薄膜太阳能电池再循环的经济可行性研究——以山东省为例

以山东省为例, 按照世界自然基金会(WWF)的中国8760电网模型和山东省太阳能消费需求潜力, 设置2050 年山东省太阳能光伏电池装机总量和空间分布的情景分析模型。在此基础上, 根据铜铟镓硒薄膜太阳能电池组件的物质流构成, 计算实现材料再循环的成本收益, 并评估3种情景下实现资源回收和再循环的经济可行性。1) 规模经济情景: 按照运输成本最小化假设, 全省建立一家集中循环处理设施; 2) 市场导向情景: 在人口最密集的两个大都市区(济南和青岛)附近建立集中循环处理设施; 3) 生产者责任延伸情景: 由6家铜铟镓硒生产企业利用生产区位提供循环处理设施。结果表明, 生产者责任延伸情景具有最佳的成本收益结果, 由此进一步探讨生产者责任延伸制度对再生能源技术方向和基础设施发展的意义。     

氮沉降对微生物分解森林地上凋落物过程的影响

森林生态系统凋落物被微生物分解的过程影响整个土壤碳库的碳来源及稳定性,在氮沉降全球化的趋势下因试验树种、试验方法、试验时间等不同因素导致森林地上凋落物分解产生了促进、抑制和无影响等3种响应。氮沉降对凋落物分解的影响主要通过3种机制实现:①不同浓度的氮沉降对凋落物中纤维素和木质素分解的影响不一致,原因可能是外加低浓度氮时,与之相关的真菌和细菌的生物量、活性会升高,高氮时则反之; 也有部分研究表明氮沉降一般促进含木质素少抑制含木质素较多的凋落物的分解; ②氮沉降对微生物产生的胞外酶活性影响也不一致,所以微生物酶对凋落物分解速率影响不同; ③通过对微生物的生物量、多样性、群落组成以及生态化学计量比等的影响,氮沉降也会影响凋落物分解木质素、纤维素等化学物质的过程。     

适应全球气候变化的森林固碳计量方法评述

在全球气候变化背景下,研究森林固碳计量方法理论具有重要意义。笔者基于文献计量学方法评述了该研究领域近年来的最新进展,比较了各森林固碳计量方法的优缺点。森林固碳计量方法主要包括基于样地清查或遥感估测和基于模型模拟的方法。选择合适的方法需要考虑数据信息、研究侧重点及各方法间的兼容性等。目前,森林碳计量的核心目标是构建各树种的异速生长方程,难点主要是尺度转换。样地调查、遥感估测和模型模拟等方法的综合运用是解决尺度转换问题和研究森林生态系统碳循环的主要趋势。特别要加强全球气候变化背景下人工林的适应性管理,科学评估人工林的固碳潜力,提升人工林固碳潜力评估方法的必要性。同时,也需要加强森林生态系统C-N-H₂O耦合循环及其生物调控机制方面的研究,降低森林生态系统碳收支评估的不确定性。     

木材基银钛复合薄膜的制备及其可见光降解甲醛

 以水热合成法和银镜反应,以木材为基质,制备了微纳米结构的二氧化钛和纳米银复合薄膜。采用场发射电子扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、透射电镜（TEM）、光电子能谱仪（XPS）和紫外光分光光度计（UV-vis）,对制备的银钛复合薄膜负载的木材基材料微观形貌、晶型结构、化学状态及光学性能进行表征,通过实验证明该银钛复合薄膜负载的木材在可见光照射下具有降解甲醛的作用。结果表明,在可见光照射下,相比单纯的二氧化钛薄膜负载的木材,银钛复合薄膜负载的木材降解甲醛性能显著提升。在此异质结构的体系中,由于银的费米能级低于二氧化钛的导带能级,因此银纳米粒子可作为电子捕获中心以控制电子和空穴的分离,从而提高材料的光催化性能。     

“阳光动力2号”环球飞行大揭秘

人类是一个热衷挑战的物种.最高的山,最深的海,最远距离的飞行,这些挑战除了考验人的精神与体能,同时考验科学技术水平.例如火爆的电动汽车,其实电力驱动本身并不是什么新鲜事物,电力驱动能量效率高,动力高度可控,无需变速箱调整功率与扭矩,同时安静、清洁.但电力驱动和传统能源使用体验上最大的不同,就是电力补充太慢.而无处不在的太阳能刚好可以补上这个短板.目前,太阳能光伏电池的效率大约在30％以下徘徊,一般采用并联与电池储存的方式达到增强续航和功率的要求.     

喀斯特山地不同退化植被下烟管荚蒾氮同位素组成的季节变化

为探讨喀斯特灌木丛优势树种烟管荚蒾(Viburnum utile)叶片稳定氮同位素组成的季节变异特征及其影响因素,以喀斯特高原贵州省清镇市王家寨峰丛洼地小流域为例,选取流域内稀疏灌草丛、草灌丛、灌丛3种植被类型下的常绿树种烟管荚蒾为具体研究对象,分别在4月(生长初期)、7月(生长旺盛期)、9月(生长晚期)和12月(生长停滞期)对其叶片稳定氮同位素组成和N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn元素含量进行测定分析。结果表明:研究区烟管荚蒾叶片的δ~(15)N在不同群落间和不同坡位间均无显著差异(P0.05),群落间的变化趋势为灌丛稀疏灌草丛草灌丛,坡位间的变化趋势为中坡下坡上坡,变化范围为-3.28‰～-0.59‰,平均值为-2.22‰;烟管荚蒾叶片δ~(15)N值在不同群落中均表现出9月最负而12月最正的特征,变化趋势均为9月7月12月,但仅在草灌丛群落中的7月与12月间和9月与12月间有显著差异(P0.05),在其他群落中各月份间的差异均不显著(P0.05),同一生长期内不同群落间、不同坡位间的差异也不显著;研究区植被类型、坡位和季节对烟管荚蒾叶片δ~(15)N的交互影响均不显著,说明烟管荚蒾对生境恶劣的喀斯特环境具有特殊的适应能力;烟管荚蒾叶片的δ~(15)N与Fe、Mn含量密切相关,同时受N、P、K、Fe、Mn、Cu、Zn元素化学计量比的影响,说明其叶片δ~(15)N值的变化主要受自身氮生理代谢过程的控制;研究区9月温暖湿润和12月干旱寒冷的气候特征可能是导致烟管荚蒾叶片δ~(15)N在9月最负和12月最正的主要原因。     

尺寸对铜纳米薄膜2p3/2 能级偏移的影响

结合断键理论(BOLS)和X射线光电子能谱(XPS)分析尺寸对铜纳米薄膜2p3/2能级偏移的影响.通过研究实验测得的XPS谱数据发现铜块体2p3/2的结合能为932.70eV,相对于铜单原子2p3/2的结合能931.00eV偏移了1.70eV.能级产生正偏移主要因为尺寸引起了键收缩,从而引起局域应变、量子势阱以及哈密顿量微扰的变化,最后导致了能级正偏移.事实证明我们可以利用配位数和化学环境来分析XPS谱,并进一步确定有关局域键长、键能、束缚能密度以及原子结合能等定量信息.