Higher-efficiency for combined photovoltaic-thermoelectric solar power generation

Solar energy application in a large spectrum has the potential for high-efficiency energy conversion. Though, solar cells can only absorb photon energy of the solar spectrum near their band-gap energy, and the remaining energy will be converted into thermal energy. The use of the thermoelectric generator becomes a necessity for convert this thermal energy dissipated so as to increase efficiency conversion.

This paper analyses the feasibility of photovoltaic-thermoelectric hybrid system and reviews their performance in order to optimize harvested energy. Regarding the thermoelectric effect, a new method of the ambient energy harvesting is presented. This method combines thermoelectric generators and the effects of heat sensitive materials associated to photovoltaic cells in phase change for generating both energy day and night. Experimental measures have been conducted primarily in laboratory conditions for a greater understanding of hybridization phenomena under real conditions and to test the actual performance of devices made. Results show that the hybrid system can generate more power than the simple PV and TEG in environmental conditions. This hybrid technology will highlight the use of renewable energies in the service of the energy production.     

海洋纤毛虫实验生态学研究 IV:不同人工海水培养液及温度对扇形游仆虫种群增长的影响

为了揭示出海洋纤毛虫在人工海水中及不同温度下的种群动力学,利用实验生态学方法,就4种培养液及2种(17℃和23℃)温度对海洋纤毛虫扇形游仆虫(Euplotesvannus Müller,1786)种群增长的影响进行了初步探讨.结果显示①该种纤毛虫原生动物在4种人工海水培养液中的种群增长率大小顺序为牛肉浸膏培养液>米粒培养液>酵母粉培养液>蛋白胨培养液;②种群密度大小顺序依次为米粒培养液>牛肉浸膏培养液>酵母粉培养液>蛋白胨培养液;③指数增长期及稳定期在米粒培养液中均长于牛肉浸膏培养液;④随着培养温度的升高,种群增长率增大,指数增长期及稳定期缩短;⑤温度系数(Q10)的大小顺序为蛋白胨培养液>牛肉浸膏培养液>米粒培养液>酵母粉培养液.结果表明,米粒人工海水培养液不仅适合于保种培养,而且适合于种群的扩大培养,而牛肉浸膏培养液更适合于种群的快速扩大培养,其他两种培养液则只适合于保种培养.图2表4参13     

海洋纤毛虫实验生态学研究Ⅳ:不同人工海水培养液及温度对扇形游仆虫种群增长的影响

为了揭示出海洋纤毛虫在人工海水中及不同温度下的种群动力学，利用实验生态学方法，就4种培养液及2种（17℃和23℃）温度对海洋纤毛虫扇形游仆虫（Euplotes vannus Mailer，1786）种群增长的影响进行了初步探讨．结果显示：①该种纤毛虫原生动物在4种人工海水培养液中的种群增长率大小顺序为：牛肉浸膏培养液〉米粒培养液〉酵母粉培养液〉蛋白胨培养液；②种群密度大小顺序依次为：米粒培养液〉牛肉浸膏培养液〉酵母粉培养液〉蛋白胨培养液；③指数增长期及稳定期在米粒培养液中均长于牛肉浸膏培养液；④随着培养温度的升高，种群增长率增大，指数增长期及稳定期缩短；⑤温度系数（Q10）的大小顺序为：蛋白胨培养液〉牛肉浸膏培养液〉米粒培养液〉酵母粉培养液．结果表明，米粒人工海水培养液不仅适合于保种培养，而且适合于种群的扩大培养，而牛肉浸膏培养液更适合于种群的快速扩大培养，其他两种培养液则只适合于保种培养．图2表4参13     

Brazil's Electric Power Choices and Their Corresponding Carbon Emissions Implications

This study analyzes the options for meeting power demand in the Brazilianpower sector through the year 2015. Three policy cases are constructedto test economic and environmental policy measures against a baseline:advanced technologies scenario, environmental control scenario and carbon(C) elimination scenario. Least-cost modeling simulated these scenarios throughchanges in emissions fees and caps, costs for advanced technologies,demand side efficiency, and clean energy supplies. Results show that, in theabsence of alternative policies, new additions to Brazil's electric powersector will shift rapidly from hydroelectricity to combined-cycle natural gasplants. When the cost of environmental impacts are incorporated in theprice of power, the least-cost mix of electric power generation technologycould change in other ways. In all scenarios, energy efficiency andcogeneration play an important role in the least-cost power solution. Savingelectricity through increased efficiency offsets the needs for new supply andhas enormous potential in Brazil's industrial sector. Efficiency also reducesthe environmental burden associated with electricity production andtransmission, without compromising the quality of the services demandedby end users. Interesting enough, carbon dioxide (CO₂) emissions will remainrelatively low under almost every conceivable scenario.     

垃圾焚烧发电过程中的二次污染物控制处理技术

概述了二口恶英、重金属、酸性气体、灰渣等垃圾焚烧二次污染物的形成机理，并详细介绍了通过控制垃圾焚烧条件、尾气处理以及吸附等方法，可以有效控制二口恶英类污染物的排放；重金属的控制可以用除尘器或使用相应的吸附剂处理；采用较为成熟的烟气处理技术，可以控制处理酸性气体；灰渣可采用固化稳定化和酸或其他溶剂提出法处置。     

秸秆发电的现状和展望

介绍了秸秆发电的重要意义以及在国内外的发展现状，分析了秸秆发电存在的问题，并提出相应的解决办法，最后展望了秸秆发电在国内的市场前景。     

电力行业水-能耦合关系研究综述

电力行业消耗了全球约8%的水资源,电力生产与输配过程中消耗的能源与水资源之间的相关关系被定义为电力行业水-能耦合关系.本文从电力行业水耗和节水潜力研究、电力生产与水资源空间分布匹配研究、电力行业水-能耦合关系与其他环境问题的关系研究三个角度对国际上相关文献的研究内容、研究方法和主要结论进行梳理.研究结果表明：冷却技术选择对电力行业的水-能耦合关系影响较大,电力生产的需水量与各地水资源禀赋在空间上不匹配,电力行业水-能耦合系统管理体系尚未建立且面临迫切的实际需求.     

染色残液电化学处理碳素阴极材料性能比较

为实现染色残液的高效处理及废水回用,鉴于染色残液良好的导电性,选用电化学处理技术,以模拟活性红X-3B染色残液为研究对象,在钌铱形稳电极为阳极和合适的电解条件下,比较石墨板、石墨毡、炭毡、ACF（活性炭纤维毡）、碳纤维电极〔CFF（碳纤维布）、CFB（碳纤维刷）〕等碳素阴极材料的电化学处理效能.结果表明:碳素阴极材料可实现染色残液的完全脱色,活性红X-3B的降解过程符合一级反应动力学特征,其中CFF为阴极时COD_Cr去除率达到86.37%,一级动力学反应常数为0.010 3 min-1,是石墨毡（0.007 3 min-1）的1.4倍.相比于石墨板电极,CFB显示出优异的二电子氧还原和产H₂O₂能力,单位面积产H₂O₂的浓度为10.40 μmol/L,是石墨板（1.08 μmol/L）的9.7倍,产生的H₂O₂导致活性红X-3B的降解,30 min内实现完全脱色.循环伏安曲线表明,碳纤维电极（包括CFF和CFB）的析氧电位明显高于其他电极,可有效抑制析氧副反应,提高有机污染物降解过程中的电催化效率,有利于降低能耗.研究显示,碳纤维可作为阴极材料应用于电化学处理染色残液,具有良好的稳定性.      

喹啉和吡啶共存条件下的MFC产电特性研究

喹啉和吡啶往往共存于实际废水中,本文通过构双极室MFC,以铁氰化钾为电子受体,对喹啉和吡啶在MFC中的降解以及产电性进行研究.结果表明,MFC的最大输出电压随着葡萄糖浓度的降低而降低,当喹啉和吡啶初始浓度均为500mg·L-1,葡萄糖浓度分别为1000、500、100mg·L-1时,最高输出电压逐渐降低,分别为606、537、354mV;最大体积功率密度为18.4、14.4和6.3W.m-3.当以等浓度500mg·L-1的喹啉和吡啶作混合燃料时,MFC的内阻超过1250Ω,最大体积功率密度为2.9W.m-3.周期结束时,COD的去除率达79%以上,喹啉和吡啶均可以完全去除,喹啉的降解速率明显高于吡啶.MFC可以利用喹啉和吡啶作为混合燃料,这为含喹啉和吡啶共存类实际废水的MFC处理提供了理论依据.     

沈阳市垃圾填埋处理甲烷产量研究

分析了4种典型的生活垃圾填埋处理甲烷产气量模型：IPCC模型、化学计量式模型、COD模型和生物降解理论模型;利用这4种模型估算沈阳市生活垃圾的甲烷产气总量,对计算结果的差异进行比较讨论;分析了4种模型的优缺点及其不同的适用性;根据沈阳市城市生活垃圾的特点,建议采用生物降解理论模型来估算沈阳市垃圾填埋甲烷产气量。