅谈汽车尾气排放的控制
摘要:发动机燃烧后排放出的废气是我国城乡大气污染的重要源头之一。本文主要论述了几种降低废气对环境的污染的措施。
关键词:汽车尾气环境控制
随着我国汽车工业的迅速发展,汽车
保有量也在急剧增加,汽车现已成为人类
重要的运输工具,它提高了社会生产效率,
改善了人们的生活质量。汽车在促进经济
繁荣,给人民生活带来方便的同时,也给环
境带来了负面影响。它给人类赖以生存的
环境带来了日益严重的危害,发动机燃烧
后排放出的废气污染了大气环境。据统
计,在我国大城市大气污染中,汽车尾气排
放量已占大气污染源85%左右,全球10个
大气污染最严重的城市中,我国就占了7
个。因此,控制汽车尾气排放,治理城市大
气污染已成为我国各市刻不容缓的重要任
务。
控制汽车尾气排放是一项庞大而复杂
的系统工程,它与汽车的设计、制造、使
用、维护保养、燃油品质等直接相关,同时
也与城市交通管理以及财税政策密切相
关。要抓住每一个影响汽车污染排放的环
节,才能使汽车污染排放得到有效的控制。
1严格执行废气排放的国家标准和地方标
准与法规
通过法规和标准来约束汽车制造厂家
和改造维修厂家,以此来推动汽车制造技
术水平,特别是排放技术的进步。从2000
年开始,我国就开始加大控制汽车尾气排
放的力度,实施了相当于欧Ⅰ标准的国家
第一阶段排放标准(简称“国Ⅰ”),2004年
开始实施相当于欧Ⅱ标准的第二阶段排放
标准(简称“国Ⅱ”)。目前国家环保总局已
公布轻型汽车自2007年7月1日起实施国
Ⅲ号、国Ⅳ号(与欧洲Ⅴ号接近)标准。这
些标准的实施将会使汽车尾气排放的污染
大为减少。
2改进燃料品质
燃料的品质与汽车发动机的燃烧过程
和燃烧效果有直接关系,改进燃料品质是
控制汽车排放污染相当重要的途径之一。
首先是淘汰含铅汽油,四乙基铅是一种低
号汽油抗爆剂,它随着排气进入大气后,通
过呼吸或食物链进入人体,并蓄积在体内,
引发各种疾病,特别是对儿童和孕妇的危
害极大,我国已在2000年7月1日起全面禁
止使用铅汽油。另外还要对车用汽油中的
硫含量、烯烃和芳香烃含量以及饱和蒸汽
压加以限制,以减少有害气体的生成,减少
汽油的蒸发。此外,汽油中加入清洁剂,减
少胶质和沉积物,也是改善燃烧的措施之
一。为进一步调整能源消费结构,开发石
油替代资源,更有效降低汽车尾气污染物
的排放,目前,在我国部分省市已经开始推
广车用乙醇汽油,即在90%的车用无铅汽
油中加入10%的燃料乙醇,可以替代10%的
车用无铅汽油。使用一部分燃料乙醇替代
车用无铅汽油,即能改善汽车尾气排放,同
时也改善了我国能源结构,推动了可再生
能源的发展。
3增加排气净化的附加装置
采取的措施有加装尾气催化净化装
置,即借助催化器作用,使催化器与尾气排
放中的污染物通过化学反应生成对人体没
有直接伤害的物质,最常见的是三元催化
器。采用高能电子点火装置,即通过精确
控制汽油机点火提前和提高点火能量,以
创造理想的燃烧条件,从而减少发动机的
污染排放。采用电子控制燃油喷射,即将
发动机空燃比控制在最佳理论值附近,使
发动机无论在任何环境条件和何种工况下
都能精确地控制混合气的浓度,使汽油得
到完全充分燃烧,从而降低废气中有害成
分的含量。
4推行代用燃料
用天燃气或者液化石油气等气体作为
燃料来替代汽油、柴油,由于气体燃料含
硫、氮等杂质少,燃烧完全,可显著减少汽
车污染物的排放,而且燃料系统是封闭的,
不存在燃料蒸发现象,因此受到广泛欢迎。
燃气汽车也被称为清洁能源车、环保汽
车、绿色汽车,推行代用燃气车改造已成
为控制汽车尾气排放污染的措施之一。
5加强对在用车的检查和维护,推行I/M
制度
I/M制度即在用车检查和维护制度,是
通过立法、标准、科学的质量控制、质量
保证体系和管理机制,对在用车进行定期
或不定期的排放检测,发现排放超标车和
篡改排放控制装置的车辆,责令其限期进
行修理,使在用车最大限度的发挥自身的
排放净化能力。
汽车排放污染仅仅是车辆性能指标不
稳定或恶化的一种表征,其内在原因是多
方面的,对排放超标的汽车,必须要由有经
验的技术人员按作业规范认真对其进行检
测、诊断、判明故障点。在消除相应故障
的同时,有针对性地对汽车故障的相关部
位认真进行检查维护作业,使汽车恢复正
常的工作状态,减少和消除因故障或参数
变化造成的排放超标。
6优先发展公共交通
发展公共交通,减少市区、特别是市
中心的车流量,是减少汽车污染物排放、
改善城市大气环境质量的有效措施。尽管
我国道路建设有了很大发展,道路系统逐
步完善,但是仍满足不了车辆迅猛发展的
需要。交通阻塞问题仍然十分严重,城市
汽车经常在怠速、低速、加速、减速等排
放恶劣的情况下工作,加重了城区特别是
城区道路的空气污染,同时也造成能源的
浪费。
7广泛宣传、提高驾驶员的环保意识
如果驾驶员都有保护环境的意识,都
懂得怎样驾驶汽车可以减少排气污染,我
们的环境会大有改观。
汽车排放控制涉及的范围极其广泛,
需要得到全社会的关心和支持。抓好排放
控制的各个环节,每个单位、每个部门、每
个公民都应积极参与支持汽车污染的控
制,使减少汽车排气污染成为每个人的自
觉行动,为保护和改善大气环境质量做出
努力,共同营造一个美好家园。
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一要加快产业结构调整。要大力发展第三产业,以专业化分工和提高社会效率为重点,积极发展生产性服务业;以满足人们需求和方便群众生活为中心,提升发展生活性服务业;要大力发展高技术产业,坚持走新型工业化道路,促进传统产业升级,提高高技术产业在工业中的比重。要积极实施“腾笼换鸟”战略,加快淘汰落后生产能力、工艺、技术和设备;对不按期淘汰的企业,要依法责令其停产或予以关闭。
二要大力发展循环经济。要按照循环经济理念,加快园区生态化改造,推进生态农业园区建设,构建跨产业生态链,推进行业间废物循环。要推进企业清洁生产,从源头减少废物的产生,实现由末端治理向污染预防和生产全过程控制转变,促进企业能源消费、工业固体废弃物、包装废弃物的减量化与资源化利用,控制和减少污染物排放,提高资源利用效率。
三要强化技术创新。要组织培育科技创新型企业,提高区域自主创新能力。加强与科研院校合作,构建技术研发服务平台,着力抓好技术标准示范企业建设。要围绕资源高效循环利用,积极开展替代技术、减量技术、再利用技术、资源化技术、系统化技术等关键技术研究,突破制约循环经济发展的技术瓶颈。
四要加强组织领导,健全考核机制。要成立发展循环经济建设节约型社会工作机构,研究制定发展循环经济建设节约型社会的各项政策措施。要设立发展循环经济建设节约型社会专项资金,重点扶持循环经济发展项目、节能降耗活动、减量减排技术创新补助等。要把万元生产总值、化学需氧量和二氧化硫排放总量纳入国民经济和社会发展年度计划;要建立健全能源节约和环境保护的保障机制,将降耗减排指标纳入政府目标责任和干部考核体系。
节能减排的措施
1.首先控制增量,调整和优化结构。要控制高耗能、高污染行业过快增长,加快淘汰落后生产能力,完善促进产业结构调整的政策措施,积极推进能源结构调整,促进服务业和高技术产业加快发展。
2.加大投入,全面实施重点工程。加快实施十大重点节能工程。实施水资源节约项目。加快水污染治理工程建设。推动燃煤电厂二氧化硫治理。多渠道筹措节能减排资金。
3.创新模式,加快发展循环经济。深化循环经济试点,推进资源综合利用,推进垃圾资源化利用,全面推进清洁生产。
4.依靠科技,加快技术开发和推广。加快节能减排技术研发,加快节能减排技术产业化示范和推广,加快建立节能减排技术服务体系,推进环保产业健康发展,加强国际交流合作。
5.夯实基础,强化节能减排管理。建立政府节能减排工作问责制,建立和完善节能减排指标体系、监测体系和考核体系。
6.健全法制,加大监督检查执法力度。完善节能和环保标准,开展节能减排专项执法检查。
7.完善政策,形成激励和约束机制。积极稳妥推进资源性产品价格改革,完善有利于节能减排的财政政策,实行有利于节能减排的税收政策。
8.加强宣传,提高全民节约意识。组织好每年一度的全国节能宣传周、全国城市节水宣传周及世界环境日、地球日、水宣传日活动。把节约资源和保护环境理念渗透在各级各类的学校教育教学中,从小培养儿童的节约意识。
9.政府带头,发挥节能表率作用。在节能减排工作中,中央政府将率先垂范。今年全国要推广高效节能产品5000万支,中央国家机关将率先更换节能灯。
节能减排和我们的生活
一些简单易行的改变,就可以减少能源的消耗。例如,离家较近的上班族可以骑自行车上下班而不是开车;短途旅行选择火车而不搭乘飞机;在不需要继续充电时,随手从插座上拔掉充电器;如果一个小时之内不使用电脑,顺手关上主机和显示器;每天洗澡时用淋浴代替盆浴,每人全年可以减少约0.1吨二氧化碳的排放……
我们还可以根据不同的环境、地点,进行适当的调整。
一、居家
1.照明用电
注意随手关灯。使用高效节能灯泡。美国的能源部门估计,单单使用高效节能灯泡代替传统电灯泡,就能避免四亿吨二氧化碳被释放。
节能灯最好不要短时间内开关,有资料说节能灯其实在开关时是最耗电的。
白天可以干完的事不留着晚上做,洗衣服、写作业在天黑之前做完。早睡早起有利于身体健康,又环保节能。
2.低碳烹调法
尽量节约厨房里的能源。食用油在加热时产生致癌物,并造成油烟污染居室环境。减少煎炒烹炸的菜肴,多煮食蔬菜。不要把饭锅和水壶装得太满,否则煮沸后溢出汤水,既浪费能源,又容易扑灭灶火,引发燃气泄漏。调整火苗的燃烧范围,使其不超过锅底外缘,取得最佳加热效果。如果锅小火大的话,火苗烧在锅底四周只会白白消耗燃气。
自家煮饭炒菜,量足够吃就好,不多炒。路上看到被人丢弃的食物,可以捡起来喂野狗、野猫和小鸟等小动物。变质的饭菜可以埋在地里做肥料。
3.节水妙招
淘米水是很好的去污剂,可以留下来洗碗或者浇花。
沾了油的锅和盘子要先用用过的餐巾纸擦干净,洗起来既节水省时,又可少用洗涤剂,减少水污染。
冲洗衣服时,可以加入少量肥皂粉,因为洗衣粉遇到肥皂会减少很多泡沫,既省水又节约清洗时间。
洗脸、洗手用小脸盆接住水,然后倒进大桶收集起来。
洗手、洗澡、洗衣、洗菜的水和较干净的洗碗水,都可以收集起来洗抹布、擦地板、冲马桶。
4.爱惜衣物之道
穿衣以大方、简洁、庄重为美,加少量的时尚即可。相比那些时尚的服饰,传统衣着的保鲜度和耐用性更好。
外出时穿的正式服装和家居服分开,回家就换上宽松舒适的家居服,可以延长正装的寿命。
吃饭、走路时注意照管衣服,避免溅上油污和泥渍。
做饭、干活时穿上围裙或劳动服,保护衣服不被损污。
洗头、洗脸时,用毛巾遮护衣领,卷起袖子,避免衣服被水打湿。
脱下来的衣服要折叠好,放在衣柜里或者挂进衣橱,不要在外面乱堆乱放,以免落上尘埃杂秽。
晚上休息时换上睡衣,既整洁又不损坏衣服。
脏衣服洗干净以后,如果有破绽的地方,可以用颜色相近的布块补缀,不要怕丢面子。服装庄重整洁,举止礼貌得体,才真正有威仪、有面子。
5.家用电器的节能使用
购买洗衣机、电视机或其他电器时,选择可靠的低耗节能产品。
电视、电脑不用时及时切断电源,既节约用电又防止插座短路引发火灾的隐患。不用时关掉饮水机的电源。保持冰箱处于无霜状态。
6.循环再利用
靠循环再利用的方法来减少材料循环使用,可以减少生产新原料的数量,从而降低二氧化碳排放量。例如,纸和卡纸板等有机材料的循环再利用,可以避免从垃圾填埋地释放出来的沼气(一种能引起温室效应的气体,大部分是甲烷)。据统计,回收一吨废纸能生产800千克的再生纸,可以少砍17棵大树,节约一半以上的造纸原料,减少水污染。因此,节约用纸就是保护森林、保护环境。
回收塑料及金属制品,一公斤铝的重新利用可以避免十一公斤二氧化碳排放。
尽量少消耗铝膜包装的利乐砖包装,以及其他一次性用品。
7.节能的健身方式
假如所住楼房的楼梯通风采光状况良好,安全设施齐备,可以每天做「爬梯运动」,在节电的同时,健身、健心、健性情一次完成。
手洗轻便的衣服,也是一种很好的运动。以站桩的姿势在洗衣池前站定,既锻炼脚力,又可使经常处于紧张状态的腰部和背部放松。双手同时搓洗衣服,节水节电的同时锻炼了手指灵活性和左右脑的协调能力。
8.节省取暖和制冷的能源
大部分家庭的能源都消耗在取暖和制冷上。只要有效地使用自然通风和避免房间过暖,就能简单地减少10%的费用和二氧化碳排放量。
检查阁楼和空心墙隔热材料的质量。冬季检查门和窗边的缝隙是否密闭。
夏季天气不算十分炎热时,最好用扇子或电风扇代替空调。使用空调时,不要把温度调得太低。
9.可再生能源
使用各种可再生能源的技术,能大大地减少我们在使用能源的过程中产生的二氧化碳。太阳能可以加热水和发电。在一些欧洲国家越来越多地采用生物质采暖系统,还有一些新式的小型风力涡轮发电机已经可以供家庭使用。
10.垃圾分类处理
垃圾分类可以回收宝贵的资源,同时减少填埋和焚烧垃圾所消耗的能源。例如,废纸被直接送到造纸厂,用以生产再生纸;饮料瓶、罐子和塑料等也可以送到相关的工厂,成为再生资源;家用电器可以送到专门的厂家,进行分解回收。家里可以准备不同的垃圾袋,分别收集废纸、塑料、包装盒、厨余垃圾等。每天进行垃圾分类和回收,不仅是我们应尽的责任,也有利于培养孩子爱护环境的习惯和自觉性。
11.交流捐赠多余物品
将多余或不用的物品集中起来,通过交换和捐赠的办法,达到重复利用的目的。
二、在路上
1.经济型汽车
高能效汽车每公里产生更少二氧化碳。一般说来,汽车重量越大越耗油,产生的二氧化碳越多。与经济型的小汽缸车相比,大型SUV汽车和豪华汽车排放至少两倍以上的二氧化碳。越野型汽车安全系数高,但比较耗油。自动档汽车的动力传递通过液压完成,在工作中会造成动力损失,尤其是在低速行驶或堵车中走走停停时,油耗更大。
2.燃料
汽油和柴油:环保型的汽油和柴油能提高汽车的性能。它能清洁汽车的引擎,减少引擎的摩擦力,并使燃油能更充分燃烧,从而降低对空气的污染。
生物液体燃料:生物液体燃料与传统车用燃料相比,可以潜在地带来二氧化碳减排。中国已经是世界燃料乙醇的第三大生产国和使用国。燃料乙醇在全国9个省的车用燃料市场得以推广和使用。
3.明智的旅行
先计划好最佳路线再出发。
仔细想想你旅行需求。尽量使用公共交通工具。
你有想过跟家人和朋友共乘一辆汽车吗?你真的需要飞行吗?可能一个电话会议更节省时间、金钱和降低二氧化碳排放量。
4.汽车保养
做好汽车的日常养护,确保它能在最佳状态下行使。检察轮胎气压和机油。不需要的时候,把车顶行李架和箱子拆下来,因为这些都会使车子的效率降低超过10%。
5.开车时
行驶时注意油离配合,保持在经济时速。试验显示,油门踩到底比中速行驶费油2—3倍,所以在行驶中猛刹车、猛起步都是大忌,尽量做到平稳起步。
在排队、堵车或等人时,尽量避免发动机空转。发动机空转3分钟的油耗可以让汽车行驶1公里。因此,如果滞留时间超过1分钟,就应该熄火。
6.提高出门办事效率
除非必需,不单独驾车出门。每次出门之前,把要办的事列出来,争取一口气办完。这样可以减少塞车造成的能源浪费和环境污染。
三、购物时
1.自备购物袋或重复使用塑料袋购物
塑料的原料主要来自不可再生的煤、石油、天然气等矿物能源,节约塑料袋就是节约地球能源。我国每年塑料废弃量超过一百万吨,「用了就扔」的塑料袋不仅造成了资源的巨大浪费,而且使垃圾量剧增。
2.购买本地的产品
购买本地的产品能减少在产品运输时产生的二氧化碳。例如:根据环境、食品和乡村事务部公布的一份报告,在英国,8%从车子释放的二氧化碳来自运送非本地产品的车辆。
3.购买季节性的产品
购买季节性的水果和蔬菜能减少温室生长的农作物。很多温室都消耗大量的能源来种植非季节性的产品。
一方水土养一方人,本地的食品最适合当地人食用。本地生产的其他商品,维修保养方便且成本低廉。季节性的食品是在最适宜该物种生长的自然生态下成熟的,最富营养,同时也少有各种催生的添加品。而反季节食品不仅价格贵而且营养较少,添加的农药、化肥和催生剂也危害健康。
4.减少肉、蛋、奶等动物性食品的采购
饲养家畜要消耗掉2/3以上的耕地;地球上人为产生的甲烷中,畜牧业就占16%。肉类的生产、包装、运输和烹饪所消耗的能量比植物性食物要多得多,其对引发地球温室效应所占人类行为的比重高达25%。
5.少用一次性制品
商场里充斥着一次性用品:一次性餐具、一次性牙刷、一次性签字笔……一次性用品给人们带来了短暂的便利,却给生态环境带来了灾难。它们加快了地球资源的耗竭,所产生的大量垃圾造成环境污染。以一次性筷子为例,我国每年向日本和韩国出口约150万立方米,需要损耗200万平方米的森林资源。
6.不要掉进奢侈品的陷阱
越时尚的商品,更新换代的速度越快。无论是电子产品还是时髦的服装,商家通过不断地推陈出新,刺激人们的购买欲。那些追求奢侈品消费的「月光族」和「车奴」、「卡奴」,不仅浪费资源,还使自己背上沉重的经济枷锁,究竟是富人还是「负人」,只能冷暖自知。
7.过度包装
注意购买包装简单的产品。这代表在包装的生产过程中,消耗了较少的能量。减少了送往垃圾填埋地的垃圾,也减少消费者的经济负担。
8.使用再循环材料的好处
比起用原始材料制造的产品,用再循环材料制造的产品,一般消耗较少的能源。例如:使用回收钢铁来生产所消耗的能源比使用新的钢铁少75%。
总之,还有其他节约能源的方法,需要我们举一反三,去落实在生活的方方面面。
全球变暖给我们敲响了警钟,地球,正面临巨大的挑战。保护地球,就是保护我们的家。让我们行动起来,抛掉自私自利的陋习,以博大无私的善心、善行,挽救地球家园的命运,维护人类得以继续生存的未来。
面对高油价和潜在的石油供应危机,各国政府都把解决能源问题作为维护国家安全的战略问题提到议事日程中来。中国工程院博士冀星说,摆在各国政府面前的有两条道路:一是开源节流,寻求更多的石油供应渠道,并提高石油的使用效率;二是开发新能源。
为了促进新能源的开发利用,2006年1月1日,我国正式颁布实施了《可再生能源法》。该法将可再生能源的范围进行了限定,即风能、太阳能、水能、生物质能、地热能、海洋能等非化石能源。国家还出台了一系列政策和措施,旨在推动以秸秆、甘蔗、玉米等农林产品以及畜牧业生产废弃物等为代表的生物能源发展。
2007年,国家发改委发布的《能源发展“十一五”规划》,描绘出一幅未来5年我国能发展的蓝图。
乙醇汽油推广范围逐渐扩大
在众多新能源中,目前我国唯有乙醇汽油真正得到了推广,并且范围逐渐扩大。现在吉林、辽宁、黑龙江、河南、安徽五省及湖北、山东、江苏、河北、广西五省的部分地区都在使用乙醇汽油。
乙醇俗称酒精,车用乙醇汽油是把变性燃料乙醇和汽油按一定比例混配形成的一种新型汽车燃料。它基本不影响汽车的行驶性能,还可以减少有害气体的排放量。
虽然乙醇汽油的技术成熟,推广也一直稳步进行,但就在国务院2007年举行的一次关于可再生能源的会议上决定,我国将停止新建的粮食乙醇燃料项目。据了解,出台这一政策是为了保证粮食安全,保证玉米、小麦和其他农产品的种植比例平衡。农业部农村经济研究中心的有关专家认为,由于利用率最高、价格最为低廉,以木薯资源制造酒精前景广阔,我国燃料乙醇由此向非粮乙醇转折。
中国汽车技术研究中心高海洋博士认为,从长远角度讲,推广乙醇汽油是节约能源,提高环保质量的有力举措,但就试点情况来看,在全国范围推广则要在成本、价格、政策等方面加以规范,这需要整个供求市场的磨合,而不是一朝一夕的事。
生物柴油三年后进入正规加油站
生物柴油作为传统柴油的替代能源已经得到世界各国的重视,我国的中国石油、中国石化、中国海洋石油和中粮集团都设立了专门的机构研究生物柴油。有关方面预测,三年后生物柴油能进入正规加油站。
生物柴油是以动植物油脂为原料的可再生能源,与传统石化柴油相比,生物柴油具有润滑性能好,使用安全等优势,目前全球生物柴油的主要应用领域是为汽车提供动力燃料。使用生物柴油车辆无需改装,只要与普通柴油按照一定比例调和即可。
2006年,国家颁布《中华人民共和国可再生资源法》。虽然已有法规确定生物柴油的合法地位,但广大消费者近两年内还很难在正规加油站购买到。
据了解,国家对成品油的监管非常严格,而目前生物柴油的质量参差不齐,如果在加油站销售,质量无法保证。另外,产量太小也是制约生物柴油走进正规加油站的重要原因。国家发改委对生物柴油今后的推广已经有初步的计划,就是按照乙醇汽油的推广方式来分区域封闭式推广。
中国工程院博士冀星透露,根据国家发改委的整体规划和四大集团研究实验进度,预计三年后生物柴油才能进入正规加油站。
氢能源应用在车上有待时日
与生物质能源相比,氢能源的发展势头略显弱势,但世界各国的研究机构和汽车制造企业在研究开发氢技术方面都取得了一些成绩。美国的通用汽车公司把远期目标定位在氢能源车,“雪佛兰Sequel”是该公司最新一代的氢能源概念车。
氢能源是一种二次能源,目前主要的来源是利用水资源制取的。我国氢的来源极为丰富,制造提取的技术水平也有了一定的基础,水电解制氢、生物质气化制氢等制氢方法都已形成规模。
虽然氢能源来源广泛,但作为新能源在车辆上推广还有一定难度。首先,提取氢能源的成本极高;第二,需要对车辆进行较大改造;第三,大量提取氢能源的难度较大;第四,需要广泛建造氢加注站点。业内专家认为,获得大量廉价的氢,是实现氢能利用的根本。
太阳能汽车的美好前景
1999年,巴西圣保罗大学的科研人员设计出一款新型太阳能汽车,这种汽车全部使用太阳能作为能源,发动机和车轮之间没有传输装置,最高时速超过100公里。这是世界上有报道的第一款真正意义上的太阳能汽车。
2003年,由日本大学生制造的氢(hydrogen)和太阳能汽车成功穿越澳洲。该车从柏斯穿越沙漠行驶到悉尼,行程4084公里。汽车的排放物包括纯净水,悉尼市长特恩布尔在汽车抵达悉尼后,将水一饮而尽。
南京理工大学车辆工程系吴小平教授分析说,太阳能汽车进入商业时代,至少还要30-50年,但太阳能在汽车上的局部应用,10年之内应可见到。比如随着汽车上空调、多媒体等大量需要耗用发动机动力供电的电器设备的使用,燃油发动机已经越来越难以满足需要,那么用太阳能电池替代发动机的部分功能,就既可减少汽车尾气排放量,又可提高发动机工作效率。另外,高尔夫球场、风景区等对环保要求较高,而对动力要求不高的场所,可能会使用太阳能小车做工作车或游览车。
神秘的“可燃冰”
在全世界寻找替代能源的努力中,一种神秘的物质逐渐浮出水面,它就是深藏在海底的比石油、煤燃烧值高数倍,被称为后石油时代能源的“可燃冰”。
这种天然气水合物的晶体叫“可燃冰”,学名为“天然气水合物”,它透明无色,形似笼状的独特的冰结晶体,点火即燃烧,常温下分解出天然气,所以又叫“气冰”、“固体瓦斯”,是一种高能量的能源。我国在西海北部已经发现可燃冰的存在。
目前,很多国家都只是证明其在某一地区内含有“可燃冰”这种资源,但却很难说出具体的可采储量。由于“可燃冰”分布于海底,因此勘探起来有很大难度,至少现阶段世界各国都不能像探测石油、天然气一样,通过分析地质构造和进一步勘探确认“可燃冰”的探明可采储量。
“采集实物样本还具有一定的难度,‘可燃冰’的开发利用就更是难上加难。”专业人士指出,开发“可燃冰”非常危险,由于水化物是在低温高压下形成的。且开采时还有可能导致海床崩塌使甲烷大量释放,释放过程中一旦失控,难免酿成灾难。因此业界认为“可燃冰”成为新能源只是人类的一个希望。
电动汽车蓄势待发
电能汽车也称电动汽车,其工作原理是依靠蓄电池的电力使汽车发动机运转,使电能转化为机械能,从而驱动汽车。
电能汽车可以有效解决传统汽车燃油的污染问题,很多国家和机构都在研究电能汽车,而电能汽车的主要问题是蓄电池的蓄电能力大小,它直接影响着汽车的行驶速度和行驶距离。
现在,国内外各知名汽车厂商都开始下大力气开发电能汽车。
比亚迪首款电动汽车F3e使用电能驱动,没有排放,没有污染,甚至没有汽缸发动机的噪音,充足电以后以140-150公里/小时的速度可行驶570公里,这种环保汽车的远景变得越来越清晰。
电能汽车的发展将有效缓解能源危机,成为新能源动力车的重要组成部分。
编后
石油仍是当前最廉价的车用能源
除了燃料乙醇、生物柴油和氢能源以外,风能、太阳能、水能等都可以作为替代能源用于车辆,但目前它们还停留在概念的范畴,石油仍是当前最廉价的车用能源。
石油价格上涨已经变成了不可逆转的趋势。除非找到真正具有市场实用价值的替代能源,否则整个世界都将不可避免地沦为“石油的奴隶”。
寻找新能源的意义不在于最终完成了什么样的研发,而在于它给我们提供了一种全新的思路、一种可能。
6s企业管理论文篇一
污水处理企业6S管理模式探讨
[摘 要]以6S管理理论为理论基础,以株洲市城市污水处理厂为研究对象,结合相关现场管理研究和实践成果,构建适合湖南省株洲市城市污水处理厂发展的6S管理体系,运用PDCA模型予以进一步优化,并对6S管理的推行效果进行多角度评价,在提升企业自身现场管理水平的同时,为其他相关企业提供可借鉴的现场管理模式。
[关键词]株洲市城市污水处理厂6S管理现场管理
[中图分类号]C93 [文献标识码]A [文章编号]1005-6432(2013)36-0058-03
1 6S管理的内涵
6S管理源于日本企业的管理实践。1952年,日本丰田汽车公司(Toyota Motor Corporation)提出了“安全始于整理整顿,终于整理整顿”的口号,推行“2S”,即“整理(Seiri)、整顿(Seiton)” [1]。到了20世纪70年代,因为生产和产品品质控制的需要,又增加了“清扫(Seiso)、清洁(Seiketeu)、素养(Shitsuke)”,形成了著名的“5S管理理论”。5S理论引入中国后,海尔集团顺应公司发展的要求,引入了“安全(Security)”要素,最终形成“6S管理理论”。
6S管理的具体含义是:①整理是指将工作区内的必需品和非必需品分开,把非必需品清理出现场,作业区内只放置必需品。②整顿是指在整理的基础上,对必需品进行规范化地定位、标识和摆放,以便员工能够迅速对目标物品进行定位,减少寻找时间。③清扫是指清理掉现场的垃圾以保持干净整洁的状态,使现场达到没有异味、灰尘、噪音的标准。④清洁是指将前面3S(整理、整顿、清扫)的实施制度化、规范化。清洁还包括员工的个人卫生和道德修养。⑤素养是指通过提高员工修养,培养员工积极主动的工作态度,促使员工自觉遵守公司章程,从而维持6S管理活动的继续开展。⑥安全是一切企业活动的前提,包括做好安全宣传、预防安全事故、排除安全隐患等。
2 污水处理企业实施6S管理的意义
随着国家产业结构调整的不断深入,我国企业对6S管理的认识也逐渐加深,目前国内已有超过30万家企业正在导入或者已经实施6S管理。根据湖南省株洲市城市污水处理厂的发展战略,公司推行6S管理旨在降低生产成本、提高出水水质,并借此造就干净整洁、明亮宽敞、安全高效的工作环境,提升企业员工的整体素质,塑造良好的企业形象,实现治污净水、服务株洲的理念。
公司6S管理实践表明,污水处理企业推行6S管理,有着十分重要的意义。①企业形象提升。推行6S管理以后,厂区环境和员工风貌得到了明显的改善,公司形象正在逐步在株洲市民和社会各界的心中改观。公司“创市园林单位”的目标计划,已于2011年12月已经顺利通过。②出水水质提高。[2]出水水质一直是考核污水处理企业绩效的关键指标之一,推行6S管理有助于帮助企业克服生产事故,提高出水水质。③运作成本下降。设备、材料和空间的合理使用,生产成本降低出水质量提高,质量损失降低企业形象的提升,变相降低了企业成本。④有助于培育良好的企业文化。6S管理的实施能够营造一种积极主动的工作氛围,营造良好的企业文化,提高工作绩效。
基于株洲市城市污水处理厂的实践,在污水处理企业推行6S管理,有助于提升企业形象,提高出水水质,降低生产成本和营造良好的企业文化。因此,6S管理不仅是污水处理企业完善企业管理的一种方法,更是打造企业核心竞争力的重要途径。
3 株洲市城市污水处理厂6S管理的实践
3.1 整体实施方案
株洲市城市污水处理厂秉承打造污水处理行业“环境一流、工艺一流、管理一流、质量一流、效益一流”的理念,作出了开展6S管理的决定。为了顺利把6S管理顺利推行下去,提升公司的管理水平和经济效益,公司在整体层面上做了以下四项工作:
第一项工作:制定整体推行战略。公司的6S管理分为前期准备、全面开展和持续改进三个阶段。前期准备阶段主要包括成立领导小组,员工培训,制定活动的目标、实施计划、考核标准等。全面开展阶段的主要工作是开展整理、整顿、清扫、清洁、素养和安全这六项活动,同时做好6S检查、考核、评比等工作。持续改进阶段主要是利用PDCA模型,对6S管理进行不断地优化,实现公司现场管理水平的持续提升。
第二项工作:成立领导小组。为了进一步落实全员参与的原则,公司从每个部门抽选1~2人,组成了6S管理领导小组,组长由总经理担任。所有组员在组长的统一指挥下,定期对公司的6S管理推行情况进行检查,及时总结推行过程中的出现的问题,并帮助有问题的部门进行整改。
第三项工作:制定活动目标。明确的目标既能够帮助员工对6S管理有一个清晰的认识,也有利于员工更好地配合6S管理的推行。基于株洲市城市污水处理厂的实际情况,最终制定的6S目标是:环境整洁、标识明确、定位清晰、操作规范、生产安全高效、产品质量保证、规章制度健全、员工素养提高。
第四项工作:制定考评细则。完善的考评制度是6S管理顺利推行的有力保障,经过领导小组全体成员的努力,公司制定了办公室6S管理基本规范、车间整理整顿实施细则、公司档案文件管理办法、安全管理考核标准、火灾、爆炸应急救援预案等一系列文件,这些规范性文件有力地保障了6S管理的进一步推行。
3.2 具体实施步骤
在上述整体实施方案的指导下,公司还制定了推行6S管理的具体步骤,包括:宣传和培训、6S管理的具体推行、6S管理的持续改进等。
3.2.1 宣传和培训
企业成功开展各项活动的前提,就是要得到员工的理解和认同。株洲市城市污水处理厂的6S管理,以向全体员工发放宣传册和张贴宣传海报的方式展开。为了营造学习6S管理的氛围,公司从多角度开展了宣传和培训工作,主要包括:观看6S管理视频、6S管理知识竞赛、演讲比赛、黑板报、现场教学、6S管理考试等。一个月左右的时间,公司上下就达成了统一的共识。所有公司员工都明确了开展6S管理活动的目的和意义,并掌握了相关活动的技巧与方法,这为6S工作的开展奠定了良好的基础。 3.2.2 6S管理的具体推行
整理的推行。将工作区域内的所有物品分为必需品和非必需品,把非必需品清理出现场,对必需品按照相关要求进行处理。如:各种扳手、卷尺、油枪、锉刀、游标卡尺等放置在工作台前方资料、文件、书本等放置在工作台左上角电话、打印机等放置在工作台右上角。另外,对使用频率高的必需品,要放置在显眼易取的地方,不常用或季节性的必需品,统一放置在现场黄线区域内。小部件物品则放置在工作台抽屉里。
整顿的推行。对必需物品按照“定位、定品、定量”的原则进行统一标识化管理,达到便于员工取放,提高工作效率的目的。其中,定位是指确定安置的位置定品是指确定安置的物品定量是指明确物品的数量。是标识管理是整顿的重要内容,即通过观察不同的标识,就能迅速明确现场物品的状态,一般包括物品标贴、警告提示、划线标识等。[3]
清扫的推行。清扫是要使现场达到没有垃圾、灰尘、污垢,整洁有序的状态。清扫是一项很全面的活动,不仅仅是指维护现场卫生,还包括对容易损坏的设备、容易磨损的连接点、容易漏气漏水的部件的检查确认以及设备的防水、防锈、补充润滑油等辅助工作。清扫工作应该制度化和周期化,实行区域责任制,将清扫工作划分到各个部门和个人。
清洁的推行。清洁的目的是持续推进“整理、整顿、清扫”三项活动,并使之规范化和制度化。主要工作包括:①及时对6S活动取得的成果进行展示,增强员工认同感②在整顿的基础上,加强工作区域的划分和物品的定位③强化责任机制,各项工作要落实到部门或者个人④加强巡查力度,开展定期或不定期检查,及时发现6S推行过程中的问题⑤开展检查、评比活动,促进各个部门之间的交流与协作,共同提高。
素养的推行。素养是6S管理的核心,旨在培养员工良好的工作和生活或习惯,自觉遵守公司章程,自愿维护车间的整洁和美观。为了提升员工素养,公司定期开展职业道德宣讲、办公室礼仪培训、规章制度解读等活动,并将员工文明行为、员工文明用语等行为规范印刷成册,发放给员工阅读。
安全的推行。员工的主要工作时间都是在现场,因此,确保工作现场安全是6S管理的重中之重。开展6S管理有助于消除安全隐患、杜绝安全事故,培育员工安全作业的意识。安全的推进工作包括:①制定现场作业规范,对化学试剂的取放、易燃易爆物品的保管、传送机和叉车的操作等都要有明确的规定②员工安全防护,要求员工上岗前穿工作装、戴安全帽、穿防滑鞋等③匹配相关应急措施,如照明应急灯、安全疏散图、水枪等④制定相关安全规章,完善安全考核机制,并要求员工认真学习、落实。
3.2.3 6S管理的持续改进
就株洲市城市污水处理厂来说,在推行6S管理的同时,坚持运用PDCA模型对6S管理进行优化,取得了较好的效果。PDCA模型是由美国质量管理学家戴明(W .Edwards.Deming)提出来的,又称“戴明环”。其中:P(Plan)——计划。明确活动目标,制订活动方案D(Do)——执行。按照原定计划进行操作C(Check)——检查。对目标的执行情况进行检查,找出相应的问题A(Action)——处理。总结经验教训,推广好的方面,优化不足的方面。[4]PDCA是一个循环往复的模型,一次循环可能解决了部分问题,留下来的问题则放在下一次循环中,在下一次循环中又会发现新的问题,所以PDCA是一个只有开始,没有结束的过程。
PDCA模型分为四个阶段,每个阶段都对应着不同的任务。在P阶段中,对6S管理中出现的问题,要分析其影响因素,找到主要原因,并制定处理方案在D阶段中,按照P阶段制订的方案去执行,做到职责明确,执行到位在C阶段中,检查方案的执行情况与原定目标的符合度,找出仍然存在的问题在A阶段中,对方案的实施效果进行总体评价,未能解决的问题流入到下一个PDCA循环中去。
从方法论的角度来说,6S只是一套管理思路,而非一种固定的管理模式,对不同的企业来说,实施的效果也可能不尽相同。企业要想不断提高管理效率,就需要在实践中持续修正和完善6S管理。PDCA是一个周而复始的、呈阶梯状上升的改善循环模型,每循环一次,就帮助解决一部分问题。如此反复循环,不断提高,使6S管理得到持续改进和向前发展。目前,PDCA循环作为一种基础管理优化手段,得到了广泛的运用。
4 6S管理效益分析
总体上看,株洲市城市污水处理厂的6S管理是颇具成效的,以下是对公司6S管理所做的经济效益分析和社会效益分析。
4.1 经济效益分析
实施6S管理以后,公司的运营成本得到了较好的改善,取得了良好的经济效益。只要体现在以下几个方面:①员工队伍更加稳定,员工主动离职率和被动离职率都明显下降,在招聘工作上的开支有所减少②员工工作效率提高,单个运行班组的人数从7人减至5人,员工工资支出大幅度减少③相关工艺流程得到优化,在保证生产效率的同时,节约了工时,变相增加了公司的经济效益④单位污水处理成本下降,并且日污水处理量有所提高⑤实行部门责任机制后,设备维护更加到位,使得在设备维修上的开支明显减少⑥公司各项日常工作都实现了制度化、规范化,管理成本下降。
4.2 社会效益分析
推行6S管理给公司带来了良好的社会效益,一是实施6S管理使得公司的污水处理能力增强,对环保事故的防范能力明显提高,为株洲市人民的身体健康和生活质量提供了安全保障。二是公司通过6S管理,不断优化污水处理工艺,不断提高污水处理能力,有力地支持了株洲市的经济建设的发展,实现了经济建设与环境保护的同步。
5 结 论
株洲市城市污水处理厂的实践证明,6S管理是一种先进的、实用的现场管理方法,较好地解决了公司的环境卫生问题和工作效率问题,还培育了员工的职业道德、安全意识等职业素养。[5]6S管理在株洲市城市污水处理厂的成功运用,表明在污水处理企业实行6S现场管理模式是具备可行性的,关键在于要有充分的前期准备和持续推行下去的机制,污水处理企业可以通过引入6S管理,优化厂区生产环境,提高企业经济效益,促进员工精神文明,形成良好的企业文化氛围,在构建高效的企业管理体系的同时,打造污水处理企业核心竞争力,为污水处理企业更好地适应现代化市场机制奠定坚实基础。
参考文献:
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[4]李瑞丹.创新过程PDCA循环运用初探[J].标准科学,2009(5)
[5]裴月娥.论现场管理[J].黑龙江科技信息,2008(14):106.
6s企业管理论文篇二
浅谈乙醇生产企业的“6S”管理
【摘 要】介绍了“6S”现场管理的概念和特征, 阐述了吉林燃料乙醇有限公司实施“6S”现场管理活动的手段及方法及实施效果,以为其他企业提供借鉴。
【关键词】乙醇生产企业6S现场管理燃料乙醇
现场管理是企业管理的重要内容,是体现企业管理水平、展示企业形象、实现管理出效益的重要工作。起源于日本,发展于美国的“6S”管理是现场管理的有效工具,对提高企业的现场管理水平、改善企业品质,提升企业整体竞争力,确保企业安全生产具有重要作用。本文在对“6S”管理的内涵、意义加以探讨的基础上,结合吉林燃料乙醇有限公司实施“6S”管理的方法,论述了乙醇企业推行“6S”管理的主要办法及实施效果。
一、“6S”管理的含义及意义
“6S”管理是指对生产现场中的人员、机器设备、材料、工作程序方法等生产要素进行有效的规范与管理,是对生产现场中各生产要素所处的状态不断进行整理(SEIRI)、整顿(SEITON)、清扫(SEISO)、清洁(SEIKETSU)、安全(SAFETY)及提升人的素养(SHITSUKE)的活动。其意义:一是改善和增加作业面积使现场无杂物,行道畅通,提高工作效率消除管理上的混放、混料等差错事故有利于节省库存,节约资金二是减少寻找物品的时间,提高工作效率,降低生产成本三是美化工作环境,消除不利于产品质量和个人健康的环境因素点检设备,稳定生产过程四是生产现场洁净明亮,会使员工心情愉快,有利于提高工作效率五是使员工养成遵章守纪的作风和按规定行事的良好工作习惯,做到人人自律,以促进整体素质的提升。
二、实施“6S”管理的必要性
乙醇生产具有易燃、易爆、易腐蚀、高温、高压、高耗能等特点,潜在的不安全因素多,危害性和危险性大,因而对生产现场的管理要求较高。但国内一些乙醇企业的部分员工对此却认识不足,重视不够,导致现场管理出现不同程度的问题。如物品随意摆放、机器设备保养不当、管路阀件间跑冒滴漏无人处理、标志管理混乱等等。因此,吉林燃料乙醇有限公司以管理一流、产品一流、队伍一流、环境一流为标准,从提升员工素养、规范员工行为、科学优化流程、精细过程控制等方面入手,构建覆盖全员、全过程的“6S”管理体系,大力推进“6S”管理活动,强化管理制度,建立、健全长效的管理机制,从而促进了企业的健康、稳定、持续发展,增强了企业竞争力。
三、推行“6S”管理活动的主要做法
(一)成立管理机构,落实工作责任
在公司领导的倡导和支持下,成立了由公司总经理担任主任的“6S”管理委员会,负责活动的组织领导以及验收、评比和考核。生产部、安保部、乙醇厂、热电厂等18个二级单位设立“6S”管理小组,由单位负责人任组长,负责本部门活动的开展和落实。
(二)制定活动进程,明确工作内容
由“6S”管理委员会制定出“6S”管理活动方案,各二级单位依据方案,结合本部门实际情况再拟定出适合自己的活动计划。方案将“6S”管理活动的开展分为实施启动、强化推进、检查改进、巩固提高和标准化、制度化等5个阶段,不同阶段需要明确具体的工作内容。
(三)下发指导文件,做到有章可循
为切实搞好“6S”管理,管理委员会制定下发了《“6S”管理指南》、《生产区域“6S” 管理标准》、《办公区域“6S” 管理标准》、《其它区域“6S” 管理标准》、《“6S”管理考核办法》等诸多文件,对管理制度和实施标准进行导入,使各项工作有章可循。
(四)活动方式多样化,保证实施效果
采用摄影比对(在同一地点、同一方向、同一高度用照相机将改善前与改善后的情况拍下来,并将照片对比放在看板上,让员工看到改善后的效果,以鼓励他们去积极整改)、红牌警示(用醒目的红色揭示牌贴在出现问题的地点、设备、产品和车辆上,以期引起相关责任人员的注意并及时解决问题)、清扫活动(组织员工对工作现场进行扫除和清理,对机械设备加以维修和清洗,使工作环境焕然一新,机械设备处于最佳状态)、看板显示(将期望管理的项目或信息用看板展示,使每个员工都能一目了然,以便及时发现问题,采取纠正措施,保证生产顺利进行。如可通过看板向员工说明产品质量要求、交货日期、机器状况、员工建议提案等信息也可通过看板简便地告知员工应该完成哪些特定的职责、可以做哪些事情、严禁做哪些行为、不可以在某个时间做某件事等等)、定置管理(将生产现场的各种物品按工艺流程的要求、制约条件和使用方法,把物品放置在固定的、适当的位置,以实现人与物品的最佳结合。
(四)细化管理标准,提高整体素养
公司对生产区域、办公区域、公共区域的管理标准作了细致要求。细化管理标准并不是约束员工,而是强调员工应按要求和规范做事。只有这样才能展示企业形象,提高工作效率,保证生产安全,员工才能体会到改变的好处,从而自觉做事,养成习惯,提高自身素养。
(五)定期检查评比,做到奖罚分明
公司每个月对各部门的“6S”管理工作进行两次检查评比,并将检查和评比结果纳入到公司的绩效管理考核体系。绩效考核的结果与奖金紧密挂钩,对当月表现较差的部门扣除当月奖金的20%,扣除部分则奖励给当月表现突出的部门。完善的激励机制,有效地推动了“6S”管理的强力推行。
四、“6S”管理实施的效果
(一)员工的精神面貌焕然一新
人造环境,环境育人。随着厂区环境的改善,生产现场的清洁整齐,员工的精神面貌焕然一新,工作热情有了很大提高。“6S”管理激发了员工的主动性和创造性,大家的愿望已不仅仅停留在整齐和清洁的工作环境,考虑更多的是怎样创建一个更人性化的工作氛围,树立一个现代化的企业面貌。
(二)设备故障减少,设备保障能力进一步提升
随着“6S”管理的成功实施,使困扰生产运行的一系列“难题”纷纷告破。管道、反应器、换热器等装置中的积垢得以及时清理,设备发热、磨损、接触不良、传热不良、接地不良、漏电、积尘、积垢堵塞、超温、超压等问题明显减少管路阀件间存在的“跑冒滴漏”现象得以消除设备清洁得到根本改观,员工参与设备清洁和履行标准化作业的自觉性得到加强。
(三)员工队伍素质普遍提高
“6S”管理逐步将员工的思想统一到企业工作的方方面面,员工自觉维护集体形象和利益的思想成为了共识,执行制度和工作规范成为员工的自觉行动。在各个岗位上,员工通过积极参与“6S”管理活动,清楚了什么该做、什么不该做、该做的怎样做好、做好了怎样保持,从点滴之处融入了“6S”管理,职工队伍素质普遍提高,为实现“国际先进、国内一流燃料乙醇企业的奋斗目标奠定了坚实基础。
参考文献:
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一、发展新型燃料电池
燃料电池使用气体燃料(如氢、甲烷等)与氧气直接反应产生电能,其效率高、污染低,是一种很有前途的能源利用方式。传统燃料电池使用氢为燃料,而氢气不易制取又难以储存,致使燃料电池成本居高不下,美国宾夕法尼亚大学研究人员设计出以甲烷等碳氢化合物为燃料的新型电池,其成本大大低于以氢为燃料的传统燃料电池。研究人员曾尝试用便宜的有关碳氢化合物为燃料,但化学反应的“残渣”很容易积聚在镍制的电池正极上导致断路,而使用铜和陶瓷的混合物制造电池正极,解决了“残渣”积聚问题。新研制的燃料电池可用甲烷、乙烷、甲苯、丁烯、丁烷等5种碳氢化合物做燃料源,可以通过微生物发酵途径生产甲烷等碳氢化合物,成为研制新型燃料电池较为丰富而广泛的原料来源。目前这种新型燃料电池的能量转换效率还较低,有待进一步研究改进提高。
二、开发军民两用的生物能源
不论军用的兵器如机动装备大部分,或是民用的汽车等交通工具均以汽油、柴油为燃料、若用氢气作燃料更为理想,其特点:(1)洁净,不污染环境;(2)热效率高,约是汽油的3倍;(3)生物制取氢气有潜力。正因为如此,充分利用生物技术生产氢气将大有可为。如用一种红假单胞菌(Rhodopseudomonassp)为生产菌,以淀粉为原料生产氢气取得良好效果,每消耗1克淀粉可产氢气1毫升。用氢和其他少量燃料混合可替代汽油、柴油。乙醇也是一种洁净生物燃料,用途广泛,可用来替代汽油和柴油。日本、加拿大等国家用基因技术建构的“工程酵母”以其高产酶的活力,酶解纤维素制取乙醇;也有建构的“工程大肠杆菌”能将葡萄糖有效地转化成乙醇;这类乙醇均可替代汽油或柴油使用,随时为机动装备提供大量生物燃料。其实,产氢、产乙醇的生物不仅有细菌或“工程菌”,而且某些藻类或其他微生物均有生产氢或乙醇的能力。美国加州大学等研究人员发现一种叫莱因哈德衣藻(Chlamydomonasreinhadtii)的绿藻(真核生物)具有持续大量产氢能力。关键在于控制其生长环境,从生长营养液中去除硫素,在此情况下藻体停止了光合作用、不产氧;在无氧条件下藻体必须以其它途径产生腺茸三磷酸酯维所需要的能量,利用所贮存的能源以实现其最终产氢的目的。一般说,这种天然藻产氢量很低,为此,一方面控制其生长所必需的或障碍生长的关键因素;另一方面,采用分子遗传技术改造藻的特性,以提高其产氢能力。由此可见,充分利用各种生物开发军民两用的洁净生物能源是有潜力的。
三、微型绿藻是索取氢能的最廉价途径
上面已提到绿藻和微生物产氢途径,这里强调微型绿藻制取氢气的前景,科学家预测,当石油和天然气耗尽时,氢气也许是一种较为理想的能源。关键在于找到一种廉价产氢的方法。有专家认为,利用普通池塘绿藻的产氢能力或许是个最实际的选择---经济实用,分布广。绿藻这种微型低等植物繁殖快,全世界到处都有它的分布,它在有水、阳光的条件下具有制造氢气的能力。在人工控制下可迫使绿藻按要求生产氢气,有实验研究报告指出,一升绿藻培养液每小时可产氢3毫升,还需进一步提高产氢效率。注意两点:(1)运用基因工程技术改进这种产氢系统,有可能使氢气产量增加10倍或更高些;(2)细胞固定化技术的应用,有可能提高微型绿藻持续产氢能力。在德国、加拿大、日本等国家为实现“洁净氢能源”的开发计划,积极建立“产氢藻类农场”,为实现氢能源规模生产做出巨大努力。加拿大已建成每天生产液态氢10吨的工厂;日本把产氢藻和光合细菌的高效产氢列为研究重点,将研制用于火箭发动机使用的冰糕状“脂膏氢”,以提高火箭发射推力。美国期望到2030年把氢能源作为美国一种主要能源。看来,微型绿藻和光合微生物生产氢能源将大有开发之势。
四、充分利用有机垃圾或有机废水为原料生产氢能源
日本北里大学研究人员用生活垃圾制取氢气取得良好效果,产率颇高,可将氢气不仅直接作洁净能源使用,而且为燃料电池的开发提供优质原料,更为经济实用,具有潜在的开发优势。研究人员选用一种厌氧性细菌即一种“梭菌”AM21B菌株,与加水研碎的剩菜、鱼骨等生活垃圾混合在一起,于37℃下发酵生产氢气,所得实验结果表明,每1公斤生活垃圾可获49升氢气;制氢后所余下的生活垃圾呈糊状,无臭味,可进一步实现资源化,使之成为农田有机肥料如堆肥。据称,日本研究人员为制取氢气的生活垃圾可循环利用,还研制新型“发酵设备”更有利于提高生活垃圾制氢效力。我国哈尔滨建筑大学研究人员已建立以厌气活性污泥为原料的有机废水经微生物发酵法生产氢的技术。有几个特点:(1)发酵法未采用纯菌种;(2)未用细胞固定化技术可持续产氢;(3)制氢系统工艺运行稳定;(4)所获氢的纯度高;(5)制取氢的产率比国外同类小试验高几十倍。目前已进入中试规模的连续产氢,其量可达每立方米产氢5.7立方米,纯度达到99%。有望进入工业化生产,为氢能源的开发提供一条可行的生物途径。
五、以CO2废气为原料开发新能源
来源广泛的CO2既是重要温室气体之一,也是化工原料,当CO2的释放与吸收未达到动态平衡时必然给生态环境产生不良后果。为此,CO2作为一类废气如何进一步转化,实现资源化的研究有着重要意义。其中将其实现能源化是值得注意的研究课题。至少可采用化学方法和生物方法使CO2转化能源。
(一)、化学方法利用催化剂:用高效催化剂沸石,约99%的活性铝颗粒表面吸附铑、锰,按CO2与氧的比例为1∶4,300℃、1个大气压条件下,至少90%的CO2可转化为甲烷,若10个大气压时,其转化率可达100%。当然也有一个降低氢、铑的成本问题。所获得的甲烷不仅提供能源和化工原料,同时包括CO2在内减轻温室效应发生带来好处。
(二)、生物方法利用藻类:前面已提到藻类特别是那些微型单胞藻不论是原核的或是真核的,它们是吸收CO2进行光合作用生产绿色新能源最有效途径。大量微型藻增殖过程中充分利用CO2,在光照条件下合成有机物将太阳能储存起来,其藻体生物量称得上是个巨大的“储能库”,因此,将其制作固体燃料或者说干燥燃料是可行的,英国将它用于发电;也可用各类藻体包括海藻在内的生物量为原料,通过发酵途径制取甲烷及其它能源;微型藻细胞固定化连续产氢能也是可取的。正因为各种藻类所表现特定功能,既是“储能库”,又是“供能库”,从中可获取所需要的洁净能源。因此有专家预计,利用CO2制造生物能源特别是氢能将是本世纪大有希望而较为理想的能源供应。
六、微生物发酵生产乙醇大有可为
乙醇俗称酒精,既用于医药、化工,又是未来要发展的一类无污染的洁净能源,也是重要再生能源之一,具有燃料完全、效率高、无污染等特点。用它稀释汽油所配制成“乙醇汽油”,替代含铅汽油,功效可提高15%左右。据报道,巴西已改装“乙醇汽油”或酒精为燃料的汽车达几十万辆,大大减少大气污染。既然乙醇用于汽车燃料显示其优越性,那么如何采用最佳途径来生产乙醇呢?其中采用最经济而实用的办法制取乙醇有两方面值得认真考虑:一是利用废弃的农业秸秆为原料生产燃料乙醇;二是培植绿藻生产乙醇。就前者而言,秸秆在全球是一类量大面广的作物废弃物,我国每年有6.5亿吨秸秆的产出,直接燃烧污染环境,如果利用这些秸秆哪怕是一部分生产燃料乙醇的话,那是一件利国利民的事,有利于保护生态环境。如果利用乙醇作为汽油添加剂来代替现用的含铅汽油添加剂---甲基叔丁基醚(MTBE)的话,那么不论是改造汽油提高效率或是保护生态环境是非常有益的,很有商业潜力。2年前在美国燃料用乙醇达413万--586万吨,约占美国乙醇消费量的83%-87%;目前我国燃料乙醇生产及市场都是空白。然而,乙醇作为一种有效的汽油含氧添加成分是有其优越性的,在美国,有8%的含氧物汽油中所添加的含氧物是乙醇,而现在MTBE的替代物只有乙醇。有报道指出,美国加州至少有1万处地下水受到渗漏的MTBE污染,全美国则有14%的饮水井被污染,而MTBE是动物的致癌物,对人体健康也有潜在的危害。政府一方面禁止汽油中使用MTBE添加剂;另一方面积极发展乙醇作为其替代物的生产。美国加州一个州今后2年每天需要乙醇达3.5万桶(注:美制1桶=31.5加仑),5年后需求量将为9.5万桶。为此,美国的乙醇生产商已在扩大乙醇的生产能力;无疑,MTBE的禁用给乙醇工业带来无限商机。从此也可以看出,把握开发燃料乙醇的商机正是发展绿色新能源的必需。在我国,有条件,有能力,也有技术充分利用废弃的各类秸秆实现资源化或能源化是完全可能的。每年只要从6.5亿吨秸秆中利用1亿吨来生产燃料乙醇的话,那么乙醇产量可达2000万吨。据有关专家对其经济评估,认为以秸秆为原料生产乙醇的成本低于用粮食发酵生产乙醇的成本;而高于炼油厂生产汽油的成本,但与汽油添加剂MTBE相比更显示其竞争力。尽管秸秆生产燃料乙醇有它一定特色和优越性,但对其生产工艺和效力尚需作进一步探究。至于绿藻制取乙醇与传统微生物发醇途径生产乙醇是大不相同的。绿藻是一类自养型真核生物,其中如单细胞小球藻用来开发新能源很有潜力。日本一家公司的研究小组从表层海水中获得一种叫Tit-1的海藻新品种,类似小球藻(直径约10μm),白天它与普通植物一样在光照条件下将CO2转化为淀粉贮藏起来,还能在弱光或厌氧条件下将淀粉转化为乙醇,有其特点:不会造成环境污染,能吸收大气中CO2,大大减轻温室效应,并获得乙醇产品。这种自养型与异养型的有机结合生产乙醇是个典型实例,具有独特的优越性。
总之,上面提到的六个方面不论以何种形式获得各种不同的燃料或能源,作为一类不污染环境的一代洁净生物燃料或生物能源均有“绿色能源”之称,是未来能源建设的发展方向。现代文明进步,人类的生存与发展,迫切需要洁净新能源和无污染的生态环境,它们彼此之间是紧紧联系在一起的。可以预料,21世纪随着各项建设的需要和科技进步,绿色能源必将得到进一步发展。
节能减排指的是减少能源浪费和降低废气排放。 我国“十一五”规划纲要提出,“十一五”期间单位国内生产总值能耗降低20%左右、主要污染物排放总量减少10%。这是贯彻落实科学发展观、构建社会主义和谐社会的重大举措;是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择;是推进经济结构调整,转变增长方式的必由之路;是维护中华民族长远利益的必然要求。
现政府实行了一系列的有关于节能减排的措施:
1.首先控制增量,调整和优化结构。要控制高耗能、高污染行业过快增长,加快淘汰落后生产能力,完善促进产业结构调整的政策措施,积极推进能源结构调整,促进服务业和高技术产业加快发展。
2.加大投入,全面实施重点工程。加快实施十大重点节能工程。实施水资源节约项目。加快水污染治理工程建设。推动燃煤电厂二氧化硫治理。多渠道筹措节能减排资金。
3.创新模式,加快发展循环经济。深化循环经济试点,推进资源综合利用,推进垃圾资源化利用,全面推进清洁生产。
4.依靠科技,加快技术开发和推广。加快节能减排技术研发,加快节能减排技术产业化示范和推广,加快建立节能减排技术服务体系,推进环保产业健康发展,加强国际交流合作。
5.夯实基础,强化节能减排管理。建立政府节能减排工作问责制,建立和完善节能减排指标体系、监测体系和考核体系。
6.健全法制,加大监督检查执法力度。完善节能和环保标准,开展节能减排专项执法检查。
7.完善政策,形成激励和约束机制。积极稳妥推进资源性产品价格改革,完善有利于节能减排的财政政策,实行有利于节能减排的税收政策。
8.加强宣传,提高全民节约意识。组织好每年一度的全国节能宣传周、全国城市节水宣传周及世界环境日、地球日、水宣传日活动。把节约资源和保护环境理念渗透在各级各类的学校教育教学中,从小培养儿童的节约意识。
9.政府带头,发挥节能表率作用。在节能减排工作中,中央政府将率先垂范。今年全国要推广高效节能产品5000万支,中央国家机关将率先更换节能灯。
节能减排,应从我们身边做起,比如:离家较近的上班族可以骑自行车上下班而不是开车;短途旅行选择火车而不搭乘飞机;在不需要继续充电时,随手从插座上拔掉充电器;如果一个小时之内不使用电脑,顺手关上主机和显示器;每天洗澡时用淋浴代替盆浴,每人全年可以减少约0.1吨二氧化碳的排放……
地球只有一个,我认为节能减排是每个地球人都要执行的责任。
在关键时刻,普通汽油和乙醇汽油是可以混加的,临时混加,不会对车子造成太大的伤害,但的确是有轻微的影响。
这就好比我们每次口渴的时候,都是习惯喝白开水的,但是如果没有白开水,喝点可乐也是可以的,除了有可能会长胖点,其他也没有什么太大危害。
乙醇汽油不是单纯的是酒精加汽油那么,在我们通常的理解中,往普通汽油里面加一点“乙醇”,搅拌一下,就变成乙醇汽油了。事实上,不是那么简单的。
有个期刊论文《燃料乙醇和车用乙醇汽油的发展动态研究》里面,它有个说法的,乙醇汽油是由在不含氧化物的汽油中加入变性燃料乙醇所制成的。
这个变性的意思,就是在乙醇中加入了一定比例的“变性剂”。
比如说“专用调和组分油”,或者是“无铅汽油”,然后,才能配比出乙醇汽油的。所以,乙醇汽油的实际成分,它是比较复杂的。
成分复杂的乙醇汽油和普通汽油可以混合然后,吉利汽车技术中心和长沙理工大学,它发布的《乙醇汽油混合燃料的排放特性研究》中提到,在发动机没有做任何参数调整的情况下,不同比例的乙醇汽油普通汽油混合物,均能够使发动机正常工作,且没有任何不良影响。
所以,是不用担心混合汽油会伤害汽车动力系统的。
汽车尾气中NOx(氮的氧化物),它指标会有一定的浮动变化,但也是在合理范围内的。所以,不用担心混合汽油会伤害三元催化器。
乙醇汽油和普通汽油混一起会有啥变化
那么,乙醇汽油和普通汽油虽然混在一起不见得就会伤车,但是,对车辆性能,它是会造成影响的。
混合油的抗爆性能略微增加首先,乙醇汽油和普通汽油混在一起,汽油的辛烷值,会变成一个不精确的范围值。
这就好比你往酒里面掺了点冰绿茶、冰红茶,你混出来的东西,甚至入口是更温和的。
但是,你没有办法说清楚,这里面含有到底多少的碳水化合物,多少的酒精,多少钠的元素,只能说个大概,这口味介于冰绿茶和酒之间。
所以说,92号乙醇汽油和92号的普通汽油混合也是,道理一样的,很难得到准确的辛烷值,大致是可以估算出来的,离92号差得也不会特别远。
那么,根据我国石油科学院的实验,乙醇可以提高汽油的辛烷值。含无水乙醇10%的汽油,辛烷值大约增加3个单位,抗爆指数大约增加2个单位。
说人话,就是发动机遇到“爆震”的可能性更低。
我们以前文章讲过,抗爆性能越高,高压缩比的发动机越不容易发生爆震,发动机也就越稳定。
所以说,如果遇到不得不混加的情况,可以选择加标号接近的乙醇汽油,对发动机的工况影响反而是更小的。
两种油热值不同,混合油会导致油耗增加另外,乙醇汽油和普通汽油的热值也是不同的。
合肥工业大学实验,93号普通汽油和93号乙醇汽油,它的热值分别是45368kJ/kg和43371kJ/kg,乙醇汽油的热值只有普通汽油的95.6%。
根据ACE,就是美国乙醇联盟的报告,E10乙醇汽油会增加1.5%的油耗。相当于要达到同样的性能的话,发动机要多烧1.5%的油。
这就相当于,如果是吃1碗肉能够扛饿4个小时,吃1碗米饭,有可能2个小时就饿了。那为了能扛饿扛4个小时,就要多吃2碗米饭了。
总的来说,混用乙醇汽油,虽然会增加油耗,但一般情况下,不会对汽车有伤害。
参考资料http://bbs.chinagb.net/?fromuid=69687
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新能源的各种形式都是直接或者间接地来自于太阳或地球内部伸出所产生的热能。包括了太阳能、风能、生物质能、地热能、水能和海洋能以及由可再生能源衍生出来的生物燃料和氢所产生的能量。也可以说,新能源包括各种可再生能源和核能。相对于传统能源,新能源普遍具有污染少、储量大的特点,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)枯竭问题具有重要意义。同时,由于很多新能源分布均匀,对于解决由能源引发的战争也有着重要意义。
据世界断言,石油,煤矿等资源将加速减少。核能、太阳能即将成为主要能源。
联合国开发计划署(UNDP)把新能源分为以下三大类:大中型水电;新可再生能源,包括小水电、太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能(潮汐能);穿透生物质能。
一般地说,常规能源是指技术上比较成熟且已被大规模利用的能源,而新能源通常是指尚未大规模利用、正在积极研究开发的能源。因此,煤、石油、天然气以及大中型水电都被看作常规能源,而把太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能以及核能、氢能等作为新能源。随着技术的进步和可持续发展观念的树立,过去一直被是做垃圾的工业与生活有机废弃物被重新认识,作为一种能源资源化利用的物质而受到深入的研究和开发利用,因此,废弃物的资源化利用也可看作是新能源技术的一种形式。
新近才被人类开发利用、有待于进一步研究发展的能量资源称为新能源,相对于常规能源而言,在不同的历史时期和科技水平情况下,新能源有不同的内容。当今社会,新能源通常指核能、太阳能、风能、地热能、氢气等。
按类别可分为:太阳能 风力发电 生物质能 生物柴油 燃料乙醇 新能源汽车 燃料电池 氢能 垃圾发电 建筑节能 地热能 二甲醚 可燃冰等
[编辑本段]新能源概况
据估算,每年辐射到地球上的太阳能为17.8亿千瓦,其中可开发利用500~1000亿度。但因其分布很分散,目前能利用的甚微。地热能资源指陆地下5000米深度内的岩石和水体的总含热量。其中全球陆地部分3公里深度内、150℃以上的高温地热能资源为140万吨标准煤,目前一些国家已着手商业开发利用。世界风能的潜力约3500亿千瓦,因风力断续分散,难以经济地利用,今后输能储能技术如有重大改进,风力利用将会增加。海洋能包括潮汐能、波浪能、海水温差能等,理论储量十分可观。限于技术水平,现尚处于小规模研究阶段。当前由于新能源的利用技术尚不成熟,故只占世界所需总能量的很小部分,今后有很大发展前途。
[编辑本段]常见新能源形式概述
(具体内容详见各能源形式所对应的词条)
太阳能
太阳能一般指太阳光的辐射能量。太阳能的主要利用形式有太阳能的光热转换、光电转换以及光化学转换三种主要方式
广义上的太阳能是地球上许多能量的来源,如风能,化学能,水的势能等由太阳能导致或转化成的能量形式。
利用太阳能的方法主要有:太阳电能池,通过光电转换把太阳光中包含的能量转化为电能;太阳能热水器,利用太阳光的热量加热水,并利用热水发电等。
太阳能可分为2种:
1.太阳能光伏 光伏板组件是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置,由几乎全部以半导体物料(例如硅)制成的薄身固体光伏电池组成。由于没有活动的部分,故可以长时间操作而不会导致任何损耗。简单的光伏电池可为手表及计算机提供能源,较复杂的光伏系统可为房屋照明,并为电网供电。 光伏板组件可以制成不同形状,而组件又可连接,以产生更多电力。近年,天台及建筑物表面均会使用光伏板组件,甚至被用作窗户、天窗或遮蔽装置的一部分,这些光伏设施通常被称为附设于建筑物的光伏系统。
2.太阳热能 现代的太阳热能科技将阳光聚合,并运用其能量产生热水、蒸气和电力。除了运用适当的科技来收集太阳能外,建筑物亦可利用太阳的光和热能,方法是在设计时加入合适的装备,例如巨型的向南窗户或使用能吸收及慢慢释放太阳热力的建筑材料。
核能
核能是通过转化其质量从原子核释放的能量,符合阿尔伯特·爱因斯坦的方程E=mc^2,其中E=能量,m=质量,c=光速常量。核能的释放主要有三种形式:
A.核裂变能
所谓核裂变能是通过一些重原子核(如铀-235、铀-238、钚-239等)的裂变释放出的能量
B.核聚变能
由两个或两个以上氢原子核(如氢的同位素—氘和氚)结合成一个较重的原子核,同时发生质量亏损释放出巨大能量的反应叫做核聚变反应,其释放出的能量称为核聚变能。
C.核衰变
核衰变是一种自然的慢得多的裂变形式,因其能量释放缓慢而难以加以利用
核能的利用存在的主要问题:
(1)资源利用率低
(2)反应后产生的核废料成为危害生物圈的潜在因素,其最终处理技术尚未完全解决
(3)反应堆的安全问题尚需不断监控及改进
(4)核不扩散要求的约束,即核电站反应堆中生成的钚-239受控制
(5)核电建设投资费用仍然比常规能源发电高,投资风险较大
海洋能
海洋能指蕴藏于海水中的各种可再生能源,包括潮汐能、波浪能、海流能、海水温差能、海水盐度差能等。这些能源都具有可再生性和不污染环境等优点,是一项亟待开发利用的具有战略意义的新能源。
波浪发电,据科学家推算,地球上波浪蕴藏的电能高达90万亿度。目前,海上导航浮标和灯塔已经用上了波浪发电机发出的电来照明。大型波浪发电机组也已问世。我国在也对波浪发电进行研究和试验,并制成了供航标灯使用的发电装置。
潮汐发电,据世界动力会议估计,到2020年,全世界潮汐发电量将达到1000-3000亿千瓦。世界上最大的潮汐发电站是法国北部英吉利海峡上的朗斯河口电站,发电能力24万千瓦,已经工作了30多年。我国在浙江省建造了江厦潮汐电站,总容量达到3000千瓦。
风能
风能是太阳辐射下流动所形成的。风能与其他能源相比,具有明显的优势,它蕴藏量大,是水能的10倍,分布广泛,永不枯竭,对交通不便、远离主干电网的岛屿及边远地区尤为重要。
风力发电,是当代人利用风能最常见的形式,自19世纪末,丹麦研制成风力发电机以来,人们认识到石油等能源会枯竭,才重视风能的发展,利用风来做其它的事情。
1977年,联邦德国在著名的风谷--石勒苏益格-荷尔斯泰因州的布隆坡特尔建造了一个世界上最大的发电风车。该风车高150米,每个浆叶长40米,重18吨,用玻璃钢制成。到1994年,全世界的风力发电机装机容量已达到300万千瓦左右,每年发电约50亿千瓦时。
生物质能
生物质能来源于生物质,也是太阳能以化学能形式贮存于生物中的一种能量形式,它直接或间接地来源于植物的光合作用。生物质能是贮存的太阳能,更是一种唯一可再生的碳源,可转化成常规的固态、液态或气态的燃料。地球上的生物质能资源较为丰富,而且是一种无害的能源。地球每年经光合作用产生的物质有1730亿吨,其中蕴含的能量相当于全世界能源消耗总量的10-20倍,但目前的利用率不到3%。
地热能
地球内部热源可来自重力分异、潮汐摩擦、化学反应和放射性元素衰变释放的能量等。放射性热能是地球主要热源。我国地热资源丰富,分布广泛,已有5500处地热点,地热田45个,地热资源总量约320万兆瓦。
氢能
在众多新能源中,氢能以其重量轻、无污染、热值高、应用面广等独特优点脱颖而出,将成为21世纪的理想能源。氢能可以作飞机、汽车的燃料,可以用作推动火箭动力。
海洋渗透能
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如果有两种盐溶液,一种溶液中盐的浓度高,一种溶液的浓度低,那么把两种溶液放在一起并用一种渗透膜隔离后,会产生渗透压,水会从浓度低的溶液流向浓度高的溶液。江河里流动的是淡水,而海洋中存在的是咸水,两者也存在一定的浓度差。在江河的入海口,淡水的水压比海水的水压高,如果在入海口放置一个涡轮发电机,淡水和海水之间的渗透压就可以推动涡轮机来发电。
海洋渗透能是一种十分环保的绿色能源,它既不产生垃圾,也没有二氧化碳的排放,更不依赖天气的状况,可以说是取之不尽,用之不竭。而在盐分浓度更大的水域里,渗透发电厂的发电效能会更好,比如地中海、死海、我国盐城市的大盐湖、美国的大盐湖。当然发电厂附近必须有淡水的供给。据挪威能源集团的负责人巴德·米克尔森估计,利用海洋渗透能发电,全球范围内年度发电量可以达到16000亿度。
水能
水能是一种可再生能源,是清洁能源,是指水体的动能、势能和压力能等能量资源。广义的水能资源包括河流水能、潮汐水能、波浪能、海流能等能量资源;狭义的水能资源指河流的水能资源。是常规能源,一次能源。水不仅可以直接被人类利用,它还是能量的载体。太阳能驱动地球上水循环,使之持续进行。地表水的流动是重要的一环,在落差大、流量大的地区,水能资源丰富。随着矿物燃料的日渐减少,水能是非常重要且前景广阔的替代资源。目前世界上水力发电还处于起步阶段。河流、潮汐、波浪以及涌浪等水运动均可以用来发电。
[编辑本段]新能源的发展现状和趋势
部分可再生能源利用技术已经取得了长足的发展,并在世界各地形成了一定的规模。目前,生物质能、太阳能、风能以及水力发电、地热能等的利用技术已经得到了应用。
国际能源署(IEA)对2000~2030年国际电力的需求进行了研究,研究表明,来自可再生能源的发电总量年平均增长速度将最快。IEA的研究认为,在未来30年内非水利的可再生能源发电将比其他任何燃料的发电都要增长得快,年增长速度近6%在2000~2030年间其总发电量将增加5倍,到2030年,它将提供世界总电力的4.4%,其中生物质能将占其中的80%。
目前可再生能源在一次能源中的比例总体上偏低,一方面是与不同国家的重视程度与政策有关,另一方面与可再生能源技术的成本偏高有关,尤其是技术含量较高的太阳能、生物质能、风能等据IEA的预测研究,在未来30年可再生能源发电的成本将大幅度下降,从而增加它的竞争力。可再生能源利用的成本与多种因素有关,因而成本预测的结果具有一定的不确定性。但这些预测结果表明了可再生能源利用技术成本将呈不断下降的趋势。
我国政府高度重视可再生能源的研究与开发。国家经贸委制定了新能源和可再生能源产业发展的“十五”规划,并制定颁布了《中华人民共和国可再生能源法》,重点发展太阳能光热利用、风力发电、生物质能高效利用和地热能的利用。近年来在国家的大力扶持下,我国在风力发电、海洋能潮汐发电以及太阳能利用等领域已经取得了很大的进展。
新能源(或称可再生能源更贴切)主要有:太阳能、风能、地热能、生物质能等。生物质能在经过了几十年的探索后,国内外许多专家都表示这种能源方式不能大力发展,它不但会抢夺人类赖以生存的土地资源,更将会导致社会不健康发展;地热能的开发和空调的使用具有同样特性,如大规模开发必将导致区域地面表层土壤环境遭到破坏,必将引起再一次生态环境变化;而风能和太阳能对于地球来讲是取之不尽、用之不竭的健康能源,他们必将成为今后替代能源主流。
太阳能发电具有布置简便以及维护方便等特点,应用面较广,现在全球装机总容量已经开始追赶传统风力发电,在德国甚至接近全国发电总量的5%-8%,随之而来的问题令我们意想不到,太阳能发电的时间局限性导致了对电网的冲击,如何解决这一问题成为能源界的一大困惑。
风力发电在19世纪末就开始登上历史的舞台,在一百多年的发展中,一直是新能源领域的独孤求败,由于它造价相对低廉,成了各个国家争相发展的新能源首选,然而,随着大型风电场的不断增多,占用的土地也日益扩大,产生的社会矛盾日益突出,如何解决这一难题,成了我们又一困惑。
早在2001年,MUCE就为了开拓稳定的海岛通信电源而开展一项研究,经过六年多研究和实践,终于将一种成熟的新型应用方式MUCE风光互补系统向社会推广,这种系统采用了我国自主研制的新型垂直轴风力发电机(H型)和太阳能发电进行10:3地结合,形成了相对稳定的电力输出。在建筑上、野外、通信基站、路灯、海岛均进行了实际应用,获得了大量可靠的使用数据。这一系统的研究成果将为我国乃至世界的新能源发展带来了新的动力。
新型垂直轴风力发电机(H型)突破了传统的水平轴风力发电机启动风速高、噪音大、抗风能力差、受风向影响等缺点,采取了完全不同的设计理论,采用了新型结构和材料,达到微风启动、无噪音、抗12级以上台风、不受风向影响等性能,可大量用于别墅、多层及高层建筑、路灯等中小型应用场合。以它为主建立的风光互补发电系统,具有电力输出稳定、经济性高、对环境影响小等优点,也解决了太阳能发展中对电网冲击等影响。
随着能源危机日益临近,新能源已经成为今后世界上的主要能源之一。其中太阳能已经逐渐走入我们寻常的生活,风力发电偶尔可以看到或听到,可是它们作为新能源如何在实际中去应用?新能源的发展究竟会是怎样的格局?这些问题将是我们在今后很长时间里需要探索的。
[编辑本段]新能源的环境意义和能源安全战略意义
我国能源需求的急剧增长打破了我国长期以来自给自足的能源供应格局,自1993年起我国成为石油净进口国,且石油进口量逐年增加,使得我国接入世界能源市场的竞争。由于我国化石能源尤其是石油和天然气生产量的相对不足,未来我国能源供给对国际市场的依赖程度将越来越高。
国际贸易存在着很多的不确定因素,国际能源价格有可能随着国际和平环境的改善而趋于稳定,但也有可能随着国际局势的动荡而波动。今后国际石油市场的不稳定以及油价波动都将严重影响我国的石油供给,对经济社会造成很大的冲击。大力发展可再生能源可相对减少我国能源需求中化石能源的比例和对进口能源的以来程度,提高我国能源、经济安全。
此外,可再生能源与化石能源相比最直接的好处就是其环境污染少。
新的能源是什么
1
新能源,包括太阳能、风能、地热能、海洋能、生物质能和其他可再生能源。合理的开发利用新能源,可以改善和优化能源结构,保护环境,提高人民生活质量,促进国民经济和社会可持续发展。
新能源开发利用主要包括新能源技术和产品的科研、实验、推广、应用及其生产、经营活动。新能源的开发利用,应当与经济发展相结合,遵循因地制宜、多能互补、综合利用、讲求效益和开发与节约并举的原则,宣传群众,典型示范,效益引导,实现能源效益、环境效益、经济效益和社会效益的统一。
2
随着科学技术和社会生产力的不断发展,能源的问题显得越来越重要。目前,全世界的能源仍以煤、石油和天然气等化石燃料为主。这些化石燃料储量有限,同时它们又是极其宝贵的化工原料,可以从中提炼和加工出各种化学纤维、塑料、橡胶和化肥等化工产品。将这样重要的化工原料作为能源来使用实在可惜。随着社会生产力的发展和人类生活水平的提高,世界能源的消耗量愈来愈大。据估计,全世界石油、天然气和煤的储量最多只能供给人类使用一、二百年。因此,摆在人类面前的一项紧迫的战略任务就是探索新能源。目前研究开发的新能源主要有以下几种:
1.地热能与潮汐能
可利用的地热资源是地下热水、地热蒸气和热岩层。地下热水层一般在地下两千多米深处,温度80℃左右。将地下热水降低压力使之变成蒸气(在47.34 kPa时水80℃沸腾),可推动汽轮发电机发电。
潮汐能利用的是海水涨落造成的水位差。此种能量可以作为动力来推动水轮机发电。地球上潮汐涨落中蕴藏的能量是巨大的,但建造大规模的潮汐电站技术上有很多困难,成本也较高。
2.太阳能
太阳每年辐射到地球表面的能量约为5×10^22J,相当于目前世界能量消耗的1.3万倍,可以说太阳能是取之不尽用之不竭的无污染的理想能源。因此,太阳能的收集利用是当代科学家十分感兴趣的问题。
目前太阳能利用主要有三种形式。一种是直接利用太阳辐射热,建成太阳灶、太阳能热水器,太阳房(用于采暖)和塑料大棚等,或利用太阳能来发电。太阳能电站是利用集热器吸收太阳辐射的热量,其蓄热材料(液态金属)温度可高达1000℃左右。所吸收的热量通过热交换器将水变成水蒸气推动汽轮机发电。这种转换方式称之为光-热转换。第二种是光-电转换,即利用太阳能电池将太阳能直接转换成电能。太阳能电池种类较多,主要有单晶硅电池、砷化镓电池、磷化铟电池和多晶硅电池等。目前太阳能电池效率还比较低,成本也比较高。它主要用于人造卫星等宇宙飞行器作为各种仪器设备的动力。第三种是光-化学转换,即将太阳辐射直接转换成化学能。绿色植物的光合作用就是光-化学转换,但它还不能完全受人控制。因此,研究各种完全可控的光-化学转换方法也是当今世界重大的研究课题之一。近年来发现,太阳能辐射到某一光化学反应体系后,能形成动力学上稳定的光产物,使光能转化为化学能而储存起来。另外,在催化剂存在时,由太阳光直接分解水而制得氢和氧的方法也是太阳能利用较有发展前途的一条途径。发展氢能具有独特的优越性。首先,氢的原料是水,资源丰富。另外氢燃烧后的热值较高,1g 氢燃烧后可放出143 kJ的热量,而1g煤燃烧只有31~32kJ,1g汽油燃烧也只有48kJ。还有氢燃烧生成水,它来源于水又还原于水,是顺应自然的一种循环,不会打乱自然界的平衡。又因燃烧产物无烟尘以及其它污染物,所以氢能又是无污染的清洁能源。
虽然,地球接受太阳的总能量很大,但是由于其能量密度很低,取得单位能量的一次投资大,能量转换效率有待提高。
3.核能
原子核裂变和聚变时都放出巨大的能量。原子核能是一种比较理想的能源。
(1)核裂变能
裂变是较重的原子核在足够能量的中子轰击下分裂成较轻原子核的过程。当235U原子核发生裂变时,分裂成两个不相等的碎片和若干个中子。裂变过程相当复杂,已经发现裂变产物有35种元素,放射性核素有200种以上。下面是235U裂变中的一种方式:
[编辑本段]未来的几种新能源
波能:即海洋波浪能。这是一种取之不尽,用之不竭的无污染可再生能源。据推测,地球上海洋波浪蕴藏的电能高达9×104TW。近年来,在各国的新能源开发计划中,波能的利用已占有一席之地。尽管波能发电成本较高,需要进一步完善,但目前的进展已表明了这种新能源潜在的商业价值。日本的一座海洋波能发电厂已运行8年,电厂的发电成本虽高于其它发电方式,但对于边远岛屿来说,可节省电力传输等投资费用。目前,美、英、印度等国家已建成几十座波能发电站,且均运行良好。
可燃冰:这是一种与水结合在一起的固体化合物,它的外型与冰相似,故称“可燃冰”。可燃冰在低温高压下呈稳定状态,冰融化所释放的可燃气体相当于原来固体化合物体积的100倍。据测算,可燃冰的蕴藏量比地球上的煤、石油和天然气的总和还多。
煤层气:煤在形成过程中由于温度及压力增加,在产生变质作用的同时也释放出可燃性气体。从泥炭到褐煤,每吨煤产生68m3气;从泥炭到肥煤,每吨煤产生130m3气;从泥炭到无烟煤每吨煤产生400m3气。科学家估计,地球上煤层气可达2000Tm3。
微生物:世界上有不少国家盛产甘蔗、甜菜、木薯等,利用微生物发酵,可制成酒精,酒精具有燃烧完全、效率高、无污染等特点,用其稀释汽油可得到“乙醇汽油”,而且制作酒精的原料丰富,成本低廉。据报道,巴西已改装“乙醇汽油”或酒精为燃料的汽车达几十万辆,减轻了大气污染。此外,利用微生物可制取氢气,以开辟能源的新途径。
能源世界有最全面的资料免费下载
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