能源牧草堪当未来生物能源之大任

首先要声明,"能源牧草"(Grasses as Biofuel Feedstock)的提法可能不太确切。本文只是为了强调牧草尚鲜为人知的、可成为生物能源重要原料的一面。实际上,应将有些能源牧草称作"多用途作物"。其主要涵义是,某些作物可同时有多种产品,而且能发挥除提供粮、棉、油以外的功能。苜蓿就是一     

激光增材制造DD98M高温合金组织及稳定性研究

采用激光增材制造技术制备了DD98M镍基高温合金管状试样,研究了其沉积态、固溶时效态和长期时效态微观组织变化,对比分析了沉积态和固溶时效态试样中γ'相尺寸分布及在1000℃长期时效时γ'相的演化规律。结果表明:沉积态组织主要由外延生长的微细柱晶组成,枝晶间无γ-γ'共晶组织析出,试样中γ'相体积分数约为70%。合金中元素微偏析造成了枝晶干和枝晶间γ'相尺寸差异,其中枝晶干处为210 nm,枝晶间为560 nm。经固溶时效处理后,γ'相(约370 nm)均匀分布在γ基体上,其尺寸分布符合LSW模型。经1000℃长期时效500 h后,合金组织中无TCP相(拓扑密排相)生成,γ'相仍保持立方形貌,其尺寸几乎保持不变。固溶时效处理后,合金显微硬度从沉积态时的4420 MPa增加至4870 MPa,长期时效能降低合金硬度,降幅约5.9%。     

Detection of K in soil using time-resolved laser-induced breakdown spectroscopy based on convolutional neural networks

One of the technical bottlenecks of traditional laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS) is the difficulty in quantitative detection caused by the matrix effect. To troubleshoot this problem, this paper investigated a combination of time-resolved LIBS and convolutional neural networks (CNNs) to improve K determination in soil. The time-resolved LIBS contained the information of both wavelength and time dimension. The spectra of wavelength dimension showed the characteristic emission lines of elements, and those of time dimension presented the plasma decay trend. The one-dimensional data of LIBS intensity from the emission line at 766.49 nm were extracted and correlated with the K concentration, showing a poor correlation of R²_c=0.0967, which is caused by the matrix effect of heterogeneous soil. For the wavelength dimension, the two-dimensional data of traditional integrated LIBS were extracted and analyzed by an artificial neural network (ANN), showing R²_v=0.6318 and the root mean square error of validation (RMSEV)=0.6234. For the time dimension, the two-dimensional data of time-decay LIBS were extracted and analyzed by ANN, showing R²_v=0.7366 and RMSEV=0.7855. These higher determination coefficients reveal that both the non-K emission lines of wavelength dimension and the spectral decay of time dimension could assist in quantitative detection of K. However, due to limited calibration samples, the two-dimensional models presented over-fitting. The three-dimensional data of time-resolved LIBS were analyzed by CNNs, which extracted and integrated the information of both the wavelength and time dimension, showing the R²_v=0.9968 and RMSEV=0.0785. CNN analysis of time-resolved LIBS is capable of improving the determination of K in soil.     

热处理对激光增材制造Ti-5Al-2Sn-2Zr-4Mo-4Cr钛合金显微组织和力学性能的影响（英文）

研究热处理对激光增材制造Ti-5Al-2Sn-2Zr-4Mo-4Cr钛合金(TC17)的影响以优化其显微组织和力学性能。研究结果表明,激光增材制造TC17钛合金沉积态样品具有粗大的原始β柱状晶和等轴晶的混合晶粒形貌、晶内超细α片层和连续晶界α相(α_(GB))等典型特征。经α+β两相区840°C预处理和标准固溶时效热处理后,连续晶界α相(α_(GB))粗化并且在其两侧形成不含初生α相(α_P)的晶界无析出区(PFZ)。经单相区910°C预处理后,所有α相完全转变成β单相并且晶界附近溶质元素分布均匀,再经过标准固溶时效热处理形成明显断续的晶界α相(α_(GB))及呈均匀分布的晶内初生α相(α_P)和次生α相(α_S)。两种热处理工艺均可以明显提高激光增材制造TC17钛合金的综合力学性能,达到了TC17锻件航空标准规定值。     

开发产业沼气实现生物天然气对天然气的替代——有机废弃物厌氧处理从“环保主导”向“能源-环保双赢”的转型

论述了我国沼气技术和工程升级换代的必要性和可行路线,沼气资源在中国的多样性,分析了若干探索性的案例。研究发现全国生物天然气生产潜力超过1 000亿m3/a,将成为我国部分地替代供应日趋紧缺的天然气的重要途径。     

大容量并网型光伏电站功率预测预报系统设计

阐述了一种大容量并网型光伏电站功率预测系统的设计、预测输入数据源、太阳辐射和温度预测、光电功率预测,给出了一个算例。通过现场实际验证表明,本方案具有较好的预报效果,对电网调度和光伏电站经济运行有较好的指导意义。     

产业沼气——我国可再生能源家族中的“奇兵”

近年来"生物天然气"产业正在欧盟国家悄然兴起。沼气不会竞争农地和粮食,而且是循环经济的一个重要手段,特别是"产业沼气"的兴起,终将使之部分替代天然气。沼气经净化和提纯得到的"生物天然气"性能与化石能源天然气没有任何区别,可直接注入天然气管网,也可高密度压缩或液化。与其他形态的生物能源相比,沼气的单位土地面积能量产出率最高,特别需要强调的是,沼气是温室气体负净排放能源。20世纪90年代中期以来,沼气在欧盟国家实现了产业化和商品化。2009年德国沼气发电产能达1597MW,超过水电而仅次于风电。产业化趋势使得技术变革应运而生,最重大的创新是开拓了沼气的新资源,培育了"沼气专用能源作物"。在中国,沼气一直被认为是个公益性"事业",现在是彻底改变这种观念的时候了。到2020年,我国畜禽养殖场废水、工业有机废水和城市污水三项合计的COD年排放量将达到约2×108t,如果将其所含的生物能都开发利用起来,再加上垃圾填埋气,可年产沼气共计1500×108m3(折合860×108m3甲烷),可替代近900×108m3的天然气。我国还可以种植专用能源牧草和能源作物,兼收生态和经济效益。建议国家有关部门在中长期能源规划中,尽快增加关于大力发展产业沼气的内容。     

矿业权健康发展有法可依

国土资源部近期分别出台了《矿业权出让转让暂行规定》和《探矿权采矿权评估资格管理暂行办法》，对矿业权出让中的招标和拍卖，矿业权转让中的出售、作价出资、合作以及出租和抵押等问题进行了明确规定，并有了监督管理条款，增强了其可操作性。 由于矿业权人转让国家出资勘查形成的矿产地的矿业权，应由矿业权人委托评估机构进行矿业权评估，由此国土资源部对矿业权的评估资格管理也相应进行了规范。《办法》对评估机构的职责、条件、申请程序、业务范围、教育培训、工作规程、违规处罚等作了明确的规定。 《规定》和《办法》的出台，是我国矿业权管理法律体系的进一步完善和健全，必将对我国矿业权市场的发展起重要推动作用。 (艺涵)