检索结果-内蒙古大学图书馆

环境工程 2021年第10期39卷 23-31,40页

作者：董金池汪旭颖蔡博峰王金南刘惠杨璐夏楚瑜雷宇南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室南京210023 生态环境部环境规划院碳达峰碳中和研究中心北京100012 武汉大学资源与环境科学学院武汉430079 北京师范大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点实验室北京100875

钢铁行业是我国主要的能源消费及CO_(2)排放行业,推动钢铁行业低碳绿色发展已成为实现我国碳达峰、碳中和的重要环节。为此,研究围绕能源结构调整、工艺结构优化、节能减排技术推广和CCUS技术应用4方面,通过设置基础情景、稳定发展情景... 详细信息

钢铁行业是我国主要的能源消费及CO_(2)排放行业,推动钢铁行业低碳绿色发展已成为实现我国碳达峰、碳中和的重要环节。为此,研究围绕能源结构调整、工艺结构优化、节能减排技术推广和CCUS技术应用4方面,通过设置基础情景、稳定发展情景和强化减排情景3类情景,利用边际减排成本曲线对我国钢铁行业34项减排技术的减排成本和减排潜力进行分析。结果表明:在稳定发展情景下,我国钢铁行业平均减排成本为433元/tCO_(2),所有技术的总减排成本为2100亿元,总减排潜力为4.9亿t。在各项减排技术中,废铁-电弧炉炼钢具有较高的减排经济效益,其以较低的单位减排成本贡献了钢铁行业近50%的碳减排量。未来,我国应加快推进长流程炼钢向短流程炼钢的发展,推动钢铁行业生产工艺的结构性调整。

关键词：钢铁行业边际减排成本曲线氢能碳达峰

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中国道路交通部门减排技术及成本研究

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环境工程 2021年第10期39卷 50-56,63页

作者：夏楚瑜马冬蔡博峰陈彬刘惠杨璐吕晨北京师范大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点实验室北京100875 中国环境科学研究院国家环境保护机动车污染控制与模拟重点实验室北京100012 清华大学环境学院北京100084 生态环境部环境规划院碳达峰碳中和研究中心北京100012 武汉大学资源与环境科学学院武汉430079

道路交通作为交通部门碳排放的重要来源,将在实现"碳达峰、碳中和"目标的过程中承担重任。碳减排技术成本的研究有利于平衡道路交通机动化发展和"碳达峰、碳中和"目标的实现,是实现道路交通可持续发展的重要措施。... 详细信息

道路交通作为交通部门碳排放的重要来源,将在实现"碳达峰、碳中和"目标的过程中承担重任。碳减排技术成本的研究有利于平衡道路交通机动化发展和"碳达峰、碳中和"目标的实现,是实现道路交通可持续发展的重要措施。为此,基于乘用车、商用客车、轻型商用货车和重型商用货车等车型,结合发动机技术、变速器技术、辅助系统技术和整车技术和新能源车应用等16种关键节能减排技术的减排潜力和成本,建立了2020—2035年我国道路交通碳排放的边际减排成本(MAC)曲线,评估了通过推广车辆节能技术和新能源车等措施来实现减排目标的累积成本。主要得到以下结论:1)相同的车辆节能减排技术,应用在重型商用货车的单位减排成本远小于其他车型,新能源车在乘用车的应用具有很大的减排潜力,但是与其他车型相比并不具有成本优势。2)燃料电池新能源车的单位减排成本远高于纯电动和插电混合动力新能源车,未来需降低燃料电池的生产成本以及氢气的制备、储存和运输成本。3)2020—2035年的减排总成本曲线显示总减排成本先增加后下降的趋势,这表明随着节能减排技术的合理推广,该部门减排阻力在不断下降。

关键词：道路交通碳减排成本减排潜力 MAC曲线累积成本

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磁化诱导技术在水生态修复中的应用与研究展望

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水资源保护 2021年第1期37卷 132-139页

作者：张列宇祝秋恒李晓光李国文唐文忠赵琛中国环境科学研究院地下水模拟与控制重点实验室北京100012 北京师范大学水科学研究院北京100875 中国科学院生态环境研究中心环境水质学国家重点实验室北京100085 中国环境科学研究院流域水环境污染综合治理研究中心北京100012

介绍了磁化诱导技术及其原理,及其在水生态修复中的应用,认为磁化诱导效应可在水生动物种群优化、水生植物恢复、底泥修复等方面扮演重要角色,具有强化现有水生态修复技术修复效果、降低修复成本等优势。未来应对多种磁化参数、不同生... 详细信息

介绍了磁化诱导技术及其原理,及其在水生态修复中的应用,认为磁化诱导效应可在水生动物种群优化、水生植物恢复、底泥修复等方面扮演重要角色,具有强化现有水生态修复技术修复效果、降低修复成本等优势。未来应对多种磁化参数、不同生物磁效应差异的机理、多种水生生物复合磁效应和大水体磁化方式的应用等开展进一步研究。

关键词：磁化诱导技术应用水生态修复

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单原子光催化剂的合成、表征及在环境与能源领域的应用

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材料导报 2020年第3期34卷 56-68页

作者：李惠惠张圆正代云容于艳新殷立峰北京师范大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点实验室北京100875 中国地质大学(北京)水资源与环境学院北京100083

绿色清洁的光催化技术可降解污染物、生产能源,是解决环境与能源问题的重要手段,但限于光催化材料成本及效率方面,难以实现大规模应用。近年来单原子光催化剂的诞生和发展为这一领域注入了新的活力,其合成、表征及应用的相关研究成为材... 详细信息

绿色清洁的光催化技术可降解污染物、生产能源,是解决环境与能源问题的重要手段,但限于光催化材料成本及效率方面,难以实现大规模应用。近年来单原子光催化剂的诞生和发展为这一领域注入了新的活力,其合成、表征及应用的相关研究成为材料、化学、环境、能源等诸多领域的热点。与传统负载型光催化剂相比,单原子光催化剂表面的金属粒子的分散度达到原子尺寸,可呈现更高的催化活性和选择性,但对合成策略、表征技术和应用途径提出了更高的挑战:合成方面的主要障碍在于金属单原子的高表面能导致合成过程中的失稳团聚而丧失其单原子形态;传统的表征技术也缺乏对单原子形貌、结构及化学环境的解析能力;目前对单原子光催化剂的应用研究多为传统研究领域的延伸,未能充分利用单原子的功能特性。这些问题成为制约其发展的关键,也是该领域的研究热点。国内外学者在单原子光催化材料合成、表征和应用领域做出了巨大努力,并取得了丰硕成果:(1)合成方面,针对单原子表面能高、易团聚的问题,改进了液相合成法、原子层沉积法等传统合成策略,引进了新的高温裂解、火焰喷雾、静电自组装等技术;(2)表征方面,先进的原子尺度分析技术如球差校正高分辨透射电镜(HAADF-STEM)、X射线吸收精细结构谱(XAFs)等以及密度泛函理论(DFT)的发展则有助于深入理解孤立金属单原子形态及化学结构;(3)单原子光催化剂目前已被成功应用于光解水制氢、光催化CO2还原、环境污染物降解以及合成氨等领域,获得了长足的发展。上述成果推进了光催化材料及催化理论的研究向原子级别深入,使其进一步贴近实用化。本文综述了近年来单原子光催化剂的合成方法、表征技术以及在环境和能源领域的应用情况。同时,总结了目前单原子光催化材料研究中存在的问题。最后,展望了单原子光催化剂未来的发展趋势,以期为单原子光催化剂的理论研究及应用提供参考。

关键词：单原子光催化剂环境污染物降解能源

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中国石化和化工行业二氧化碳减排技术及成本研究

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环境工程 2021年第10期39卷 32-40页

作者：董金池翁慧庞凌云蔡博峰刘惠王金南杨璐夏楚瑜陈阳南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室南京210023 生态环境部环境规划院碳达峰碳中和研究中心北京100012 中国石油和化学工业联合会北京100723 武汉大学资源与环境科学学院武汉430079 北京师范大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点实验室北京100875 重庆大学管理科学与房地产学院重庆400045

石化和化工行业是我国经济发展的支柱性产业,但同时也是高耗能、高排放行业。平衡石化和化工行业发展与碳达峰、碳中和之间的关系,制定科学、合理的减排措施,是实现石化和化工行业低碳绿色发展的重要措施。为此,研究围绕石化和化工重点... 详细信息

石化和化工行业是我国经济发展的支柱性产业,但同时也是高耗能、高排放行业。平衡石化和化工行业发展与碳达峰、碳中和之间的关系,制定科学、合理的减排措施,是实现石化和化工行业低碳绿色发展的重要措施。为此,研究围绕石化和化工重点行业,利用专家型和基于模型的边际成本曲线对我国石化和化工行业的关键减排技术及减排成本进行分析。研究结果显示,我国石化和化工行业平均减排成本为298元/t CO_(2),2035年累积碳减排量为4.4亿t,约占行业碳排放总量的30%。与节能减排措施相比,能源替代手段具有较高的减排成本,但也同时具有较高的减排潜力。2035年,能源替代的减排潜力占到总减排潜力的62%。未来,应着力推动传统煤化工行业能源利用向可再生、清洁能源的转变,助推石化和化工行业碳达峰、碳中和目标的实现。

关键词：石化和化工行业边际减排成本曲线碳达峰

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面向可持续发展的资源关联研究:现状与展望

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科学通报 2021年第26期66卷 3426-3440页

作者：张超刘蓓蓓李楠汪鹏陈楚珂陈伟强张力小刘俊国吕永龙同济大学经济与管理学院上海200092 联合国环境署-同济大学环境与可持续发展学院上海200092 南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室南京210023 南京大学-约翰斯·霍普金斯大学中美文化研究中心南京210093 中国科学院城市环境研究所中国科学院城市环境与健康重点实验室厦门361021 厦门市城市代谢重点实验室厦门361021 中国科学院大学北京100049 北京师范大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100875 南方科技大学环境科学与工程学院深圳518055 厦门大学环境与生态学院厦门361102 中国科学院生态环境研究中心北京100085

中国传统文化认为“金、木、水、火、土”五行相生相克,这是最早描述物质要素之间相互关联的系统性学说.在现代科学语境中,支撑和制约可持续发展的关键自然资源主要包括矿产资源、生物质资源、水资源、能源和土地资源,大致与“五行”对... 详细信息

中国传统文化认为“金、木、水、火、土”五行相生相克,这是最早描述物质要素之间相互关联的系统性学说.在现代科学语境中,支撑和制约可持续发展的关键自然资源主要包括矿产资源、生物质资源、水资源、能源和土地资源,大致与“五行”对应.它们之间存在广泛的依赖、替代、竞争和互补关系.近10年来,全球兴起了“资源关联”(resources nexus)的研究热潮.本文对资源关联研究进行了文献计量分析,综述了常用研究方法、模型和数据,分析了资源关联的驱动力、影响因素及其对社会经济可持续发展的作用.主要发现如下:(1)日益紧密的资源关联关系对可持续发展的影响不断增强;(2)全球化驱使资源关联由区域性向全球性开放系统延伸;(3)资源关联使可持续发展目标之间既存在协同也存在冲突;(4)资源关联对社会经济可持续发展转型既有促进也有制约作用.未来可以在四方面深化该领域的研究:(1)拓展资源关联的研究范畴;(2)揭示资源关联的内在机制及其影响;(3)构建通用、开放、共享、可拓展的数据平台;(4)加强资源关联研究的可持续发展决策支撑能力.

关键词：资源关联可持续发展目标水资源-能源关联水资源-能源-食物关联能源-材料关联

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中国建筑部门二氧化碳减排技术及成本研究

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环境工程 2021年第10期39卷 41-49页

作者：杨璐杨秀刘惠夏楚瑜蔡博峰董金池陈阳武汉大学资源与环境科学学院武汉430079 清华大学气候变化与可持续发展研究院北京100084 北京师范大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点实验室北京100875 生态环境部环境规划院碳达峰碳中和研究中心北京100012 南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室南京210023 重庆大学管理科学与房地产学院重庆400045

由于中国正处于高速城市建设阶段,建筑部门能耗超出国家全社会能耗的1/5。随着"双碳"目标的提出,将鼓励更多的节能技术和促进建筑部门碳减排政策。基于此,通过评估建筑部门在碳达峰年前后的建筑存量,筛选关键减排技术,对比分... 详细信息

由于中国正处于高速城市建设阶段,建筑部门能耗超出国家全社会能耗的1/5。随着"双碳"目标的提出,将鼓励更多的节能技术和促进建筑部门碳减排政策。基于此,通过评估建筑部门在碳达峰年前后的建筑存量,筛选关键减排技术,对比分析了不同减排技术的应用对建筑部门的经济效益和减排潜力的影响情况。结果显示:2025,2030,2035年,中国建筑存量将分别达到763亿,817亿,857亿m^(2)。筛选出的26项建筑部门关键减排技术应用将在2025,2030,2035年带来4.62亿,4.74亿和4.68亿t CO_(2)减排潜力,年度平均碳减排成本为1604元/t,年度总减排成本为2960.2亿,3353.4亿,2685.6亿元。4个建筑子部门中,在建筑碳排放达峰前(2020年和2025年)、后(2030年和2035年)CO_(2)减排潜力最大的子部门由北方城镇供暖转变为农村居住建筑。各项减排技术在边际减排成本(MAC)曲线上的分布较为分散,即各子部门可通过比选各项技术特征推广有效的减排技术。因此,绘制预测年建筑部门减排技术的MAC曲线,能够为建筑行业碳达峰期间筛选经济高效的减排技术提供思路。

关键词：建筑部门二氧化碳碳达峰减排成本曲线

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澜沧江中游河段中国结鱼栖息地模拟

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水利水电技术 2019年第5期50卷 82-89页

作者：易雨君侯传莹唐彩红宋劼北京师范大学水环境模拟与污染控制国家重点实验室

为了定量化评估和预测不同水库流量下泄情况对生物栖息地变化的影响,选取澜沧江特有的经济鱼类——中国结鱼作为指示物种,构建栖息地模型模拟其适宜的生境范围。根据成鱼生活习性和产卵行为等关键因子建立栖息地适宜度评价指标(HSI),通... 详细信息

为了定量化评估和预测不同水库流量下泄情况对生物栖息地变化的影响,选取澜沧江特有的经济鱼类——中国结鱼作为指示物种,构建栖息地模型模拟其适宜的生境范围。根据成鱼生活习性和产卵行为等关键因子建立栖息地适宜度评价指标(HSI),通过耦合一维水动力模型和HSI建立中国结鱼栖息地模型。基于模型模拟结果,得到成鱼加权可用面积(WUA_d)和产卵加权可用面积(WUA_s),并运用Mann-Kendall测试分析漫湾大坝建设前后WUA_s和WUA_d的变化趋势。结果表明:漫湾大坝建设期和运行期WUA_s和WUA_d分别发生突变。对中国结鱼的产卵场(WUA_s)而言,大坝对最低和中等级别的栖息地有显著影响,对最优级别的栖息地影响较小;对中国结鱼的成鱼(WUA_d)而言,大坝降低了中等和最优的WUA_d。产卵所需的最佳流量(2 200~3 200 m^3/s)大于成鱼生存所要求的最佳流量(510~760 m^3/s),因此为了给不同时期的鱼类提供适宜的生境,应尽量保持流量的多样性。

关键词：栖息地适宜度指数中国结鱼趋势分析特有鱼类澜沧江

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中国水泥行业二氧化碳减排技术及成本研究

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环境工程 2021年第10期39卷 15-22页

作者：朱淑瑛刘惠董金池蔡博峰何捷杨璐夏楚瑜汤铃北京化工大学经济管理学院北京100029 生态环境部环境规划院碳达峰碳中和研究中心北京100012 武汉大学资源与环境科学学院武汉430079 南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室南京210023 中国建筑材料科学研究总院有限公司北京100024 北京师范大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点实验室北京100875 北京航空航天大学经济管理学院北京100191

为降低水泥行业碳减排成本,确定最优碳减排技术路径,研究基于经济-能源模型,核算中国水泥行业最新碳减排技术的边际减排成本,使用情景分析方法,研究了与未实施减排技术相比,2020年17项技术的碳减排潜力,并将其作为基准情景,和2025,2030,... 详细信息

为降低水泥行业碳减排成本,确定最优碳减排技术路径,研究基于经济-能源模型,核算中国水泥行业最新碳减排技术的边际减排成本,使用情景分析方法,研究了与未实施减排技术相比,2020年17项技术的碳减排潜力,并将其作为基准情景,和2025,2030,2035年3个未来情景的碳减排潜力作比较,从而得出不同情景下的边际减排成本曲线。结果表明:1)2020年我国水泥行业17项减排技术的平均减排成本为124元/tCO_(2),2020年实现总减排量3043万t,总减排成本为10.3亿元;在保持技术水平和排放水平不变的情况下,2035年17项减排技术可实现总减排量21307万t,总减排成本为103.4亿元。2)在各项减排技术中,集成模块化窑衬节能技术与水泥熟料烧成系统优化技术,具有较高减排潜力和较低减排成本,适合广泛推广;CO_(2)捕集利用与封存(CCUS)技术虽具有较高减排成本,但是未来减排潜力较大,应给予重视。3)技术普及率与熟料产量是决定减排潜力的重要因素,因此未来水泥行业应注重节能减排政策技术推广与产业结构调整,可进一步实现减排目标。

关键词：水泥行业减排技术边际减排成本曲线碳达峰

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中国电力行业CO_(2)减排技术及成本研究

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环境工程 2021年第10期39卷 8-14页

作者：刘惠蔡博峰张立王真陈阳夏楚瑜杨璐董金池宋晓晖武汉大学资源与环境科学学院武汉430079 生态环境部环境规划院碳达峰碳中和研究中心北京100012 加州大学洛杉矶分校环境与可持续发展研究所洛杉矶90095 华中农业大学资源与环境科学学院武汉430070 重庆大学管理科学与房地产学院重庆400045 北京师范大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点实验室北京100875 南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室南京210023

在"双碳"目标提出的背景下,电力行业作为首要的碳排放行业,将承担起更大的减排份额及减排责任。筛选了13种电力行业的关键减排技术,评估并比较了各减排技术在碳达峰年前后的减排潜力及减排成本的变化趋势,以每5年为1个时间节... 详细信息

在"双碳"目标提出的背景下,电力行业作为首要的碳排放行业,将承担起更大的减排份额及减排责任。筛选了13种电力行业的关键减排技术,评估并比较了各减排技术在碳达峰年前后的减排潜力及减排成本的变化趋势,以每5年为1个时间节点,对边际碳减排成本曲线进行分析,最终从技术选择的角度确定电力行业情景年的最优减排成本方案。结果表明:筛选的13种电力行业技术在2020,2025,2030,2035年的总碳减排潜力为4.7亿,7.0亿,5.0亿,5.4亿t,对应平均碳减排成本为8,67,242,464元/t。其中,2020年技术的边际减排成本为-295~376元/t。从技术类型而言,各项减排技术在边际减排成本曲线(MACC)上表现出特异性,相较于系统灵活性提升和技术升级改造,电源结构优化具有更高的碳减排潜力及更低的碳减排成本。研究为电力行业在选择最优减排技术方案时提供了成本角度的数据参考。

关键词：电力行业碳达峰减排技术减排成本曲线

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