中国工业化进程与能源矿产供需均衡的研究

工业化与能源需求的均衡关系及解决工业化进程中能源供需失衡的战略途径是中国工业化进程中需要探讨的重大问题.文章运用协整技术,就1990-2008年间中国工业化进程与能源需求协整关系的检验,认为中国工业化与能源需求增长具有长期稳定的均衡关系,能源需求将继续保持增长,能源利用效率也将持续提高.然而工业化进程中重工业化高能耗结构特征与能源低效利用并存的困境以及能源供需矛盾不利于能源供需平衡的平稳发展.我国应适应工业化进程的基本规律,转变能源消费方式;走新型工业化道路,适当限制低附加值产业发展,鼓励产业向离附加值、低能耗、高技术产业转移;在实现能源开发利用技术进步和创新的同时.有效利用国内外能源资源;建立能源应急机制等战略途径来实现工业化进程中能源供需平衡发展.     

基于行业增长的省级可再生能源规划目标分解

为了有效的把国家可再生能源规划分阶段的落实到各个省市,做好二者之间衔接工作,研究考虑了我国在从发展中国家过渡到中等发达国家时所需要考虑的如何平衡公平与效率之阀关系的问题,结合中国可再生能源发展实际特征,提出一种基于行业增长曲线的可再生能源阶段目标分解模型.模型首先求解出中国不同的可再生能源行业的增长曲线.然后给出可再生能源发展阶段目标函数.结合区域发展规划,给出了各省的阶段目标,为了验证该模型的正确性,以风电、水电和太阳发电为代表能源,结合国家可再生能源整体规划和资源需求分布状况,分阶段提出了各省域的可再生能源发展目标.目标分解参照两个原则(1)可分解原则.国家总量目标可以根据一定的标准在不同地区、部门和行业进行分解,由全社会共同完成发展目标.(2)公平性和区域差异的原则.考虑资源禀赋和社会经济发展水平差距,各地总量目标有所区别.研究对于可再生能源规划的整体实施和监管具有一定的借鉴意义.     

中国农村清洁能源发展分析及建议

本文从我国农村地区发展清洁能源对于保护环境和促进农村社会经济可持续发展的现实意义入手,首先描述了当前阶段我国农村地区的能源消费结构和生产方式,分析了清洁能源在我国城市和农村地区发展不平衡的问题,进一步阐述了农村地区发展清洁能源在改变能源消费结构,合理利用能源,促进节能减排,改善农村生产生活条件,促进社会和谐发展等方面的重要性.随后介绍了现阶段我国农村清洁能源发展的基础设施和政策法规环境以及适合不同地区的清洁能源技术和发展情况.本文认为农村清洁能源可以分为三种主要发展模式,即自给自足的分散模式、可规模化生产的集中模式和与生态经济结合的循环模式,并从不同模式的表现形式、技术特点、地域特征、用能环境、基础设施、能源性质、发展阶段、投资规模、服务要求、创新侧重点等方面进行了比较分析.文章最后就当前农村地区清洁能源发展所面临的问题提出了有针对性的政策建议,并指出农村要基于当地当前生产生活条件,因地制宜地选取适合的清洁能源发展模式.     

云南省能源消费及二氧化碳排放分析

根据云南省能源消费量,计算了由能源消费产生的CO2排放量及单位GDP碳排放强度。结果表明:近10年来,随着社会经济的快速发展,云南省能源消费及能源消费导致的CO2排放总量也呈现出显著上升的趋势。云南的碳排放强度高于全国平均水平,但人均碳排放量低于全国平均水平。以工业为主的第二产业是能源消费及碳排放的主体,其碳排放占总量的75%。     

调整产业结构实现能源城可持续发展

本文分析了以煤、电、化为主的能源城存在的环境问题，认为其发展的长期规划中，顺应国家产业结构调整的战略，发展低消耗、低污染、高附加值产业，实现可持续发展。在中短期发展计划中，调整产品结构，采用先进的技术，降低能耗、物耗、推广清洁生产和洁净煤技术，加强环境管理，实施污染物总量控制，保护赖以发展的环境，尽快尽多地将自然资本转化为人力资本和可创造性资本。     

宁东能源化工基地大气PM2.5中硝基多环芳烃污染特征及呼吸暴露风险

利用大气主动采样技术对宁东能源化工基地大气PM_(2.5)中硝基多环芳烃(NPAHs)的污染特征、一次排放和二次形成源贡献及呼吸暴露风险进行了观测研究.结果表明,宁东能源化工基地大气PM_(2.5)中Σ _(12)NPAHs质量浓度在2. 06～37. 14ng·m~(-3)之间,其中基于能源产业的宝丰采样点冬、夏季采样期Σ _(12)NPAHs的平均质量浓度分别为(25. 57±5. 76) ng·m~(-3)和(6. 22±1. 74) ng·m~(-3).以化工、电力产业为主的英力特采样点冬、夏季Σ _(12)NPAHs平均质量浓度分别为(7. 13±1. 44)ng·m~(-3)和(2. 58±0. 39) ng·m~(-3),两采样点均表现出冬季高于夏季的季节特征,推测为冬季取暖造成较高的NPAHs一次排放所致.宝丰采样点Σ _(12)NPAHs浓度水平明显高于英力特,可能与宝丰的煤炭开采及焦炭生产的能源产业较化工产业造成更高的NPAHs一次排放相关,因而造成了Σ _(12)NPAHs浓度水平的空间差异.两个采样点PM_(2.5)中Σ _(12)NPAHs浓度的夜昼比表明,夏季Σ _(12)NPAHs浓度日间明显高于夜间而冬季则相反,表明夏季日间较夜间存在更活跃的大气光化学反应,较夜间贡献更多二次形成的NPAHs. NPAHs族谱特征的时空差异表现为:宝丰和英力特采样点冬夏季均以一次排放标识物2N-FLO和6N-CHR为主要占比,其中宝丰采样点冬季2N-FLO和6N-CHR总占比为46%,夏季为73%,英力特采样点冬季总占为59%,夏季为55%.但英力特采样点夏季二次形成的标识物3N-PHE浓度占比较宝丰更高,表明基于化工产业的英力特较宝丰存在更高的前体物排放,由此贡献更多二次形成的NPAHs.本研究还借助Σ _(12)NPAHs/Σ _(16)PAHs比值对NPAHs可能的来源贡献进行了分析研究,结果表明宁东能源化工基地夏季较高的温度促进了PAHs的降解以及NPAHs的二次形成,较冬季贡献更多二次形成源的NPAHs.基于BaP等效毒性因子评价法估算了PM_(2.5)中Σ _5NPAHs的呼吸暴露肺癌风险,结果表明,宝丰采样点PM_(2.5)中Σ _5NPAHs的肺癌风险值冬季为(3. 06×10~(-5)±1. 36×10~(-5)),夏季为(1. 79×10~(-5)±0. 80×10~(-5)),英力特采样点冬季为(2. 85×10~(-5)±1. 20×10~(-5)),夏季为(1. 86×10~(-5)±0. 83×10~(-5)).宝丰和英力特肺癌风险值均高于Cal/EPA规定的1. 00×10~(-5)的限值,表明宁东能源化工基地人群存在一定程度的大气PM_(2.5)中NPAHs呼吸暴露肺癌风险.     

基于随机森林的耕地利用效率测度模型构建及其应用

构建合适的量化分析模型是科学把握耕地利用状况及利用效率的基础性工作,可为制定合理有效的耕地资源管控政策,实现耕地利用与生态环境的协调发展提供决策依据。为了更准确地反映耕地利用系统的复杂性、动态性及差异性等特征,鉴于随机森林的基本思想,运用随机抽样Bootstrap法在合理构建分类树的基础上,构造了耕地利用效率测度的RF模型,进而以中国粮食主产区172个城市为例训练该模型并将其运用至2003-2015年的耕地利用效率测度中,同时将BP神经网络和熵权法作为对比验证其一致性、代表性和优越性。结果表明：（1）耕地利用效率测度的RF模型不受量纲限制,运行所需参数少,运算过程简化,能够较为精确地模拟各评价指标间的复杂联系,科学量化各评价指标对耕地利用效率的贡献。（2）对同一空间单元的效率值而言,RF>BPNN>EW,RF与BPNN所得效率值的总体分布格局相似,且均与EW的测度结果存在较大差异。（3）从评价结果与现实的匹配度和精度表征参数来看,RF的测度结果与自然和社会经济发展等客观事实更相符,具有较高的适用性与可靠性。同时,与其余两种常用模型相比,RF能够降低计算复杂度,提高训练效率,其测度结果的相关系数R为0.8685,M_RPD为2.3533,且具有最小M_MSE0.0174和M_MAE0.0211,更适用于复杂非线性特征的耕地利用效率研究。     

能源作物甜高粱对镉污染农田的修复潜力研究

通过田间控制试验,研究在不同镉污染条件下甜高粱对镉的吸收和积累规律,并采用先进固态发酵(ASSF)技术对甜高粱进行能源化利用,阐明能源植物甜高粱对镉污染农田的修复潜力.结果表明:甜高粱对镉具有较强的吸收能力和耐性,在不同浓度的镉处理条件下,均可以完成正常生育期(167 d),但当土壤镉含量达到33 mg·kg~(-1)时其生长受到显著抑制.在甜高粱植株内,根部的镉浓度最高,呈现根茎叶籽粒的分布特点,单株镉的积累量最高可达到0.84 mg(土壤镉含量为18 mg·kg~(-1)).甜高粱对镉的吸收与土壤中的镉含量具有显著的线性关系(P0.05),随着土壤中镉含量的增加显著增加,但是镉处理对甜高粱茎秆的糖和水分含量,以及发酵过程中糖利用率和乙醇转化率均没有影响.因此,在镉污染农田上种植甜高粱,可以确保生产的产品不进入食物链而进入能源产业链,既可以生产生物乙醇的原材料,产生经济效益,又可以吸收土壤中镉,实现对镉污染农田的边生产边修复.     

全球“弃煤”进程前景与我国的应对策略

2018年12月,联合国卡托维兹气候大会完成了《巴黎协定》实施细则的谈判,开启了全球应对气候变化行动的新时代。会议期间,煤炭转型问题广受关注。长远来看,减少煤炭使用,促进全球绿色低碳转型是应对气候变化的必然要求,部分国家弃煤经验值得借鉴。中国作为煤炭大国,尽管短期内还不具备全面弃煤的条件,但煤炭消费总量控制已经取得积极进展,未来煤炭行业转型依然任重而道远。     

长期施肥下水稻根际和非根际土壤微生物碳源利用特征

以红壤丘陵区典型稻田长期定位施肥试验土壤为研究对象,选取不施肥(CK)、化肥(NPK)、秸秆还田+化肥(NPKS)、30%有机肥+化肥(LOM)和60%有机肥+化肥(HOM)这5种处理,研究长期不同施肥条件下水稻根际和非根际土壤微生物碳源利用特征.基于~(18)O-H_2O示踪的结果表明,土壤微生物量碳(MBC)和微生物生长速率(CGrowth)均以HOM处理最高,CK处理最低.根际土中,土壤微生物基础呼吸速率以HOM最高,CK和NPK最低;微生物碳源利用效率(CUE)以NPK最高,LOM和HOM最低.非根际土中,不同施肥处理的基础呼吸速率和CUE均无显著差异. MicroResp~(TM)结果显示,非根际土中微生物对外源碳源代谢能力高于根际土.施用有机物料(秸秆或有机肥)均能提高微生物对羧酸类、氨基酸、碳水化合物的代谢速率,且土壤微生物利用羧酸类碳源的活性最高,其次为氨基酸类和碳水化合物类碳源,对复杂化合物的代谢速率较低. RDA分析表明,微生物对不同碳源代谢情况的聚类总体以根际土与非根际土分开,CK与施肥处理分开,且NPK与NPKS相对聚集,LOM与HOM相对聚集,NPK、NPKS与LOM、HOM分开,即不同施肥处理显著改变土壤微生物对外源碳源代谢特征.结果表明,施肥未改变微生物CUE和基础呼吸速率,但有外源碳源输入(如根系分泌物)的情况下,施用有机物料增加基础呼吸、降低CUE.