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1、論 碳 減 排 技 術(shù) 及 與 低 碳 生 活 的 關(guān) 系山東省黃河三角洲新能源科技開發(fā)研究院 文 曉 輝2013.12.20 目錄 背景概述 碳捕集與碳貯存技術(shù)探究 節(jié)能減排技術(shù)與實例應(yīng)用 低碳城市解析 低碳科技展望 一、背景概述 碳是什么？什么是溫室氣體？什么是溫室效應(yīng)？它的產(chǎn)生機制是什么？什么是強化（增強）的溫室效應(yīng)？增強的溫室效應(yīng)會帶來什么問題？低碳是如何被人們關(guān)注的？碳減排，我們能做什么？ 地 球 氣 候 氣 象 變 化 的 主 要 驅(qū) 動 力 太 陽 是 一 個 主 要 由 氫 和 氦 組 成 的 熾 熱 的 氣 體 火 球 。 （ 半 徑 是 地球 109倍 ， 質(zhì) 量 是 地

2、球 33萬 倍 ， 中 心 問 題 幾 千 萬 攝 氏 度 ） 溫 室 效 應(yīng) 的 發(fā) 現(xiàn) 傅 里 葉讓 巴 普 蒂 斯 約 瑟 夫 傅 立 葉 Jean Baptiste Joseph Fourier1768 1830， 法 國 著 名 數(shù) 學(xué) 家 、 物 理學(xué) 家1820年 ， 傅 里 葉 做 出 測 算1824年 ， 地 球 及 其 表 層 空 間 溫 度 概 述 溫 室 效 應(yīng) 的 驗 證 者 約 翰 延 達 爾1820 1893， 物 理 學(xué) 家 約 翰 廷 達 爾1859年 ， 發(fā) 現(xiàn) 大 氣 中 的 水 蒸 氣 、 二 氧 化碳 和 甲 烷 等 成 分 會 造 成 溫 室 效 應(yīng)

3、 二 氧 化 碳 與 溫 室 效 應(yīng) 的 關(guān) 系 計 算 者 阿 累 尼 烏 斯斯 萬 特 奧 古 斯 特 阿 累 尼 烏 斯 （ Svante August Arrhenius） 瑞 典 物 理 學(xué) 家1896年 發(fā) 表 了 “ 大 氣 中 的 二 氧 化 碳 對 地球 溫 度 的 影 響 ” 的 論 文 （ 二 氧 化 碳 倍 增 地 球 表 面 溫 度 升 高 5-6攝 氏 度 ）（ 1883年 5月 ， 他 提 出 了 電 離 理 論 的 基 本 觀 點 。 阿 累 尼 烏 斯 同時 提 出 了 酸 、 堿 的 定 義 。 1903年 他 榮 獲 了 諾 貝 爾 化 學(xué) 獎 ） 溫 室

4、 效 應(yīng) 的 發(fā) 現(xiàn) 查 爾 斯 基 林20世 紀 50年 代 ， 美 國 科 學(xué) 家 查 爾 斯 基 林（ charles keeling， 1928-2005）現(xiàn) 代 氣 候 變 化 的 先 驅(qū) 。 率 領(lǐng) 小 組 在 位 于 美 國 夏 威 夷 島 的 名 為 莫納 羅 亞 山 的 活 火 山 站 開 展 的 大 氣 二 氧 化 碳 含 量 觀 測 ， 繪 制 了 著名 的 基 林 曲 線 ， 提 供 了 最 為 關(guān) 鍵 和 另 人 信 服 的 證 據(jù) 。 全 球 氣 候 變 化 基 本 原 理 示 意 圖 溫 室 效 應(yīng)溫 室 效 應(yīng) ： 使 得 地 球 表 面 溫 度 適 宜 增 溫

5、 作 用 ： 可 計 算 求 出 的 這 個 溫 度 會 更 低 （ -19 ） ， 而 實 際 地 表 溫 度 是 14 ，之 間 相 差 33 的 差 距 ， 是 由 自 然 溫 室 效 應(yīng) 貢 獻 。 溫 室 氣 體 有 哪 些水 蒸 氣 （ H2O）臭 氧 （ O3）二 氧 化 碳 （ CO2）一 氧 化 亞 氮 （ N2O）甲 烷 （ CH4）氫 氟 氯 碳 化 物 類 （ CFCs）全 氟 氯 碳 化 物 類 （ HFCs） 含 氟 氯 烴 （ HCFCs）全 氟 碳 化 物 （ PFCs）六 氟 化 硫 （ SF6） 等溫 室 氣 體 是 指 大 氣 中 能 吸 收 紅 外 線

6、的 氣 體 成 分 ：0 1997年 于 日 本 京 都 召 開 的 聯(lián) 合 國 氣候 化 綱 要 公 約 第 三 次 締 約 國 大 會 中所 通 過 的 京 都 議 定 書 ， 明 訂 針對 六 種 溫 室 氣 體 進 行 削 減 。 增 強 的 溫 室 效 應(yīng) 會 帶 來 什 么 問 題 ？ 過 去 100年 地 球 平 均 溫 度 升 高 0.3 0.6 ， 到 2030年 將 再 升 高1 3 ， 如 不 控 制 ， 到 本 世 紀 末 氣 溫 要 升 高 3 6 ， 我 國 年 平 均地 表 氣 溫 溫 度 增 加 1.1 ， 高 于 全 球 及 北 半 球 同 期 增 溫 率 。

7、 近 百 年 全 球 平 均 氣 溫 變 化 曲 線 1)氣 溫 升 高 過 去 100年 全 球 海 平 面 以 每 年 1 2mm速 度 上 升 了 10 26厘 米 ，太 平 洋 地 區(qū) 數(shù) 十 個 島 國 面 臨 消 失 .2)全 球 海 平 面 上 升 帕 勞 共 和 國 將 消 失 。 馬 爾 代 夫 將 舉 國 搬 遷（ 100年 內(nèi) 沉 沒 倒 計 時 ） 卡 特 里 特 島 （ 人 口 2600） 去 年已 開 始 搬 遷 圖 瓦 盧 （ 長 20公 里 ， 寬 2030米 ） 16年 海 平 面 上 升 9.12厘 米 ， 已 與 新 西 蘭 簽 訂 搬 遷協(xié) 議 。 格

8、陵 蘭 （ 全 球 氣 溫 上 升 2 3 ）整 個 冰 川 融 化 ， 致 全 球 海 平 面 至 少 上 升 7米 ， 曼 谷 10年 后 將 被 淹 沒 。 近 30年 上 海 海 平 面 上 升 115毫 米 ， 到 2050年 上 海 的 海平 面 將 上 升 30 50厘 米 ， 估 計 40年 后 將 有 近 半 土 地 被 淹 沒 。 我 國 華 南 估 計 2100年 海 平 面 將 上 升 60 74厘 米 ， 珠 江三 角 洲 將 受 到 嚴 重 影 響 。 2007年 上 海 沿 海 月 平 均 海 平 面 變 化 曲 線 海 平 面 升 高 ， 導(dǎo) 致 海 岸 侵 蝕

9、 ， 海 水 入 侵 沿 海 地 下 水 層 ， 土 地 鹽漬 化 ， 海 岸 灘 涂 濕 地 、 紅 樹 林 、 珊 瑚 礁 等 生 態(tài) 群 消 失 。英 國 簡 阿 徹 1987年 花 2萬英 鎊 購 買 的 住 房 海 岸 侵 蝕 影 響 ， 這 套 房 子 面 臨 被 淹危 險 ， 目 前 僅 值 1英 鎊 （ 2美 元 ） 。 海 岸 灘 涂 濕 地 紅 樹 林 珊 瑚 礁土 地 鹽 漬 化 3) 海 平 面 升 高 的 后 果 兩 極 冰 雪 融 化 （ 全 部 ） 海 平 面 將 上 升 70米 。 中 國 、 尼 泊 爾 、 印 度 、 巴 基 斯 坦 、 不 丹 最嚴 重 ，

10、 號 稱 “ 亞 洲 水 塔 ” 的 喜 馬 拉 雅 山 冰 川 后 退速 度 最 快 ， 國 際 冰 雪 委 員 會 （ ICSI） 報 告 ， 照 目前 情 況 下 去 ， 這 些 冰 川 在 2035年 以 前 消 失 的 可能 性 很 大 。 不 丹 -喜 馬 拉 雅 冰 川 湖 喜 馬 拉 雅 山 脈 冰 川 變 化 對 比 4) 冰 川 融 化 高 溫 極 端 突 然 變 冷 冰 雪 災(zāi) 害 颶 風5) 極 端 氣 候 出 現(xiàn) 頻 繁 中 國 近 幾 年 的 許 多 省 份 災(zāi) 害 不 斷 ， 帶 來 的 是 洪 水 、 干 旱 、冰 雪 、 雹 災(zāi) ， 甚 至 蝗 災(zāi) ， 土 壤

11、 沙 化 。 到 2050年 葡 萄 牙 里 斯本 因 高 溫 而 死 的 人 將 是現(xiàn) 在 的 六 倍 ， 倫 敦 5倍 ，加 利 福 尼 亞 2 7倍 。 澳 大 利 亞 10年 持 續(xù)干 旱 ， 森 林 火 災(zāi) 。 美 國 的 全 球氣 候 變 化 對 美 國 的 影響 （ 2009年 6月 政府 公 布 ） 稱 到 本 世 紀末 ， 全 美 平 均 氣 溫 將上 升 2.2 6.4 ， 美國 東 南 部 夏 季 可 能 延長 100多 天 ， 西 部 更干 旱 。6) 干 旱 淡 水 缺 乏 肯 尼 亞 是 非 洲 最 發(fā) 達 的 國 家 之 一 ， 但 也 難 逃 干 旱 帶 來 的

12、 饑 荒災(zāi) 難 ， 大 批 動 物 死 去 ， 草 場 消 亡 。 埃 塞 俄 比 亞 和 肯 尼 亞 邊 境 干 旱 ， 飲 水 枯 竭 。 我 國 華 北 地 區(qū) 比 上 世 紀 50年 降 水 減 少 三 分 之 一 ， 水 資源 減 少 二 分 之 一 ， 我 國 每 年 因 干 旱 受 災(zāi) 面 積 4億 畝 ， 正 常 年份 灌 區(qū) 每 年 缺 水 300億 方 ， 城 市 缺 水 60億 方 ， 北 京 已 經(jīng) 成 為缺 水 城 市 ， 人 均 只 有 300多 方 /年 。 中 國 青 海 2006年 還 有4000多 個 湖 泊 ， 現(xiàn) 在 多 半 干 涸 消 失 ， 湖 北

13、原 是 千 湖 之 省 ，現(xiàn) 在 只 有 一 百 多 個 湖 了 。 2009年 遼 西 出 現(xiàn) 嚴 重 伏 旱 農(nóng) 作 物 大 面 積 絕 收 7) 農(nóng) 作 物 減 產(chǎn) 8) 疾 病 頻 發(fā) 大 量 淡 水 匯 入 北 冰 洋 ， 破 壞 切 斷 的 墨 西 哥 暖 流 ， 歐 洲西 北 部 溫 度 下 降 5 8 。9) 新 的 冰 河 期 到 2050年 全 球 可 能有 2 10億 “ 氣 候 難民 ” ， 即 生 存 受 到 威 脅的 人 民 （ 自 然 災(zāi) 害 ， 疾病 頻 發(fā) ， 環(huán) 境 破 壞 ， 健康 、 安 全 有 問 題 ， 要 遷徙 ） 。 WHO估 計 每 年 有30

14、萬 人 死 于 氣 候 變 化 帶來 的 災(zāi) 難 。10) 氣 候 難 民 氣 候 變 化 帶 來 新 的 不 公 平 ，責 任 最 小 的 窮 人 承 擔 了 最 大 的威 脅 。11) 氣 候 變 化 帶 來 新 的 不 公 平 關(guān) 注 與 怎 么 做 可 持 續(xù) 發(fā) 展 理 念 指 導(dǎo) 下 ， 通 過 技 術(shù) 創(chuàng) 新 ， 制 度 創(chuàng) 新 ， 產(chǎn) 業(yè) 轉(zhuǎn)型 ， 新 能 源 開 發(fā) 等 手 段 ， 盡 可 能 減 少 煤 炭 、 石 油 等 高 碳 能 源 消 耗 ，減 少 溫 室 氣 體 排 放 ， 達 到 經(jīng) 濟 社 會 發(fā) 展 與 生 態(tài) 環(huán) 境 保 護 雙 贏 的 一種 經(jīng) 濟 發(fā)

15、展 形 態(tài) 。 2003年 英 國 能 源 白 皮 書 我 們 能 源 的 未 來 ： 創(chuàng) 建 低 碳 經(jīng) 濟 2006年 世 界 銀 行 首 席 經(jīng) 濟 學(xué) 家 尼 古 拉 斯 斯 特 恩 的 斯 特 恩 報 告 提 出 全 球 以 每 年 GDP 1%的 投 入 ， 可 避 免 將 來 每 年 GDP5% 20%的 損失 ， 呼 吁 向 低 碳 經(jīng) 濟 轉(zhuǎn) 型 。 2007年 6月 中 國 正 式 發(fā) 布 了 中 國 應(yīng) 對 氣 候 變 化 國 家 方 案 2007年 7月 美 國 參 議 院 提 出 低 碳 經(jīng) 濟 法 案 2007年 12月 3日 聯(lián) 合 國 氣 候 變 化 大 會 “

16、 巴 厘 路 線 圖 ” ， 要 求 要 求發(fā) 達 國 家 2020年 前 將 溫 室 氣 體 的 減 排 25% 40%。 1992年 5月 9日 聯(lián) 合 國 氣 候 變 化 框 架 公 約 最 終 目 標 是 將 大 氣 中 溫室 氣 體 濃 度 穩(wěn) 定 在 不 對 氣 候 系 統(tǒng) 造 成 危 害 的 水 平 ， 到 2007年 6月 已 經(jīng) 有191個 國 家 批 準 了 公 約 。 1997年 12月 京 都 議 定 書 即 公約 的 第 一 個 附 加 協(xié) 議 ， 到 1999年 3月 已經(jīng) 有 84個 國 家 簽 署 ， 議 定 書 規(guī) 定 了 20082012年 溫 室 氣 體

17、排 放 量 在 1990水 平 上 削 減5.2%， 規(guī) 定 了 6種 溫 室 氣 體 CO2， 甲 烷（ CH4） 、 N20,氫 氟 碳 化 物 （ HFCS） 全氟 化 碳 （ PFCS） 六 氟 化 碳 （ SF6） .規(guī) 定了 三 種 “ 靈 活 機 制 ” 即 ET（ 排 放 貿(mào) 易 ） ，JT（ 聯(lián) 合 履 行 ） ， 和 CDM（ 清 潔 發(fā) 展 機制 ） ， 目 前 已 有 175個 締 約 方 批 準 。 二、碳捕集與碳貯存 技 術(shù) 是 指 通 過 碳 捕 捉 技 術(shù) ， 將 工 業(yè) 和 有 關(guān)能 源 產(chǎn) 業(yè) 所 生 產(chǎn) 的 二 氧 化 碳 分 離 出 來 ， 再 通 過

18、碳 儲 存 手段 ， 將 其 輸 送 并 封 存 到 海 底 或 地 下 等 與 大 氣 隔 絕 的 地 方 。目 前 ， 技 術(shù) 尚 處 于 研 發(fā) 階 段 。 碳 捕 捉 ： 就 是 捕 捉釋 放 到 大 氣 中 的二 氧 化 碳 ， 壓 縮后 ， 封 存 到 枯 竭的 油 田 或 其 他 安全 的 地 下 場 所 。 （ 目 前 有 三 種 在試 點 ） 碳 運 輸 ： 壓 縮 后 用 管 道 ， 長 距 離 用 船 ， 全 球 已 有 5600公 里 的 陸 上 運 輸 管 道 。 碳 封 存 ： 枯 竭 的 油 田 最 適 合 。 目 前 二 氧 化 碳 的 封 存 技 術(shù) 分 為

19、“ 地 質(zhì) 封存 ” 和 “ 海 洋 封 存 ” 兩 種 。 適 合 封 存 二 氧 化碳 的 地 質(zhì) 結(jié) 構(gòu) 包 括 油 田 、 氣 田 、 咸 水 層 、 無法 開 采 的 煤 礦 等 。 據(jù) IPCC研 究 表 明 ， 二 氧 化 碳 性 質(zhì) 穩(wěn) 定 ，若 地 質(zhì) 封 存 點 經(jīng) 過 謹 慎 選 擇 、 設(shè) 計 與 管 理 ，注 入 其 中 的 二 氧 化 碳 99%可 封 存 上 千 年 . 如 果 要 在 一 家 煤 電 廠 旁 邊 開 展 “ 碳 捕 捉 ” 項 目 ，首 先 要 安 裝 3個 主 要 裝 置 。 第 一 個 是 用 于 化 學(xué) 反 應(yīng) 的 金 屬 片 ， “ 清

20、洗 ” 發(fā)電 廠 排 放 出 的 尾 氣 ， 把 二 氧 化 碳 “ 捕 捉 ” 下 來 ； 接 著 是 讓 二 氧 化 碳 氣 體 通 過 一 個 加 熱 塔 ， 目 的是 通 過 蒸 汽 加 熱 ， 得 到 更 純 的 二 氧 化 碳 ； 最 后 一 步 是 將 氣 體 通 過 一 座 壓 縮 塔 ， 得 到 方 便運 輸 的 壓 縮 二 氧 化 碳 。 三 、 節(jié)能減排技術(shù)與實例應(yīng)用廣 義 而 言 ， 節(jié) 能 減 排 是 指 節(jié) 約 物 質(zhì) 資 源 和 能 量 資 源 ， 減少 廢 棄 物 和 環(huán) 境 有 害 物 （ 包 括 三 廢 和 噪 音 等 ） 排 放 ；狹 義 而 言 ， 節(jié)

21、能 減 排 是 指 節(jié) 約 能 源 和 減 少 環(huán) 境 有 害 物 排放 。節(jié) 能 減 排 無 疑 是 必 須 的 選 擇 節(jié) 能 減 排 的 途 徑 煤 的 清 潔 高 效 利 用 提 高 能 源 系 統(tǒng) 高 效 率 （ 含 采 集 、 轉(zhuǎn) 化 、中 斷 利 用 效 率 ） 能 源 結(jié) 構(gòu) 多 樣 化 節(jié) 能 減 排 的 實 例 煤 炭 的 “ 清 潔 ” 利 用 燃 燒 改 造 節(jié) 能 型 電 力 生 產(chǎn) 超 超 臨 界 機 組 節(jié) 能 型 建 筑 煤 炭 的 “ 清 潔 ” 利 用整 體 煤 氣 化 聯(lián) 合 循 環(huán) （ IGCC） 多 聯(lián) 產(chǎn) 技 術(shù) 是 利 用 物 理 化 學(xué) 方 法

22、達 到 煤 的 高 效 、 潔 凈 利 用 的 途 徑 。 它以 煤 炭 氣 化 為 中 心 ， 可 以 將 95%以 上 的 煤 轉(zhuǎn) 換 成 一 種 稱 之 為 合 成 氣 的 可 燃氣 體 。 將 合 成 氣 用 于 聯(lián) 合 循 環(huán) 發(fā) 電 ， 可 以 獲 得 比 常 規(guī) 燃 煤 發(fā) 電 高 的 能 源 利用 效 率 。 多 聯(lián) 產(chǎn) 、 潔 凈 化 技 術(shù) 是 實 現(xiàn) 煤 基 潔 凈 能 源 的 有 競 爭 力 的 途 徑 ?；?本 概 念多 聯(lián) 產(chǎn) 的 原 理 ， 是 將 煤 氣 化 后 先 通 過 一 個 反 應(yīng) 器 做 化 工 產(chǎn) 品 ， 剩 下 尾 氣 再 去燃 燒 發(fā) 電 。 多

23、 聯(lián) 產(chǎn) 相 當 于 把 化 工 和 發(fā) 電 兩 個 過 程 耦 合 起 來 ， 能 量 利 用 效 率 可以 提 高 10%15%， 同 時 ， 化 工 產(chǎn) 品 增 值 量 比 較 大 ， 并 且 能 夠 實 現(xiàn) 調(diào) 峰 。 煤 的氣 化 系 統(tǒng) 很 貴 ， 如 果 能 實 現(xiàn) 化 工 和 發(fā) 電 相 互 調(diào) 整 ， 氣 化 系 統(tǒng) 就 能 始 終 穩(wěn) 定 運行 ， 降 低 發(fā) 電 成 本 。煤 炭 現(xiàn) 代 化 利 用 多 聯(lián) 產(chǎn) 重 要 意 義整 體 煤 氣 化 聯(lián) 合 循 環(huán) (IGCC)加 上 多 聯(lián) 產(chǎn) ， 被 認 為 是 目 前 最 具 發(fā) 展 前 景 的清 潔 煤 技 術(shù) ， 它

24、 在 燃 燒 前 先 去 除 煙 氣 中 的 污 染 物 ， 常 規(guī) 污 染 少 ， 效 率 高 ，有 利 于 綜 合 利 用 煤 炭 資 源 ， 能 同 時 生 產(chǎn) 甲 醇 、 尿 素 等 化 工 產(chǎn) 品 。發(fā) 展 態(tài) 勢2003年 ， 美 國 發(fā) 起 一 項 為 期 10年 的 研 究 項 目 FutureGen計 劃 ， 投 入 10億 美元 ， 用 于 構(gòu) 建 世 界 上 第 一 個 生 產(chǎn) 電 力 和 氫 的 零 排 放 燃 煤 電 站 。 在 生 產(chǎn) 電 能和 氫 氣 產(chǎn) 品 的 同 時 ， 集 成 二 氧 化 碳 的 捕 獲 ， 并 在 深 厚 的 地 質(zhì) 層 下 實 現(xiàn) 碳 隔

25、離 技 術(shù) 。 FutureGen計 劃 以 每 年 一 百 萬 噸 的 速 度 減 少 二 氧 化 碳 排 放 ， 同 時也 嚴 格 限 制 其 他 的 與 煤 有 關(guān) 的 環(huán) 境 污 染 物 排 放 ， 通 過 先 進 的 技 術(shù) 優(yōu) 勢 ， 消 除 與 用 煤 有 關(guān) 的 環(huán) 境 影 響 因 素 。 煤 炭 現(xiàn) 代 化 利 用 多 聯(lián) 產(chǎn) 煤 炭 現(xiàn) 代 化 利 用 多 聯(lián) 產(chǎn) 示 意 圖 燃 煤 電 廠 在 高 溫 運 作 時 ， 采 用 先 進 的 蒸 汽 循 環(huán) 以 實 現(xiàn) 更 高 的 熱 效 率 和比 傳 統(tǒng) 燃 煤 電 廠 更 少 的 氣 體 排 放 燃 煤 發(fā) 電 是 通 過

26、 產(chǎn) 生 高 溫 高 壓 的 水 蒸 氣 來推 動 汽 輪 機 發(fā) 電 的 ， 蒸 汽 的 溫 度 和 壓 力 越 高 ， 發(fā) 電 的 效 率 就 越 高 。 在374.15攝 氏 度 、 22.115兆 帕 壓 力 下 ， 水 蒸 氣 的 密 度 會 增 大 到 與 液 態(tài) 水 一 樣 ，這 個 條 件 叫 做 水 的 臨 界 參 數(shù) 。 比 這 還 高 的 參 數(shù) 叫 做 超 臨 界 參 數(shù) 。 溫 度 和 氣壓 升 高 到 600攝 氏 度 、 25 28兆 帕 這 樣 的 區(qū) 間 ， 就 進 入 了 超 超 臨 界 的 “ 境界 ” 。 如 果 我 國 600MW等 級 的 燃 煤 機

27、 組 采 用 超 超 臨 界 技 術(shù) ， 供 電 煤 耗 278g/kWh， 比 同容 量 亞 臨 界 機 組 的 煤 耗 減 少 30克 /kWh， 按 年 運 行 5500小 時 計 算 ， 一 臺 600MW超 超 臨界 機 組 可 比 同 容 量 亞 臨 界 機 組 節(jié) 約 標 煤 6萬 噸 /年 ， 同 時 SO2、 氮 氧 化 物 、 粉 塵 等 污染 物 以 及 CO2排 放 將 大 大 減 少 。 采 用 超 超 臨 界 燃 煤 發(fā) 電 技 術(shù) 對 于 節(jié) 約 資 源 消 耗 、 保護 環(huán) 境 、 實 現(xiàn) 可 持 續(xù) 發(fā) 展 具 有 重 要 意 義 。 與 其 余 幾 種 潔

28、凈 煤 發(fā) 電 技 術(shù) 相 比 ， 超 超 臨 界 機 組 技 術(shù) 具 有 繼 承 性 好 ， 容 易 實 現(xiàn) 大 型 化 的 特 點 ， 在 機 組 的 可 靠 性 、 可 用 率 、 熱 機 動 性 、 機 組 壽 命 等 方 面 已 經(jīng) 可 以 和亞 臨 界 機 組 媲 美 ， 已 經(jīng) 有 了 較 多 的 商 業(yè) 運 行 經(jīng) 驗 。 超 臨 界 燃 煤 發(fā) 電 技 術(shù) 超 臨 界 燃 煤 發(fā) 電 技 術(shù) 國 際 上 超 超 臨 界 機 組 的 參 數(shù) 已 經(jīng) 達 到 27 32Mpa左 右 ， 蒸 汽 溫 度 為 566600 ， 熱 效 率 可 以 達 到 42 45%。 國 外 機

29、組 的 可 靠 性 數(shù) 據(jù) ， 表 明 了 超 超 臨 界機 組 可 以 同 樣 實 現(xiàn) 高 的 可 靠 性 。 超 超 臨 界 燃 煤 機 組 甚 至 可 以 與 燃 用 天 然 氣 、 石 油 等 機 組 一 樣 實 現(xiàn) 清 潔 的 發(fā)電 。 目 前 中 國 有 玉 環(huán) 電 廠 、 外 高 橋 三 廠 、 寧 海 國 華 二 期 、 北 侖 電 廠 三 期 、 嘉 興電 廠 三 期 ， 以 及 漕 涇 電 廠 等 多 個 2*1000MW超 超 臨 界 燃 煤 機 組 已 建 成 或 在 建 。600MW和 1000MW超 臨 界 機 組 將 成 為 我 國 今 后 10年 內(nèi) 帶 電 網(wǎng)

30、 基 本 負 荷 的 主 力發(fā) 電 機 組 。 節(jié) 能 型 建 筑 迪 拜 能 源 自 給 的 旋 轉(zhuǎn) “ 動 態(tài) 城 堡 ” 馬 來 西 亞 充 分 利 用 自 然 通 風 光 照 的 梅 娜 拉 -梅 西 加 尼 亞 大 樓大 樓 概 述梅 那 拉 -梅 西 加 尼 亞 大 樓 是 馬 來西 亞 的 著 名 環(huán) 保 建 筑 。馬 來 西 亞 梳 邦 再 也 市 （ Subang Jaya） 的 這 棟 綠 色 建 筑 最 大 限度 利 用 了 自 然 通 風 并 且 根 據(jù) 朝陽 方 向 加 以 精 心 設(shè) 計 。環(huán) 保 設(shè) 計自 然 通 風 提 供 了 涼 爽 的 富 氧 氣流 。 沿

31、著 東 （ 熱 ） 西 向 ， 按 一定 間 距 從 玻 璃 辦 公 室 立 面 安 裝沿 制 遮 陽 板 。 從 而 為 建 筑 中 受陽 光 影 響 最 大 的 一 側(cè) 提 供 遮 陽 。 只 在 南 北 立 面 使 用 玻 璃 墻 ， 以獲 得 適 量 的 日 照 。 樓 頂 陽 臺 運用 許 多 自 動 隔 熱 系 統(tǒng) ， 通 過 設(shè)備 和 空 調(diào) 裝 置 降 低 能 源 損 耗 。 馬 來 西 亞 充 分 利 用 自 然 通 風 光 照 的 梅 娜 拉 -梅 西 加 尼 亞 大 樓 在 不 久 的 將 來 ， 太 陽能 有 望 成 為 破 解 高 層 住 宅節(jié) 能 問 題 的 最 佳

32、 “ 法 寶 ” ，這 座 英 國 曼 徹 斯 特 保 險 合作 協(xié) 會 的 太 陽 能 大 樓 就 充分 利 用 了 天 然 環(huán) 保 的 太 陽能 作 為 自 給 能 量 ， 采 用7244面 太 陽 能 光 伏 板 替 代傳 統(tǒng) 材 料 （ 如 磚 、 玻 璃等 ） 。 建 成 后 外 墻 高 達120m， 成 為 歐 洲 最 大 的 立式 太 陽 能 電 池 陣 。 每 年 將 產(chǎn) 生 18萬 單 位 的 可 再 生 電力 。 該 公 司 形 象 地 估 算 說 ，這 些 電 可 用 泡 900萬 杯 茶 。 紐 約 赫 斯 特 大 廈 赫 斯 特 大 廈 （ Hearst Tower）

33、 是 由 英 國 建筑 師 諾 曼 福 斯 特 設(shè) 計 的 ， 是 赫 斯 特 出 版 公 司 的總 部 。 大 廈 由 1928年 竣 工 的 六 層 大 樓 原 赫斯 特 總 部 延 伸 而 成 ， 共 有 46層 。 其 三 角 的 設(shè) 計風 格 和 石 質(zhì) 的 正 面 六 層 底 座 形 成 鮮 明 的 對 比 。這 是 美 國 自 2001年 9.11后 破 土 的 第 一 棟 摩 天 大樓 ， 也 是 紐 約 的 第 一 棟 竣 工 的 綠 色 辦 公 大 赫 斯特 大 廈 (Hearst Tower)樓 。 赫 斯 特 大 廈 已 經(jīng) 成 為 紐 約 的 綠色 新 地 標 ， 它

34、 是 紐 約 第 一 座 在 啟 用時 獲 得 美 國 綠 色 建 筑 委 員 會 LEED黃金 級 別 認 證 的 寫 字 樓 。 其 環(huán) 保 特 性在 于 ： 從 建 筑 外 殼 到 內(nèi) 部 裝 修 ， 全部 采 用 百 分 之 百 可 回 收 且 無 污 染 排 放 的 材 料 ； 采 用 內(nèi) 墻 最 少 化 的 設(shè) 計 ，以 增 加 自 然 光 的 利 用 ； 屋 頂 被 設(shè) 計成 可 收 集 雨 水 的 結(jié) 構(gòu) ； 首 層 大 堂 主要 依 靠 輻 射 石 地 板 來 調(diào) 節(jié) 冷 熱 ； 大樓 內(nèi) 采 用 智 能 化 的 節(jié) 能 電 器 （ 如 電燈 、 電 梯 ） 等 。 法 蘭

35、克 福 商 業(yè) 銀 行 大 廈 生 態(tài) 之 塔 整 座 大 廈 除 非 在 極 少 數(shù) 的 嚴寒 或 酷 暑 天 氣 中 ， 全 部 采 用 自 然通 風 和 溫 度 調(diào) 節(jié) ， 將 運 行 能 耗 降到 最 低 ， 同 時 也 最 大 程 度 地 減 少了 空 氣 調(diào) 節(jié) 設(shè) 備 對 大 氣 的 污 染 。 據(jù) 測 算 ， 該 樓 的 自 然 通 風 量可 達 60%。 三 角 形 平 面 又 能 最 大限 度 地 接 納 陽 光 ， 創(chuàng) 造 良 好 的 視野 ， 同 時 又 可 減 少 對 北 鄰 建 筑 的遮 擋 。 因 此 ， 大 廈 被 冠 以 “ 生 態(tài)之 塔 ” 、 “ 帶 有

36、空 中 花 園 的 能 量攪 拌 器 ” 的 美 稱 。 這 座 超 高 層 集 中 式 辦 公 建 筑中 的 自 然 景 觀 ， 使 城 市 高 密 度 的生 活 方 式 與 自 然 生 態(tài) 環(huán) 境 相 融 合 。 蒲 公 英 之 家 1995年 ， 日 本 建 筑師 藤 森 照 信 為 自 己 設(shè)計 了 一 所 別 樣 的 居 所 ，名 為 “ 蒲 公 英 之 家 ” 。在 這 里 ， 綠 化 不 再 簡單 、 安 分 地 僅 限 于 屋前 屋 后 ， 而 是 布 滿 整座 建 筑 物 的 表 層 ； 種植 在 屋 頂 和 墻 壁 上 的蒲 公 英 “ 從 石 板 間 探出 頭 來 搖 曳

37、 著 春 天 ” ， 帶 有 一 絲 哀 傷 的 浪 漫主 義 氣 質(zhì) 與 手 工 藝 時代 遺 留 下 的 癡 迷 與 沉醉 。 節(jié) 能 減 排 在 中 國 一 次 能 源 人 均 占 有 率 低 能 源 消 費 隨 經(jīng) 濟 發(fā) 展 而 迅 速 增 長 以 煤 為 主 的 能 源 結(jié) 構(gòu) 短 期 難 以 改 變 能 源 和 資 源 利 用 率 水 平 較 低 生 態(tài) 環(huán) 境 壓 力 明 顯 增 大需 要 承 擔 碳 減 排 的 國 際 義 務(wù) 一 “ 十 一 五 ” 期 間 ， 我 國 以 能 源 消 費 年 均 6.6%的 增 速 支 撐 了 國 民 經(jīng) 濟 年 均 11.2%的 增 速

38、， 能 源 消 費 彈 性 系 數(shù) 由 “ 十 五 ” 時 期 的 1.04下 降 到 0.59， 緩 解 了 能 源 供 需 矛 盾 。 二 “ 十 五 ” 后 三 年 全 國 單 位 GDP能 耗 上 升 了 9.8%， 全 國 二 氧 化 硫 和 化 學(xué) 需 氧 量排 放 總 量 分 別 上 升 了 32.3%和 3.5%； “ 十 一 五 ” 期 間 ， 全 國 單 位 GDP能 耗 下 降 了19.1%， 全 國 二 氧 化 硫 和 化 學(xué) 需 氧 量 排 放 總 量 分 別 下 降 了 14.29%和 12.45%。 三 是 促 進 了 結(jié) 構(gòu) 優(yōu) 化 升 級 。 2010年 與

39、2005年 相 比 ， 電 力 行 業(yè) 300兆 瓦 以 上 火 電 機組 占 火 電 裝 機 容 量 比 重 由 47%上 升 到 71%， 鋼 鐵 行 業(yè) 1000立 方 米 以 上 大 型 高 爐 比 重 由21%上 升 到 52%， 建 材 行 業(yè) 新 型 干 法 水 泥 熟 料 產(chǎn) 量 比 重 由 39%上 升 到 81%。 四 是 推 動 了 技 術(shù) 進 步 。 2010年 與 2005年 相 比 ， 鋼 鐵 行 業(yè) 干 熄 焦 技 術(shù) 普 及 率 由 不足 30%提 高 到 80%以 上 ， 水 泥 行 業(yè) 低 溫 余 熱 回 收 發(fā) 電 技 術(shù) 由 開 始 起 步 提 高 到

40、55%， 燒堿 行 業(yè) 離 子 膜 法 燒 堿 比 重 由 29.5%提 高 到 84.3%。 五 “ 十 一 五 ” 期 間 ， 通 過 實 施 十 大 節(jié) 能 重 點 工 程 形 成 節(jié) 能 能 力 3.4億 噸 標 準 煤 ；新 增 城 鎮(zhèn) 污 水 處 理 率 達 到 77%； 燃 煤 電 廠 投 運 脫 硫 機 組 容 量 達 5.78億 千 瓦 ， 占 全 部 燃煤 機 組 容 量 的 82.6%。 六 2010年 與 2005年 相 比 ， 火 電 供 電 煤 耗 下 降 了 10.0%； 噸 鋼 綜 合 能 耗 下 降 了12.8%； 水 泥 綜 合 能 耗 下 降 了 24.6

41、%； 乙 烯 綜 合 能 耗 下 降 了 11.6%； 合 成 氨 綜 合 能 耗 下 降 了 14.3%。 七 2010年 與 2005年 相 比 ， 環(huán) 保 重 點 城 市 二 氧 化 硫 年 均 濃 度 下 降 26.3%， 地 表 水國 控 斷 面 劣 五 類 水 質(zhì) 比 例 由 27%下 降 到 16.4%， 七 大 水 系 國 控 斷 面 好 于 三 類 比 例 由41%上 升 到 59.9%。 八 “ 十 一 五 ” 通 過 節(jié) 能 降 耗 減 少 二 氧 化 碳 排 放 14.6億 噸 ， 得 到 國 際 社 會 的 廣 泛贊 譽 ， 也 體 現(xiàn) 了 負 責 任 大 國 的 形

42、 象 。 “ 十 一 五 ” 節(jié) 能 減 排 取 得 顯 著 成 效 2012年 8月 6日 ， 國 務(wù) 院 以 國 發(fā) 2012 40號 印 發(fā) 節(jié) 能 減 排 “ 十 二 五 ” 規(guī) 劃 。該 規(guī) 劃 分 現(xiàn) 狀 與 形 勢 ， 指 導(dǎo) 思 想 、 基 本 原 則 和 主 要 目 標 ， 主 要 任 務(wù) ， 節(jié) 能減 排 重 點 工 程 ， 保 障 措 施 ， 規(guī) 劃 實 施 6部 分 。節(jié) 能 減 排 “ 十 二 五 ” 規(guī) 劃（ 一 ） 燃 煤 工 業(yè) 鍋 爐 改 造（ 二 ） 電 機 系 統(tǒng) 節(jié) 能 （ 三 ） 余 熱 余 壓 利 用 工 程 （ 四 ） 能 量 系 統(tǒng) 優(yōu) 化 工

43、程（ 五 ） 節(jié) 約 和 替 代 石 油 工 程 （ 六 ） 綠 色 照 明 工 程 （ 七 ） 建 筑 節(jié) 能 改 造（ 八 ） 交 通 運 輸 節(jié) 能十 二 五 節(jié) 能 改 造 工 程 四、低碳城市解析 中 國 低 碳 路 上 的“ 中 國 電 谷 ” ， 兩 個 第 一 ，2008年 公 布 關(guān) 于 建 設(shè) 低碳 城 市 的 意 見 ， （ 配 套的 是 低 碳 城 市 發(fā) 展 規(guī) 劃 綱要 ） ， 第 二 ， 2008年 工 業(yè)與 財 政 增 速 居 河 北 第 一 ，低 碳 產(chǎn) 業(yè) 增 速 40%（ 新 能源 產(chǎn) 業(yè) ） 2008年 1月 世 界 自 然 基 金 會 正 式 啟 動

44、“ 中 國 低 碳 城 市 發(fā) 展 項 目 ”（ 保 定 、 上 海 入 選 保 定 ： 全 球 可 持 續(xù) 能 源 生 產(chǎn) 的 “ 電 谷 ” ，“ 低 碳 保 定 ” “ 中 國 電 谷 低 碳 保 定 ” ） 光 電 、 風 電 、 節(jié) 電 、 儲 電 、輸 變 電 與 電 力 自 動 化 設(shè) 備 ， 銷 售 收 入 260.5億 美 元 ， 創(chuàng) 匯 9.77億 美元 。 （ 同 比 增 長 82.7%） 青 島 市 加 快 融 入 低 碳 時 代 青 島 市 將 發(fā) 展 低 碳 經(jīng) 濟 作 為 實 現(xiàn) 城 市 可 持 續(xù) 發(fā) 展 （ 健康 發(fā) 展 ） 的 戰(zhàn) 略 性 選 擇 。 1）

45、深 度 開 發(fā) 利 用 新 能 源 2） 加 快 引 進 低 碳 技 術(shù) 3） 壯 大 培 育 節(jié) 能 環(huán) 保 新 興 產(chǎn) 業(yè) 大 大 加 速 了 城 市 的 低 碳 化 進 程 。 1） 低 碳 生 活 蔚 然 成 風 嶗 山 區(qū) 的 青 島 天 人 生 態(tài) 大 廈 沒 有 任 何 風 扇 、 空 調(diào) ，采 用 太 陽 能 電 池 板 加 上 收 集 的 雨 水 系 統(tǒng) 提 供 循 環(huán) 水 ， 稱 之為 生 態(tài) 大 廈 ， 它 采 用 了 垂 直 綠 地 ， 高 效 能 圍 護 結(jié) 構(gòu) 保 溫 ，雨 水 和 生 活 污 水 再 利 用 等 13種 生 態(tài) 技 術(shù) ， 做 到 零 消 耗 ，

46、零排 放 ， 該 項 目 每 年 可 減 排 CO2 63084噸 ， 減 少 灰 塵 、 爐 灰等 排 放 物 380.25噸 。 青 島 市 近 兩 年 已 完 成 145萬 平 方 米 改 造 任 務(wù) ， 今 年 還要 繼 續(xù) 完 成 155玩 平 方 米 改 造 任 務(wù) 。 。 2） 加 快 推 進 新 能 源 利 用 膠 南 一 個 小 區(qū) ， 一 個 生 態(tài) 的 系 統(tǒng) 化 的 大 生 活 海 水 利用 體 系 已 經(jīng) 形 成 。 海 水 沖 廁 ， 海 水 景 觀 ， 海 水 泳 池 ， 海 源空 調(diào) 等 ， 在 奧 帆 中 心 有 一 個 8000多 平 方 米 的 海 水 源

47、 空 調(diào) 系統(tǒng) 正 在 運 行 。 可 提 供 制 冷 、 供 暖 和 生 活 熱 水 所 需 的 冷 、 熱量 。 國 內(nèi) 最 大 的 海 水 淡 化 項 目 （ 李 滄 區(qū) ） 主 體 工程 正 在 加 緊 建 設(shè) 。 預(yù) 計 2012年 6月 投 入 使 用 ， 每 年可 節(jié) 約 淡 水 3600多 萬 噸 。 風 能 已 列 入 全 國 沿 海 風 能 開 發(fā) 區(qū) 域 ， 已 核 準 裝 機 20萬 千 瓦 ， 在 建 的 9.9萬 千 瓦 ， 2010年 上 半 年 開 工 的 9.9萬 千瓦 。 太 陽 能 ： 2009年 太 陽 能 熱 水 器 應(yīng) 用 面 積 400萬 平 方米

48、 ， 太 陽 能 光 電 應(yīng) 用 面 積 1600平 方 米 。 小 河 西 垃 圾 填 埋 坊 沼 氣 利 用 工 程 總 裝 機 容 量 3萬 千 瓦， 可 逐 步 建 立 低 碳 產(chǎn) 業(yè) 體 系 。 促 進 石 化 、 鋼 鐵 等 行 業(yè) 構(gòu) 建 循 環(huán) 產(chǎn) 業(yè) 鏈 ， 以 低 碳 排 放為 特 征 的 產(chǎn) 業(yè) 逐 步 建 立 起 來 。 節(jié) 能 環(huán) 保 ， 新 能 源 的 新 興 產(chǎn)業(yè) 加 快 發(fā) 展 ， 重 點 在 “ 高 端 產(chǎn) 業(yè) ， 循 環(huán) 經(jīng) 濟 ， 清 潔 生 產(chǎn) ”三 大 領(lǐng) 域 。 強 制 淘 汰 一 批 高 耗 能 高 污 染 行 業(yè) 質(zhì) 疑 和 爭 議 是 必 要

49、的 ， 畢 竟 人 類 在 碳 減 排 方 面 投 入 很多 精 力 ， 且 耗 資 巨 大 。 人 類 不 可 能 “ 挽 球 地 球 ” ， 而 只 能 適 應(yīng) 地 球 的 發(fā) 展 和演 化 。 堅 持 “ 低 碳 經(jīng) 濟 ” 、 “ 節(jié) 能 減 排 ” ， 這 仍 是 人 類 必 須遵 守 的 原 則 ， 其 更 主 要 針 對 的 是 人 類 生 存 環(huán) 境 的 改 善和 資 源 利 用 的 可 持 續(xù) 。 五 、 低 碳 科 技 暢 想 垂 直 農(nóng) 場 為 5萬 人 提 供 一 年 的 基 本 食 物 和 水 資 源 ， “ 摩天 大 樓 式 的 溫 室 ” 美 國 哥 倫 比 亞

50、大 學(xué) 教 授 迪 克 森 迪 斯 波 米 亞提 出 構(gòu) 想 的 垂 直 農(nóng) 場 （ 30層 樓 高 ） ， 不 產(chǎn) 生 垃 圾 。垂 直 農(nóng) 場 培 養(yǎng) 吸 碳 能 力 更 強 的 樹 種 ， 加 快 生 長 ， 減 少木 質(zhì) 素 含 量 。改 良 樹 種 吸 收 二 氧 化 碳 人 為 改 變 和 控 制 颶 風 ： 希 伯 來 大 學(xué) 丹 尼 爾 .羅 森 弗 德 ；向 颶 風 根 部 加 灰 塵 ， 訓(xùn) 導(dǎo) 颶 風 。人 為 控 制 颶 風 為 海 洋 施 肥 （ 鐵 和 尿 素 ） 或 向 海 面 泵 入深 海 海 水 ， 刺 激 吞 食 CO2的 浮 游 生 物 大 量 繁 殖 。

51、給 海 洋 施 肥 陽 光 令 地 球溫 度 升 高 ， 但 大 片 低空 云 朵 卻 能 反 射 陽 光 。為 降 低 全 球 氣 溫 ， 美國 國 家 大 氣 研 究 中 心的 約 翰 -拉 特 哈 姆 和 愛丁 堡 大 學(xué) 工 程 師 斯 蒂芬 -薩 爾 特 計 劃 把 海 水散 布 至 空 氣 之 中 去“ 播 云 ” ， 大 規(guī) 模 造云 。 造 云 船 游 戈 全 球 “ 播 云 ” 人 造 火 山 噴 發(fā)硫 磺 到 大 氣 層 ， 1991年 菲 律 賓 皮 納 圖 博 火山 爆 發(fā) ， 將 1千 萬 噸 阻擋 陽 光 ， 讓 地 球 致 冷的 硫 磺 噴 射 到 大 氣 中 ，

52、諾 貝 爾 獎 金 獲 得 者 保羅 瑞 特 等 認 為 人 類 能復(fù) 制 這 種 作 用 。人 造 火 山 給 地 球 降 溫 建 設(shè) 未 來 深 海 漁 場 ， 已 發(fā) 明 一 種 遙 控 養(yǎng) 殖 網(wǎng)箱 ， 用 于 深 海 養(yǎng) 殖 。深 海 漁 箱 建 太 空 鏡 反 射 陽光 ， 用 大 氣 粒 子 充 當 反 射鏡 ， 讓 地 球 變 冷 ， 美 國 亞利 桑 那 大 學(xué) 羅 杰 .安 格 爾主 張 將 180萬 平 方 英 里 的遮 陽 鏡 反 射 到 預(yù) 定 軌 道 ，由 16萬 億 面 鏡 子 組 成 ， 成本 5萬 億 美 元 。 發(fā) 射 軌 道 太 空 鏡 給 地 球 降 溫 添加文本點擊添加文本點擊添加文本 點擊添加文本 目錄 點擊添加標題點擊添加標題點擊添加標題 點擊添加標題 添加文本點擊添加文本 點擊添加文本點擊添加文本