“双碳”目标下的潜在新型建筑保温材料——全生物质阻燃气凝胶

<正>随着社会的发展日新月异,我国的能源消耗情况日益严峻,导致严重的资源和环境问题.据统计,我国能源消费总量已由2000年的14.7亿吨标准煤增长至2020年的49.8亿吨标准煤^[1],年平均增长率达到6.3%.其中,建筑能耗在社会整体能耗中的占比不容忽视. 2018年全国建筑全过程能耗总量为21.47亿吨标准,占全国能源消费总量比重为46.5%^[2].     

贮氢材料热泵

我国是一个以化石燃料为主要能源的发展中国家,年需一次能源总量超过10亿吨标准煤。由于从一次能源中直接得到的能量形式主要是热能,而热能的贮存、输送都是困难的,结果,在工业和民用领域的能源利用过程中,大量低品位热能随着废气、废水作为“废热”排放到环境中。据统计,我国目前能源利用率不到40%,单位国民生产总值的能耗为发达国家的4～5倍.与此同时,化工、医药、造纸、木材、制糖、制盐等工业和许多农副产品加工业需要大量的低温位热能,这种低温热能目前也是从燃料燃烧的高温热能中获得的。根据热力学第二定律,这种把高品位热能作     

二氧化碳化学:碳捕集、活化与资源化

正国际能源署宣称,如不部署碳捕集与封存(CCUS),几乎不可能实现净零排放.据报道, 2050年, CO_2化学利用潜力约为每年3～6亿吨CO_2用于能源载体和燃料;资源化利用总规模为10～42亿吨.对工业CO_2利用途径的生命周期分析表明,CO_2化学利用减排潜力显著.例如,聚碳酸酯多元醇生产过程中,     

享受矿物燃料补贴的国家

<正>●当世界各国领导人聚在华沙探讨应对气候变化议题时,他们的政府却在碳补贴上花费了5 000多亿美元。当我们在谈论大能量转化会创新未来绿色能源之时,请谨记,我们在开发绿色能源的同时,还需要为过去能源污染的行为买单。就此议题,《大西洋》月刊列举了世界各国政府对矿物燃料的补贴状况。据英国海外发展研究所(ODI)的一项分析显示,仅在2011年,全球因矿物燃料支付给公司和个人的补贴已经超过了5 000多亿美元。ODI测算,经     

新世纪 新燃料——洁净的天然气汽车

自20世纪汽车开始普及后,作为交通运输工具的汽车就成为环境的污染源。随着石油消费的急剧增加,有限的石油资源面临枯竭的威胁,同时世界各国为了减少环境污染,制定的排放法规日益严格,这两方面促使世界各国开发新能源,目前从世界范围看,正进入一个石油的代用燃料时期。 在已研制的代用燃料中,天然气由于其高热值、高辛烷值、低污染和价格低廉,而成为汽车首选的代用燃料。     

我国能源的地质特征与前景

一、我国能源的供给和能源方针我国的能源方针是开发与节能并重。近期,要把节能放在优先地位。中国是能源消费大国之一。仅次于美国、苏联,居世界第三位。1981年,我国一次能源生产总量相当于标准燃料6.37亿吨。按人口平均并不算高,而且其经济效益有待大大提高。据统计,1980年我国国民生产总值每一亿美元消耗标准燃料为21.11万吨。1979年日本是4.35万吨;西德是4.86万吨;英国是7.31万吨;美国是10.65万吨。对比之下,我国单位产值的耗能,比日本高出3.8倍;比西德高出3.3倍;比英国高出1.8倍;比美国高出1倍。另外,从能源利用效率来看,也可看出差距。近两年来日本的能源利用率达57%,美国为51%,西欧在40%左右;而我国仅30%,使得大量的热量白白浪费掉了。又如,我国产油1亿吨,但1980年,其中的3400万吨被当成燃料烧掉了,这就是贵物贱用。以上数据说明,我国在节能方面有很大的潜力。     

近代选矿的成就及发展

选矿是一门为合理利用矿物资源而发展起来的技术科学。由于近年来生产技术的发展对矿物原料提出了愈来愈高的要求,选矿工业得到了急剧的推进和发展。当前总的情况是:1.冶金、燃料、建筑材料、化学工业等部门对矿物原料的需要量愈来愈庞大。例如,据统计,1940年全世界经过选矿处理的铁矿量不到一千万吨(当时大多数富矿直接投入高炉炼铁),到1962年,入选铁矿就已达2亿吨左右,而估计到1965年将达4亿5千万吨至5亿吨之巨。2.核能、电子工业、宇宙飞行等尖端技     

制造生物燃料新方法

生物燃料目前成为一种十分热门的可再生绿色能源,世界各国都在大力发展生物燃料。其实,生物燃料离我们并不遥远,我们家中的酒中就含有常见的生物燃料——乙醇。然而,由于不少能源公司用粮食来生产生物燃料而引起了争议,     

纤维素生产能源的生物工程进展

能源对于一个现代化国家来说是个很重要的问题。当今世界上,煤、石油等燃料储量日益减少。据估计,这些燃料的储量约合8.5～13×10~(12)吨标准燃料,能开采到的石油储量为1300～2000亿吨标准燃料,也就是说,即使按现在的燃料消耗水平,也只够人类用不太长的时间,因此开辟新能源已越来越受到人们的重视。     

太阳能热发电技术

能源是经济的首要问题，是发展工业、家业、国防、科学技术和提高人民生活水平的重要物质基础，因此，能源的开发和利用，对国民经济和社会的发展都有着重大的意义，不论过去还是现在世界消耗能量的很大部分来自矿物燃料，然而矿物燃料资源是有限的，世界石油资源只能维持几十年，因此，世界各国对今后如何解决能源问题都极为关注，解决的办法是开源和节流，节流就是节能，即提高矿物燃料和利用率，以延长地球矿物燃料资源的使用寿命     

生物太阳氢的生产

世界各国面临一个严重的挑战问题——怎样取代日益减少的地下化石能源和化学原料。有史以来化石能源和化学原料是可以廉价取得的。利用绿色植物光合作用的科学原理是一种可能的替代来源。光合作用是一种合乎逻辑的选择,因为它是一切生物休戚相关的基础生物过程:光合作用产生了地球的整个生物圈,给我们提供了全部化石能源和唯一的食品来源。但是,由植物材料转变成化石燃料已     

可替代能源

*煤:已被确认的全球煤的储量大约还有9090亿吨,至少足够使用155年。但煤是一种矿物燃料,而且是一种很脏的能源,它会助长全球变暖。     

我国大型煤矿建设中的环境与社会问题

我国是世界上煤炭剩余可采储量超过千亿吨的3个煤炭大国之一,根据英国石油公司的能源统计数据.2005年中国煤炭剩余可采储量为1145亿吨,位居美国和俄罗斯之后,居世界第三位,占世界总储量的20.75%.     

矿产资源展望与西部大开发

矿产资源是人类社会得以发展的重要物质基础，自世界各国先后进入工业化发展阶段以来，矿产资源的消耗增长迅速。20世纪中，全球累计消费了1420亿吨石油、780000亿米^3天然气、2650亿吨煤、380亿吨钢铁、7．6亿吨铝和4．8亿吨铜，以及大量的支撑现代经济社会发展的众多矿物原料。     

迎接氢能时代的到来

能源是人类的一个大问题,世界曾经发生过的许多战争,归根结底就是争夺资源,其中能源也是一个很重要的方面。每次中东地区一打仗,石油的价格就猛涨。目前,在世界上的一次性能源中有40%是由石油提供的。所谓一次性能源,就是消耗了不再有的能源。而科学家预测,到了21世纪中期,人类就将面临石油危机。烧完了石油和煤,接下来我们应该烧什么?这不仅是老百姓关注的问题,更是科学家们关注的一个大问题。在19世纪以前,世界各国的科学技术水平还很落后,人们使用的燃料都是固体的燃料,一部分是天然的木材,一部分是从不深的地壳里挖掘出来的煤炭,这样的…     

氢燃料燃气轮机与大规模氢能发电

清洁可再生氢能源的利用被视为CO₂减排的一个重要途径，受到世界各国的高度重视。从电能到氢能再到电能的高效转换是氢能利用的核心技术之一。产业上大规模高效氢能到电能的转换技术需要100 MW以上的功率，而依靠目前的燃料电池技术难以满足。氢燃料燃气轮机可以实现大规模氢能到电能的转换，且转化效率会随着功率的提高而提高，将是一种重要的氢能发电技术。文章对氢燃料燃气轮机的性能特点、各国研究动态、机种类型和特点、输出功率和热效率、氨燃气轮机等进行了介绍，同时提出利用氢燃料燃气轮机实现从水到水循环的氢能利用系统的设想。     

氢,二十一世纪的能源

现代社会是建筑在巨大能源消费之上的。社会越发达,能源消费量越大,而且对能源的质量要求也越高。目前社会消耗的能量,90%以上来自石化燃料。其中石油、天然气的消耗量占70%。但是,世界石油的可采储量约为900亿吨。按现在的开采水平仅能开采30年;煤的储量也仅可供人使用200～300年;天然气资源的储量也是有限的,因     

未来的节能航天器

目前,世界各国发射的航天器,几乎都是在发射架上垂直发射升空的。这种发射方式需要消耗大量燃料。以美国航天飞机为例,它起飞时所消耗的燃料,大约占其携带燃料的90%,起飞时所消耗燃料的重量占航天飞机总重量的57%。航天器使用的燃料是非常昂贵的,每1吨燃料大约需花费500万美元;携带大量燃料又是航天器飞行中的累赘,增加航天器的起飞和飞行重量,大大提高了航天器的制造成本和飞行费用。如何降低航天器的发射和飞行费用,是当前世界各国航天科学家竞相探索的热门课题,他们正在     

美国的节能政策及技术措施

意义与现状如何满足世界性的不断增长的能源需求是人类面临的严峻问题之一。美国也不例外。与之密切相关的环境问题也越来越突出。大量证据表明:湖水酸化、森林枯萎、庄稼歉收以及人类呼吸系统的疾病均与矿石燃料的排放有关。据统计,全世界每年在燃烧矿石燃料的同时,排出54亿吨的碳尘(地球上人均1吨多)严重地影响着气候和环境。所以,提高能源的使用效率是能源和环境保护的一项基本对策。     

核能——世界能源中的重要成分

1982年。核电厂大约提供了世界电力的10%。如果矿石燃料产生8790亿度电能的话,则消耗燃料的总量恰恰相当于2亿吨石油或接近4百万桶/每日,这个数目仅仅比伊朗和伊拉克总共所产的石油略为小一些。