辽宁农村住宅全生命周期碳排放量分析

目的 研究农村低层住宅全生命周期CO2排放量的规律,探寻农村节能减排,保护环境可持续发展的途径.方法 选取辽宁省典型农村住宅案例,在全生命周期理论基础上,对农村住宅全生命周期的CO2排放量进行计算,对建筑材料生产、建造施工与运输、建筑使用、废旧拆除与处理5个阶段产生的CO2进行量化的分析.结果 辽宁农村住宅建筑材料生产阶段CO2排放量P1为60.09 t,建造施工与运输阶段CO2排放量P2为4.07t,建筑使用阶段以50 a计算CO2排放量P3共计612.5 t,废旧拆除阶段CO2排放量P4为3.66 t,建筑物废料回收和废物处理阶段的CO2排放量P5为1.53 t.其中使用阶段CO2排放量最高.结论 降低使用阶段的CO2排放量是农村低碳住宅设计的关键.提高建筑的使用寿命,延长建筑使用周期,加强建筑外维护结构保温,采用合理的供暖方式是有效降低农村住宅CO2排放的必要手段.     

MOE法炼铁工艺的可行性

采用MOE法处理高炉冶炼用的铁精矿粉原料,对电解过程中的理论分解电压、吨铁所消耗的铁精矿粉量、CaO量及产生的渣量进行了分析。同时,对MOE法炼铁工艺及高炉炼铁工艺的能耗进行了分析。实验结果表明,MOE法在电解过程中阳极只有Fe3＋铁离子的还原,因此可得到不含碳的纯铁。MOE法需要排渣及添加CaO过程,以维持其体系碱度在1.1左右。根据热力学方法计算出单纯的电解炼铁热耗标准煤为310.67 kg/t,远低于传统高炉炼铁部分能耗     

利用太阳能减少原油集输系统CO2排量的可行性

油田采油、集输过程中,使用煤、天然气等方法来实现原油加热输送,造成大量的能源消耗,而且煤、天然气燃烧会排放大量的CO2,产生温室效应。提出利用太阳能技术加热原油集输系统,为油田的采油、集输开辟了节能环保新途径,有效地改善环境污染,减少CO2排放量。     

天津市交通CO2排放的测算与因素分解

对天津市2004-2011年交通CO2排放量进行核算,并以2004年为基年,应用LMDI因素分解方法,对天津市交通CO2排放量进行因素分解,得出以下结论：天津市交通CO2排放量整体呈增长趋势;交通能源强度效应对交通CO2排放起抑制作用,而交通能源结构效应、经济产出效应和人口规模效应对交通CO2排放起促进作用。并对天津市交通CO2减排提出如下对策：应加快天津市交通业向能源节约型和集约化的转变,并且应加大汽车节能科技研发力度,降低汽车能耗。     

徐州柳新采煤塌陷复垦区土壤呼吸研究

通过对徐州柳新采煤塌陷复垦区5个实验样区进行观测,分析了该地区两种不同植被土壤呼吸与环境因子的关系,建立了相关模型,并求出了各个实验样区土壤呼吸的Q10值和日均土壤CO2排放量.     

基于低温炼铁技术酸性高炉渣流动性的实验研究

用分析纯化学试剂配制高炉炉渣,研究基于低温炼铁技术MnO和Na2CO3含量对高炉渣熔化温度及黏度的影响,并用XRD分析缓冷后熔渣的矿相。结果表明:MnO能促进高炉渣形成大量的钙镁、钙铝黄长石,同时形成含锰的复杂化合物,这些物质能有效降低高熔渣的熔化性温度及黏度;当MnO质量分数在2.0%左右、1 400℃时,高炉渣黏度能达到0.564 Pa.s;Na2CO3能扩大炉渣的软熔区间,但对高炉渣的黏度影响不大。     

出口规模、结构调整与碳排放增长——基于浙江省投入产出表分析

基于投入产出模型,测算了浙江省2002、2005、2007年分行业出口贸易内涵CO2排放量,发现浙江省主要出口内涵CO2排放集中在传统劳动密集型行业和高碳行业。通过计量回归模型发现,贸易规模对出口内涵CO2影响显著。但其作用在减弱。进一步,按2002-2005、2005-2007两个阶段分解了出口内涵CQ变化的影响因素,结果表明：不断扩大的出口贸易规模仍旧是内涵CO2增长的最主要因素,技术进步在一定程度上降低了内涵CO2排放,但结构调整却导致了其排放量增长,并且其作用在增强。     

低成本高炉炼铁科学化管理与操作

低成本高炉炼铁是钢铁厂在激烈的市场竞争中取得最大经济效益的必要条件.本文主要从低燃料比指标控制、合理炉料结构、混合煤粉喷吹、高炉灰回收利用等4个方面进行＂低成本高炉炼铁＂科学化管理与操作的探索,通过挖掘高炉炼铁工序在节能降耗的潜能,最大限度降低高炉炼铁生产的成本.     

型焦炼铁的冶炼技术问题

用型焦炼铁是高炉炼铁开发新燃料的一个战略问题,但用型焦炼铁也存在一系列的冶炼技术问题。本文通过我省地、县铁厂十多年的型焦炼铁的生产实践,提出小型高炉使用型焦炼铁的冶炼技术的一些规律。     

烧结矿／兰炭混装还原试验研究

为了降低炼铁生产成本、优化炉料结构以及充分利用低品质冶金焦资源,在实验室条件下进行兰炭用于高炉炼铁的矿焦混装初步试验研究。采用综合热分析仪研究兰炭的基础特性,并模拟高炉条件下的矿焦混装程序还原过程。结果表明,兰炭与CO2的反应性要好于焦炭,兰炭可明显降低烧结矿直接还原的起始温度并加快还原速率;在高炉还原条件下,兰炭可以降低大块焦的溶损率,提高烧结矿的还原度;增加兰炭加入量,烧结矿的还原度相应提高;在兰炭加入量相同的条件下,兰炭和烧结矿分层混装时烧结矿终点还原度较高;过多增加兰炭加入量和改变矿焦混装方式对抑制大块焦溶损率的作用较小。     

区域减污降碳协同控制研究——以重庆为例

在我国面对实现碳达峰碳中和与环境根本好转双目标的背景下，重庆市作为西部大开发的重要战略支点，有责任有义务率先实现减污降碳，助力国家生态文明建设。CO2和大气污染物的排放过程复杂，涉及要素众多，因而有必要明确影响两者排放的关键因素，为重庆市实现减污降碳协同控制提供科学参考。本文以对数均值除法指数模型（LMDI）为基础构建出扩展的LMDI-CO2模型和LMDI-AP模型，并以2011-2020年重庆市CO2排放和工业SO2排放为对象进行实证分析，定量评估各因素对重庆市CO2和工业SO2排放变化的影响效果。同时，根据重庆市经济社会、能源环境历史发展情况挖掘各因素的影响机制，归纳协同减排的关键因子，探究出重庆市减污降碳协同控制机制。结果显示，2011-2020年，经济发展效应是推动重庆市CO2排放增加的首要因素，贡献率达245.59%；能源强度效应对CO2减排的贡献最大，贡献率为-210.51%；此外，产业结构优化也为CO2减排做出贡献。工业经济发展是推动重庆工业SO2排放的主导因素，贡献率为64.47%；其他因素均为SO2减排做出贡献，其中能源强度和结构效应贡献率分别为-42.65%和-6.31%。可见，随着经济的发展、人口规模的扩大和生活水平的提高，重庆市CO2和污染物减排的压力将会增大，“高碳化”能源结构制约着两者减排，提高能源效率和优化产业结构对实现“双减”起着关键作用。因此，降低能源强度、升级产业结构、优化能源结构是未来重庆市实现减污降碳协同控制的重要途径。     

基于激光吸收光谱的水泥工业废气检测方法

可调谐半导体激光吸收光谱（TDLAS）技术具有灵敏度高、选择性强、响应快速等特点。利用中心波长为1579nm的光通信波段光纤耦合近红外分布反馈（DFB）式半导体激光器,结合波长调制技术,建立了基于TDLAS的水泥工业废气实时检测实验装置。通过波长调谐使激光波长同时覆盖CO和C02的吸收线,实现对这两种成分的同时检测。CO和CO2的最低检测浓度可达4×10-5（体积分数）,满足对水泥工业废气的检测要求。     

办公建筑物化阶段CO2排放研究

建筑物化阶段的CO2排放时间集中、绝对量大,是建筑节能减排的研究重点。构建了办公建筑物化阶段CO2排放的计算模型,包括建材、设备生产与运输的CO2排放,以及施工过程的CO2排放。利用该计算模型,分析计算了78栋办公建筑物化阶段的CO2排放量。平均来看,物化阶段的碳排放量为326.75kg/m2;随着建筑高度的增加单位面积碳排放明显增加,超高层建筑的单位面积碳排放量是多层建筑的1.5倍;土建工程的碳排放量占到物化阶段的75%左右,而钢筋、混凝土、砂浆、墙体材料的碳排放量占到了土建工程的80%以上。分别以建筑层数和建材用量为自变量做了办公建筑物化阶段CO2排放量的预测模型,通过统计学的分析对比,发现以钢筋、混凝土和墙体材料为自变量的预测公式可以很好地预测建筑物化阶段的碳排放。     

在用汽车温室气体CO_2排放分布规律及其建模

采用大样本检测、多参数数据分析以及数学建模对在用汽车怠速温室气体CO2排放分布规律进行了研究。利用专用计算机分析程序VRMTDA,对检测得到的某轻型载货汽车怠速CO2排放427个样本数据进行了分析,给出CO2排放分布参数的估计值及其在95%置信度下的置信区间。同时,借助于最小二乘估计方法和相关系数检验建立最优的CO2排放分布模型,模型计算结果与样本实测值之间的相对误差均小于2%。在分别设定不同排放合格率的前提下,由本文所建模型得到了具体的车辆怠速CO2排放限值,为削减温室气体排放,推动国内相关评价体系和标准的建立提供了依据。     

基于LEAP模型的京津冀地区道路交通节能减排情景预测

为了解决道路交通带来的能源消耗、温室气体及大气污染物排放问题,采用情景分析法,以京津冀地区为例,应用长期能源替代规划系统(LEAP)模型构建了京津冀地区道路交通部门的能源与环境排放模型,对不同情景下2015—2030年的能源消耗、CO_2及污染物的排放情况进行了预测分析.结果表明:京津冀地区各政策情景中,提高燃油经济性情景的节能效果明显,节能率为22.4%.高排放车的淘汰短期节能效果最佳,节能率为19.1%,但长期效果不明显.北京市新能源汽车推广情景的CO_2、NOx长期减排效果最佳,天津市、河北省提高燃料经济性情景的CO_2、CO、NOx、PM2.5减排效果最好.相对于基准情景,2030年综合情景下京津冀地区的节能率为37.1%,CO_2减排率可达到36.8%,其中对污染物CO、HC的减排效果最佳,减排率为45.7%、43.8%.     

家用燃气灶具的CO排放预测与界限气设定

同一管网引入不同来源的天然气已成为规划建设阶段的常见做法.不同天然气气源的组成可能存在差异,为了解不同燃气组成对民用燃烧灶具的CO排放的影响,避免大量终端用户的室内环境品质受到损害,对民用灶具的CO排放进行了实验研究.首先考察了中国12T天然气组成的分布并利用华白数相等与碳氢原子数守恒原则,确立了6组原组成天然气以及对应的三组分天然气,并测试灶具在每组燃气运行下的CO排放情况;对原组成天然气以及对应的三组分天然气的CO排放差异进行了讨论;在灶具上测试了以华白数和PN数为变化依据的不同三组分天然气.实验表明:三组分天然气的CO排放与原组成天然气等价;气质参数华白数和PN数可以描述灶具在不同燃气组成下运行时的CO变化规律;在PN-W图上存在等CO排放线簇,可用于家用灶具使用不同组成燃气的CO排放预测,并以此为依据提出了一种确立CO排放界限气的思路.对保障室内环境空气品质以及输配管网气源质量管理,都具有现实意义和实用价值.     

甲烷／富氧对向流火焰的结构以及NOx抑制方法的研究

降低富氧火焰中的氮氧化物排放是富氧燃烧作为新型节能燃烧技术得以推广应用的关键之一。对对向流火焰形态研究发现,提高火焰速度梯度可以使火焰燃烧区域变薄,还可使NOx、CO、CO2生成区域降低。从而证明提高速度梯度是在富氧燃烧下降低氮氧化物排放的有效方法。     

CO2的能源化利用技术进展与展望

在当前碳中和背景下，人类向着“少碳、用碳与无碳”的CO2减排之路前行。CO2捕集、利用与封存技术（CCUS）作为最直接的“碳中和”技术策略，为促进大气CO2净减排发挥了重要作用。然而，当前CCUS技术普遍面临着低效率、高能耗、高成本的技术难题，限制了该类技术的大规模应用与推广。近年来，随着可再生电能的不断发展，CO2减排与能源体系耦合的电池技术、储能技术应运而生，这类CO2能源化利用技术有望解决当前CCUS技术体系高能耗、高成本的技术难题，同时有利于新能源的周期性消纳。然而，在这类CO2能源化利用技术中，主要是将CO2作为一种能源介质，对外输出的能量并非来自CO2本身。但是值得我们注意的是，CO2转变为碳酸盐的过程是化学位降低的反应过程，意味着CO2本身也是一种潜在的能源，本文作者正是利用这一热力学有利的反应，成功开发了利用CO2本身蕴含的能量进行深度发电的CO2矿化发电技术，并在最近的研究中将CO2矿化电池的最大功率密度提升至了96.75W/m2。本文依据反应原理对上述提到的CO2能源化利用技术进行了分类总结和探讨，并提出未来CO2能源化利用的发展建议，旨在为CO2减排的碳中和路径提供思路参考。     

水力发电的生命周期温室气体排放

采用生命周期评价分析方法对水力发电系统的温室气体排放系数进行研究,建立温室气体排放的生命周期清单,并与燃煤发电系统进行比较.对水电站从材料和能源消耗、大坝建设、运输、电厂运行等过程的输入和排放进行分析的结果表明,每生产1kWh的电量,水力发电生命周期的温室气体总排放为19.24g CO2当量,而燃煤发电1kWh的排放量在1 000g CO2当量左右,说明水力发电在温室气体减排方面的优势十分显著.     

一种Re（I）配合物的合成及其光学氧传感性质研究

以2-（4-（3,6-叔丁基-9咔唑基）苯基）-1氢-嘧唑[4,5-f][1,10]邻菲罗啉（L）为配体合成了一种Re（I）配合物——ReL（CO）3Br,并应用静电纺丝法将其掺杂到聚苯乙烯（PS）纤维中。在充分分析ReL（CO）3Br的光物理性质的基础上,对ReL（CO）3Br/PS纤维的光学氧传感性进行了分析。发现ReL（CO）3Br位于553nm处的磷光峰对氧气比较敏感,实验研究表明ReL（CO）3Br/PS纤维的磷光发射可以在10秒钟内对氮氧混合气中氧气浓度的变化产生响应。与在纯氮气中相比,在纯氧中ReL（CO）3Br/PS纤维的发光强度发生50%淬灭。