基于Web of Science数据库的丁醇发酵的研究趋势分析

随着化石燃料对环境影响的日益加剧及其储存量的逐渐减少,开发基于生物质资源的清洁型可再生能源已成为世界各国研究的热点。利用文献计量的方法,对Web of Science中Science Citation Index-Expended数据库在1994—2018年间收录的有关产丁醇发酵的7371篇研究型论文进行了统计分析。结果表明:产丁醇发酵相关研究整体呈上升趋势,其中美国发文量位居榜首,中国次之。中国科学院发文遥遥领先于其他研究机构,但中国在国际主流期刊的发文量低,影响力小。自2004年始,针对生物丁醇及生物质燃料的研究得到极大推进,说明开发生物丁醇这种极具潜力的新一代液体燃料已成为当前研究热点。     

生物质催化气化制氢技术研究

在人类面临严重的能源危机与环境污染的背景下,世界各国都在致力于对洁净能源氢的开发和研究,并取得了一定的研究成果。生物质气化制氢是一项富有前景的制氢技术,已引起了世界各国研究者的普遍关注。文章首先介绍了生物质气化制氢技术的国内外研究及应用现状,然后介绍了一种一体式生物质气化炉水蒸汽催化气化制氢的工艺流程,氢气体积的含量可达到50%以上。最后总结了这种工艺在各种制氢方法中,具有技术成熟、工艺简单,效率高等优点,有广阔的应用前景。     

高校科研论文文本数据挖掘可视化分析

以2013—2017年CNKI数据库收录的、来源单位为广东石油化工学院的核心论文数据为研究对象,利用VOSviewer和CiteSpace软件对论文进行可视化文本数据探究,主要挖掘了科研论文的发文数量趋势、发文基金来源、研究热点聚类、研究前沿预测几个主题,并绘制出这些主题的数据知识图谱,分析其中蕴含的意义。结果表明学校总体科研论文发文量呈下降趋势;发文驱动力主要来源于各个层次的科学基金研究项目;强势学科则主要集中在环境工程、化学工艺、控制理论与控制工程等学科上;科研热点及研究前沿则主要集中在故障诊断、正交试验、无量纲指标、旋转机械、功率转换效率、光纤拉曼放大器、滚动轴承、数值模拟等方面。     

新型生物质燃料气化环保节能工业锅炉研究

伴随着能源的短缺,节能环保理念在社会生产的各个领域中得以应用。生物质能源是可再生能源的重要组成部分,其应用广泛,成本低,充分的利用生物质燃抖,能够有效的缓解能源紧张的问题。随着科技逐渐发展,新型的生物质燃料气化环保节能工业锅炉的研发,将生物质的燃烧率提升,是一种科学环保的锅妒。基于此,在本文中对新型的生物质燃料气化环保节能工业锅炉进行研究。     

基于文献计量分析的农村生活污水处理研究态势解析

基于Web of Science（WoS）和中国知网（CNKI）科学文献,运用文献计量统计和可视化方法,对25年农村生活污水处理研究领域发文量、主要发文国家、主要作者和关键词等指标进行分析。1995-2019年WoS和CNKI数据库分别收录该领域文献883篇和584篇。WoS中的文献涉及全球64个国家,其中中国发文量占总发文量的22.2%,领先于欧美发达国家。主要发文作者方面,中国学者吕锡武在WoS和CNKI数据库中发文量累计达到22篇,位居全球榜首。综合WoS和CNKI数据库,"污水处理""农村生活污水"和"人工湿地"为文献高频关键词,表明该领域的核心内容是一直围绕农村生活污水的处理和常用处理工艺人工湿地研究。近25年来,农村生活污水处理研究领域主要从早期污水处理工艺选择和应用、目标污染物去除效果以及处理设施运行成本等方面逐步过渡发展到微生物群落角度揭示去除机理、GIS解析源头以及与农村人居环境整治的相互作用关系等方面。     

荒漠能源植物气化发电的环境影响评价

对荒漠生物质气化发电进行LCA评价,建立评价模型,在评价过程中选用了燃煤发电系统为参照。研究结果表明,生物质利用过程没有CO2的排放,整个发电周期中仅原料的生产、运输以及预处理过程消耗能量导致CO2排放,因此生物质气化发电方案的排放量远远小于燃煤方案,减排量达到了87％-94％。生物质发电与燃煤发电相比,对环境污染降低程度的总指数为3．68。生物质能源的开发大大削减了化石能源利用带来的环境污染问题,同时也能够缓解能源危机。     

荒漠能源植物气化发电的环境影响评价

对荒漠生物质气化发电进行LCA评价,建立评价模型,在评价过程中选用了燃煤发电系统为参照.研究结果表明,生物质利用过程没有CO2的排放,整个发电周期中仅原料的生产、运输以及预处理过程消耗能量导致CO2排放,因此生物质气化发电方案的排放量远远小于燃煤方案,减排量达到了87%-94%.生物质发电与燃煤发电相比,对环境污染降低程度的总指数为3.68.生物质能源的开发大大削减了化石能源利用带来的环境污染问题,同时也能够缓解能源危机.     

厌氧发酵产沼气研究趋势的文献计量分析

沼气作为一种可再生生物质能源,对于解决世界能源紧缺问题具有重要意义,因而厌氧发酵产沼气技术受到人们越来越多的关注。文章从文献计量角度定量分析厌氧发酵产沼气研究趋势。数据来源于Web of Science中Science Citation Index-Expended以及Derwent Innovations Index数据库,并对1992-2009年间该库收录的相关文献及相关专利进行计量分析。结果表明:近年来,厌氧发酵产沼气领域发文量显著增长。统计时间范围内,美国发文量居榜首。研究机构中,俄罗斯科学研究院发文量位列第一。环境、生物、能源相关学科是厌氧发酵产沼气的主流领域。学术期刊主要有Bioresource Technology、Water Research、Applied and Environmental Microbiology。此外,关键词分析结果表明:反应过程、反应器、预处理、混合发酵等研究方向成为近18年内的研究热点。     

生物质气化技术及其在西部地区的应用浅析

生物质气化技术作为环保、高效地利用生物质资源的重要方式,正受到广泛关注。文章围绕生物质气化的原理、气化炉的分类和特点展开论述;分析了影响生物质气化过程的若干关键因素,并综述了生物质气化技术在国内外的研究与应用现状;最后结合西部地区实际生物质资源状况,展望了生物质气化技术在西部地区的应用前景。     

松木屑化学链气化制备合成气实验

生物质能源的开发与利用有助于缓解日益严重的能源危机与环境污染。在生物质能源的利用中,生物质化学链气化技术展现了较好的发展前景。以来源广泛、经济友好的赤铁矿为载体,在小型流化床反应器中进行了生物质化学链气化制备合成气实验研究,研究了O/C、水蒸气流速、反应温度对合成气产率的影响,同时进行生物质焦油分析和循环实验。结果表明:在O/C为0.2,水蒸气流量为0.15 mL/min,反应器温度为850℃时,6 g松木屑CO、CH_4、H_2产量分别为2.43,0.77,1.4 L。XRD结果表明:在水蒸气存在的条件下,赤铁矿的还原受到抑制,Fe_2O_3只能被转化为Fe_3O_4;多次循环后,赤铁矿比表面积由2.63 m~2/g变为1.35 m~2/g;SEM分析多次循环的赤铁矿发现,氧载体颗粒表面烧结现象明显。     

Economic potential of biomass gasification projects under clean development mechanism in India

The Clean Development Mechanism (CDM) of the Kyoto Protocol provides Annex-I (industrialized) countries with an incentive to invest in emission reduction projects in non-Annex-I (developing) countries to achieve a reduction in CO₂ emissions at lowest cost that also promotes sustainable development in the host country. Biomass gasification projects could be of interest under the CDM because they directly displace greenhouse gas emissions while contributing to sustainable rural development. However, there is only one biomass gasifier project registered under the CDM so far. In this study, an attempt has been made to assess the economic potential of biomass gasifier-based projects under CDM in India. The preliminary estimates based on this study indicate that there is a vast theoretical potential of CO₂ mitigation by the use of biomass gasification projects in India.The results indicate that in India around 74 million tonne agricultural residues as a biomass feedstock can be used for energy applications on an annual basis. In terms of the plant capacity the potential of biomass gasification projects could reach 31 GW that can generate more than 67 TWh electricity annually. The annual CER potential of biomass gasification projects in India could theoretically reach 58 million tonnes. Under more realistic assumptions about diffusion of biomass gasification projects based on past experiences with the government-run programmes, annual CER volumes by 2012 could reach 0.4–1.0 million and 1.0–3.0 million by 2020. The projections based on the past diffusion trend indicate that in India, even with highly favorable assumptions, the dissemination of biomass gasification projects is not likely to reach its maximum estimated potential in another 50 years. CDM could help to achieve the maximum utilization potential more rapidly as compared to the current diffusion trend if supportive policies are introduced.     

生物质慢速热解工艺的新探讨

慢速热解作为生物质气流床气化的前处理工艺在国内为首创。慢速热解方法不仅可以脱除生物质内的氧元素提高能量密度,而且可以改变生物质的物性有效解决生物质气流床气化过程的输送问题。文章分析了不同生物质种类热解后固体产物、液体产物和气体产物的特性,并且粗略衡算了热解过程的吸热量。结果表明:在热解温度<500℃时,液体产物和气体产物的热值随着热解温度的升高而增加;为得到高固体产率和能量产率的半焦作为气化原料,热解温度不宜>500℃;从能量衡算角度分析而得,热解过程的吸热量很少。     

中国生物质废弃物利用现状分析

中国是一个能源资源稀缺的国家,而随着中国经济的发展,我们对能源的需求量越来越大.因此,如何充分有效地利用好中国现有能源资源,显得十分重要.生物质能是一种可再生能源,中国的生物质废弃物资源十分丰富,包括森林能源、农作物秸秆、禽畜粪便、生活垃圾等等,这些废弃物资源若能很好的利用,不但能有效的减少环境污染问题,还将会有助于缓解中国的能源危机.中国的生物质废弃物利用技术起步较晚,但也取得了一些比较突出的科研成果,主要有沼气技术、生物质固化成型技术、生物质气化技术、生物柴油技术等.     

生物质转化能源技术的发展现状及趋势探讨

能源短缺问题已成为制约经济社会发展的瓶颈,研究开发新的能源代替传统不可再生能源成为急需要解决的焦点问题。生物质能是由植物的光合作用固定于地球上的太阳能,通过生物质能转换技术可以高效地利用生物质能源,生产各种清洁燃料,替代煤炭、石油和天然气等燃料。对近些年生物质能源技术的发展现状进行了简要讨论,指出了生物质能的利用具有广阔的发展前景,在不久的将来,生物质能源必将成为能源结构中重要一部分,实现能源结构良好可持续发展。     

Sustainable bioenergy production strategies for rural India

The paper aims to assess the potential of decentralized bioenergy technologies in meeting rural energy needs and reducing carbon dioxide (CO₂) emissions. Decentralized energy planning is carried out for the year 2005 and 2020. Decentralized energy planning model using goal programming technique is applied for different decentralized scales (village to a district) for obtaining the optimal mix of energy resources and technologies. Results show that it is possible to meet the energy requirements of all the services that are necessary to promote development and improve the quality of life in rural areas from village to district scale, by utilizing the locally available energy resources such as cattle dung, leaf litter and woody biomass feedstock from bioenergy plantation on wastelands. The decentralized energy planning model shows that biomass feedstock required at village to district level can even be obtained from biomass conserved by shifting to biogas for cooking. Under sustainable development scenario, the decentralized energy planning model shows that there is negligible emission of CO₂, oxide of Sulphur (SOx) and oxide of nitrogen (NO_x), even while meeting all the energy needs.     

中国发展生物质能源的战略措施思考

能源是人类社会赖以生存和发展的重要资源.随着中国经济的持续发展,能源与环境对经济发展的制约作用逐渐得到显现,能源问题与环境问题已经成为国家发展的战略性问题.因此发展生物质能是解决中国能源紧张的重要突破口.发展生物质能的战略措施是建立生物质能源的产业体系,即相对于传统产业体系的第二产业体系.具体战略阶段是:2000-2010年实验探讨阶段(初级阶段);2020-2030年推广应用阶段(发展阶段):2030年-2050年优化提出阶段(提高阶段).生物质能源的发展战略有助于"三农"问题的解决即农村小康社会的建设;有助于减轻环境压力;有助于维护国家能源安全.     

基于文献计量分析的多孔碳吸附研究进展

为深入了解多孔碳在吸附领域研究的现状和前沿动态,以Web of Science （WoS）中Science Citation Index Expanded （SCI-E）引文数据库和CNKI数据库为数据源,使用Bibliometrix、Bibliometric平台和VOSviewer软件等对相关文献进行定量分析.结果表明,1997~2021年共发表SCI文献3566篇,文章数量总体呈逐年递增的趋势,近5a发文量上升速度较快,中国学术期刊共发表183篇文献;中国的发文总量及独立发文量均位居榜首,总量达1653篇,但平均被引频次相对较低;领域内主要研究力量分布在中国、美国、印度等地,且具有较大学术影响力的各作者间合作频繁.2010年至今温室气体中CO₂排放与多孔碳吸附议题之间有着十分紧密的学术联系,CO₂捕集将是碳中和课题下的一个持续研究热点.此外,开发和应用廉价、绿色、可持续的生物质资源制备性能优异的多孔碳材料是未来碳材料领域的持续目标之一,对于吸附机理的深入研究也将成为未来发展的方向之一.     

我国农村推广秸秆类生物质气化集中供气技术探讨

从提高秸秆类生物质利用效率与利用价值、提高农民生活质量与生活品位、减少污染、充分利用可再生能源资源和延缓不可再生能源资源的持续利用等,阐明推广应用秸秆类生物质气化集中供气技术的重要意义;介绍气化基本原理与工艺流程,秸秆类生物质粉碎后通过干燥、裂解反应、氧化反应和还原反应,即可完成气化全过程;气化工程由燃气发生炉机组、储气柜、输气管网和用户燃气设备4部分组成;秸秆类生物质燃气与城市管道煤气具有共同的特点。