日本推出使用可再生能源的电动汽车充放电系统
设计充放电装置的日本IKS公司在第27届世界电动汽车大会上展示了纯电动汽车充放电系统。这是一个可以实现“V2H”的充放电系统,也可以和太阳能电池等可再生能源系统联动。系统采用可双向交换10kW电能的功率转换装置,采用10.7kWh锂离子充电电池系统。除了电网提供的电力外,还可以将太阳能电池等可再生能源的电力储存起来供给EV,或者将太阳能电池的剩余电力反向流入电网。而且系统还支持EV放电,所以在电力紧张的时候也能给电网提供EV电力。据IKS介绍,目前公司已经开始使用由5个这样的充放电系统组成的50kW系统,并在大阪进行了实证测试。紧急情况下,电动汽车可提供50kW的电力,作为电梯的应急电源。IKS参与EVS时,决定通过OEM的方式向瑞典企业提供该系统,将于2014年春季左右在欧洲销售。在欧洲,太阳能电池和风力发电等可再生能源的剩余电力飙升。如何使用这种力量非常伤脑筋。因此,面向电动汽车的电力存储和供应系统是欧洲电力公司非常感兴趣的。
(1)化合反应的原子利用率最高,为100%,故答案为:Ⅰ;
(2)甲醇燃烧的反应原理是:正极反应一定是氧气得电子的过程,在碱性环境下,得到氢氧根离子,即O2+2H2O+4e-=4OH-,故答案为:O2+2H2O+4e-=4OH-;
②所有燃料电池的总反应是燃料的燃烧反应,溶液的pH减小,说明电解质氢氧化钾被消耗,即2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O,故答案为:2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O;
(3)①0~5min这段时间所消耗的甲烷的浓度为0.5mol/L,根据热化学方程式CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g),△H═+206kJ/mol的含义,所以消耗的甲烷的浓度为0.5mol/L时,吸收的热量为:
| 1 |
| 2 |
②进行到5min钟时,甲烷的浓度为0.5mol/L,所以水蒸气以及一氧化碳的浓度为0.5mol/L,氢气的为1.5mol/L,据K=
| [CO][ H2]3 |
| [CH4] [H2O] |
| 0.5×1.53 |
| 0.5×0.5 |
③当反应进行到8min时,甲烷的浓度减小,所以是增加了水蒸气的量,设加入的水蒸气的量为x,则:
CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)
初始浓度:1 1 0 0
变化浓度:0.75 0.75 0.75 2.25
8min钟末浓度:0.25 1+x-0.75 0.75 2.25
则Qc=
| 0.75×2.253 |
| 0.25×(1+x?0.75) |
解得x=4.8125,所以8min时c(H2O)=4.8125+0.25=5.0625≈5.1(mol/L).
故答案为:5.1.
(1)①1mol二氧化碳完全反应放出49.0kJ热量,当放出29.4kJ热量时,则参加反应的n(CO 2 )=
②CO 2 (g)+3H 2 (g)?CH 3 OH(g)+H 2 O(g) 初始(mol/L) 1 3 0 0 转化(mol/L) 0.6 1.8 0.6 0.6 平衡(mol/L) 0.4 1.2 0.6 0.6 根据K=
故答案为:0.12; ③恒温恒容下,容器A与容器B为等效平衡,平衡时对应组分的物质的量、浓度相等,二者起始物质的量等于各物质的化学计量数,放出热量与吸收热量之和等于反应热数值,则吸收的热量=反应热-放出的热量=49.0kJ-29.4kJ=19.6kJ, 故答案为:19.6; ④要使n(CH 3 OH)/n(CO 2 )增大,应使平衡向正反应方向移动, A.因正反应放热,升高温度,平衡向逆反应方向移动,则n(CH 3 OH)/n(CO 2 )减小,故A错误; B.充入氢气,平衡向正反应方法移动,n(CH 3 OH)/n(CO 2 )增大,.故B正确; C.将水蒸气从体系中分离,平衡向正反应方法移动,n(CH 3 OH)/n(CO 2 )增大,故C正确; D.用更有效的催化剂,平衡不移动,则n(CH 3 OH)/n(CO 2 )不变,故D错误. 故答案为:BC; (2)①甲醇燃料电池中,在碱性条件下,甲醇失电子生成碳酸根与水,电极反应式为:CH 3 OH-6e - +8OH - =CO 3 2- +6H 2 O,故答案为:CH 3 OH-6e - +8OH - =CO 3 2- +6H 2 O; ②图1中乙中石墨电极为阳极、铁电极为阴极,开始Cl - 在阳极放电生成氯气,阴极Cu 2+ 放电生成Cu:Cu 2+ +2e - =Cu;故图2中Ⅰ表示阴极产生的气体,Ⅱ表示阳极产生的气体,t 1 前电极反应式为:阳极2Cl - -4e - =Cl 2 ↑,t 1 ~t 2 电极反应式为:阳极4OH - -4e - =O 2 ↑+2H 2 O,t 2 点后电极反应式为:阳极4OH - -4e - =O 2 ↑+2H 2 O,所以在t 1 后,石墨电极上的电极反应式为4OH - -4e - =O 2 ↑+2H 2 O;t 1 ~t 2 电极反应式为:阳极4OH - -4e - =O 2 ↑+2H 2 O,阴极2Cu 2+ +4e - =2Cu,t 2 点后电极反应式为:阳极4OH - -4e - =O 2 ↑+2H 2 O,阴极4H + +4e - =2H 2 ↑,所以t 1 ~t 2 阳极上生成氧气,t 1 ~t 2 Ⅱ产生的气体体积=0.336L-0.224L=0.112L,阳极上生成112mL氧气需要n(OH - )=
故答案为:Cu 2+ +2e - =Cu;4OH - -4e - =O 2 ↑+2H 2 O;1. |
1 概述 随着社会经济发展、人民生活水平不断提高,建筑能耗持续上升。其原因,一是建筑面积增加,二是居民家用装置快速增长,建筑照明条件也愈益改善,三是人们对建筑热舒适性要求越来越高,空调制冷面积不断扩大,时间也在延长,能源消耗随之增加。目前普遍认为建筑节能是节能途径中潜力最大、最为直接有效的方式,是缓解能源紧张、解决社会经济发展与能源供应不足这对矛盾的最有效措施之一。因此,采取建筑节能技术措施不仅能改善室内热环境、减少空调耗能量,还能减少空调机排放的废热废气等改善大气环境,且对削减用电高峰负荷意义重大。 为了贯彻国家有关能源规定和政策,提高装置和能源利用效率,提高建筑节能设计水平,使建筑节能设计人员更好地掌握节能设计方法、熟悉节能装置选用。Acrel(安科瑞)公司研发的Acrel-5000建筑能耗分析管理系统,可以通过ACR网路电力仪表、谐波表、导轨式电能表,对商场、宾馆、学校、、银行、体育馆、 *** 机关等大型公建进行电能分项计量和能耗分析管理。希望能对人们的建筑节能意识起到引导作用,为建筑设计人员提供参考,使建筑与节能一体化设计,达到更好的节能效果。 在建筑节能装置设计应用中应大力利用可再生能源,如利用地下水作为空调系统的冷却水和热源水,用制冷(热泵)从低品位热源中提取所需的冷(热)量为建筑供冷(热);又如太阳能是清洁而且用之不尽的可再生能源,不仅可提供生活热水,还可进行光伏发电,为建筑的照明系统提供光源。另外将太阳能应用于空调技术,可以有效降低由于使用常规机械压缩制冷装置带来的大量电力消耗,从而减轻由于燃烧化石能源发电所带来的环境污染。所以设计人员在建筑节能设计中,应该努力探索可再生能源与建筑的结合方式,构建节约型社会。 2 基本知识 2.1建筑能耗装置 建筑装置包括建筑电气、供暖、通风、空调、消防、给排水、楼宇自动化等。 建筑内的能耗装置主要包括空调、照明、热水供应装置等。南方地区空调系统和照明系统的耗能在大多数的民用建筑能耗中占主要份额,空调系统的能耗更达到建筑能耗40%~60%,成为建筑节能的主要控制物件。 2.2建筑装置节能设计应注意的问题 建筑的节能设计,必须依据当地具体的气候条件,首先保证室内热环境质量,同时,还要提高采暖、通风、空调和照明系统的能源利用效率,以实现国家的节能目标、可持续发展战略和能源发展战略。 1)合适、合理地降低设计引数 合适、合理的降低设计引数不是消极被动地以牺牲人类的舒适、健康为前提。空调的设计引数,夏季空调温度可适当提高一点如25~26℃、冬季的供暖温度可适当低一点。 2)建筑装置规模要合理 建筑装置系统功率大小的选择应适当。如果功率选择过大,装置常部分负荷而非满负荷执行,导致装置工作效率低下或闲置,造成不必要的浪费。如果功率选择过小,达不到满意的舒适度,势必要改造、改建,也是一种浪费。建筑物的供冷范围和外界热扰量基本是固定的,出现变化的主要是人员热扰和装置热扰,因此选择空调系统时主要考虑这些因素。同时,还应考虑随着社会经济的发展,新电气产品不断涌现,应注意在使用周期内所留容量能够满足发展的需求。 3)建筑装置设计应综合考虑 建筑装置之间的热量有时起到节能作用,但是有时候则是冷热抵消。如夏季照明装置所散发的能量将直接转化为房间热扰,消耗更多冷量。而冬天的照明装置所散发的热量将增加室内温度,减少供热量。所以,在满足合理的照度下,宜采用光通量高的节能灯,并能达到冬夏季节能要求的照明灯具。 4)建筑能源管理系统自动化 建筑能源管理系统(EMS,Building Automation System)是建立在建筑自动化系统(BAS,Building Automatic System)的平台之上,是以节能和能源的有效利用为目标来控制建筑装置的执行。它针对现代楼宇能源管理的需要,通过现场汇流排把大楼中的功率因数、温度、流量等能耗资料采集到上位管理系统,将全楼的水、电力、燃料等的用量由计算机集中处理,实现动态显示、报表生成。并根据这些资料实现系统的优化管理,最大限度地提高能源的利用效率。BAS系统造价相当于建筑物总投资的0.5%~1%,年执行费用节约率约为10%,一般4~5年可回收全部费用。 5)建筑物空调方式及装置的选择,应根据当地资源情况,充分考虑节能、环保、合理等因素,通过经济技术性分析后确定。 3 Acrel-5000建筑能耗分析管理系统 3.1系统构成 能耗分析管理系统是指通过对国家机关办公建筑和大型公共建筑安装分类和分项能耗计量装置,采用远端传输等手段及时采集能耗资料,实现重点建筑能耗的线上监测和动态分析功能的硬体系统和软体系统的统称。其中,分类能耗是指根据国家机关办公建筑和大型公共建筑消耗的主要能源种类划分进行采集和整理的能耗资料,如:电、燃气、水等。分项能耗是指根据各类能源的主要用途划分进行采集和整理的能耗资料,例如,电量分项能耗应当包括:照明插座用电、空呼叫电、动力用电、特殊用电。 3.2资料传输技术 建筑物能耗监测系统的自动计量装置所采集的能耗资料,通过RS485介面,并采用TCP/IP通讯协议自动并实时上传给资料中心,以保证资料得到有效的管理和支援高效率的查询服务,同时资料传输采取一定的编码规则,实现资料组织、储存及交换的一致性。 3.3资料中心 资料中心也就是资料库,接收并存储其管理区域内监测建筑的能耗资料,并对其进行处理、分析、展示和释出。资料中心具备设定资料更新的时间间隔,访问历史资料,报警,列印报表,实时与历史曲线,图表的绘制,并预留相应扩充套件功能。 3.4系统结构 Acrel-5000建筑能耗分析管理系统以计算机、通讯装置、测控单元为基本工具,根据现场实际情况采用现场汇流排、光纤环网或无线通讯中的一种或多种结合的最优化的组网方式,为大型公共建筑的实时资料采集及远端管理与控制提供了基础平台,它可以和检测装置构成任意复杂的监控系统。开放性、网路化、单元化、组态化的采用面向物件的分层、分级、分散式智慧一体化结构。建立如下层次结构: 3.5系统功能 Acrel-5000建筑能耗分析管理系统的能耗资料采集方式包括人工采集方式和自动采集方式。通过人工采集方式采集的资料包括建筑基本情况资料采集指标和其它不能通过自动方式采集的能耗资料,如建筑消耗的煤、液化石油、人工煤气等能耗量。通过自动采集方式采集的资料包括建筑分项能耗资料和分类能耗资料,由自动计量装置实时采集,通过自动传输方式实时传输至资料中心。 3.6大型公建或楼宇建筑的资讯管理 系统提供标准的手工资讯录入介面,可对各栋监控建筑的基本资讯进行整理和录入,并支援手工录入历史能耗资料的功能。 Acrel-5000建筑能耗分析管理系统的资料库建立也完全依据114号文,根据建筑的使用功能和用能特点,将国家机关办公建筑和大型公共建筑分为如下8类: 1、办公建筑 2、商场建筑 3、宾馆饭店建筑 4、文化教育建筑 5、医疗卫生建筑 6、体育建筑 7、综合建筑 8、其它建筑 3.6.1能耗资料的实时监测 系统采集站定时采集各监控点的仪表引数并上传至本地建筑能耗分析管理系统资料库,使用者可于当地实时查询能耗监测情况。 3.6.2建筑分类能耗分析 系统在完成资料处理与上传的同时,将建筑能耗进行分类分析,该部分功能符合114号文的定义,即将建筑能耗分类为如下六类: 1、耗电量 2、耗水量 3、耗气量(天然气量或者煤气量) 4、集中供热耗热量 5、集中供冷耗冷量 6、其他能源应用量(如集中热水供应量、煤、油、可再生能源等) 3.6.3电量分项能耗分析 照明插座用电:为建筑物主要功能区域的照明、插座等室内装置用电。主要包括照明和插座用电、走廊和应急照明用电、室外景观照明用电。 空呼叫电:主要包括冷热站用电、空调末端用电。 动力用电:主要包括电梯用电、水泵用电、通风机用电。 特殊用电:主要包括资讯中心、洗衣房、厨房餐厅、游泳池、健身房或者其他特殊用电。 建筑总能耗为建筑各分类能耗(除水耗量外)所折算的标准煤量之和。 总用电量=∑各变压器总表直接计量值 分类能耗量=∑各分类能耗计量表的直接计量值 分项用电量=∑各分项用电计量表的直接计量值 单位建筑面积用电量=总用电量/总建筑面积 单位空调面积用电量=总用电量/总空调面积 3.6.4用能情况的同、环比分析 统计建筑或片区能耗的时用量、日用量和年用量,以曲线图、柱状图等不同方式显示,支援报表输出。 3.6.5建筑节能辅助诊断 系统可提取各能耗资料进行同、环对比分析,确立标杆值并对各监控点的能耗情况进行能耗水平判定,对能耗改善提出一套完整的诊断流程,并给出能耗分析报告。 4 系统报价 建筑能耗分析软体(Acrel-5000) 单位:元(RMB) 大类 子项 解释 价格 登入与登出 伺服器配置 标配 40000 登陆 登出 退出 日志与使用者管理 日志管理 标配 新增使用者 使用者许可权控制 使用者密码更改 建筑资讯 建筑基本资讯 标配 建筑群基本资讯 建筑建筑群关系 资料中心基本资讯 支路及电表资讯 监测仪表引数 标配 监测仪表产品资讯 电表基本资讯 支路装置 BA引数配置 BA点配置 标配 资讯配置向导 资讯配置向导 标配 装置监控 装置实时能耗 标配 BA引数分析 建档装置执行记录 装置开关机时间统计 环境监控 建筑环境温度 标配 分项能耗 分项能耗统计 标配 分项能耗比较 环比同比分析 资料处理 原始资料查询 标配 异常资料分析 报表制作 简易报表 标配 帮助 使用者手册 标配 线上帮助 支路能耗 支路能耗统计 选配 7000 支路能耗分时统计 环比同比分析 报表制作 报表定制 选配 5000 气象资料 气象资料 选配 5000 度日数分析 供电局 契约限额申请 选配 11000 MD值分析 月账单核对查询 支路电费查询 电价查询 能耗指标 最大累计产冷(热)量 选配 1000 平均制冷(热)量 冷水机组执行效率COP 选配 2000 冷站能效比 选配 4000 空调系统能效比 冷冻站房制冷机组执行负荷率 选配 7500 冷冻站房冷却水泵执行负荷率 冷冻站房冷冻水泵执行负荷率 冷冻站房冷却塔执行负荷率 空调机组执行负荷率 冷冻站房制冷机组有效利用率 选配 7500 冷冻站房冷却水泵有效利用率 冷冻站房冷冻水泵有效利用率 冷冻站房冷却塔有效利用率 空调机组有效利用率 冷却水泵能量传输力 选配 2000 装置负载率 选配 3000 冷水机组能效比 选配 2000 冷冻水系统输送系数 选配 2000 冷却水系统输送系数 单位建筑面积能耗 选配 1000 单位空调面积能耗 注:1.本报价单监控软体价格为只针对本公司产品,涉及第三方产品的价格另议; 2.本报价为含税价,不含通讯电缆架设费用。 5 结束语 随着能源的日益紧张,节能降耗成为大型公共建筑智慧化建设的必然选择,本文介绍Acrel-5000能耗监测系统,不仅能监控供配电系统的执行状况,还能监测用水量、燃气等其它能源的使用状况,并能根据采集到的能耗资料绘制出各种报表、分析曲线、图形等,便于分析研究,为智慧建筑的节能技术提供参考。该系统执行安全、可靠,并附有事件记录及故障报警等功能,极大地方便了使用者的使用。随着社会的发展,能源的日益紧张,实现对分类能耗、分项能耗的远端监测与管理成为智慧建筑发展的必然趋势。
通风空调EF SA OA是什么意思你说的是图层命名吧~
EF 通风
SA 送风
交通违章10721这一条是什么意思违章程式码10721,违章行为:驾驶安全设施不全的机动车的,扣0分,罚款 200元。目前车辆处理违章时,车主需要携带驾照和行驶本去车辆违章地或车辆注册地任何一个交警队或行政综合处理大厅可以接受处理。如果违章没有扣分的话或者是扣6分以下的,可以在网上办理违章接受处理,然后直接去工行自助缴费机或网上缴纳罚款即可,也可以在支付宝等缴纳罚款的;但如果有扣6分以上的话或者是异地违章处理,那就必须先去交警队确认违章和扣除分数后,才能缴纳罚款的。
空调通风模式是什么意思?一、空调压缩机、室外风机电机不运转,仅仅室内机风机电机送风执行;相当于一个风扇的功效。
二、空调通风中py(f)b-3系统是暖通图纸里面的装置一般会用代号表示,图纸的装置表里有注释。PY(F)排烟B-3应该是装置的序号。
py排烟风机,英文开头为SEF。
(f)可能是兼排风,也可能是该建筑名称的开头。
b为地下室,英文为basement。
3为第3号风机
建筑照明中,照明系统图中TIB1G-25/4是什么意思?25安的4极的TCL隔离开关
全自动gets节能空调养殖系统是什么意思养殖过程中用全自动空调器可以自动的控制温度,室内温度过低空调器会加温度,室内温度过高空调器会降低温度,始终保持在18至28度之间,有这样的全自动空调器多科学,即不要人操心操作,又省心省力,多好。
提供全方位城市照明系统是什么意思通过物联网实现远端监控、节能管理每一盏灯,实现单灯“四遥”监控功能,达到单灯“管控营”一体化,从管理和节能两个角度对使用者照明系统进行全方位、精细化管理,灯联网是物联网在市政路灯、景观(光彩)照明、楼宇以及工厂照明行业的具体应用,是物联网与节能行业的有机结合!
空调节能是什么意思楼上所说的是答非所问,其实真正的节能意思是:大家都知道的所有电器的启动电压都远大于正常工作电压,空调有自动控温功能,室温达到设定值时会自动停机,频繁的停机开机会造成电能的巨大消耗,所以就此问题厂家开发出变频空调,特点是在室温达到设定值时不停机,而是压缩机以低速运转,这样就避免了频繁开停机的电能消耗,同时延长了压缩机的使用寿命,至于其他的节能非变频空调只是在电路和设计上调整的更加合理,比如采用低功率,能效高的名牌压缩机,也能降低一些能耗,但是降得不多。
以上所说都是相对同类其他品牌而言。敬请参考!
空调3级节能是什么意思?空调3级节能指的是该空调的能效等级为三级。
一级的耗电量最低;
三级的耗电量最高。
物质、能量与信息。
因此,能源的发展史直接影响人类的发展史。
我们人类生存与发展中最具有决定性意义的要素是三个:¾¾ 物质、能量和信息。
组成我们的世界是物质;人类生存活动决定于对信息的认知和反应;而维持生命,从事发展的活动又地要通过消耗能量来进行。
一切能量来自能源,人类离不开能源。能源是人类生存、生活与发展的主要基础。能源科学与技术,能源利用的发展在人类社会进步中一直扮演着及其重要的角色。
能源发展的里程碑可以这么说,每一次能源利用的里程碑式发展,都伴随着人类生存与社会进步的巨大飞跃。几千年来,在人类的能源利用史上,大致经历了这样四个里程碑式的发展阶段:原始社会火的使用,先祖们在火的照耀下迎来了文明社会的曙光;18世纪蒸汽机的发明与利用,大大提高了生产力,导致了欧洲的工业革命;19世纪电能的使用,极大地促进了社会经济的发展,改变了人类生活的面貌;20世纪以核能为代表的新能源的利用,使人类进入原子的微观世界,开始利用原子内部的能量。
未来对能源的要求
有足够满足人类生存和发展所需要的储量,并且不会造成影响人类生存的环境污染问题。
未来对能源的需求 未来的人类社会依然要依赖于能源,依赖于能源的可持续发展。因此,我们须现在就很清楚地了解地球上的能源结构和储量,发展必须开发的能源利用技术,才能使人类的生存得于永久维持。
而我们赖于生存的能源是取之不尽用之不完的吗?回答是:不是,也是。事实上,进入21世纪后,人类目前技术可开发的能源资源已将面临严重不足的危机,当今煤、石油和天然气等矿石燃料资源日益枯竭,甚至不能维持几十年。因此,必须寻找可持续的替代能源。而近半世纪的核能和平利用,已使核能已成为新能源家属中迄今为止能替代有限矿石燃料的唯一现实的大规模能源。而且,未来如能实现核能的彻底利用,人类的能源将是无穷的。
除了物质、能量和信息三大因素外,人类对安全的要求也越来越重要了。安全包括社会安全、健康安全和环境安全等。它们同能源的关系也是非常密切的。现在利用的能源已造成了大量的环境污染问题,严重影响了人类的生存。因此,未来对能源的要求将不仅是储量充足,而且还必须是清洁的能源。相对其它化石能源而言,核能的和平利用已充分证明了核能是清洁的能源之一。
u 能源的定义与源头
究竟什么是“能源”呢?《科学技术百科全书》是这样说的:“能源是可从其获得热、光和动力之类能量的资源”;《大英百科全书》说:“能源是一个包括着所有燃料、流水、阳光和风的术语,人类用适当的转换手段便可让它为自己提供所需的能量”。可见,能源是呈多种形式的、可以相互转换的能量的源泉。简而言之,能源是自然界中能为人类提供能量的物质资源。
能源的源头
来自地球以外天体的能源(如太阳能)、地球本身蕴藏的能源(如地热、核能)、地球与其它天体相互作用产生的能源(如潮汐)。
而能源是产生能量的源头。
人们通常按形态与应用方式对能源进行分类。一般分为:固体燃料、液体燃料、气体燃料、水能、电能、太阳能、生物质能、风能、核能、海洋能和地热能。其中,前三类统称化石燃料或化石能源。已被人类认识的这些能源,在一定条件下可以转换为人们所需的各种形式的能量。比如薪柴和煤炭,加热到一定温度,能和氧气化合并放出大量热能,可以直接用来取暖,也可用来产生蒸汽推动汽轮机,再带动发电机,使热能变成机械能,再变成电能。把电送到工厂、机关和住户,又可以转换成机械能、光能或热能。
在我们生活的地球上,能源形形色色。总起来说有三个初始来源。
太阳能
地球
来自地球外部天体的能源(主要是太阳能)人类所需能量的绝大部分都直接或间接地来自太阳。正是各种植物通过光合作用把太阳能转变成化学能在植物体内贮存下来。煤炭、石油、天然气等化石燃料也是由古代埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的。它们实质上是由古代生物固定下来的太阳能。此外,水能、风能、波浪能、海流能等也都是由太阳能转换来的。
地球本身蕴藏的能量 通常指与地球内部的热能有关的能源和与原子核反应有关的能源。
与地球内部的热能有关的能源,我们称之为地热能。温泉和火山爆发喷出的岩浆就是地热的表现。地球可分为地壳、地幔和地核三层,它是一个大热库。地壳就是地球表面的一层,一般厚度为几公里至70公里不等。地壳下面是地幔,它大部分是熔融状的岩浆,厚度为2900公里。火山爆发一般是这部分岩浆喷出。地球内部为地核,地核中心温度为2000度。可见,地球上的地热资源贮量也很大。
与原子核反应有关的能源正是本书要介绍的核能。原子核的结构发生变化时能释放出大量的能量,称为原子核能,简称核能,俗称原子能。它则来自于地壳中储存的铀、钚等发生裂变反应时的核裂变能资源,以及海洋中贮藏的氘、氚、锂等发生聚变反应时的核聚变能资源。这些物质在发生原子核反应时释放出能量。目前核能最大的用途是发电。此外,还可以用作其它类型的动力源、热源等。
来自星球引力的能量指由于地球与月球、太阳等天体相互作用的形成的能源。地球、月亮、太阳之间有规律的运动,造成相对位置周期性的变化,它们之间的引力随之变化使海水涨落而形成潮汐能。与上述二类能源相比,潮汐能的数量很小。全世界的潮汐能折合成煤约为每年30亿吨,而实际可用的只是浅海区那一部分,每年约可折合为6000 万吨煤。
u 能源结构与储量
地球上有哪些能量资源可供我们使用?它们还能维持多久?我们该怎么办?
能源的种类
一次能源:煤炭、石油、核能等自然界天然能量资源;
二次能源:汽油、电力、蒸汽等人工制造的能量资源,
一次能源和二次能源能源按其生成方式,分为天然能源(一次能源)和人工能源(二次能源)两大类。天然能源是指自然界中以天然形式存在并没有经过加工或转换的能量资源,如煤炭、石油、天然气、核燃料、风能、水能、太阳能、地热能、海洋能、潮汐能等;人工能源则是指由一次能源直接或间接转换成其他种类和形式的能量资源,如煤气、汽油、煤油、柴油、电力、蒸汽、热水、氢气、激光等。
常规能源和新能源其中,已被人类广泛利用并在人类生活和生产中起过重要作用的能源,称为常规能源,通常是指煤炭、石油、天然气、水能等四种。而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。
煤的时代
能源结构的变迁历史上,伴随着新的化石资源的发现和大规模开采与应用,世界的能源消费结构经历了数次变革。18世纪的以煤炭替代柴薪,到19世纪中叶煤炭已经逐渐占主导地位。20世纪20年代,随着石油资源的发现与石油工业的发展,世界能源结构发生了第二次转变,即从煤炭转向石油与天然气,到20世纪60年代,石油与天然气已逐渐称为主导能源,动摇了煤炭的主宰地位。但是,20世纪70年代以来两次石油危机的爆发,开始动摇了石油在能源中的支配地位。以此同时,大部分化学能源的储量日益减少,并伴随着许多环境污染问题。
而人类对能源的需求却在与日俱增。例如主要能源形式 地球能源的储量估计
煤炭:~200年
石油、天然气:~50年
核能:无穷多
之一的电力消耗逐年增加。根据统计,人口若每30年增加一倍,电力的需求量每八年就要增加一倍。
于是,20世纪末,能源结构开始经历第三次转变,即从以石油为中心的能源系统开始向以煤、核能和其它再生能源等多元化的能源结构转变。特别是随着时间的推移,核能的比例将不断增长,并将逐步替代石油和天然气而成为主要的大规模能源之一。
化学能的储存量煤炭、石油、天然气还有多少年可以让人类开采利用?据世界能源会议统计,世界已探明可采煤炭储量共计15980亿吨,预计还可开采200年。探明可采石油储量共计1211亿吨,预计还可开采30~40年。探明可采天然气储量共计119万亿立方米,预计还可开采60年。必须指出的是,煤炭、石油等直接燃烧用来生产电能与热能实在太可惜了,且不说可能带来的环境污染,它们还是很好的化工原料呢!
水能及新能源的潜力那么水能呢?我们知道,水力是可以长期开发利用的。但是,在那些大面积缺水、水力资源不丰富的国家和地区怎么办?再说,水能还有个季节性的问题。这些都使水能无法成为世界能源结构中唯一的主力军。新能源中,太阳能虽然用之不竭,但代价太高,并且就目前的技术发展情况来看,在一代人的时间里不可能迅速发展和广泛使用。其它新能源也是如此。其它一些能源与水能相似,它们的规模受到环境、季节、地理位置等条件的限制,如风能、潮汐能、地热能等等。
易裂变核素
易发生裂变的原子只有铀-235(U235)、钚-239(Pu239)、铀-233(U233)三种。而天然存在的易裂变元素只有铀-235,钚-239可由铀-238生成,铀-233可由钍-232(Th232)生成。
易聚变核反应
氘(D2)-氚(D3)反应。氘和氚都是氢原子的同位素。氘天然存在,而氚极少,必须由人工生成(如由锂制造)。
核能--无穷的能源 核能分为裂变能和聚变能两种。目前人类能正在用于和平利用的只有裂变能。可控聚变能利用技术正在攻克。
天然铀的成份
天然铀中占99.3%为难裂变的铀-238,仅有0.714%为易裂变的铀-235。铀-238可通过吸收一个中子变成易裂变的钚-239。
作为发展核裂变能的主要原料之一的铀,世界上已探明的铀储量约490万吨,钍储量约275万吨。如果利用得好,可用2400~2800年。
聚变反应主要来源于氘-氚的核反应,氘来可大量自海水,氚可来自锂。因此聚变燃料主要是氘和锂,海水中氘的含量为0.03克/升,据估计地球上的海水量约为138亿亿米3,所以世界上氘的储量约40亿万吨;地球上的锂储量虽比氘少得多,也有2000多亿吨,用它来制造氚,足够满足人类对聚变能的需求。这些聚变燃料所释放的能量比全世界现有能源总量放出的能量大千万倍。按目前世界能源消费的水平,地球上可供原子核聚变的氘和氚,能供人类使用上千亿年。如果人类实现了氘-氚的可控核聚变,核燃料就可谓“取之不尽,用之不竭了”,人类就将从根本上解决能源问题,这正是当前核科学家们孜孜以求的所以。聚变能源不仅丰富,而且安全、清洁。聚变产生的放射性比裂变小的多。
专家们预测,核能在未来将成为人类取之不尽的持久能源。
1.2 变脏的地球与干净的核电
本节要点:回答的问题以下问题:现有的能源还能维持多久?能源利用可以不污染环境吗?核能真是可持续能源吗?
u 能源的可持续发展
必须寻找一些既能保证有长期足够的供应量又不会造成环境污染的能源。
而目前人类面临的问题正是:能源资源枯竭;环境污染严重。
能源利用与环境的可持续发展
能源危机
目前世界上常规能源的储量有的只能维持半个世纪(如石油),最多的也能维持一、二百年(如煤)人类生存的需求。
今天,几乎所有的工业化国家都面临着两个关系到可持续发展的紧密相连的挑战:保证令人满意的长期能源供应和减少人类活动带给环境的影响。能源利用与环境的可持续发展已成为关系到人类未来生存与文明延续的一个重要问题。
能源供应危机今天的世界人口已经突破60亿,比上个世纪末期增加了2倍多,而能源消费据统计却增加了16倍多。无论多少人谈论“节约”和“利用太阳能”或“打更多的油井或气井”或者“发现更多更大的煤田”,能源的供应却始终跟不上人类对能源的需求。当前世界能源消费以化石资源为主,其中中国等少数国家是以煤炭为主,其它国家大部分则是以石油与天然气为主。按目前的消耗量,专家预测石油、天然气最多只能维持不到半个世纪,煤炭也只能维持一二百年。所以不管是哪一种常规能源结构,人类面临的能源危机都日趋严重。
浓烟滚滚的火电厂
能源对环境的污染 另一方面,特别是利用化石能源的过程也直接影响地球的环境,使大气和水资源遭受严重污染。大气中主要的五种污染物是:氮氧化物(如NO与NO2)、二氧化硫(SO2)、各种悬浮颗粒物、一氧化碳(CO) 大气污染的主要源头
目前世界上最严重的大气污染来自化石能源燃烧造成的大气中二氧化碳量的增加。带来的主要后果是:酸雨、温室效应和臭氧层破坏。
和碳氢化合物(如CH4、C2H6、C2H4等)。其来源主要有三个方面:① 煤、石油等化石燃料的燃烧;② 汽车排放的废气;③ 工业生产(如各种化工厂、炼焦厂等)产生的废气。而其中燃烧化石燃料的火力发电厂是最大的固定污染源。
1. 多元化
世界能源结构先后经历了以薪柴为主、以煤为主和以石油为主的时代,现在正在向以天然气为主转变,同时,水能、核能、风能、太阳能也正得到更广泛的利用。可持续发展、环境保护、能源供应成本和可供应能源的结构变化决定了全球能源多样化发展的格局。天然气消费量将稳步增加,在某些地区,燃气电站有取代燃煤电站的趋势。未来,在发展常规能源的同时,新能源和可再生能源将受到重视。在欧盟2010年可再生能源发展规划中,风电要达到4000万千瓦,水电要达到1.05亿千瓦。2003年初英国政府公布的《能源白皮书》确定了新能源战略,到2010年,英国的可再生能源发电量占英国发电总量的比例要从目前的 3%提高到10%,到2020年达到20%。
2. 清洁化
随着世界能源新技术的进步及环保标准的日益严格,未来世界能源将进一步向清洁化的方向发展,不仅能源的生产过程要实现清洁化,而且能源工业要不断生产出更多、更好的清洁能源,清洁能源在能源总消费中的比例也将逐步增大。在世界消费能源结构中,煤炭所占的比例将由目前的26.47%下降到2025年的21.72%,而天然气将由目前的23.94%上升到2025年的28.40%,石油的比例将维持在37.60%~37.90%的水平。同时,过去被认为是“脏”能源的煤炭和传统能源薪柴、秸杆、粪便的利用将向清洁化方面发展,洁净煤技术(如煤液化技术、煤气化技术、煤脱硫脱尘技术)、沼气技术、生物柴油技术等等将取得突破并得到广泛应用。一些国家,如法国、奥地利、比利时、荷兰等国家已经关闭其国内的所有煤矿而发展核电,它们认为核电就是高效、清洁的能源,能够解决温室气体的排放问题。
3. 高效化
世界能源加工和消费的效率差别较大,能源利用效率提高的潜力巨大。随着世界能源新技术的进步,未来世界能源利用效率将日趋提高,能源强度将逐步降低。例如,以1997年美元不变价计,1990年世界的能源强度为0.3541吨油当量/千美元,2001年已降低到0.3121吨油当量/千美元,预计 2010年为0.2759吨油当量/千美元,2025年为0.2375吨油当量/千美元。
但是,世界各地区能源强度差异较大,例如,2001年世界发达国家的能源强度仅为0.2109吨油当量/千美元,2001~2025年发展中国家的能源强度预计是发达国家的2.3~3.2倍,可见世界的节能潜力巨大。
4. 全球化
由于世界能源资源分布及需求分布的不均衡性,世界各个国家和地区已经越来越难以依靠本国的资源来满足其国内的需求,越来越需要依靠世界其他国家或地区的资源供应,世界贸易量将越来越大,贸易额呈逐渐增加的趋势。以石油贸易为例,世界石油贸易量由1985年的12.2亿吨增加到2000年的21.2 亿吨和2002年的21.8亿吨,年均增长率约为3.46%,超过同期世界石油消费1.82%的年均增长率。在可预见的未来,世界石油净进口量将逐渐增加,年均增长率达到2.96%。预计2010年将达到2930万桶/日,2020年将达到4080万桶/日,2025年达到4850万桶/。世界能源供应与消费的全球化进程将加快,世界主要能源生产国和能源消费国将积极加入到能源供需市场的全球化进程中。
5. 市场化
由于市场化是实现国际能源资源优化配置和利用的最佳手段,故随着世界经济的发展,特别是世界各国市场化改革进程的加快,世界能源利用的市场化程度越来越高,世界各国政府直接干涉能源利用的行为将越来越少,而政府为能源市场服务的作用则相应增大,特别是在完善各国、各地区的能源法律法规并提供良好的能源市场环境方面,政府将更好地发挥作用。当前,俄罗斯、哈萨克斯坦、利比亚等能源资源丰富的国家,正在不断完善其国家能源投资政策和行政管理措施,这些国家能源生产的市场化程度和规范化程度将得到提高,有利于境外投资者进行投资。
三、启示与建议
1. 依靠科技进步和政策引导,提高能源效率,走高效、清洁化的能源利用道路
中国有自己的国情,中国能源资源储量结构的特点及中国经济结构的特色,决定在可预见的未来,我国以煤炭为主的能源结构将不大可能改变,我国能源消费结构与世界能源消费结构的差异将继续存在,这就要求中国的能源政策,包括在能源基础设施建设、能源勘探生产、能源利用、环境污染控制和利用海外能源等方面的政策应有别于其他国家。鉴于我国人口多、能源资源特别是优质能源资源有限,以及正处于工业化进程中等情况,应特别注意依靠科技进步和政策引导,提高能源效率,寻求能源的清洁化利用,积极倡导能源、环境和经济的可持续发展。
2. 积极借鉴国际先进经验,建立和完善我国能源安全体系
为保障能源安全,我国一方面应借鉴国际先进经验,完善能源法律法规,建立能源市场信息统计体系,建立我国能源安全的预警机制、能源储备机制和能源危机应急机制,积极倡导能源供应在来源、品种、贸易、运输等方式的多元化,提高市场化程度;另一方面应加强与主要能源生产国和消费国的对话,扩大能源供应网络,实现能源生产、运输、采购、贸易及利用的全球化.
| (1) ① I ② < ③ 0.6 (2)442.8 KJ (3)CH 3 OH+8OH - -6e - = CO 3 2- +6H 2 O0.3N A 负极 |
| 试题分析:(1)原子经济就是反应物的原子全部转化为生成物。选择反应I的化合反应。由图可知:T 2 >T 1 。升高温度甲醇的物质的量减少,说明升高温度化学平衡向逆反应方向移动。根据平衡移动原理:升高温度化学平衡向吸热反应方向移动。即逆反应方向是吸热反应,所以正反应是放热反应。故△H 2 <0.③反应开始时C(CO 2 )="1mol/L," C(H 2 )=3mol/L由于达到平衡后,测得c(CO 2 )= 0.2 mol/L,CO 2 改变浓度是0.8mol/L,所以H 2 改变浓度为2.4mol/L. H 2 平衡浓度为0.6mol/L.产生的甲醇、水蒸汽的浓度都是0.8mol/L.平衡时总浓度是2.4mol/L,而开始时总浓度是4mol/L。所以这时的压强是开始的2.4mol/L÷4mol/L=0.6倍。(2)①-②+③×4得:2CH 3 OH(l) + 2O 2 (g) =" 2CO" (g) + 4H 2 O(l) ΔH =-1275.6 kJ/molΔH =-885.6 kJ/mol。所以产生1mol一氧化碳和液态水放出的热量为442.8 KJ.(3)甲醇燃料电池的负极是通入甲醇的电极,电极反应为CH 3 OH+8OH - -6e - = CO 3 2- +6H 2 O。每摩尔的甲醇反应转移电子9摩尔。消耗甲醇1.6克时,n(CH 3 OH)=1.6g÷32g/mol=0.05mol,所以转移电子0.3 N A 。 ③若以此燃料电池为铅蓄电池充电,则应将图中右侧电极连接蓄电池的负极。 |
| (1)①I;②<;③80%;250℃ (2)CH 3 OH(l)+O 2 (g)=CO(g)+2H 2 O(l) △H =-442. 8 kJ/mol (3)O 2 +2H 2 O+4e - =4OH - |
(一)能源生产和转换。
1. 制定和实施相关法律法规。
大力加强能源立法工作,建立健全能源法律体系,促进中国能源发展战略的实施,确立能源中长期规划的法律地位,促进能源结构的优化,减缓由能源生产和转换过程产生的温室气体排放。采取的主要措施包括:
—— 加快制定和修改有利于减缓温室气体排放的相关法规。根据中国今后经济社会可持续发展对构筑稳定、经济、清洁、安全能源供应与服务体系的要求,尽快制定和颁布实施《中华人民共和国能源法》,并根据该法的原则和精神,对《中华人民共和国煤炭法》、《中华人民共和国电力法》等法律法规进行相应修订,进一步强化清洁、低碳能源开发和利用的鼓励政策。
—— 加强能源战略规划研究与制定。研究提出国家中长期能源战略,并尽快制定和完善中国能源的总体规划以及煤炭、电力、油气、核电、可再生能源、石油储备等专项规划,提高中国能源的可持续供应能力。
—— 全面落实《中华人民共和国可再生能源法》。制定相关配套法规和政策,制定国家和地方可再生能源发展专项规划,明确发展目标,将可再生能源发展作为建设资源节约型和环境友好型社会的考核指标,并通过法律等途径引导和激励国内外各类经济主体参与开发利用可再生能源,促进能源的清洁发展。
2.加强制度创新和机制建设。
—— 加快推进中国能源体制改革。着力推进能源管理体制改革,依靠市场机制和政府推动,进一步优化能源结构;积极稳妥地推进能源价格改革,逐步形成能够反映资源稀缺程度、市场供求关系和污染治理成本的价格形成机制,建立有助于实现能源结构调整和可持续发展的价格体系;深化对外贸易体制改革,控制高耗能、高污染和资源性产品出口,形成有利于促进能源结构优质化和清洁化的进出口结构。
—— 进一步推动中国可再生能源发展的机制建设。按照政府引导、政策支持和市场推动相结合的原则,建立稳定的财政资金投入机制,通过政府投资、政府特许等措施,培育持续稳定增长的可再生能源市场;改善可再生能源发展的市场环境,国家电网和石油销售企业将按照《中华人民共和国可再生能源法》的要求收购可再生能源产品。
3.强化能源供应行业的相关政策措施。
—— 在保护生态基础上有序开发水电。把发展水电作为促进中国能源结构向清洁低碳化方向发展的重要措施。在做好环境保护和移民安置工作的前提下,合理开发和利用丰富的水力资源,加快水电开发步伐,重点加快西部水电建设,因地制宜开发小水电资源。通过上述措施,预计2010年可减少二氧化碳排放约5亿吨。
—— 积极推进核电建设。把核能作为国家能源战略的重要组成部分,逐步提高核电在中国一次能源供应总量中的比重,加快经济发达、电力负荷集中的沿海地区的核电建设;坚持以我为主、中外合作、引进技术、推进自主化的核电建设方针,统一技术路线,采用先进技术,实现大型核电机组建设的自主化和本地化,提高核电产业的整体能力。通过上述措施,预计2010年可减少二氧化碳排放约0.5亿吨。
—— 加快火力发电的技术进步。优化火电结构,加快淘汰落后的小火电机组,适当发展以天然气、煤层气为燃料的小型分散电源;大力发展单机60万千瓦及以上超(超)临界机组、大型联合循环机组等高效、洁净发电技术;发展热电联产、热电冷联产和热电煤气多联供技术;加强电网建设,采用先进的输、变、配电技术和设备,降低输、变、配电损耗。通过上述措施,预计2010年可减少二氧化碳排放约1.1亿吨。
—— 大力发展煤层气产业。将煤层气勘探、开发和矿井瓦斯利用作为加快煤炭工业调整结构、减少安全生产事故、提高资源利用率、防止环境污染的重要手段,最大限度地减少煤炭生产过程中的能源浪费和甲烷排放。主要鼓励政策包括:对地面抽采项目实行探矿权、采矿权使用费减免政策,对煤矿瓦斯抽采利用及其他综合利用项目实行税收优惠政策,煤矿瓦斯发电项目享受《中华人民共和国可再生能源法》规定的鼓励政策,工业、民用瓦斯销售价格不低于等热值天然气价格,鼓励在煤矿瓦斯利用领域开展清洁发展机制项目合作等。通过上述措施,预计2010年可减少温室气体排放约2亿吨二氧化碳当量。
—— 推进生物质能源的发展。以生物质发电、沼气、生物质固体成型燃料和液体燃料为重点,大力推进生物质能源的开发和利用。在粮食主产区等生物质能源资源较丰富地区,建设和改造以秸秆为燃料的发电厂和中小型锅炉。在经济发达、土地资源稀缺地区建设垃圾焚烧发电厂。在规模化畜禽养殖场、城市生活垃圾处理场等建设沼气工程,合理配套安装沼气发电设施。大力推广沼气和农林废弃物气化技术,提高农村地区生活用能的燃气比例,把生物质气化技术作为解决农村和工业生产废弃物环境问题的重要措施。努力发展生物质固体成型燃料和液体燃料,制定有利于以生物燃料乙醇为代表的生物质能源开发利用的经济政策和激励措施,促进生物质能源的规模化生产和使用。通过上述措施,预计2010年可减少温室气体排放约0.3亿吨二氧化碳当量。
—— 积极扶持风能、太阳能、地热能、海洋能等的开发和利用。通过大规模的风电开发和建设,促进风电技术进步和产业发展,实现风电设备国产化,大幅降低成本,尽快使风电具有市场竞争能力;积极发展太阳能发电和太阳能热利用,在偏远地区推广户用光伏发电系统或建设小型光伏电站,在城市推广普及太阳能一体化建筑、太阳能集中供热水工程,建设太阳能采暖和制冷示范工程,在农村和小城镇推广户用太阳能热水器、太阳房和太阳灶;积极推进地热能和海洋能的开发利用,推广满足环境和水资源保护要求的地热供暖、供热水和地源热泵技术,研究开发深层地热发电技术;在浙江、福建和广东等地发展潮汐发电,研究利用波浪能等其他海洋能发电技术。通过上述措施,预计2010年可减少二氧化碳排放约0.6亿吨。
4.加大先进适用技术开发和推广力度。
大力提高常规能源、新能源和可再生能源开发和利用技术的自主创新能力,促进能源工业可持续发展,增强应对气候变化的能力。
—— 煤的清洁高效开发和利用技术。重点研究开发煤炭高效开采技术及配套装备、重型燃气轮机、整体煤气化联合循环(IGCC)、高参数超(超)临界机组、超临界大型循环流化床等高效发电技术与装备,开发和应用液化及多联产技术,大力开发煤液化以及煤气化、煤化工等转化技术、以煤气化为基础的多联产系统技术、二氧化碳捕获及利用、封存技术等。
—— 油气资源勘探开发利用技术。重点开发复杂断块与岩性地层油气藏勘探技术,低品位油气资源高效开发技术,提高采收率技术,深层油气资源勘探开发技术,重点研究开发深海油气藏勘探技术和稠油油藏提高采收率综合技术。
—— 核电技术。研究并掌握快堆设计及核心技术,相关核燃料和结构材料技术,突破钠循环等关键技术,积极参与国际热核聚变实验反应堆的建设和研究。
—— 可再生能源技术。重点研究低成本规模化开发利用技术,开发大型风力发电设备,高性价比太阳光伏电池及利用技术,太阳能热发电技术,太阳能建筑一体化技术,生物质能和地热能等开发利用技术。
—— 输配电和电网安全技术。重点研究开发大容量远距离直流输电技术和特高压交流输电技术与装备,间歇式电源并网及输配技术,电能质量监测与控制技术,大规模互联电网的安全保障技术,西电东送工程中的重大关键技术,电网调度自动化技术,高效配电和供电管理信息技术和系统。
(二)提高能源效率与节约能源。
1.加快相关法律法规的制定和实施。
—— 健全节能法规和标准。修订完善《中华人民共和国节约能源法》,建立严格的节能管理制度,完善各行为主体责任,强化政策激励,明确执法主体,加大惩戒力度;抓紧制定和修订《节约用电管理办法》、《节约石油管理办法》、《建筑节能管理条例》等配套法规;制定和完善主要工业耗能设备、家用电器、照明器具、机动车等能效标准,修订和完善主要耗能行业节能设计规范、建筑节能标准,加快制定建筑物制冷、采暖温度控制标准等。
—— 加强节能监督检查。健全强制淘汰高耗能、落后工艺、技术和设备的制度,依法淘汰落后的耗能过高的用能产品、设备;完善重点耗能产品和新建建筑的市场准入制度,对达不到最低能效标准的产品,禁止生产、进口和销售,对不符合建筑节能设计标准的建筑,不准销售和使用;依法加强对重点用能单位能源利用状况的监督检查,加强对高耗能行业及政府办公建筑和大型公共建筑等公共设施用能情况的监督;加强对产品能效标准、建筑节能设计标准和行业设计规范执行情况的检查。
2.加强制度创新和机制建设。
—— 建立节能目标责任和评价考核制度。实施GDP能耗公报制度,完善节能信息发布制度,利用现代信息传播技术,及时发布各类能耗信息,引导地方和企业加强节能工作。
—— 推行综合资源规划和电力需求侧管理,将节约量作为资源纳入总体规划,引导资源合理配置,采取有效措施,提高终端用电效率、优化用电方式,节约电力。
—— 大力推动节能产品认证和能效标识管理制度的实施,运用市场机制,鼓励和引导用户和消费者购买节能型产品。
—— 推行合同能源管理,克服节能新技术推广的市场障碍,促进节能产业化,为企业实施节能改造提供诊断、设计、融资、改造、运行、管理一条龙服务。
—— 建立节能投资担保机制,促进节能技术服务体系的发展。
—— 推行节能自愿协议,最大限度地调动企业和行业协会的节能积极性。
3.强化相关政策措施。
—— 大力调整产业结构和区域合理布局。推动服务业加快发展,提高服务业在国民经济中的比重。把区域经济发展与能源节约、环境保护、控制温室气体排放有机结合起来,根据资源环境承载能力和发展潜力,按照主体功能区划要求,确定不同区域的功能定位,促进形成各具特色的区域发展格局。
—— 严格执行《产业结构调整指导目录》。控制高耗能、高污染产业规模,降低高耗能、高污染产业比重,鼓励发展高新技术产业,优先发展对经济增长有重大带动作用的低能耗的信息产业,制定并实施钢铁、有色、水泥等高耗能行业发展规划和产业政策,提高行业准入标准,制定并完善国内紧缺资源及高耗能产品出口的政策。
—— 制定节能产品优惠政策。重点是终端用能设备,包括高效电动机、风机、水泵、变压器、家用电器、照明产品及建筑节能产品等,对生产或使用目录所列节能产品实行鼓励政策,并将节能产品纳入政府采购目录,对一些重大节能工程项目和重大节能技术开发、示范项目给予投资和资金补助或贷款贴息支持,研究制定发展节能省地型建筑和绿色建筑的经济激励政策。
—— 研究鼓励发展节能环保型小排量汽车和加快淘汰高油耗车辆的财政税收政策。择机实施燃油税改革方案,制定鼓励节能环保型小排量汽车发展的产业政策,制定鼓励节能环保型小排量汽车消费的政策措施,取消针对节能环保型小排量汽车的各种限制,引导公众树立节约型汽车消费理念,大力发展公共交通,提高轨道交通在城市交通中的比例,研究鼓励混合动力汽车、纯电动汽车的生产和消费政策。
4.强化重点行业的节能技术开发和推广。
—— 钢铁工业。焦炉同步配套干熄焦装置,新建高炉同步配套余压发电装置,积极采用精料入炉、富氧喷煤、铁水预处理、大型高炉、转炉和超高功率电炉、炉外精炼、连铸、连轧、控轧、控冷等先进工艺技术和装备。
—— 有色金属工业。矿山重点采用大型、高效节能设备,铜熔炼采用先进的富氧闪速及富氧熔池熔炼工艺,电解铝采用大型预焙电解槽,铅熔炼采用氧气底吹炼铅新工艺及其他氧气直接炼铅技术,锌冶炼发展新型湿法工艺。
—— 石油化工工业。油气开采应用采油系统优化配置、稠油热采配套节能、注水系统优化运行、二氧化碳回注、油气密闭集输综合节能和放空天然气回收利用等技术,优化乙烯生产原料结构,采用先进技术改造乙烯裂解炉,大型合成氨装置采用先进节能工艺、新型催化剂和高效节能设备,以天然气为原料的合成氨推广一段炉烟气余热回收技术,以石油为原料的合成氨加快以天然气替代原料油的改造,中小型合成氨采用节能设备和变压吸附回收技术,采用水煤浆或先进粉煤气化技术替代传统的固定床造气技术,逐步淘汰烧碱生产石墨阳极隔膜法烧碱,提高离子膜法烧碱比重等措施。
—— 建材工业。水泥行业发展新型干法窑外分解技术,积极推广节能粉磨设备和水泥窑余热发电技术,对现有大中型回转窑、磨机、烘干机进行节能改造,逐步淘汰机立窑、湿法窑、干法中空窑及其他落后的水泥生产工艺。利用可燃废弃物替代矿物燃料,综合利用工业废渣和尾矿。玻璃行业发展先进的浮法工艺,淘汰落后的垂直引上和平拉工艺,推广炉窑全保温技术、富氧和全氧燃烧技术等。建筑陶瓷行业淘汰倒焰窑、推板窑、多孔窑等落后窑型,推广辊道窑技术。卫生陶瓷生产改变燃料结构,采用洁净气体燃料无匣钵烧成工艺。积极推广应用新型墙体材料以及优质环保节能的绝热隔音材料、防水材料和密封材料,提高高性能混凝土的应用比重,延长建筑物的寿命。
—— 交通运输。加速淘汰高耗能的老旧汽车,加快发展柴油车、大吨位车和专业车,推广厢式货车,发展集装箱等专业运输车辆;推动《乘用车燃料消耗量限值》国家标准的实施,从源头控制高耗油汽车的发展;加快发展电气化铁路,开发交—直—交高效电力机车,推广电气化铁路牵引功率因数补偿技术和其他节电措施,发展机车向客车供电技术,推广使用客车电源,逐步减少和取消柴油发电车;采用节油机型,提高载运率、客座率和运输周转能力,提高燃油效率,降低油耗;通过制定船舶技术标准,加速淘汰老旧船舶;采用新船型和先进动力系统。
—— 农业机械。淘汰落后农业机械;采用先进柴油机节油技术,降低柴油机燃油消耗;推广少耕免耕法、联合作业等先进的机械化农艺技术;在固定作业场地更多的使用电动机;开发水能、风能、太阳能等可再生能源在农业机械上的应用。通过淘汰落后渔船,提高利用效率,降低渔业油耗。
—— 建筑节能。重点研究开发绿色建筑设计技术,建筑节能技术与设备,供热系统和空调系统节能技术和设备,可再生能源装置与建筑一体化应用技术,精致建造和绿色建筑施工技术与装备,节能建材与绿色建材,建筑节能技术标准,既有建筑节能改造技术和标准。
—— 商业和民用节能。推广高效节能电冰箱、空调器、电视机、洗衣机、电脑等家用及办公电器,降低待机能耗,实施能效标准和标识,规范节能产品市场。推广稀土节能灯等高效荧光灯类产品、高强度气体放电灯及电子镇流器,减少普通白炽灯使用比例,逐步淘汰高压汞灯,实施照明产品能效标准,提高高效节能荧光灯使用比例。
5. 进一步落实《节能中长期专项规划》提出的十大重点节能工程。
积极推进燃煤工业锅炉(窑炉)改造、区域热电联产、余热余压利用、节约和替代石油、电机系统节能、能量系统优化、建筑节能、绿色照明、政府机构节能、节能监测和技术服务体系建设等十大重点节能工程的实施,确保工程实施的进度和效果,尽快形成稳定的节能能力。通过实施上述十大重点节能工程,预计“十一五”期间可实现节能2.4亿吨标准煤,相当于减排二氧化碳约5.5亿吨。
(三)工业生产过程。
—— 大力发展循环经济,走新型工业化道路。按照“减量化、再利用、资源化”原则和走新型工业化道路的要求,采取各种有效措施,进一步促进工业领域的清洁生产和循环经济的发展,加快建设资源节约型、环境友好型社会,在满足未来经济社会发展对工业产品基本需求的同时,尽可能减少水泥、石灰、钢铁、电石等产品的使用量,最大限度地减少这些产品在生产和使用过程中产生的二氧化碳等温室气体排放。
—— 强化钢材节约,限制钢铁产品出口。进一步贯彻落实《钢铁产业发展政策》,鼓励用可再生材料替代钢材和废钢材回收,减少钢材使用数量;鼓励采用以废钢为原料的短流程工艺;组织修订和完善建筑钢材使用设计规范和标准,在确保安全的情况下,降低钢材使用系数;鼓励研究、开发和使用高性能、低成本、低消耗的新型材料,以替代钢材;鼓励钢铁企业生产高强度钢材和耐腐蚀钢材,提高钢材强度和使用寿命;取消或降低铁合金、生铁、废钢、钢坯(锭)、钢材等钢铁产品的出口退税,限制这些产品的出口。
—— 进一步推广散装水泥、鼓励水泥掺废渣。继续执行“限制袋装、鼓励和发展散装”的方针,完善对生产企业销售袋装水泥和使用袋装水泥的单位征收散装水泥专项资金的政策,继续执行对掺废渣水泥产品实行减免税优惠待遇等政策,进一步推广预拌混凝土、预拌砂浆等措施,保持中国散装水泥高速发展的势头。
—— 大力开展建筑材料节约。进一步推广包括节约建筑材料的“四节”(节能、节水、节材、节地)建筑,积极推进新型建筑体系,推广应用高性能、低材耗、可再生循环利用的建筑材料;大力推广应用高强钢和高性能混凝土;积极开展建筑垃圾与废品的回收和利用;充分利用秸秆等产品制作植物纤维板;落实严格设计、施工等材料消耗核算制度的要求,修订相关工程消耗量标准,引导企业推进节材技术进步。
—— 进一步推动己二酸等生产企业开展清洁发展机制项目等国际合作,积极寻求控制氧化亚氮及氢氟碳化物(HFCs)、全氟化碳(PFCs)和六氟化硫 (SF6)等温室气体排放所需的资金和技术援助,提高排放控制水平,以减少各种温室气体的排放。
(四)农业。
—— 加强法律法规的制定和实施。逐步建立健全以《中华人民共和国农业法》、《中华人民共和国草原法》、《中华人民共和国土地管理法》等若干法律为基础的、各种行政法规相配合的、能够改善农业生产力和增加农业生态系统碳储量的法律法规体系,加快制定农田、草原保护建设规划,严格控制在生态环境脆弱的地区开垦土地,不允许以任何借口毁坏草地和浪费土地。
—— 强化高集约化程度地区的生态农业建设。通过实施农业面源污染防治工程,推广化肥、农药合理使用技术,大力加强耕地质量建设,实施新一轮沃土工程,科学施用化肥,引导增施有机肥,全面提升地力,减少农田氧化亚氮排放。
—— 进一步加大技术开发和推广利用力度。选育低排放的高产水稻品种,推广水稻半旱式栽培技术,采用科学灌溉技术,研究和发展微生物技术等,有效降低稻田甲烷排放强度;研究开发优良反刍动物品种技术,规模化饲养管理技术,降低畜产品的甲烷排放强度;进一步推广秸秆处理技术,促进户用沼气技术的发展;开发推广环保型肥料关键技术,减少农田氧化亚氮排放;大力推广秸秆还田和少(免)耕技术,增加农田土壤碳贮存。
(五)林业。
—— 加强法律法规的制定和实施。加快林业法律法规的制定、修订和清理工作。制定天然林保护条例、林木和林地使用权流转条例等专项法规;加大执法力度,完善执法体制,加强执法检查,扩大社会监督,建立执法动态监督机制。
—— 改革和完善现有产业政策。继续完善各级政府造林绿化目标管理责任制和部门绿化责任制,进一步探索市场经济条件下全民义务植树的多种形式,制定相关政策推动义务植树和部门绿化工作的深入发展。通过相关产业政策的调整,推动植树造林工作的进一步发展,增加森林资源和林业碳汇。
—— 抓好林业重点生态建设工程。继续推进天然林资源保护、退耕还林还草、京津风沙源治理、防护林体系、野生动植物保护及自然保护区建设等林业重点生态建设工程,抓好生物质能源林基地建设,通过有效实施上述重点工程,进一步保护现有森林碳贮存,增加陆地碳贮存和吸收汇。
(六)城市废弃物。
—— 强化相关法律法规的实施。切实贯彻落实《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》和《城市市容和环境卫生管理条例》、《城市生活垃圾管理办法》等法律法规,使管理的重点由目前的末端管理过渡到全过程管理,即垃圾的源头削减、回收利用和最终的无害化处理,最大限度地规范垃圾产生者和处理者的行为,并把城市生活垃圾处理工作纳入城市总体规划。
—— 进一步完善行业标准。根据新形势要求,制定强制性垃圾分类和回收标准,提高垃圾的资源综合利用率,从源头上减少垃圾产生量。严格执行并进一步修订现行的《城市生活垃圾分类及其评价标准》、《生活垃圾卫生填埋技术规范》、《生活垃圾填埋无害化评价标准》等行业标准,提高对填埋场产生的可燃气体的收集利用水平,减少垃圾填埋场的甲烷排放量。
—— 加大技术开发和利用的力度。大力研究开发和推广利用先进的垃圾焚烧技术,提高国产化水平,有效降低成本,促进垃圾焚烧技术产业化发展。研究开发适合中国国情、规模适宜的垃圾填埋气回收利用技术和堆肥技术,为中小城市和农村提供亟需的垃圾处理技术。加大对技术研发、示范和推广利用的支持力度,加快垃圾处理和综合利用技术的发展步伐。
—— 发挥产业政策的导向作用。以国家产业政策为导向,通过实施生活垃圾处理收费制度,推行环卫行业服务性收费、经济承包责任制和生产事业单位实行企业化管理等措施,促进垃圾处理体制改革,改善目前分散式的垃圾收集利用方式,推动垃圾处理的产业化发展。
—— 制定促进填埋气体回收利用的激励政策。制定激励政策,鼓励企业建设和使用填埋气体收集利用系统。提高征收垃圾处置费的标准,对垃圾填埋气体发电和垃圾焚烧发电的上网电价给予优惠,对填埋气体收集利用项目实行优惠的增值税税率,并在一定时间内减免所得税。
二、适应气候变化的重点领域
(一)农业。
—— 继续加强农业基础设施建设。加快实施以节水改造为中心的大型灌区续建配套,着力搞好田间工程建设,更新改造老化机电设备,完善灌排体系。继续推进节水灌溉示范,在粮食主产区进行规模化建设试点,干旱缺水地区积极发展节水旱作农业,继续建设旱作农业示范区。狠抓小型农田水利建设,重点建设田间灌排工程、小型灌区、非灌区抗旱水源工程。加大粮食主产区中低产田盐碱和渍害治理力度,加快丘陵山区和其他干旱缺水地区雨水集蓄利用工程建设。
—— 推进农业结构和种植制度调整。优化农业区域布局,促进优势农产品向优势产区集中,形成优势农产品产业带,提高农业生产能力。扩大经济作物和饲料作物的种植,促进种植业结构向粮食作物、饲料作物和经济作物三元结构的转变。调整种植制度,发展多熟制,提高复种指数。
—— 选育抗逆品种。培育产量潜力高、品质优良、综合抗性突出和适应性广的优良动植物新品种。改进作物和品种布局,有计划地培育和选用抗旱、抗涝、抗高温、抗病虫害等抗逆品种。
—— 遏制草地荒漠化加重趋势。建设人工草场,控制草原的载畜量,恢复草原植被,增加草原覆盖度,防止荒漠化进一步蔓延。加强农区畜牧业发展,增强畜牧业生产能力。
—— 加强新技术的研究和开发。发展包括生物技术在内的新技术,力争在光合作用、生物固氮、生物技术、病虫害防治、抗御逆境、设施农业和精准农业等方面取得重大进展。继续实施“种子工程”、“畜禽水产良种工程”,搞好大宗农作物、畜禽良种繁育基地建设和扩繁推广。加强农业技术推广,提高农业应用新技术的能力。
(二)森林和其他自然生态系统。
—— 制定和实施与适应气候变化相关的法律法规。加快《中华人民共和国森林法》、《中华人民共和国野生动物保护法》的修订,起草《中华人民共和国自然保护区法》,制定湿地保护条例等,并在有关法津法规中增加和强化与适应气候变化相关的条款,为提高森林和其他自然生态系统适应气候变化能力提供法制化保障。
—— 强化对现有森林资源和其他自然生态系统的有效保护。对天然林禁伐区实施严格保护,使天然林生态系统由逆向退化向顺向演替转变。实施湿地保护工程,有效减少人为干扰和破坏,遏制湿地面积下滑趋势。扩大自然保护区面积,提高自然保护区质量,建立保护区走廊。加强森林防火,建立完善的森林火灾预测预报、监测、扑救助、林火阻隔及火灾评估体系。积极整合现有林业监测资源,建立健全国家森林资源与生态状况综合监测体系。加强森林病虫害控制,进一步建立健全森林病虫害监测预警、检疫御灾及防灾减灾体系,加强综合防治,扩大生物防治。
—— 加大技术开发和推广应用力度。研究与开发森林病虫害防治和森林防火技术,研究选育耐寒、耐旱、抗病虫害能力强的树种,提高森林植物在气候适应和迁移过程中的竞争和适应能力。开发和利用生物多样性保护和恢复技术,特别是森林和野生动物类型自然保护区、湿地保护与修复、濒危野生动植物物种保护等相关技术,降低气候变化对生物多样性的影响。加强森林资源和森林生态系统定位观测与生态环境监测技术,包括森林环境、荒漠化、野生动植物、湿地、林火和森林病虫害等监测技术,完善生态环境监测网络和体系,提高预警和应急能力。
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