能源与水利结合模式探索 ——以南水北调西线光伏天河工程为例

在国家"3060"双碳能源战略背景下,南水北调工程为西部地区探索碳中和带来了新的机遇.然而,水利工程在建设过程中会造成大量碳排放,在碳约束下,水利工程应规划与部署减碳方案.南水北调作为世界最大的跨流域调水工程,其东线和中线工程一期方案已实施,西线工程的方案尚在论证与优化中.以南水北调西线工程为例,提出将能源与水利结合的创新模式,即光伏天河工程模式.光伏天河工程是将光伏阵列布设于西线工程的水渠水面及防护带地面上,从而形成规模宏大的带状光伏电站.南水北调西线工程全长超过2300 km,除去隧道沟渠等部分,假设可铺设光伏面板的渠道长1000 km,水面外加两侧防护带宽度,光伏天河总体安装面积达到120 km2.以每平米铺设120 W光伏面板进行计算,西线工程沿线可安装光伏14.4 GW.光伏天河系统每年发电量约1.87×109 kW·h,节约标煤约2.30×106 t,减少将近6.03×106 t的CO2排放量,有助于西线工程的整体减排降碳.以1 MW光伏装机为基准,光伏工程的投资回收年限为14 a,通过低息贷款和技术革新可缩短投资回收期.提出两点政策建议:一是,南水北调西线方案在规划时应考虑将调水与能源结合,在渠道全线布设光伏阵列搭建光伏天河;二是,沿西线节点建立规模不等的地面和漂浮式光伏电站及抽水蓄能电站,形成若干水光互补绿色能源基地.     

内蒙古林西县生态脆弱性评价研究

摘 要 内蒙古林西县是典型的我国北方农牧交错地区,生态环境问题严重,直接威胁着区域社会经济可 持续发展。该文以古林西县为研究区域,探讨我国北方农牧交错带生态脆弱性及其成因。在分析林西县生 态环境问题的基础上,提出了生态脆弱性评价模型,建立了生态脆弱性评价指标体系。结果表明,林西县 区域生态系统运行状况良好,生态脆弱度较低,微度和低度脆弱区共占55%以上,极度脆弱区仅占5%左 右。然后,进一步分析了林西县区域生态环境脆弱性的驱动力、发生机制和主要影响因子,提出了生态建 设治理的重点方向,为区域生态可持续发展提供参考。     

原位分散聚合制备纳米PANI-SiO2薄膜的性能

采用纳米二氧化硅（SiO2）作空间稳定剂，通过苯胺的原位分散聚合在玻璃表面直接制备PANI-SiO2透明导电纳米复合膜。薄膜的表观形态和组成通过扫描电镜（SEM）、红外光谱分析（FTIR）、紫外可见光谱分析（UV-Vis）进行了表征。结果发现，薄膜的形成经历了成核、生长、生长饱和3个明显的过程，薄膜表面光滑致密，膜厚在3～300nm；SiO2对薄膜表面质量有良好改善作用，对薄膜的导电率稍有影响。此外对成膜机理进行了讨论。     

水、4-甲基-2-戊酮、4-甲基-2-戊醇三元体系汽液平衡和液液平衡的研究

用改进的双循环平衡釜测定了水、4-甲基-2-戊酮、4-甲基-2戊醇三元体系常压下的汽液平衡,将实测值与由二元体系以NRTL模型推算的三元体系汽液平衡计算值进行了比较,结果比较吻合.提出了一种改进的平衡釜用以测定常压、沸点下该体系的液液平衡.     

PVP与PVA对原位聚合导电聚苯胺薄膜的影响

分别以水溶性高分子聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和聚乙烯醇(PVA)为稳定剂,采用苯胺的分散聚合体系,在玻璃基片上原位沉积了表面光滑均匀、亚微米厚度的导电聚苯胺薄膜,改善了导电聚苯胺的加工性能。研究了薄膜的形貌、厚度及电导率。结果表明:聚苯胺薄膜表面光滑,黏附一些胶体粒子,以PVP为稳定剂制备的聚苯胺薄膜表观质量好于以PVA为稳定剂得到的聚苯胺薄膜,表面更加光洁致密;不同稳定剂影响聚苯胺薄膜厚度及性能,在其他实验条件相同的情况下,以PVA为稳定剂制备的聚苯胺薄膜厚度及电导率均高于以PVP为稳定剂制备的聚苯胺薄膜厚度和电导率。     

硅灰在砌体结构中的应用研究

通过硅灰在砌体结构中的应用研究分析可知，硅灰的掺入能提高砌体结构的整体性，从而达到提高其整体强度。     

屋顶花园(绿化)的种植设计

屋顶花园并不是现代建筑发展的产物。4000年前，古代苏美尔人最古老的名城之一UR城所建的大庙塔，就是屋顶花园的发源地，被世人列为“古代世界七大奇迹”之一巴比伦“空中花园”是真正的屋顶花园。     

一种基于数字后台校准技术的14 bit 500 MS/s 数模转换器

Thelinearityofcurrent-steeringdigital-to-analogconverters（DACs）atlowsignalfrequenciesismainly limited by matching properties of current sources, so large-size current source arrays are widely used for better matching. This, however, results in large gradient errors and parasitic capacitance, which degrade the spurious free dynamic range（SFDR） for high-frequency signals. To overcome this problem, calibration is an effective method.In this paper, a digital background calibration technique for current-steering DACs is presented and verified by a 14-bit DAC in a 0.13 m standard CMOS process. The measured differential nonlinearity（DNL） and integral nonlinearity（INL） are 0.4 LSB and 1.2 LSB, respectively. At 500-MS/s, the SFDR is 70 dB and 50.3 dB for signals of 5.4 MHz and 224 MHz, respectively. The core area is 0.69 mm2and the power consumption is 165 mW from a mixed power supply with 1.2 V and 3.3 V.     

轻集料对超高性能混凝土工作和力学性能的影响

基于颗粒最紧密堆积原理,确定了超高性能混凝土的胶凝材料组成和轻集料颗粒级配,优化得到了轻集料超高性能混凝土(LUHPC)的基准配合比.研究了轻集料粒形、轻集料预吸水率和掺量对LUHPC工作性能和力学性能的影响规律,并利用超景深三维数码显微镜、扫描电子显微镜等探究了轻集料对LUHPC性能的影响机理.结果 表明:轻集料的粒形和预吸水率是影响LUHPC工作性能和力学性能的关键因素;随着轻集料粒形由碎石形转变为球形,LUHPC的工作性能和力学性能均显著优化;随着轻集料预吸水率的增加,LUHPC工作性能改善,但抗压强度和劈裂抗拉强度均呈现先增加后降低趋势;随着轻集料掺量的增加,LUHPC工作性能和力学性能均先提升后降低;轻集料主要通过增大颗粒球形度、改善轻集料-水泥石界面黏结性和预湿内养护来提升LU-HPC的工作性能和力学性能.     

基于微纳米处理与级配调控的铜尾矿掺合料混凝土耐久性研究

采用粉磨、化学激发和级配调控复合处理制得铜尾矿掺合料,用于制备C30混凝土,研究了铜尾矿掺合料对混凝土长龄期抗碳化、抗氯离子渗透性能的影响。结果表明:铜尾矿掺合料掺量为60 kg/m^(3)以内时,掺加铜尾矿掺合料的混凝土不同龄期(0~365 d)抗压强度、抗碳化以及抗氯离子渗透性能与掺等量Ⅱ级粉煤灰的基本相同。铜尾矿掺合料中2μm以内的微纳米颗粒具备微活性,其中活性SiO_(2)和Al_(2)O_(3)与浆体的Ca(OH)_(2)发生二次水化反应,生成C-S-H凝胶;同时,Ca(OH)_(2)的消耗可以促进水化,减少有害孔的形成;级配调控作用可改善粉体胶凝体系的堆积密实度,增强了混凝土的骨料-浆体界面强度,进而提高混凝土的耐久性。