低碳经济下中国CO_2排放量预测分析

为了准确分析CO2的排放量以便有效控制其释放,统计收集我国历年CO2总排放量及各类能源消耗的CO2排放量分别构成时间序列,对每一个时间序列分别利用GM(1,1)模型、DGM(1,1)模型、微分Verhulst模型以及差分Verhulst模型进行拟合,并比较它们的拟合精度。最后分别选取拟合精度最高的模型对各类能源消耗所释放的CO2量以及CO2总排放量进行预测。预测结果表明:我国CO2总排放量及各类能源消耗所排放的CO2量在未来一段时期内将迅速增加,但由天然气消耗所排放的CO2量的增速明显高于煤炭与石油所排放的量。且煤炭和石油消耗所排放的CO2量的增长率有下降趋势;天然气消耗所排放的CO2量的增长率有逐年上升的趋势。最后,根据目前CO2排放量状况提出一些政策建议以供参考。     

国际能源科技发展新动向及其对我国的启示

面对国内外能源形势变化,世界主要国家和地区纷纷实施并适时调整作为顶层指导的中长期能源科技战略,以抢占能源发展制高点。伴随我国经济进入新常态,能源发展已进入了消费增长减速换挡、结构优化步伐加快、发展动能转换升级的战略转型关键期,能源生产与消费革命正在不断深化,亟需辨识适合我国国情的重大能源技术变革方向。为此,本文对世界主要国家近年来的能源科技政策新动向、科技前沿进展进行系统梳理,分析其科技政策体系框架及未来能源科技发展趋势,提出我国能源科技发展的若干建议。     

基于专利分析的煤炭清洁高效转化技术发展态势分析

实现碳达峰碳中和目标要求加快推进能源绿色低碳转型与创新发展。本文围绕煤炭清洁高效转化技术及相关能源政策，从专利分布、技术来源地、领先专利申请人等方面分析了相关专利的整体发展趋势。专利布局情况分析结果表明，我国是煤炭清洁高效转化技术领域专利的主要研发力量和目标市场国家；中国煤炭清洁高效转化技术各领域的专利技术构成揭示了我国当前的重点研究领域；结合煤炭转化利用领域近年获得国家科技进步奖的项目中具有自主知识产权的关键核心技术来深入分析专利布局情况。在此基础上，提出煤炭转化关键专利技术应向生产力转化，抓住“一带一路”机遇以提升我国现代煤化工产业国际竞争力。     

能源消费结构的影响因素研究

调整能源消费结构和控制能源消费总量已成为我国当前能源管理的重点政策。从经济、结构、技术、政策等四个维度选择11个能源消费结构的影响因素,利用时间序列数据,运用灰色技术测算它们与能源消费结构的关联度。由此得出影响能源消费结构因素的重要程度,其中能源价格影响最大,产业结构次之,关联度在0.9以上的有8个因素,在0.8以下的只有一个因素,从而提出相应调整能源消费结构的对策建议。     

钢铁生产流程物流-能流-环境作用机理及广义热力学优化

将有限时间热力学、构形理论和(火积)理论等现代热学理论与冶金流程工程学相结合,提出钢铁生产流程广义热力学优化理论.在搭建钢铁流程能耗排放仿真平台和建立分析与生命周期评价结合的物流-能流-环境作用评价方法的基础上,基于钢铁生产流程广义热力学优化理论对单体组件、工序模块、功能子系统和流程进行物流-能流-环境作用机理研究,并开展多学科、多目标的广义热力学优化.优化后流程和工艺的选择、物流和能流的分配、余能余热综合利用更加合理,流程系统得到集成、运行调控更加合理,物流-能流-环境得到综合协调,实现流程能源的高效配置和余能的梯级利用,系统能耗和排放显著降低.本文通过探索钢铁生产流程高效、节能、减排技术途径为钢铁联合企业能源环保中心的设计运行提供了理论支撑,也为一般物质转化过程高效节能的相关共性问题的解决提供了研究平台,奠定了科学和技术基础.     

极区温室气体浓度和排放与气候变化

地球两极是温室气体和大气污染物质的重要源、汇区，对全球气候环境变化的响应和反馈极为敏感，是全球大气环境监测的重要本底区域。本文系统地论述了极区CO2、CH4、N2O等温室气体研究的历史现状，包括南、北极地区温室气体浓度的变化与全球气候变化的关系；极区冻土CO2、CH4、N2O的排放及其与气候变化的响应关系；展望了极区温室气体研究的发展趋势；提出了目前所面临的问题。     

燃煤发电与水泥生产联产技术可行性研究

本文基于解决我国以燃煤发电为主的电力工业的粉煤灰与SO2等酸性气体排放等难题的目的，从优化能源利用和洁净煤技术的角度出发，提出了燃煤发电与水泥生产联产技术。从原料代替、水泥煅烧工艺与掺杂热效应等方面和一系列实验证明了该联产技术的可行性，并就其前景作了分析。燃煤发电和水泥生产的合二为一，将会在我国的能源节约、环境保护与社会经济效益等方面产生深远而重大的意义，有效促进我国电力工业和水泥工业可持续发展。     

基于灰色关联分析的二氧化碳排放因子研究

为实现节能减排目标,探求二氧化碳排放影响因子,在分析以往研究基础上,选取2000～2007年EIA和国家统计年鉴相关数据,采用灰色系统理论中的灰色关联分析模型计算各因子间的灰色关联度,比较得出:能源消费对二氧化碳排放影响最大,其次是GDP,然后是人口数量、固定资产投资和居民消费。据此提出,转变能源结构、适当控制人口增长、调节固定资产投资方向、引导居民消费方向等是我国经济发展中降低二氧化碳排放的有效途径。     

煤粉空气分级柔和燃烧及排放特性

柔和燃烧(又称无焰燃烧)能有效降低煤粉燃烧NO,CO的排放,空气分级燃烧同样有利于降低NO排放.为了探索新的燃烧方式,进一步降低燃煤锅炉NO_x排放,本文进行空气分级柔和燃烧特性及排放的实验研究.实验采用直径为500 mm,长度为3000 mm,热容量为0.3 MW/m~3的气流床装置.研究内容包括:炉膛流场分布规律;一二次风量占比、燃尽风入口位置对煤粉燃烧时炉膛内温度场,出口处NO,CO排放的影响规律.实验结果表明:一二次风量占比增大时,NO排放先降低后增加,CO排放逐渐降低;燃尽风入口位置靠近烟气出口有利于降低NO排放,但CO排放有所增加.当一二次风量占比为0.7,燃尽风入口位置为2600 mm时,NO排放仅为139.8mg/Nm~3(本文中的NO,CO排放量统一折算到氧气浓度为.ф(O_2)=9%时的排放量).飞灰中含碳量比无空气分级时稍微增加,燃烧稳定性没有明显变化.     

全生命周期“CO_2零排放”能源系统的评价模型及应用研究

基于LCA和exergy方法构建全生命周期评价模型,对某2×300MW燃煤电厂评价结果表明,电厂运行阶段投入约占总投入99.89%,建造和退役阶段投入仅占0.11%;直接和间接投入分别占总投入93.03%和6.97%.全生命周期＂CO2零排放＂能源系统投入产出比和效率分别约为5.563和17.97%,与减排前燃煤发电系统相比分别约增加62.47%和下降11.21%.该模型以为基本物理量,对系统生命周期内的能源、资源消耗和污染物排放统一量化,使得评价更为客观合理.     

甲烷/氢气双燃料均质压燃式燃烧特性研究

利用气相化学反应模拟软件Chemkin模拟甲烷与氢气混合的燃烧过程,分析讨论了添加不同比例的氢气对燃烧参数的影响。研究结果表明:随着掺氢比的增加,反应物燃烧速度加快,缸内温度、压力随之升高,CO与CO2的排放变化不是很大,NO的排放有所增加;在掺氢比为50%的时候,气相反应的净产热达到最高值。     

欧盟综合能源系统2020-2030年研发路线图及其启示与建议

多能融合、互补利用的综合能源系统是实现能源转型目标的关键,近年来欧盟在这一领域的规划和布局尤为突出,于2018年制定了到2050年综合能源系统的发展愿景,并于2020年提出了《综合能源系统2020-2030年研发路线图》,明确了未来十年的研发路线.本文从提出背景、经费预算、重点研发领域等方面,对欧盟综合能源系统研发路线...     

基于专利分析的国内制氢技术发展态势研究

氢能长期以来被认为是一种有潜力取代化石燃料的清洁能源。制氢技术是氢能利用最重要的技术环节。为了全面把握我国制氢技术领域的研究状况,本文通过专利分析,从专利总体态势、技术主题、地区分布、重要专利权人等方面梳理并归纳我国制氢技术研究特征和研发重点,发现在相关扶持政策背景下,我国制氢技术发展迅速,研发能力和专利数量不断上升,研究重点集中在制氢催化剂及太阳能制氢等领域,但也存在着专利保护力度不够的问题。最后,就我国制氢技术及产业的发展提出建议,认为我国应大力发展新能源制氢,加大专利成果在工业界的转移转化,并加大技术保护力度,谨慎布局制氢产业。     

国际矿产资源科技政策发展历程及其对我国的启示

矿产资源是人类赖以生存和发展的物质基础。进入21世纪,我国仍将处于加速实现工业化阶段,面临着矿产资源短缺与生态环境破坏等一系列问题,亟需完善矿产资源科技政策以更好地促进经济社会可持续发展。本文对主要国家自20世纪70年代以来在矿产资源领域的科技政策和行政管理政策进行系统梳理,分析其科技政策体系框架及其未来科技政策发展趋势,提出我国矿产资源科技政策的若干建议,以期为我国相关研究提供参考。     

二氧化碳捕获与封存:技术、实践与法律——国际推广二氧化碳捕获与封存工作的法律问题分析

在介绍发达国家CO2捕获与封存（CCS）技术与示范项目的基础上，指出当前发达国家的CCS工作正处于产业化起步阶段；由于CCS相关的法律规范体系尚不完备，制约了全球CCS工作的快速发展，这些法律相关问题包括管辖权、所有权、技术规范、激励机制和公众参与等；发达国家根据现存的问题和需求，已确定下一步法律规范的建设方向。CCS对缓解我国经济发展与温室气体减排的矛盾具有重要意义，在借鉴发达国家经验的基础上，为构建有利于我国CCS工作发展的法规和政策环境提出了具体建议。     

基于文献计量视角的中国船舶工业及其技术研发动态

船舶工业是海洋产业的重要组成,也是现代装备制造业的基础。中国学者围绕船舶工业发展宏观政策、河流或滨海区域船舶工业布局、修造船企业选址、船舶工业技术研发管理等领域进行了卓有成效的探索。梳理文献发现船舶工业及技术研发研究集中于:1)船舶工业战略与发展环境研究,包括中国船舶工业发展的国际环境、船舶工业发展战略、环渤海/长三角/珠三角地区船舶工业结构优化;2)船舶技术研发研究主要围绕企业/区域研发模式、集群及其技术学习、共性技术研发管理,以及关键部件、总成技术研发组织;3)区域船舶技术人才培养与集聚机制等。并立足于船舶工业研究国际趋势,指出未来研究前沿领域。     

基于Citespace分析的秸秆能源化利用技术研究进展

秸秆的处理处置是农业农村生态环境保护重点关注的方向,了解秸秆资源化利用领域研究应用的热点和前沿,有助于我国制定并优化相关的政策规划。基于文献计量软件Citespace及Web of Science核心数据库,对秸秆能源化领域进行了可视化分析,展现秸秆能源化利用的国际趋势。结果表明,20多年来论文发文量呈现不断增长的趋势,排名前四的国家分别为中国、美国、德国、法国。中美两国科学家在各自领域形成了强大的科研团队,发文量Top10学者中共有9名中美学者。秸秆能源化利用研究主要围绕生物质生产燃料的机理研究、基于物理方法的秸秆能源化利用、秸秆厌氧发酵生产甲烷、氢气以及能源化利用过程中的环境影响等5个主要研究主题开展。秸秆能源化研究仍处于快速发展期,未来秸秆的预处理、生物发酵、全生命周期研究仍将是研究热点。     

主要国家海洋天然气水合物研发现状及我国对策

本文概述了若干主要国家海洋天然气水舍物研发近况.在回顾我国研发现状和国情分析的基础上,有针对性地提出了进一步加强顶层设计、构建研发体系、加大试采研究、促进成果转化力度、探索商业化运作模式及加强国际合作六个方面的推动性政策建议,供决策部门参考.     

二氧化碳捕集技术研究现状与发展综述

为应对全球气候变暖，减少CO₂向大气排放，CO₂捕集成为全球重点研究的一项技术。本文基于国内外CO₂捕集技术研究现状，将CO₂捕集技术分为燃烧前捕集、燃烧后捕集、富氧燃烧和化学链燃烧4种技术路线，燃烧前捕集和燃烧后捕集技术又主要有吸收法、吸附法、膜分离法、低温分馏法等方法。首先，概述了这4种技术路线的不同方法的研究现状和应用进展，并提出了各技术方法的未来发展趋势。随后，对比了不同CO₂捕集技术的优缺点，总结发现各技术方法各有利弊，尚未有一种技术能独立满足高效、低成本、低能耗和大规模要求。最后，提出未来应当针对CO₂捕集技术存在的难题与挑战，重点开展研发攻关，突破现阶段瓶颈，推动CO₂捕集经济、高效和规模化。     

中国大气污染防治技术综述

我国大气污染严重，污染废气排放总量处于较高水平。为控制和整治大气污染。“九五”以来，我国在污染排放控制技术等方面开展了大量研究开发工作，取得了许多新的成果，大气污染的防治也取得重要进展。本文综述了对我国大气造成污染的几种主要污染物及其治理措施。