燃料电池汽车：驶向何方？

燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置,它可以直接将贮存在燃料与氧化剂中的化学能转化为电能。世界上第一轮燃料电池汽车研发高潮在2000年左右,当时,美国、欧洲和日本的各大汽车生产厂家,无不都在加紧开发燃料电池技术,企业界尤其是各大汽车生产厂家看到燃料电池巨大的市场潜力,纷纷投入巨资,组成联盟,进行燃料电池车的相关研究、试验与生产。     

车用汽油替代燃料生命周期能源消耗和排放评价

建立了石化汽油、乙醇、甲醇、液化石油气、液化天然气、压缩天然气等汽油替代燃料生命周期能源消耗和排放评价模型,提出汽油替代燃料生命周期净能源外部成本指标,并进行生命周期能源消耗和排放评价.结果表明,与汽油比较,乙醇、煤制甲醇的生命周期净能源外部成本升高,天然气制甲醇、液化石油气、液化天然气、压缩天然气的生命周期净能源外部成本降低.从降低生命周期净能源成本角度出发,天然气制甲醇、液化石油气、液化天然气、压缩天然气是优先选择的汽油替代燃料.     

木薯燃料乙醇生命周期能源效率评价

利用生命周期评价理论，建立了木薯燃料乙醇生命周期能源效率评价模型．以总体能源消耗、化石燃料消耗、石油消耗、净能源产出和能源综合利用率为评价指标，对木薯燃料乙醇进行了生命周期能源效率评价．结果表明：与汽油相比，木薯燃料乙醇生命周期整体能源消耗增加22%，化石燃料消耗降低54%，石油消耗降低96％，净能源产出偏低45％，能源综合利用率偏低8％．木薯燃料乙醇是潜力巨大的绿色燃料．     

塑料和铝质咖啡机的生命周期评价

为了研究不同材质的咖啡机对环境和人类健康具有不同程度的不利影响问题,应用生命周期评价方法对产品的使用和终端处理阶段的清单进行分析,根据不同的评价目的选用具有针对性的特征化模型,对数据加权并得出结果,评价结果表明铝质咖啡机在致癌物的产生等各个方面对环境的影响都远远低于塑料咖啡机.该结果对消费者进行产品选择和生产者进行改进产品结构都具有一定的现实意义.     

21世纪的汽车清洁燃料

进入21世纪,随着能源问题和环境问题的日趋严重,开发和利用新型清洁燃料成为一个重要课题.介绍了气态烃、醇类、生物柴油、合成燃料、氢、二甲醚、燃料电池等目前正在开发的清洁燃料,并对其研究发展状况进行探讨.     

汽车动力性与燃料经济性评价指标的研究

本文研究分析了汽车动力性、燃料经济性的传统评价指标,提出了动力性与燃料经济性的加权综合评价指标.     

基于混合模型的E1O燃料生命周期评估

常规过程式生命周期评估方法在计算中会截断误差,导致评估结果被低估;投入产出方法可以避免截断误差的产生但不包括产品生命周期的使用阶段.为了对E10燃料的生命周期进行评估,建立了一个混合生命周期评估模型.生物质生产、乙醇生产/混配以及废物处理/回收3个子过程采用了投入产出生命周期评估方法,燃料燃烧子过程采用了过程式生命周期评估方法.对两种方法的排放值进行求和,计算出E10燃料生命周期VOC、CO、NOx、PM10、SOx、CH4、N2O、CO2排放值分别为21.245,321.488,26.829,3.110,5.904,9.126,3.028,31 345.721 mg/g.该结果与过程式生命周期评估结果一致.     

基于混合模型的E10燃料生命周期评估

常规过程式生命周期评估方法在计算中会截断误差,导致评估结果被低估;投入产出方法可以避免截断误差的产生但不包括产品生命周期的使用阶段.为了对E10燃料的生命周期进行评估,建立了一个混合生命周期评估模型.生物质生产、乙醇生产/混配以及废物处理/回收3个子过程采用了投入产出生命周期评估方法,燃料燃烧子过程采用了过程式生命周期评估方法.对两种方法的排放值进行求和,计算出E10燃料生命周期VOC、CO、NOx、PM10、SOx、CH4、N2O、CO2排放值分别为21.245,321.488,26.829,3.110,5.904,9.126,3.028,31 345.721 mg/g.该结果与过程式生命周期评估结果一致.     

基于EIO-LCA的燃料乙醇生命周期温室气体排放研究

基于中国2007年EIO-LCA模型和PLCA构建了混合生命周期评价模型, 计算了木薯乙醇生命周期的温室气体排放量, 并将间接排放分解到43个行业部门。研究显示, 木薯乙醇生命周期温室气体净排放总量为96.2 g/MJ, 其中直接和间接排放量分别为130.2和36.9 g/MJ, 光合作用吸收CO₂ 70.9 g/MJ。间接排放中, 排放最多的部门是电力、热力的生产和供应业, 占间接排放总量的32.2%。另外, 相对于传统汽油, 木薯乙醇的减排效果并不明显。混合生命周期评价模型能更全面的计算燃料乙醇生命周期的温室气体排放量, 反映间接排放在生产链各部门的分布情况, 对相关减排政策的制定具有指导意义。     

基于生命周期的能源上游清单分析模型改进

对已有清单模型进行改进,提出一种新的能源上游清单模型及算法,使环境负荷因子的清单结果可以追溯到最终端.能源上游清单分析的迭代计算中不但考虑了能源开采、生产阶段,还考虑了运输以及输配等阶段的能耗及环境排放,为能源下游分析乃至整个能源系统的生命周期分析搭建了牢固的基础平台.能源生命周期分析模型包含了生命过程部分和高阶循环部分2个层次.计算结果显示,二次能源如电力的上游阶段生命周期能耗LCEC和生命周期环境排放LCEE较一次能源大,因此调整能源结构,增加清洁、可再生能源在发电方式中所占的比例,对于减少我国大气污染和温室气体排放有重要意义.     

基于产品全生命周期评价的环境影响分析

产品全生命周期评价方法可有效的对产品系统造成的环境影响进行分析,对我国工业生产链有准确的指导性价值。分析工业产品LCA的发展历程,LCA理论应用的最新研究,发掘我国工业产品的环境影响评价的不足之处。针对当前我国LCA出现的问题,提出应加强生命周期软件的研发,加大对产品环境影响评价模型的研究以及保证产品数据的真实性和敏感性,进一步规范企业进行绿色转型,使工业产品能够更好的服务社会,为中国工业可持续发展提供有力支撑。     

材料生命周期评价方法与应用进展

 近20年来,生命周期评价(LCA)这一理念在工业、农业、建筑业等多种领域中得到了广泛的应用。LCA以环境科学为主要研究重点,评估产品对环境的影响,以及二者间的相互作用。本文简要介绍了LCA的定义、框架、起源及发展,重点介绍了生命周期的评价方法。对建筑材料、金属材料和节能装置等LCA应用领域进行了分别论述,所介绍方法均为近几年来在以上3个领域中得到研究并应用于相关材料的生命评价研究之中。文中所提到的方法均以所研究材料对环境的影响作用为主,部分方法同时考虑了经济因素的影响,即在生命周期评价之中引入了生命周期成本(LCC)评估概念,这一做法更符合企业对生命周期评价的要求,保证了企业利益的条件下最大限度地减少环境的影响。最后,全面分析了文中涉及的评价方法,发现其相同的缺陷,即忽略了材料寿命这一关键因素在不同环境下的变动,提出使用环境寿命代替设计寿命的想法,进一步完善了生命周期评价过程,使得其成为更有力的决策工具。     

中国某轿车生命周期内能耗和环境排放特性

以某国产轿车为实例,利用生命周期评价方法,探讨国产轿车在能源消耗和环境排放方面的特点,同时为类似产品的生命周期评价提供方法上的借鉴.     

用于燃料电池电动汽车的双单端正激变换器

由于燃料电池的输出特性比较软,难以直接与电动汽车的电机驱动器相匹配,必须采用DC/DC变换器来改善其输出特性.采用正激变换器必须要有磁复位电路才能正常工作.单管正激变换器由于输出功率不大、效率不高,不能满足电动汽车对DC/DC变换器大功率输出的要求,而双单端正激变换器则能够从质量、效率、体积和可靠性等方面满足燃料电池电动汽车对DC/DC变换器的要求,是合适的DC/DC变换器主电路方案.据此分析比较了正激变换器的4种磁复位技术,在此基础上,详细分析了双单端正激变换器的工作原理和独特优点,并对双单端正激变换器在燃料电池电动汽车中应用的可行性及相应的控制方案进行了研究.     

中国能源系统生命周期碳排放的时间有效性

能源系统生命周期清单分析数据库是产品或系统生命周期评价的基础,由于我国能源生产过程的基础数据种类繁多且更新较快,能源上游清单数据库需要考虑时间有效性的影响.结合单因素敏感性分析和参数自身时效性分析的方法筛选出10个对主要能源系统生命周期碳排放影响较大的时间敏感参数,并进行更新时间间隔划分.此方法可以减少生命周期评价数据库维护工作量,也为提高产品或系统生命周期评价的可靠性打下基础.