高寒地区太阳能运用实验研究

哈尔滨建造太阳能沼气池联合系统，在当地最冷月份进行跟踪测试，研究高寒地区采用太阳能加热沼气池制沼气的可行性。生产的沼气联合太阳能甩于冬季供暖，这对高寒地区发展大中型沼气池联合太阳能供暖技术意义重大。     

化学贮能循环的新进展

本文从两个方面对太阳能化学贮存的进展情况进行了评述:(1)利用可逆化学反应贮存太阳能,其中包括热分解反应贮能、化学热泵贮能、异构化反应贮能、和化学热管能量传输。(2)利用太阳能制取化学燃料,其中包括,利用太阳能进行煤的气化,利用太阳能分解水制氢和利用太阳能还原二氧化碳为化学燃料。     

太阳热化学循环反应分解CO2的研究进展与技术分析

 在全球气候变化已成为国际性热点问题的大背景下,通过将CO₂转化成高附加值的燃料,实现CO₂的资源化利用是解决这一问题的可行途径之一,而将这一过程与太阳能利用相结合有助于解决因CO₂化学惰性较强,其转化在热力学上不利带来能耗较高的挑战。在多种利用太阳能将CO₂转化为能源载体的方法中,利用高温太阳热能进行两步热化学循环反应分解CO₂以制取合成燃料是一个新兴研究方向。本文详细介绍了国外科研机构在这方面的发展现状及研究重点,并对该技术的原理和未来需要开展的基础研究工作进行了分析。未来的研究重点将集中在：(1) 开展多相化学反应流辐射热传递的理论和试验基础研究;(2) 设计直接受辐射的太阳能化学反应器,可直接吸收聚焦的太阳热能,辐射热传递效率较高;(3) 开展高温太阳能化学反应器的材料研究。国内具有一定太阳能高温热(化学)利用工作基础的研究机构有必要开展这一领域的研究工作,为中国实现碳减排做出贡献。     

国外科技进展新闻

美国开发出热化学纳米光刻术,以色列研制成低成本太阳能光电池.     

太阳能炕在陕北地区推广使用的可行性调查研究

炕作为我国北方寒冷地区冬季采暖的主要措施,历史悠久,但因其温度难控制、能耗大、热效率低、污染环境等原因,近年来在农村地区使用的越来越少。课题组根据太阳能炕的工作原理,结合陕北地区气象条件,就火炕的使用情况、太阳能产品的使用情况、对太阳能炕的认识等问题在陕北地区进行了实地调研。发现陕北地区农村居民非常喜爱火炕,目前主要以煤为燃料,能耗大且环境污染严重,与绿色生态建筑的要求不一致;居民的节能环保意识不强,对建筑节能重要性认识不足,太阳能产品使用范围较小;但是,当农民了解太阳能炕的原理及特点后,有72%的人愿意接受。因此,在陕北地区推广使用太阳能炕是完全可行的。     

高原严寒地区观察哨楼连续式太阳能供暖系统

针对高原严寒地区边防执勤哨楼燃料缺乏，无法正常供暖的实际困难，提出了将被动式太阳房技术、主动式太阳能集热技术、相变材料蓄热技术集为一体的连续式太阳能供暖系统，并对该系统进行了研究。使得单纯利用太阳能向室内连续供暖成为可能。通过在高原严寒地区边防执勤哨楼的应用，表明该系统能够实现向室内不间断供暖。     

城市污水厂污泥直接热化学液化制油过程研究

城市污水厂污泥直接热化学液化制油过程研究何品晶，邵立明，李国建城市污水厂污泥是城市污水处理过程中，无法避免的二次污染物．以直接热化学液化技术处理此污泥是其处理技术的最新发展之一，直接热化学液化过程具有处理与能源利用的双重性质．文中介绍了以间歇反应釜对...     

可再生能源在解决云南边远地区供电的地位和作用

本文论述了云南水能、太阳能、风能和地能的资源及其特点,介绍太阳能、风能等供电的经济性,提出了一些边远无电地区用新能源供电比架设电风更有经济性,应该因地制腚多能互补地解决了无电地区的供电问题。     

人工光合成太阳燃料制备途径及规模化

 从人工光合成太阳燃料的基本概念和反应过程、规模化太阳能分解水制氢的主要途径和可行性分析、人工光合成液态太阳燃料甲醇的技术路径及应用前景等方面，分析了人工光合成领域的发展现状。仿习自然光合作用基本过程，提出了通过“光反应”和“暗反应”耦合实现规模化人工光合成太阳燃料的新途径。     

人工光合成太阳燃料制备途径及规模化

 从人工光合成太阳燃料的基本概念和反应过程、规模化太阳能分解水制氢的主要途径和可行性分析、人工光合成液态太阳燃料甲醇的技术路径及应用前景等方面，分析了人工光合成领域的发展现状。仿习自然光合作用基本过程，提出了通过“光反应”和“暗反应”耦合实现规模化人工光合成太阳燃料的新途径。     

通向超低成本肿瘤治疗之路的高强度热化学靶向消融方法

高温热疗是继放疗、化疗之后一种十分重要的肿瘤治疗手段。从特定化学物质与生物体内的目标组织发生反应,从而实现靶向释放热量的思想出发,建立了系列高强度热化学消融方法,可有效克服传统加热方式中普遍存在的设备复杂、价格高昂、靶向性不强、使用时易引起正常组织烫伤等问题。对其中比较典型的酸碱中和反应热消融法及碱金属热消融法的原理、特点、前景进行了分析。     

核能制氢的效率分析

氢气的高效、清洁、大规模制备方法是发展氢能经济的基础,现有制氢技术难以满足这些需要。核能制氢作为一种有前景的大规模制氢方法,受到广泛研究。利用核能作为一次能源,对利用高温电解和碘硫循环两种工艺进行大规模制氢的热氢转换效率进行了估算及总结,并与目前工业应用的甲烷重整制氢与水电解制氢方法的效率进行了比较。研究结果表明,碘硫循环和高温电解的预期效率均可达到50%以上,显著高于从热到电再到氢的转换效率。     

超稠油热化学复合体系影响因素实验研究

胜利油田王庄郑411块运用热-化学复合体系实现了特超稠油油藏的有效动用,其影响热-化学复合体系驱油效率的因素主要有油溶性降黏剂、二氧化碳和蒸汽。运用正交设计原理,对热-化学复合体系驱油的影响因素进行了室内实验研究,分析不同因素对驱替效果及驱替特征的影响。结果表明,蒸汽对热-化学复合体系驱油效果的影响最大,其次是二氧化碳和油溶性降黏剂;且蒸汽对驱油效果的影响远大于后两者。通过分析热-化学复合体系的驱油特征发现,由于油溶性降黏剂和二氧化碳都有较好的降黏作用。先期注入油溶性复合降黏剂和二氧化碳,有效发挥了两者的协同降黏作用,大幅度降低超稠油黏度,从而有效的降低了注汽压力。     

入口气组分对质子交换膜燃料电池柴油水蒸气重整制氢流程的影响

考察了Ni--Yb/γ--Al2O3(Ni 16%,Yb 5%,质量分数)催化剂,入口气中添加不同组分(CO2、H2和CH4)对柴油低/高温水蒸气重整过程中转化率及重整率的影响,以及添加CO2入口气对质子交换膜燃料电池柴油水蒸气重整制氢流程中后续的CO水气变换和深度去除CO过程的影响.结果表明:入口气中添加CO2或H2进一步提高了柴油在低温(400～500℃)水蒸气重整反应中的转化率(95%),能够为后续的高温(550～750℃)水蒸气重整过程提供CH4代替柴油作为重整原料,从而显著抑制了积碳.入口气中添加H2对高温水蒸气重整有抑制作用,添加CH4不利于提高柴油转化率.入口气中添加CO2时,气碳摩尔比约为0.54时柴油转化率最佳,但重整产物中CO含量会增加,因而后续CO水汽变换过程的空速需降低以便保证CO去除率,添加CO2对最后深度去除CO过程(两段选择甲烷化法)无明显影响.     

Unidirectional rotary motion in a molecular system.

The conversion of energy into controlled motion plays an important role in both man-made devices and biological systems. The principles of operation of conventional motors are well established, but the molecular processes used by 'biological motors' such as muscle fibres, flagella and cilia to convert chemical energy into co-ordinated movement remain poorly understood. Although 'brownian ratchets' are known to permit thermally activated motion in one direction only, the concept of channelling random thermal energy into controlled motion has not yet been extended to the molecular level. Here we describe a molecule that uses chemical energy to activate and bias a thermally induced isomerization reaction, and thereby achieve unidirectional intramolecular rotary motion. The motion consists of a 120 degrees rotation around a single bond connecting a three-bladed subunit to the bulky remainder of the molecule, and unidirectional motion is achieved by reversibly introducing a tether between the two units to energetically favour one of the two possible rotation directions. Although our system does not achieve continuous and fast rotation, the design principles that we have used may prove relevant for a better understanding of biological and synthetic molecular motors producing unidirectional rotary motion.     

基于热化学再吸附变温原理的低品位热能升温储能特性

基于热化学再吸附变温原理,提出并实施了一种以低品位热能升温储能为目的的热力循环，并对其循环特性及储能供能升温性能进行了理论分析.在此基础上,采用吸附储能工质对MnCl2 NaBr NH3研究了热化学再吸附升温储能特性.结果表明：利用固 气可逆化学反应过程中热能与化学吸附势能的相互转化可实现热能的高效储存，采用热化学再吸附变温技术在实现热能储存的同时还可有效实现低品位热能的能量品位提升，从而可为低品位热能的高效储存及利用提供新的思路.当储能阶段输入温度为128 °C时，根据外界不同温级热能的需求，释能阶段输出温度提升至140 °C和144 °C时，对应的储热效率分别为0.21和0.11，对应的效率分别为0.25和0.13，且热化学升温幅度越大，储能效率越低.     

稠油热/化学驱油技术现状及发展趋势

目前开采稠油的主要方法为蒸汽驱和蒸汽吞吐,但在蒸汽开采过程中,存在蒸汽超覆和气窜问题,从而减小了蒸汽波及体积;同时,受岩石-原油-水体系界面特性的影响,在蒸汽波及区域内有很大一部分稠油不能被剥离下来,即洗油效率低.为解决上述问题,发展了热/化学驱油技术.主要对稠油热/化学驱的最新研究成果进行了阐述.热/化学驱技术的主要作用机理为扩大热采波及体积、提高热采洗油效率以及降低原油黏度,主要包括热/碱复合驱、热/表面活性剂复合驱、热/聚合物复合驱及稠油井下改质技术.详细论述了每种开采技术的机理和特点,认为热/有机碱/表面活性剂复合驱与稠油井下改质技术是稠油开采的主要发展趋势.     

海上稠油热化学驱三维物理模拟

依据渤海某稠油油藏的地质特征自主研发设计大型三维物模设备,研究在蒸汽驱过程中伴注化学剂和烟道气等增产措施对稠油热采的强化作用,分析模型温度场和剩余油饱和度场的分布特征,根据三维物模实验条件建立数值模型,验证三维物模实验结果的精确性。结果表明:相比于普通蒸汽驱,热化学驱的单井采收率可提高5.89%,加入烟道气进行强化热化学驱后,气体的隔热增能作用和泡沫的调堵驱油作用可以大幅度扩大油层的热波及面积,提高原油采收率,模型的单井含水率下降了28.17%,采收率提高了37.19%;数值模拟结果与物模实验结果具有良好的拟合程度。     

Solid State Polymer Electrolytes for Dye-sensitized Solar Cell

1 Introduction Over the past decade,Dye-sensitized solar cells (DSSCs) have been intensively investigated as potential alternatives to conventional inorganic photovoltaic devices due to their low production cost and high energy conversion[1-4]. This type of solar cell has achieved an impressive energy conversion efficiency of over 10%,whose electrolyte is a voltaic organic liquid solvent containing iodide/triiodide as redox couple.However,the use of a liquid electrolyte brings difficulties in the practi...