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[關(guān)鍵詞] 生物技術(shù) 專業(yè)標準 知識-能力-素質(zhì) 教學改革

[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2013）21-0065-02

生物技術(shù)是一門涉及領(lǐng)域?qū)?、涵蓋范圍廣、基礎(chǔ)性強的新興生物學科，是現(xiàn)代生物學發(fā)展并與相關(guān)學科交叉融合的產(chǎn)物。從生物技術(shù)專業(yè)在社會經(jīng)濟發(fā)展中的人才需求定位角度考慮，合理、全面地設(shè)置高等學校生物技術(shù)專業(yè)標準（包括培養(yǎng)使命、培養(yǎng)目標、培養(yǎng)標準），對提高生物技術(shù)專業(yè)人才的適應性和促進生物技術(shù)對社會經(jīng)濟的發(fā)展和貢獻具有重要意義。

一、多角度、多層次的生物技術(shù)專業(yè)知識-能力-素質(zhì)問卷調(diào)查

為深刻發(fā)掘生物技術(shù)專業(yè)在人才培養(yǎng)方面存在的諸多問題， 汕頭大學理學院生物系在問卷星網(wǎng)站（http：///report） 設(shè)計了基于知識-能力-素質(zhì)的四套調(diào)查問卷，分別面向校友、用人單位、在校教師和在校學生，歷時15天，其中發(fā)出問卷份數(shù)、回收問卷份數(shù)，以及問卷回收率的統(tǒng)計結(jié)果如圖1所示。該項問卷調(diào)查從多角度（四方面的調(diào)查對象）、多層次（不同的生物技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)對象和應用對象）來發(fā)掘生物技術(shù)專業(yè)在人才培養(yǎng)方面存在的問題和有價值的建議，并總結(jié)如下。

（一）構(gòu)建全面合理的生物技術(shù)專業(yè)知識結(jié)構(gòu)

其一，對課堂教學而言，單一的灌輸式教學模式已經(jīng)不能吸引學生，必須重視課堂互動，提高教師的課堂駕馭水平，拓展學生的知識面、接觸面；其二，對專業(yè)課教學內(nèi)容設(shè)置而言，大而淺的生物專業(yè)教學內(nèi)容不能適應社會需求，有必要立足本地資源，確立特色專業(yè)方向，在生物技術(shù)行業(yè)中建立一定優(yōu)勢和口碑；其三，對于基礎(chǔ)性課程知識體系要進行面向?qū)I(yè)方向的教學內(nèi)容改革，使專業(yè)方向的知識體系結(jié)構(gòu)更加合理，提高學生對知識內(nèi)容的認識程度和應用能力；最后，對于實驗性強的生物技術(shù)專業(yè)，加強實踐操作能力，如增加實驗課或提供更多的實習機會，對于構(gòu)建全面的專業(yè)知識結(jié)構(gòu)是必不可少的。

（二）培養(yǎng)生物技術(shù)專業(yè)學生的核心能力

其一，多學科交叉性培養(yǎng)可塑造出較其他學科學生更優(yōu)秀的綜合處理和分析能力，有利于學生日后深造及綜合素質(zhì)的提高；其二，注重當前社會的實際人才需求，培養(yǎng)學生對新興生物醫(yī)藥、生物科技行業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)技能，使學生具備較強的人才市場競爭力。

（三）綜合素質(zhì)

其一，分小組完成課程作業(yè)或課外項目，培養(yǎng)和加強學生的團隊協(xié)作精神和表達能力；其二，提供更多關(guān)于個人綜合素質(zhì)方面的資源（如學生社團活動、公益課活動等）讓學生進行了解和學習；其三，組織開展拓展項目，提升學生組織能力、溝通能力、團隊協(xié)作能力和創(chuàng)新能力，進一步提升生物技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生的綜合素質(zhì)。

二、生物技術(shù)專業(yè)標準的教學改革

本專業(yè)依據(jù)布魯姆教學目標分類法學習效果表達的六個層次：[1][2][3] L1記憶――對信息的回憶或識別； L2理解――理解信息材料的含義； L3應用――不同環(huán)境之間的轉(zhuǎn)換； L4分析――確定組成部分及其關(guān)聯(lián)程度；L5評估――價值判斷； L6創(chuàng)造――在分析評價的基礎(chǔ)上創(chuàng)新，對知識、能力、素質(zhì)三方面的專業(yè)培養(yǎng)標準進行了細化修訂。

（一）科學基礎(chǔ)及生物技術(shù)專業(yè)知識

本專業(yè)要求學生學習并掌握自然科學與社會科學、生物科學和生物技術(shù)專業(yè)三方面的基礎(chǔ)知識，其中自然科學與社會科學基礎(chǔ)知識和生物專業(yè)技術(shù)知識要求達到布魯姆教學目標分類法中L3應用的層次，即要求學生對理科大類基礎(chǔ)課程和生物技術(shù)應用性專業(yè)課程達到扎實掌握的程度；而對于生物科學基礎(chǔ)知識則要求學生達到布魯姆教學目標分類法中L4分析的層次，即對本專業(yè)的基礎(chǔ)理論知識有較深層次的學習和精通，能夠達到觸類旁通的學習效果。

（二）解決生物技術(shù)問題、思維與職業(yè)能力

本專業(yè)對學生解決生物技術(shù)問題的能力，以布魯姆教學目標分類法中L5評估和L6創(chuàng)新的層次為目標，做了三方面明確要求：其一，生物技術(shù)知識綜合實踐能力，契合校友反饋的加強實踐操作能力的愿望和需求；其二，解決生物技術(shù)問題的能力，滿足當前社會的實際人才需求；其三，執(zhí)行與研發(fā)生物技術(shù)領(lǐng)域項目的能力，切實滿足用人單位的人才需求。

對學生的思維與職業(yè)能力的培養(yǎng)則以布魯姆教學目標分類法中L3應用和L4分析的層次為標準，培養(yǎng)學生具備普遍的、適應社會需求的、非專業(yè)方面的通用性能力。

（三）個人素質(zhì)與職業(yè)素質(zhì)

根據(jù)對個人素質(zhì)和職業(yè)素質(zhì)多方面的體現(xiàn)和需求，培養(yǎng)標準制訂有不同層次的要求：人文素養(yǎng)（L2理解），社會責任感和公共道德意識（L3應用），感恩與奉獻精神（L3應用），毅力與變通（L4分析），自我了解與自我改進（L5評估），危機處理、心理承受能力（L4分析）；而對于職業(yè)素質(zhì)的要求則以職業(yè)道德、責任感、勇于負責（L4分析），職業(yè)規(guī)劃與發(fā)展（L5評估），競爭與創(chuàng)業(yè)（L6創(chuàng)造）三方面作為標準，相對于個人素質(zhì)而言職業(yè)素質(zhì)要求更高、更深刻，可以此強化人才培養(yǎng)體系的可適應性和社會性。

三、以生物技術(shù)專業(yè)標準為基礎(chǔ)的課程體系與培養(yǎng)模式改革

在生物技術(shù)專業(yè)標準確立后，本專業(yè)圍繞專業(yè)標準的要求在生物技術(shù)專業(yè)課程體系與培養(yǎng)模式等方面進行了大量積極、有意義的教學改革工作，可總結(jié)為以下幾點。

第一，改革核心課程體系，降低學分學時。建議保留10門左右的生物專業(yè)核心課程，除學校要求的必修課外，允許學生自由選擇任何學院開設(shè)的選修課，到達要求的學分（建議為130個學分）即可達到學位要求。

第二，改革教學方式，注重理論與實踐相結(jié)合。建議取消獨立的實驗課，相應的，每門核心課與實驗課合并為一，由一個教學小組負責，使實驗課與理論課無縫連接，學時上理論部分約為2/3，實踐部分為1/3。全盤考慮實驗內(nèi)容的設(shè)置，使其有一個完整的體系。

第三，實施個性化的培養(yǎng)模式，充分發(fā)揮學生的興趣與特長。強烈建議盡早實施導師制度，讓有資格的導師培養(yǎng)1-4名學生。導師制應充分考慮到學生的意愿，爭取做到3-4個學生到國外留學，3-5個到港澳留學，5-8個國內(nèi)深造，2-3個創(chuàng)業(yè)，其余的可以進入中學教書，機關(guān)或企事業(yè)單位工作。因此，在大一時就要明確培養(yǎng)方向，爭取讓每個學生的夢想得以實現(xiàn)。

第四，與企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)，構(gòu)建穩(wěn)定的實踐教學基地。爭取建立5個長期穩(wěn)定的實踐教學基地，時間以6個月為宜，基地可以是企事業(yè)單位。建立定期尋訪跟蹤的保障制度。

第五，開展對外交換培養(yǎng)學生方案。在基金會的支持下，配合抽取一定比例的科研經(jīng)費，早日實現(xiàn)國際交換培養(yǎng)學生方案，學生名額以2-3名為宜。

第六，以學生為中心，建立配套服務措施。發(fā)揮我校外教實力雄厚的優(yōu)勢，幫助有希望的學生通過TOEFL和GRE考試；幫助學生設(shè)計推薦信；輔導學生考研。

第七，加強雙語教學，提供專業(yè)英語水平。建議在PPT中采用雙語標注，講課過程中關(guān)鍵專業(yè)概念可穿插使用中英文。

生物技術(shù)專業(yè)人才近些年來面臨社會市場需求供大于求的尷尬境地，加上大多數(shù)高等學校保守陳舊的教學結(jié)構(gòu)，給生物技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)造成損害。本專業(yè)把好人才培養(yǎng)的知識-能力-素質(zhì)這個核心，將布魯姆教學目標分類法中學習效果表達的不同等級應用于生物技術(shù)專業(yè)標準的制定。以社會經(jīng)濟發(fā)展背景為基礎(chǔ)，置身于世界高等教育發(fā)展的長河，用宏觀思路量化生物技術(shù)專業(yè)人才的知識-能力-素質(zhì)結(jié)構(gòu)，對生物技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)改革來說意義重大。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 馮建平. 基于活動理論和布魯姆教學目標的 Web 數(shù)字化教學模式探究[J]. 現(xiàn)代教育技術(shù)， 2010（12）： 30-33.

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一、固化技術(shù)

能量密度小是生物質(zhì)能源利用上的主要問題，此問題使得生物質(zhì)常占用大量空間，儲藏與運輸成本高。為了解決這個難題，生物質(zhì)固化技術(shù)應運而生；在一定壓力與溫度下，將生物質(zhì)原料干燥并粉碎，之后壓合成燃燒效率與燃燒性能較高的高密度規(guī)則固體，大幅度降低了儲藏與運輸費用，為生物質(zhì)燃料的工業(yè)生產(chǎn)以及廣泛引用提供了可能。生物質(zhì)固化的方式有許多種，熱壓成型技術(shù)設(shè)備成本低，工藝簡單操作方便，成為了應用最普遍的生物質(zhì)固化處理手段。有以針對大豆和玉米秸稈為原料的固體燃料研究表明，用熱壓成型法處理秸稈時，在含水率10%左右，成型率較高。生物質(zhì)固體燃料在使用時也會出現(xiàn)諸多問題，其中最為突出的是其燃燒時的結(jié)焦現(xiàn)象，嚴重影響了固體生物質(zhì)燃料的大規(guī)模應用?，F(xiàn)今，對固體燃料的燃燒結(jié)焦的研究還非常少，故此問題很難解決，隨著研究的深入和科技的進步生物質(zhì)固體燃料的發(fā)展一定會有新的契機。

二、液化技術(shù)

生物質(zhì)的液化是在高溫高升溫速率的條件下實現(xiàn)原料的熱裂解氣化，之后裂解氣在很短時間內(nèi)冷凝獲得生物質(zhì)液體油，這種生物質(zhì)液體油清潔高效、綠色環(huán)保是一種優(yōu)質(zhì)液體燃料。生物質(zhì)液體油的生產(chǎn)設(shè)備趨于小型，工藝較為簡單，相對其他高溫高壓工藝成本較低；然而由于對熱裂解的機理方面的研究有限，其生產(chǎn)效率還比較低，故至今沒能大規(guī)模應用于工業(yè)生產(chǎn)。生物質(zhì)液態(tài)油的物理性質(zhì)以及組分含量與其燃燒效率和燃燒性能密切相關(guān)，現(xiàn)今眾多專家學者正對生物質(zhì)熱裂解液態(tài)油的物理以及化學性質(zhì)開展深入研究，并開發(fā)了多種新型液化技術(shù)。在眾多新型生物質(zhì)液化加工法中，基于超臨界流體卓越的擴散性與溶解性開發(fā)的超臨界液化技術(shù)效果最為顯著，但其設(shè)備成本較高，工藝復雜工業(yè)應用較為困難，但在實驗室技術(shù)的層面上受到了廣泛關(guān)注。有研究者以大豆秸稈為原料研究了其在水與乙醇超臨界體系中的液化過程，并考察了乙醇組分含量對生物質(zhì)液態(tài)油轉(zhuǎn)化率的影響。實驗表明，在中等乙醇摩爾分數(shù)的條件下，產(chǎn)物油分含量最大。

三、氣化技術(shù)

以氧氣為助劑，利用生物質(zhì)不完全燃燒的特性將生物質(zhì)變?yōu)镃H4、CO、H2等可燃性氣體的過程稱之生物質(zhì)的氣化。在所有生物質(zhì)利用手段之中，氣化技術(shù)是應用最廣泛的一種，20世紀末日本能源學家吉川邦夫提出了生物質(zhì)高溫氣化的思想，并在東京工業(yè)大學進行了實驗。我國郭建維利用制備的諸多Ni基催化劑利用流化床反應設(shè)備進行了生物質(zhì)氣化技術(shù)的研究，并對各種催化劑的效果進行了評價。生物質(zhì)氣體中存在大量焦油，對生物質(zhì)氣體的凈化是提高產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵工段。工業(yè)上新興的去焦油技術(shù)是催化裂解法，在高溫下（一般在800℃以上）將焦油催化分解變?yōu)樾》肿託怏w并入燃氣之中，既省去了傳統(tǒng)洗焦水污染嚴重的問題又增加了生物質(zhì)燃氣的燃燒組分，前景廣闊。

四、前景展望

到21世紀中葉，世界人口將接近九十億，為了滿足人民生活需求，糧食作物的種植規(guī)模必將持續(xù)擴大，從而產(chǎn)生大量的莊稼秸稈，為生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)提供了充分的原料，這也為生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。此外，化石燃料使用后嚴重的污染問題近年來也備受關(guān)注，我國也出臺相關(guān)政策限制化石燃料的使用。例如，在一些城市實行“搖號申領(lǐng)私家車牌照”和“私家車單雙號出行”等規(guī)定，這都十分有利于生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。同時，生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)也面臨諸多挑戰(zhàn)，現(xiàn)在國內(nèi)的生物質(zhì)能源生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模還十分有限，資金缺乏，生產(chǎn)工藝落后，科研創(chuàng)新能力較差。此外，生物質(zhì)能源的產(chǎn)品銷路狹窄、產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)不合理等諸多因素制約著生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。然而隨著政府對生物質(zhì)能源的關(guān)注程度的不斷加大與資金投入的不斷增加，許多問題都會逐漸得以解決，生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)將會迎來新的生機。

五、小結(jié)

我國缺乏石油資源，且煤炭資源因為近年來的過度開發(fā)，各地煤礦也出現(xiàn)余量不足的情況。生物質(zhì)能源的原料種類多樣，轉(zhuǎn)化形勢不一，用途廣泛，另外其清潔環(huán)保，二氧化碳排放少，前景廣闊。此外我國是農(nóng)業(yè)和人口大國，生物質(zhì)資源豐富，農(nóng)村剩余勞動力眾多，在此得天獨厚的環(huán)境下，政府應出臺相關(guān)政策鼓勵各地在鄉(xiāng)村大力開發(fā)生物質(zhì)資源，緩解城市能源短缺并實現(xiàn)農(nóng)民增收。與發(fā)達國家比較，我國的生物質(zhì)資源技術(shù)還十分落后，產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率不高，造成了大量的原料浪費，針對此問題政府應劃撥經(jīng)費支持生物質(zhì)利用的技術(shù)創(chuàng)新，增加優(yōu)質(zhì)生物燃料的產(chǎn)量，支撐我國能源戰(zhàn)略。

（作者單位為河南工業(yè)大學）

[作者簡介：張馳（1989―），男，河南新鄉(xiāng)人，研究生，研究方向：負載型催化劑在酯交換反應中的應用。]

參考文獻

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關(guān)鍵詞 生物質(zhì)能源；烤煙；烘烤；應用

中圖分類號 TK6 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2016）17-0153-03

Abstract To take advantage of the abundant biomass resources in our country adequately，relieving the status of rising costs and curing pollution，this paper reviewed the research progress of the biomass energy in tobacco curing. This study showed that applying biomass energy in tobacco curing benefits the promoting of tobacco quality，debasing the cost of flue-cured tobacco curing and reducing the pollution of curing. Currently the applied forms of biomass energy in tobacco curing included bio-coalbriquette，biomass gasification，biomass briquette and so on，different applied forms showed positive effect，which could be promoted in areas with suitable conditions.

Key words biomass energy；flue-cured tobacco；curing；application

烤煙烘烤是一個大量耗熱的過程，目前烤煙生產(chǎn)上推廣的密集烤房烘烤設(shè)備普遍采用燃煤供熱，熱利用率低，煤耗量高，通常1 kg干煙葉煤耗量1.5～2.5 kg標煤，而理論上的耗煤量為0.8 kg，也有研究分析指出，在密集烘烤中，火爐的熱效率為64.95%，烤房熱效率僅為36.08%，總的熱損失達63.92%，能量浪費驚人[1-3]。

愈演愈烈的世界范圍能源危機以及不斷上升的能源價格，使得生產(chǎn)烤煙的成本不斷增加，使烤煙生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展受到嚴重影響。在此背景下研究烤煙烘烤節(jié)能技術(shù)，提高能源利用效率，尋找烤煙烘烤能源替代途徑，降低烤煙生產(chǎn)成本成為烤煙烘烤研究的一個重要課題。目前，此方面的研究主要集中在烘烤設(shè)備、烘烤工藝以及新型能源烘烤燃料開發(fā)等方面，其中新型能源烘烤燃料中的生物質(zhì)能源因其本身可再生性、低CO2排放、幾乎不排放SO2、廣泛分布性、使用形式多樣、生物質(zhì)燃料總量豐富等特點成為當下研究的一個熱點，有望成為烤煙烘烤傳統(tǒng)能源的有效替代品[4-5]。

1 生物質(zhì)能源概述

生物質(zhì)能源是植物通過光合作用將太陽能儲藏在有機物中的一種可再生能源。每年全球積累的生物質(zhì)總量達1 730億t，蘊含的能量相當于目前全球總能耗的10～20倍[6]。據(jù)報道，生物質(zhì)能已上升為僅次于化石能源煤、石油和天然氣之后的第4位能源，占世界一次能源消耗的14%[7]。與傳統(tǒng)直接燃燒方式相比，現(xiàn)代生物質(zhì)能源的利用更多的是借助熱化學、生物化學等手段，通過一系列先進的轉(zhuǎn)換技術(shù)，生產(chǎn)出固、液、氣等高品位能源來代替化石燃料，為人類生產(chǎn)、生活提供電力、燃氣、熱能等終端能源產(chǎn)品[8]。在生態(tài)環(huán)境保護方面的研究發(fā)現(xiàn)，提供相同能量，煤的S和NOx排放量分別是秸稈的7.00倍和1.15倍，用1萬t秸稈替代煤炭能量，煙塵排放將減少100 t[9]。生物質(zhì)能源作為一種可再生的低碳能源，具有巨大的發(fā)展?jié)摿Γ拈_發(fā)利用對于建立可持續(xù)能源系統(tǒng)、促進國民經(jīng)濟發(fā)展、保護生態(tài)環(huán)境具有重大意義。

2 生物質(zhì)能源在烤煙烘烤上的應用研究

我國擁有居世界首位的生物質(zhì)能源產(chǎn)量，年產(chǎn)農(nóng)作物秸稈、谷殼等總量約14億t，如開發(fā)用于燃燒，可折合7億t標準煤[10]。以安徽省為例，每年農(nóng)作物秸稈總產(chǎn)量5 000萬t左右，如果能開發(fā)利用其中的1/3轉(zhuǎn)化為燃料，即可消耗秸稈1 700萬t，約相當于建立2座年產(chǎn)500萬t的大型煤礦[11]。目前，烤煙烘烤上研究應用的生物質(zhì)多為農(nóng)作物秸稈，應用方式主要有生物質(zhì)型煤、生物質(zhì)氣化、生物質(zhì)壓塊等，應用效果較為理想。

2.1 應用方式

2.1.1 生物質(zhì)型煤。生物質(zhì)型煤是指在破碎成一定粒度的煤中加入一定比例的秸稈等可燃生物質(zhì)和添加劑后由高壓成型機壓制成型的潔凈能源產(chǎn)品。其充分利用煤和生物質(zhì)各自的優(yōu)勢，具有節(jié)煤和生物質(zhì)代煤的雙重作用，與原煤燃燒相比，生物質(zhì)型煤是提高燃燒效率和減少污染的有效方法之一，目前已進入商業(yè)化生產(chǎn)階段[12]。

孫劍鋒等[13]利用煤和廢棄的植物莖桿生產(chǎn)出與烘烤設(shè)備外形、尺寸大小相配套的生物質(zhì)型煤。其在使用過程中容易實現(xiàn)配風的精準控制，進而實現(xiàn)與密集烤房控制系統(tǒng)的配套，且生物質(zhì)型煤在燃燒過程中著火大小容易控制，生火及升降溫速率均較快，能更好地滿足烤煙烘烤工藝的需求。向金友等[14]研究秸稈與煤不同配方壓塊燃料在烤煙烘烤中的應用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)80%秸稈+20%煤混合壓塊代煤烤煙完全可行。

2.1.2 秸稈煤。秸稈煤是一種新型蜂窩煤燃料，沒有煤的加入，以青蒿、煙、玉米等農(nóng)作物秸稈以及廢棄的樹木枯枝、雜草、鋸末、稻殼等生物秸稈為原料，不需粉碎，在厭氧條件下碳化6～8 h，利用秸稈自然進行分解形成生物質(zhì)碳，再加入黏土和其他粘合劑混合后形成。

郭保銀[15]研究發(fā)現(xiàn)各種秸稈碳化率平均約為50%，而通過加配方后，常規(guī)秸稈等材料2 t可生產(chǎn)2 t秸稈煤，其秸稈煤代替煤炭烤煙的技術(shù)研究結(jié)果表明秸稈煤易點火、燃燒效果好、升溫快而且無黑煙和異味，滿足烤煙工藝要求，其代替煤炭及其制品在密集烤房中應用是可行的，可以進行大范圍示范。

2.1.3 生物質(zhì)氣化。生物質(zhì)氣化是采用生物質(zhì)氣化發(fā)生裝置將生物質(zhì)原料在厭氧狀態(tài)下燃燒轉(zhuǎn)化為由氫氣、一氧化碳、甲烷等組成的可燃氣體。生物質(zhì)氣化方式在烤煙烘烤中的應用相對較多，生物質(zhì)氣化烤煙系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計相對成熟。楊世關(guān)等[16]研究設(shè)計了一套新型烤煙設(shè)備，主要是以生物質(zhì)燃氣為能源，將間接換熱與直接換熱緊密結(jié)合，該系統(tǒng)的能源利用率及煙葉品質(zhì)都較傳統(tǒng)間接換熱式烤房有顯著提高。飛 鴻等[17]以廢棄煙桿、煙梗以及各類農(nóng)作物秸稈為原料采用生物質(zhì)氣化發(fā)生裝置通過燃氣發(fā)生爐進行厭氧燃燒使其熱解出可燃氣體，經(jīng)管網(wǎng)送往各烤房實現(xiàn)自動控制烘烤煙葉。

2.1.4 生物質(zhì)壓塊。在壓強為50～200 Mpa、溫度為150～300 ℃、或不加熱或不加黏結(jié)劑的條件下，先將木材加工剩余物及各種農(nóng)作物秸稈等粉碎成一定粒度，再壓縮成塊狀、棒狀、粒狀等具有一定密實度的成型物[18]，故又稱為生物質(zhì)固體成型燃料。目前，此燃料在烤煙烘烤中的應用研究較為廣泛。

張聰輝等[19]研究不同清潔能源對烤后煙的化學成分、質(zhì)量感官以及經(jīng)濟效益的影響，其中生物質(zhì)燃料為2012年煙桿壓塊能有效降低烘烤成本，提高烘烤效益，替代煤炭為主要烘烤燃料有較大的潛力。王漢文等[20]用稻殼和玉米秸稈壓塊成燃料進行試驗，將其放在AH密集烤房進行燃燒，能降低烤煙生產(chǎn)成本、滿足烘烤的工藝要求、改善煙葉內(nèi)在品質(zhì)。王文杰等[10]以花生殼為原料加工的生物質(zhì)壓塊為供試燃料，研發(fā)了配套的生物質(zhì)壓塊燃燒爐，研究生物質(zhì)能源在烤煙烘烤中的應用效果，生物質(zhì)壓塊及燃燒爐不僅能替代以煤炭為燃料的普通立式爐用于煙葉烘烤，而且能夠顯著降低煙葉烘烤成本、提高煙葉烘烤質(zhì)量。倪克平等[21]研究生物質(zhì)壓塊燃料在煙葉烘烤中的應用效果，其中生物質(zhì)壓塊燃料是以木材加工的鋸末為主原料，添加輔助化工原料后，用攪拌機攪拌成均勻的混合原料，將混合原料通過壓塊成型機壓制成直徑為2 cm的圓餅，配備自動添加燃料的整套專用燃燒爐，研究結(jié)果表明：生物質(zhì)壓塊用于煙葉烘烤可以充分調(diào)控烤煙烘烤工藝，降低烘烤成本，節(jié)能減耗，提高烤后煙葉品質(zhì)。譚方利等[22]關(guān)于生物質(zhì)壓塊燃料以及煤炭燃料在烤煙烘烤中的應用效果對比研究表明生物質(zhì)壓塊用于烤煙烘烤是可行的，但對于燃料添加技術(shù)要求較高。

2.2 應用效果

生物質(zhì)能源在烤煙烘烤中的不同應用形式對烘烤效果的影響均較好，節(jié)能減排的同時有利于提高烤后煙葉的質(zhì)量。與原煤相比使用生物質(zhì)型煤烘烤煙葉，生產(chǎn)1 kg干煙可節(jié)約用煤約0.15 kg，每爐煙葉可節(jié)約用煤50 kg以上，節(jié)能效果顯著，而且生物質(zhì)型煤中煤矸石含量為零[13]。使用秸稈煤烤煙對烤后煙葉內(nèi)在化學成分無不良影響，而且能夠降低上部葉煙堿含量，提高上部煙葉還原糖含量，氮堿比更加協(xié)調(diào)，香氣量充足，香氣質(zhì)好，余味明顯改善，雜氣減輕，刺激性減少，評吸結(jié)果較好，有利于提高煙葉內(nèi)在品質(zhì)[15]。飛 鴻等[17]的研究中生物質(zhì)氣化烘烤與傳統(tǒng)的燃煤烘烤相比，煙葉的內(nèi)在品質(zhì)得到一定的改善。感官評吸結(jié)果表現(xiàn)為生物質(zhì)氣化烘烤的煙葉其雜氣、香氣質(zhì)、干凈度均優(yōu)于煤炭燃料烘烤的煙葉，而且回味、勁頭、濕潤上也表現(xiàn)出一定的優(yōu)勢。采用秸稈壓塊燃料烘烤，能降低煙葉中含氮化合物含量，提高煙葉中總糖、還原糖，有利于改善煙葉化學成分的協(xié)調(diào)性[20]。譚方利等[22]的研究中生物質(zhì)壓塊燃料與煤炭相比烤后煙葉上等煙比例提高了2.3個百分點，青黃煙、微帶青煙、雜色煙比例分別下降了0.99、0.81、1.53 個百分點。

2.3 應用成本

由于烤煙烘烤中應用的生物質(zhì)原料主要是廢棄的秸稈，來源廣泛、價格低廉，因此利用生物質(zhì)能源燃料降低烤煙烘烤成本效果顯著。生物質(zhì)型煤的應用加上固硫劑、粘合劑以及加工成本，比同等發(fā)熱量的原煤成本低100元/t左右[13]。秸稈煤在酉陽縣烤煙烘烤上的應用，按當?shù)厣a(chǎn)水平以及市場煤炭價格計算，烘烤煙葉1 875 kg/hm2，使用秸稈煤烤煙可降低成本約750元/hm2，以此測算，若在該縣進行推廣應用，每年可節(jié)約煤炭1.8萬t，全縣煙農(nóng)增收480萬元[15]。飛 鴻等[17]利用生物質(zhì)烘烤煙葉的研究中采用的生物質(zhì)氣化發(fā)生裝置上料系統(tǒng)、流量控制系統(tǒng)、除渣系統(tǒng)均為自動化系統(tǒng)，烤房數(shù)量增加到100炕也只需要2人控制，自動化程度高，在大規(guī)模烘烤中將大大降低勞動成本。生物秸稈壓塊在烤煙烘烤中的應用成本以安徽省為例，生產(chǎn)干煙葉2 062.5 kg/hm2（1 875～2 250 kg/hm2），需煤炭275 kg（以500元/t計），計2 062.5元/hm2；需秸稈壓塊206.25 kg（以400元/t計），計1 237.5元/hm2，降低成本825元/hm2[20]。譚方利等[22]的研究中應用生物質(zhì)壓塊燃料與煤炭燃料相比1 kg干煙成本降低0.1元。

3 結(jié)語

烤煙烘烤大量耗熱且熱能利用率低，傳統(tǒng)燃料煤炭在烤煙烘烤中的應用帶來環(huán)境污染的同時，由于燃料資源的緊缺烘烤成本不斷增加。把我國豐富的生物質(zhì)能源應用在烤煙烘烤中既能充分利用資源同時也有望解決烤煙烘烤面臨的問題。

生物質(zhì)能源在烤煙烘烤中的應用研究表明其可以代替煤炭燃料，而且具有清潔、能提高烤煙品質(zhì)、降低烘烤成本的優(yōu)點。生物質(zhì)能源在烤煙烘烤中的不同應用形式中生物質(zhì)型煤的原料中只是減少了煤的用量加入部分生物質(zhì)，秸稈煤加工過程中的厭氧條件碳化工藝相對復雜，而生物質(zhì)氣化裝置包括氣化爐、儲氣罐等，與烤房配合烘烤專用設(shè)備復雜，建成后更適合大規(guī)模烘烤。其中生物質(zhì)壓塊研究相對較多，工藝較成熟簡便。生物質(zhì)壓塊加工生產(chǎn)線及配套設(shè)備的開發(fā)研究中早在2010年姚宗路等[23]針對生物質(zhì)壓塊過程中存在的系統(tǒng)配合協(xié)調(diào)能力差以及生產(chǎn)率低等問題研發(fā)設(shè)計了有強制喂料系統(tǒng)的成型機以及配套設(shè)備，可實現(xiàn)自動化大規(guī)模的生物質(zhì)壓塊生產(chǎn)。生物質(zhì)壓塊方式制成的生物質(zhì)原料可以直接應用于烤煙烘烤，基本上不需要對烤房、烤爐等進行改造，應用方便。生物質(zhì)能源的利用形式中生物質(zhì)發(fā)電是我國目前對生物質(zhì)能源應用最為廣泛和普通的方式，但其在烤煙烘烤中的應用研究相對較少，是以后生物質(zhì)能源在烤煙烘烤中的應用研究的一個方向[24-25]。當下的研究表明，烤煙烘烤中的傳統(tǒng)燃料煤炭可以用生物質(zhì)壓塊代替，應用效果較好且成本低，可以在烤煙生產(chǎn)上進行示范推廣。

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關(guān)鍵詞:新能源;節(jié)能;發(fā)展現(xiàn)狀

中圖分類號:F407.2文獻標識碼: B 文章編號:1005-569X(2009)09-0071-02

1 引 言

眾所周知,人類生存所依賴的主要能源是煤炭、石油、天然氣。進入現(xiàn)代社會,工業(yè)化、城市化進程不斷加快,傳統(tǒng)能源因大量消耗、不可再生而急劇減少,尋找新的、可再生能源,成為世界各國政府、能源專家面臨的、急需解決的重大課題。

目前,業(yè)界對新能源的界定存在諸多爭議,筆者認為,“新能源”應該是兩個方面:一是核能、風能、太陽能、生物質(zhì)能等新的能源;二是對傳統(tǒng)能源進行技術(shù)改造而形成的新的能源,比如對煤炭的高效利用,車船飛機等運輸工具用新型燃料以及智能電網(wǎng)、新儲能材料、節(jié)能環(huán)保、清潔能源等。

我國政府正在組織制定《新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》,并將于年內(nèi)出臺,按照該發(fā)展規(guī)劃,到2020年,我國在新能源領(lǐng)域的總投資將達4萬億元,無疑將加快推進我國新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。本文擬就我國新能源的發(fā)展現(xiàn)狀及前景作一些探討。

2我國新能源發(fā)展現(xiàn)狀

在新能源產(chǎn)業(yè)中,風能、太陽能具有清潔、可再生的特點,應作為未來的發(fā)展重點;我國核電規(guī)模不到總能源消耗的百分之一,與發(fā)達國家相比差距明顯,具有很大的空間,應該加速發(fā)展;我國的生物質(zhì)能發(fā)展尚處于起步階段,發(fā)展空間巨大?；谶@些因素,我國新能源發(fā)展要步入快車道,各種新能源技術(shù)應全面發(fā)展、不應偏廢任何一種。

2.1風能

我國風能資源豐富,近幾年來,大規(guī)模投資建設(shè)了數(shù)十個百萬千瓦級的風力發(fā)電場,并陸續(xù)并網(wǎng)發(fā)電。華北的內(nèi)蒙古、河北省、東北的遼寧省、黑龍江省,西北的新疆、甘肅省、陜西省,西南的四川省,華東的山東省、江蘇省、浙江省,華南的廣東省、海南省、福建省等地,風電機組高高矗立在陸上、海濱,風能呈現(xiàn)出迅猛發(fā)展的勢頭。

2.2 太陽能

人類直接利用太陽能主要通過太陽能集熱、太陽能熱水系統(tǒng)、太陽能暖房、太陽能發(fā)電等方式。我國蘊藏著豐富的太陽能資源,太陽能利用前景廣闊。目前,我國太陽能產(chǎn)業(yè)規(guī)模已位居世界第一,是全球太陽能熱水器生產(chǎn)量和使用量最大的國家和重要的太陽能光伏電池生產(chǎn)國。我國比較成熟太陽能產(chǎn)品有兩項:太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)和太陽能熱水系統(tǒng)。太陽能產(chǎn)業(yè)近年在我國發(fā)展迅速,截至2008年底,全國推廣農(nóng)村太陽能熱水器近6000萬m2、太陽房2000萬m2、太陽灶200萬臺。為促進太陽能熱水器行業(yè)的健康發(fā)展,發(fā)改委等有關(guān)部門近年將這一產(chǎn)業(yè)的能效標識制定工作提上了議事日程,由中國標準化研究院和太陽能利用專業(yè)委員會共同主持該項目標準的制定工作,特別是中國財政部出臺了十大措施助力產(chǎn)業(yè)發(fā)展,其中的“金太陽”工程,為太陽能的發(fā)展注入了新的動力。

2.3核能

核電建設(shè)有利于我國調(diào)整能源結(jié)構(gòu),保障能源供應與安全。在金融危機肆虐的今天,核電也是我國保增長的重要投資方向。近10年來,我國核能發(fā)展的成果是舉世矚目的,目前已經(jīng)建成和即將建成的裝機容量達870萬千瓦,主要分布于廣東省、浙江省、福建省沿海地區(qū)。按國家核電發(fā)展規(guī)劃,到2020年將投資3000億元、裝機容量達4000萬kw。核電面臨大發(fā)展。

2.4生物質(zhì)能

生物質(zhì)是指通過光合作用而形成的各種有機體,包括所有的動植物和微生物。而所謂生物質(zhì)能,就是太陽能以化學能形式貯存在生物質(zhì)中的能量形式,所以從廣義上講,生物質(zhì)能是太陽能的一種表現(xiàn)形式。生物質(zhì)能一直是人類賴以生存的重要能源,是世界第4大能源,僅次于煤炭、石油和天然氣,在整個能源系統(tǒng)中占有重要地位,極有可能成為未來可持續(xù)能源系統(tǒng)的組成部分。我國地廣人多,尤其是在廣大的農(nóng)村地區(qū),常規(guī)能源不可能完全滿足日益增長的能源需求。立足于農(nóng)村現(xiàn)有的生物質(zhì)資源,研究新型轉(zhuǎn)換技術(shù),開發(fā)新型裝備既是農(nóng)村發(fā)展的迫切需要,又是減少排放、保護環(huán)境、實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的需要。如沼氣、壓縮成型固體燃料、氣化生產(chǎn)燃氣、氣化發(fā)電、生產(chǎn)燃料酒精、熱裂解生產(chǎn)生物柴油等生物質(zhì)能能在我國得到廣泛應用,將產(chǎn)生巨大的能源效益。

3 存在的問題及解決辦法

我國的新能源發(fā)展迅猛,節(jié)能工作也在同步展開,這些措施有效地緩解了能源短缺,節(jié)約了資源,并形成了一批新的產(chǎn)業(yè)。在新能源發(fā)展過程中,也出現(xiàn)了一些問題,急需解決。

3.1風電設(shè)備制造技術(shù)相對落后

風電設(shè)備制造技術(shù)落后,對風能開發(fā)產(chǎn)生嚴重制約:我國只有近70家企業(yè)進入并網(wǎng)風力發(fā)電機組整機制造行業(yè),且只局限于中、小型風力發(fā)電機組制造。風能領(lǐng)域的電機制造技術(shù)主要被歐美發(fā)達國家尤其是北歐四國(挪威、瑞典、丹麥和芬蘭)掌控。目前2.0～3.0兆瓦的風機已成為歐美發(fā)達國家的主流機型,但國外風機生產(chǎn)巨頭為保持其技術(shù)的壟斷性,不愿意向我國輸出2.5兆瓦以上級風機制造技術(shù),也沒有在中國設(shè)立合資企業(yè)。因此,我國風機制造商多數(shù)采取購買國外風機公司生產(chǎn)許可證的方式,引進的機型主要集中在1.0～1.5兆瓦,明顯落后于西方發(fā)達國家。

為此,國家應該做一些戰(zhàn)略性的投資,重點扶持風電設(shè)備制造技術(shù)開發(fā),滿足風電快速發(fā)展需要。

3.2硅提純技術(shù)自主開發(fā)刻不容緩

我國的光伏產(chǎn)業(yè)已經(jīng)出現(xiàn)低水平重復建設(shè)的趨勢。目前,光伏產(chǎn)業(yè)面臨的最大問題是多晶硅和單晶硅的提純技術(shù),這一技術(shù)長期以來基本上依靠從日本和德國進口。即使在日本和德國開始向我國輸出硅提純技術(shù)之后,我國還是面臨著“技術(shù)租借”這一瓶頸。根據(jù)規(guī)定,只要我國采取類似的工藝設(shè)計和制造流程,就必須向出讓國交納技術(shù)轉(zhuǎn)讓費,這相當于用太陽能光伏每發(fā)一度電,國外技術(shù)就會從中拿走0.1元錢,這里面還不包括技術(shù)和設(shè)備的引進費。加強我國自主技術(shù)的開發(fā),刻不容緩。

3.3核電設(shè)備制造能力尚顯不足

與風電一樣,核能的發(fā)展也存在巨大的隱患:核電的核心原料為鈾,但我國儲備少,需要進口,產(chǎn)業(yè)發(fā)展一旦上規(guī)模就容易受制于人,此外,核能技術(shù)也主要掌握在歐美發(fā)達國家。另外,由于國內(nèi)業(yè)界對核電發(fā)展思路不統(tǒng)一,有三條技術(shù)路線在同步實施,在部分關(guān)鍵配套設(shè)備中,國內(nèi)廠家自主的能力依然不足?！凹夹g(shù)是自己的、設(shè)備是別人的”現(xiàn)象還很普遍,成套的設(shè)備還無法制造。解決核電發(fā)展中存在的問題,對我國整體制造業(yè)來說,既是一次大挑戰(zhàn)、又是面臨的千載難逢的大機遇。

3. 4 節(jié)能問題

開源節(jié)流,是新能源發(fā)展的二個方向。開源,總有這樣那樣的發(fā)展障礙,節(jié)流卻容易得多。中國財政部“加快實施十大重點節(jié)能工程;加快淘汰落后產(chǎn)能;支持城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)建設(shè);支持生態(tài)環(huán)境保護和污染治理;實施節(jié)能產(chǎn)品惠民工程;支持發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟;支持節(jié)能減排能力建設(shè)”,都朝向節(jié)能。

而人們能源消費觀念的改變,將決定政府“節(jié)能”工程的效果。我們不妨借鑒國外的成功經(jīng)驗,進行全民節(jié)能教育,推廣“綠色能源”、“綠色照明”、“ 綠色電器” 多項節(jié)能技術(shù)和節(jié)能產(chǎn)品。制定節(jié)能中、短期對策,向低能耗產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型,通過新聞媒體大力宣傳,在全社會營造節(jié)能的良好氛圍。

4 結(jié) 語

自2008年以來,全世界都受到金融危機的沖擊,世界各國政府在思考拯救經(jīng)濟的同時,也在為實現(xiàn)能源自主而積極努力,可再生能源、核能和節(jié)能技術(shù)成為了各國積極發(fā)展的對象。特別是對發(fā)展中的中國,能源問題更是急需解決的戰(zhàn)略問題。面對這一世界難題,中國到了全民覺悟、共同努力的時候了!

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[1]中華人民共和國可再生能源法[S].北京:法律出版社,2006.

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1.1城鎮(zhèn)化發(fā)展中期范例—南非經(jīng)過近一個半世紀的工業(yè)化進程，南非已經(jīng)成為非洲大陸的經(jīng)濟第一強國，同時也是能源及礦業(yè)大國。全世界約47%的黃金產(chǎn)自南非。南非占非洲工業(yè)產(chǎn)出的40%，礦業(yè)產(chǎn)出的45%，發(fā)電總量的50%以上。20世紀90年代，南非正處于經(jīng)濟與城市發(fā)展的關(guān)鍵時期，城鎮(zhèn)化首次超過50%，GDP列世界前第30位，一次能源消耗費排名達到前20位。南非擁有約55300Mt的具有經(jīng)濟開采價值的原煤，使得煤炭成為其主要的一次能源，占到當時本國總能源消耗的近八成。正是從那時起，南非踏上了擺脫嚴重依賴煤炭的能源消耗模式的道路。南非采取的是發(fā)展節(jié)能環(huán)保型燃煤電站與積極推進可再生能源發(fā)展并舉的轉(zhuǎn)型方式。南非由于水資源匱乏（年平均降雨量只有470mm）且分布不均，同時南非政府又非常重視生態(tài)環(huán)境保護，對地表水的使用有嚴格的控制，因此南非并未選擇大規(guī)模發(fā)展水電，而是將重點放在發(fā)展節(jié)水、環(huán)保型火力發(fā)電設(shè)施。截至1999年，南非的空冷火電機組裝機容量已經(jīng)占到全球同類型發(fā)電機組總?cè)萘康募s一半，達到10GW。所有的發(fā)電廠均采用靜電除塵和袋式除塵等方法，98%的粉塵得以回收并得到妥善處理。在促進國家煤炭資源的有效利用與減少燃煤造成環(huán)境污染的同時，南非還大力推進可再生能源的發(fā)展，尤其是生物質(zhì)能與太陽能。經(jīng)過近20年的發(fā)展，目前南非每年利用制糖、造紙、木材加工的下腳料和廢料可以發(fā)電2.1億kWh。同時，南非立足于自身豐富的太陽能資源，利用財政補貼與政策扶持措施積極鼓勵發(fā)展光伏發(fā)電與光熱利用。

1.2城鎮(zhèn)化初期范例—印尼經(jīng)過10多年的發(fā)展，印尼在生物質(zhì)能等新能源發(fā)展方面已漸成規(guī)模，并形成了一套較為完善的政策框架和配套扶持體系，走出了一條富有特色的能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型之路。2003年12月，印尼政府出臺了“可再生能源與能源保護政策”，簡稱“綠色能源政策”，正式踏上能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型之路。由于印尼的城鎮(zhèn)化率相對較低，印尼的可再生能源發(fā)展與能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型更多立足于農(nóng)村，通過非商業(yè)性開發(fā)與商業(yè)性開發(fā)相結(jié)合的方式推動可再生能源的發(fā)展。非商業(yè)性開發(fā)主要包括印尼政府推動實施的鄉(xiāng)村電力化計劃和鄉(xiāng)村能源自立計劃；商業(yè)性開發(fā)則以私人實體的投資開發(fā)為主，其中如鄉(xiāng)村光伏發(fā)電項目等重大的發(fā)展項目還會得到政府的支持。截至2009年，印尼已推出的新能源發(fā)展項目包括：鄉(xiāng)村電力化計劃（以可再生能源工廠代替柴油機來滿足農(nóng)村地區(qū)的電力需求）、可再生能源發(fā)電聯(lián)網(wǎng)工程（政府協(xié)助中小可再生能源發(fā)電廠與國家電力公司電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)）、綜合微水電發(fā)展、鄉(xiāng)村光伏發(fā)電項目、鄉(xiāng)村能源自立計劃以及生物汽油開發(fā)項目。印尼政府還制定了一系列優(yōu)惠政策，同時積極發(fā)展能源農(nóng)園業(yè)，以提高生物質(zhì)能的生產(chǎn)和使用水平。為吸引農(nóng)民種植甘蔗等生物能源作物，當?shù)劂y行還向農(nóng)民提供低息或免息貸款，廠商也向農(nóng)民提供免費的種子和化肥。印尼政府甚至主動介入生物質(zhì)能產(chǎn)品的推廣。2006年12月，印尼政府開始在雅加達推銷一種由95%高級汽油和5%生物乙醇混合而成的高級生物汽油。經(jīng)過近些年的發(fā)展，印尼的可再生能源應用得到了明顯提高。僅生物質(zhì)能為例，截至2009年年底，印尼生物柴油年產(chǎn)量已經(jīng)達到19.24萬t，生物乙醇年產(chǎn)量為253萬t，截至2008年7月，印尼國家電力公司（PLN）已建成生物質(zhì)能發(fā)電裝機容量96萬kW。

2我國各地區(qū)能源結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀概述

我國近30多年來城鎮(zhèn)化水平迅速提升，城鎮(zhèn)人口從1978年的1.72億增加到2012年的7.12億，城鎮(zhèn)化水平由1978年的17.92%提高到2012年的52.57%，與世界平均水平大體相當。據(jù)學者預計，到2020年我國城鎮(zhèn)化水平將超過60%。改革開放以來，我國東部沿海地區(qū)率先開放發(fā)展，形成了京津冀、長江三角洲、珠江三角洲等一批城市群，有力地推動了東部地區(qū)快速發(fā)展，成為國民經(jīng)濟重要的增長極。然而與此同時，我國中西部地區(qū)發(fā)展相對滯后，其重要原因就是城鎮(zhèn)化發(fā)展不平衡，中西部城市發(fā)育明顯不足。目前東部地區(qū)常住人口城鎮(zhèn)化水平已經(jīng)達到62.2%，而中部、西部地區(qū)分別只有48.5%和44.8%。隨著西部大開發(fā)和中部崛起戰(zhàn)略的深入推進，東部沿海地區(qū)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移加快，在中西部資源環(huán)境承載能力較強地區(qū)，加快城鎮(zhèn)化進程，培育形成新的增長極，有利于促進經(jīng)濟增長和市場空間由東向西、由南向北梯次拓展，推動人口經(jīng)濟布局更加合理、區(qū)域發(fā)展更加協(xié)調(diào)。

2.1東部沿海地區(qū)能源結(jié)構(gòu)特點改革開放以來，我國東部地區(qū)利用區(qū)位與社會資源的優(yōu)勢和國家的優(yōu)惠政策，推動了經(jīng)濟持續(xù)快速增長，同時能源消費量也大幅增加。2009年東部地區(qū)能源消費量為173842萬tce，占全國能源消費總量的48.39%。長期以來，受國家資源和能源政策等諸多因素的影響，盡管東部沿海地區(qū)是我國經(jīng)濟比較發(fā)達、城鎮(zhèn)化水平較高的地區(qū)，但能源結(jié)構(gòu)仍以煤炭為主，可再生能源比重偏低。2007年，東部地區(qū)煤炭的生產(chǎn)量和消費量分別占該地區(qū)能源生產(chǎn)和消費總量的58.3%和61.7%，與國際平均水平相比，煤炭消費比重高出約33個百分點；油氣消費比重在東部地區(qū)能源消費總量中占23%，比國際平均水平低36個百分點。能源結(jié)構(gòu)的不合理既不利于能源的可持續(xù)開發(fā)利用，同時也影響了生態(tài)環(huán)境。目前，東部地區(qū)的二氧化碳排放量占全國排放總量近一半，能源結(jié)構(gòu)的不合理與該地區(qū)較高的經(jīng)濟發(fā)展水平產(chǎn)生極大的反差。近幾年來，東部許多大中城市都加快了能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的步伐，能源結(jié)構(gòu)有所改善，優(yōu)質(zhì)能源增長速度快于煤炭消費量的增長速度。以廣東省為例，1985年廣東一次能源消費量中，煤炭、原油、水電分別占45.1%、41.9%和13%，截至1995年這一比例分別為56.4%、28.5%、14.9%，還增加了0.2%的天然氣；2005年，廣東一次能源消費量的比例變?yōu)?2.8%、26.1%、20.8%，天然氣增加為0.3%。

2.2中西部地區(qū)能源結(jié)構(gòu)特點中部地區(qū)處于中國內(nèi)陸腹地，是連接中國東西部的橋梁，也是南北的過渡地帶以及重要的糧食生產(chǎn)基地，加上中部地區(qū)工業(yè)體系相對完備，同時人口、資源和經(jīng)濟都較為密集，中部地區(qū)在中國區(qū)域經(jīng)濟大格局中具有獨特的重要性。2009年中部地區(qū)能源消費量為95239萬tce，占全國總消費量的26.51%。西部地區(qū)幅員遼闊、人口稀少，土地面積占全國國土面積的71.4%，人口則僅占全國人口的23.0%。2008年西部地區(qū)國內(nèi)生產(chǎn)總值為57860.7億元，僅占全國國內(nèi)生產(chǎn)總值的19.24%，經(jīng)濟規(guī)模與實力與中東部地區(qū)相比相對落后。同時西部地區(qū)的一次能源平均年消費量不到全國消費總量的1/4。2009年西部地區(qū)能源消費總量為90135萬tce，占全國總消費量的25.10%。以為例，能源結(jié)構(gòu)主要以煤炭為主，煤炭在總能源消費中的比重達到約90%。2000~2004年煤炭占能源生產(chǎn)和消費的比重呈逐年上升態(tài)勢，這與全國第一的煤炭儲量是分不開的。但在2004年之后，煤炭在全區(qū)能源生產(chǎn)總量與能源消費總量的比重都出現(xiàn)了下降的趨勢。

2.3貧困山區(qū)能源結(jié)構(gòu)特點截至2000年年底，我國已從根本上消除了絕對貧困，但老、少、邊、窮、山區(qū)貧困問題仍然不容忽視。從能源結(jié)構(gòu)上看，貧困山區(qū)農(nóng)村能源消耗仍以薪柴為主，能源消費結(jié)構(gòu)單一，生物質(zhì)能利用效率低且消耗嚴重。以少數(shù)民族貧困山區(qū)較為集中的云南省為例，森林資源年均凈消耗量4520萬m3，其中薪柴1750萬m3。楊繼濤、楊世關(guān)等（2009）對滇西北老君山地區(qū)典型農(nóng)戶的調(diào)查研究顯示，薪柴在該地區(qū)生活能源消費量中占比高達96.9%。以薪柴為主的能源消費模式對脆弱的生態(tài)系統(tǒng)傷害極大，致使許多樹木被砍，加劇了水土流失、土壤侵蝕及森林破壞。水土流失的加劇又會使得農(nóng)業(yè)產(chǎn)量下降，農(nóng)民的收入下降，而且還會造成木材資源的減少。因此，貧困地區(qū)很容易會形成一個貧困—生態(tài)退化—更貧困的惡性循環(huán)。同時，由于人口的不斷增加，家庭生活用能的需求也隨之上升，進一步加大了對生物質(zhì)能的消耗，使得那些依靠薪柴等生物燃料的貧困農(nóng)村家庭必須花費更多的時間和精力獲取能滿足基本需求的能源，這給貧困家庭的生存增加了更大的壓力。

3啟示與可借鑒的經(jīng)驗

3.1東部沿海地區(qū)綠色能源轉(zhuǎn)型啟示由于東部地區(qū)能源資源極其匱乏，且資源稟賦條件差，為了滿足經(jīng)濟發(fā)展的需要，不得不在大量開采本地資源的同時大量調(diào)入外部資源，使得東部地區(qū)能源資源開發(fā)利用程度遠遠高于全國平均水平，同時能源自給率不足40%，其中上海市一次能源全部依賴外調(diào)，浙江省90%以上的能源需從省外輸入。我國東部沿海地區(qū)難以通過擴大本地區(qū)的傳統(tǒng)資源開發(fā)利用規(guī)模來滿足其能源可持續(xù)發(fā)展的需求，對區(qū)外能源供給的依賴將會是長期的。因此，我國東部地區(qū)可以學習德國等城鎮(zhèn)化水平較高、經(jīng)濟社會發(fā)展較完善的地區(qū)的能源轉(zhuǎn)型經(jīng)驗，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，構(gòu)建清潔高效的能源體系。對此，主要可以從三個角度出發(fā)，一是大力發(fā)展和利用可再生能源；二是提高能效、降低能耗，積極鼓勵節(jié)能技術(shù)的推廣與應用；三是通過引導產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)內(nèi)部調(diào)整和優(yōu)化升級間接節(jié)能。東部地區(qū)目前已經(jīng)在風能、太陽能等可再生能源的應用方面走在全國前列，但與發(fā)達國家相比仍存在很大差距。同時，從生活用能的效率來看，由于東部地區(qū)工業(yè)化、城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展和人們生活水平與消費水平的升級，生活用能占能源消費總量的比重隨之大幅提高，“節(jié)能減排”在生活用能上的體現(xiàn)也越來越重要。比如建筑節(jié)能、綠色交通網(wǎng)建設(shè)、環(huán)保汽車等都是切實可行的發(fā)展方向，力求避免通過高耗能來滿足人們?nèi)粘Ｉ钪械哪茉葱枨螅瑥亩_到節(jié)能減排、提高能效的目的。從工業(yè)用能的效率來看，要發(fā)揮科技的力量，大力發(fā)展能耗較低的第三產(chǎn)業(yè)，通過技術(shù)創(chuàng)新改造并提升傳統(tǒng)高能耗產(chǎn)業(yè)的發(fā)展模式，同時不斷促進循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展，提高能源利用效率，達到進一步降低能耗的目的。

3.2中西部地區(qū)綠色能源轉(zhuǎn)型啟示相比于東部地區(qū)，中西部地區(qū)具有良好的能源資源稟賦條件，化石能源資源儲備與風能、太陽能等可再生能源資源都較為豐富。而占國土面積71.4%的西部地區(qū)自然資源更為豐富，已探明儲量的煤炭資源占全國總量一半以上，石油和天然氣分別占全國的41%和65%，是我國一次能源主要的生產(chǎn)供應區(qū)域。我國中西部的情況與南非相似，南非在煤炭資源合理利用和能源體系發(fā)展方面的經(jīng)驗，對利用好中西部的能源資源有著十分重要的借鑒作用。中西部地區(qū)要想由目前的“高碳”自然資源開發(fā)型產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)向“低碳”資源型轉(zhuǎn)變，首先要加強對地下資源的有效開發(fā)利用，由“高污染、高排放”的粗放式能源利用轉(zhuǎn)變成“低排放、低污染”的環(huán)保式利用，并對傳統(tǒng)資源型工業(yè)體系和交通運輸體系進行低碳技術(shù)改造，同時，由一次性開發(fā)的能源利用轉(zhuǎn)向循環(huán)開發(fā)利用。其次，由主要開發(fā)地下資源，向綜合開發(fā)利用地下與地面等多種資源轉(zhuǎn)變。著力培育和發(fā)展大項目、大企業(yè)、走大產(chǎn)業(yè)的發(fā)展路線，堅決淘汰高耗能、高污染、低水平的小煤礦、小水電、小焦炭等。同時，利用好能源稟賦優(yōu)勢，大力發(fā)展可再生性資源產(chǎn)業(yè)，規(guī)?；?、系統(tǒng)化地利用風能、太陽能以及生物質(zhì)能等綠色能源。最后，應加快國家統(tǒng)一電網(wǎng)的建設(shè)，充分發(fā)揮中西部的能源稟賦優(yōu)勢。在轉(zhuǎn)變中西部能源結(jié)構(gòu)的過程中，應著重解決新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展中可能或已經(jīng)出現(xiàn)的一系列問題。例如，由技術(shù)瓶頸導致的新能源發(fā)電成本過高；電網(wǎng)設(shè)備落后，新能源入網(wǎng)困難；風電等新能源建設(shè)項目出現(xiàn)盲目和重復建設(shè)的現(xiàn)象；電力系統(tǒng)定價體制滯后；國家和地方政府在發(fā)展新能源方面的政策缺乏連續(xù)性等等。

3.3貧困山區(qū)綠色能源轉(zhuǎn)型啟示近年來，隨著煤炭等商品能源價格的普遍上漲和國家對天然林的保護措施的加強，農(nóng)戶獲得基本生活用能的成本也在不斷上升，一些地區(qū)甚至出現(xiàn)了農(nóng)村商品能源價格過高的情況。貧困山區(qū)需要盡快改變“靠山吃山、靠林吃林”的傳統(tǒng)貧困山區(qū)生活方式。首先要加強農(nóng)村能源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，特別是非主干電網(wǎng)的建設(shè)與管理。目前我國貧困山區(qū)存在能源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投入不足，已有電網(wǎng)布局不合理，設(shè)備、設(shè)施陳舊老化等一系列問題。要想提高貧困山區(qū)人民的生活水平、普及電視等家用電器，完善山區(qū)電網(wǎng)的建設(shè)、改造及管理是必須的。同時，向印尼等國學習，以農(nóng)村沼氣為紐帶，利用小光伏、小風電、小型沼氣發(fā)電等“微可再生能源”利用模式建設(shè)“能源自給自足”式新農(nóng)村。特別是要充分利用農(nóng)作物秸稈、枝杈柴、畜禽糞便等生物質(zhì)資源，提高其利用效率并改善農(nóng)村的居住環(huán)境。要充分利用山區(qū)農(nóng)村現(xiàn)有的生物質(zhì)資源，積極發(fā)展農(nóng)用沼氣等經(jīng)濟且可行的技術(shù)，實現(xiàn)解決農(nóng)村能源問題與發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟的有效對接。

4國際新的能源供需形勢與我國的綠色能源轉(zhuǎn)型之路

篇6

我國能源環(huán)境與世界能源問題相比更為嚴峻,一方面我國人均能源可采儲量遠遠低于世界平均水平,而且能源消耗巨大。以建筑能耗為例,建筑能耗大體占到全國總能耗的30%—40%,是發(fā)達國家的2—3倍以上。我國人均耕地只占世界的1/3,而實心粘土磚每年毀田達12萬畝;我國水資源僅為世界人均占有量的1/4,而衛(wèi)生潔具耗水量高出發(fā)達國家30%以上,污水回水率僅為發(fā)達國家的25%;鋼材、水泥等物耗水平也要比發(fā)達國家高出10%—30%。

國務院發(fā)展研究中心所作的一份研究報告認為,現(xiàn)階段隨著國民經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展和城鄉(xiāng)建設(shè)的加快,我國住宅建設(shè)日益擴大。據(jù)推測,到2015年,城鎮(zhèn)50%以上的建筑將是21世紀內(nèi)建造的。因此,有效的降低建筑業(yè)的能源資源消耗,減少建筑行業(yè)造成的環(huán)境污染,將對整個社會可持續(xù)發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。

2環(huán)境污染狀況

2.1溫室效應

目前已發(fā)現(xiàn)有30多種氣體能夠引起溫室效應,其中較為主要的有CO2,CH4,O3,CO,N2O、水蒸氣、二氯乙烷、四氯化碳及氟氯烷等。溫室效應引發(fā)全球變暖所帶來的影響和危害主要有幾個方面:海平面上升;全球降雨不均衡,有的地區(qū)發(fā)生洪澇、有些地區(qū)發(fā)生干旱;影響大氣環(huán)流,出現(xiàn)異常天氣情況,造成農(nóng)作物歉收;快速的氣候變化造成大量物種的滅絕,對生物產(chǎn)生多樣化影響;全球變暖造成生態(tài)系統(tǒng)和環(huán)境的變化,引起傳染病的流行,危害人類健康。

2.2臭氧層破環(huán)

臭氧層能有效地阻止大部分有害紫外光通過,而讓可見光通過并達到地球表面,為各種生物的生存提供必要的太陽能。而當前人類的活動正在使臭氧層遭到幾乎毀滅性的破壞,人工合成的含有氯、氟的一些物質(zhì),尤其以氟利昂和哈龍,對臭氧層的破壞最大。臭氧層遭到破壞會帶來嚴重的后果,主要在以下幾個方面:使人體免疫機能下降,增加患皮膚癌、白內(nèi)障的概率;過量的陽光造成農(nóng)作物減產(chǎn),森林的退化;海洋生態(tài)系統(tǒng)遭到破環(huán);加劇溫室效應和全球變暖。

2.3酸雨

酸雨是指pH<5.6的降水,是大氣環(huán)境質(zhì)量綜合因素的客觀反映。對酸雨形成起主要作用的Sox和Nox均來自于天然源和人工源,尤其以煤炭和石油燃燒過程中釋放的二氧化碳,礦物燃料中含氮物質(zhì)燃燒時產(chǎn)生氮氧化物,以及汽車、飛機的尾氣,都產(chǎn)生Nox。

酸雨對農(nóng)業(yè)的影響主要造成土壤酸化,肥力降低;酸雨會造成水體酸化,破壞水生生態(tài)系統(tǒng);酸雨還會造成植物黃葉并脫落,森林成片衰亡;同時,酸雨會危害人體健康,誘發(fā)癌癥、老年癡呆等疾病,使人患動脈硬化、心梗、肺水腫的概率大大提高。

3建筑產(chǎn)業(yè)對環(huán)境的影響和破壞

建筑環(huán)境是人類活動對資源影響的一個非常明顯的例子。世界1/6凈水供應給建筑,建筑消耗掉1/4的木材,消耗掉2/5的材料與能量。全球的建筑相關(guān)產(chǎn)業(yè)消耗了地球能源的50%,水資源的50%,原材料的40%,同時產(chǎn)生了42%的溫室氣體,50%的水污染,48%固體廢棄物,50%的氟氯化合物,同時建筑結(jié)構(gòu)也影響水域、空氣質(zhì)量以及社會群體的結(jié)構(gòu)等較大的范圍。

4建筑維護結(jié)構(gòu)的節(jié)能

4.1墻體的設(shè)計

外墻傳熱在建筑物總體傳熱中所占的比例最大,當前我國大多采用保溫節(jié)能墻體,分為三類:外墻外保溫、外墻內(nèi)保溫、中空加芯復合墻體。

其中外保溫具有適用范圍廣、保護主體結(jié)構(gòu)延長建筑壽命、減少熱橋、擴大使用面積等特點,外保溫技術(shù)的運用推廣得到了很大發(fā)展,較為成熟的外保溫技術(shù)有:EPS薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)、膠粉EPS顆粒保溫漿料外墻外保溫系統(tǒng)、EPS板現(xiàn)澆混凝土外墻外保溫系統(tǒng)、EPS鋼絲網(wǎng)架板現(xiàn)澆混凝土外墻外保溫系統(tǒng)、機械固定EPS鋼絲網(wǎng)架板外墻外保溫系統(tǒng)。

4.2門窗的設(shè)計

節(jié)能門窗要有良好的隔熱保溫性能,夏季能阻止熱量進入室內(nèi),冬季能阻斷室內(nèi)熱量傳出室外。目前具有較好效果的節(jié)能門窗主要有:塑料門窗、鋁木復合門窗、玻璃鋼門窗,以及采用發(fā)展注膠段熱冷橋技術(shù)。

5建筑供熱系統(tǒng)的節(jié)能(以居住建筑為例)

建筑節(jié)能包括了兩個系統(tǒng)工程,即建筑本身工程節(jié)能,和建筑供能系統(tǒng)的節(jié)能。而現(xiàn)在許多的“節(jié)能建筑”只是圍護結(jié)構(gòu)熱工性能滿足規(guī)范節(jié)能設(shè)計要求,而并不能稱其為節(jié)能建筑。

建筑不僅應具有良好的圍護結(jié)構(gòu)熱工性能,還要有優(yōu)化的供能系統(tǒng),兩者結(jié)合組成一個有機系統(tǒng)工程,這個系統(tǒng)能有效運行的關(guān)鍵在于供能可調(diào)性。例如在集中供熱住宅中,實行供熱熱量計量,用戶根據(jù)自己需要調(diào)控室溫;在有,可在建筑中設(shè)置太陽能利用裝置,冬季當室內(nèi)太陽得熱能補充室溫時,室內(nèi)可調(diào)供熱系統(tǒng)就能減少對常規(guī)熱源的使用。

6能源的綜合利用和新能源的開發(fā)

6.1太陽能的利用

太陽能作為一種可持續(xù)利用的清潔能源,被認為是21世紀以后人類可期待的、最有希望的能源,并得到了國際社會的普遍重視。太陽能熱利用的兩個主要方面在于太陽能熱水器與太陽能建筑。

6.2地熱的綜合利用

(1)空氣源熱泵是在供熱工況下將室外空氣作為低溫熱源,從室外空氣中吸收熱量,經(jīng)熱泵提高溫度送入室內(nèi)供暖?？諝庠礋岜孟到y(tǒng)簡單,初投資較低。空氣源熱泵的主要缺點是在夏季高溫和冬季寒冷天氣時熱泵的效率大大降低,其不適用于寒冷地區(qū),在冬季氣候較溫和的地區(qū),已得到相當廣泛的應用。

(2)地源熱泵系統(tǒng)是利用較深地層中未受干擾常年保持的恒溫,其遠高于冬季的室外溫度,又低于夏季的室外溫度,可以克服空氣源熱泵的技術(shù)障礙,且效率大大提高。在地源熱泵系統(tǒng)中,冬季通過熱泵把大地中的熱量升高溫度后對建筑供熱,同時使大地中的溫度降低,儲存了冷量,可供夏季使用;夏季通過熱泵把建筑中的熱量傳輸給大地,對建筑物降溫,同時在大地中蓄存熱量以供冬季使用。

(3)地表水熱泵系統(tǒng)是在靠近江河湖海等大量自然水體的地方,利用這些自然水體作為熱泵的低溫熱源而設(shè)計的一種空調(diào)熱泵的形型式。但是,這種地表水熱泵系統(tǒng)也受到自然條件的限制,同時這種熱泵的換熱對水體中生態(tài)環(huán)境也會造成一定程度的影響。

(4)地下耦合熱泵系統(tǒng)是利用地下巖土中熱量的閉路循環(huán)的地源熱泵系統(tǒng)。它通過循環(huán)液(水或以水為主要成分的防凍液)在封閉的地下埋管中的流動,實現(xiàn)系統(tǒng)與大地之間的傳熱。在冬季供熱過程中,流體從地下收集熱量,再通過系統(tǒng)把熱量帶到室內(nèi);夏季制冷時逆向運行,即從室內(nèi)帶走熱量,再通過系統(tǒng)將熱量送到地下巖土中。地下耦合熱泵系統(tǒng)保持了地下水熱泵利用大地作為冷熱源的優(yōu)點,同時又不需要抽取地下水作為傳熱的介質(zhì),是一種可持續(xù)發(fā)展的建筑節(jié)能新技術(shù)。

篇7

現(xiàn)如今，我國的環(huán)境惡化和生態(tài)破壞問題日益突出，環(huán)境保護工作的開展必須要得到更多領(lǐng)域的關(guān)注和幫助。由于全國各地霧霾天氣現(xiàn)象的頻頻出現(xiàn)，以及水資源整體上受到嚴重的污染，所以要求國家和政府的環(huán)保工作在實施力度方面有待于進一步的加大和加強。環(huán)保工程在實施過程中生物技術(shù)的運用，從整體上能夠在幫助獲取較佳治理效果情況的同時，最大限度的幫助治理工程獲取較好的經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。相比較其他的治理方式在整個環(huán)保工程治理中產(chǎn)生的各項后遺癥問題而言，生物技術(shù)治理方式并不會對生態(tài)環(huán)境造成其他附加的任何污染問題，以此，這一種治理方式不失為一種理想化的環(huán)保技術(shù)手段。縱觀國內(nèi)外生物技術(shù)在環(huán)境治理工作上的應用情況來開，其發(fā)展前景極可以說是為廣闊的，而這一項技術(shù)，對于科學有效的提升我國環(huán)境保護和生態(tài)平衡的工作水平，大力改善廣大居民的生活工作和學習環(huán)境能夠帶來極大的助推力。

2生物技術(shù)在環(huán)保工程工作中的作用

生物技術(shù)的基礎(chǔ)便是DNA分子技術(shù)，此技術(shù)主要組成為:微生物、細胞及基因工程。近些年來，生物技術(shù)在醫(yī)學、農(nóng)作物等相關(guān)研究中均得到了充分應用，與此同時在環(huán)保工程、生物監(jiān)測等領(lǐng)域也發(fā)揮了極佳的效果。將生物技術(shù)應用于環(huán)保工程中的作用主要為這么幾點：

2.1采用生物處理技術(shù)對生活垃圾和工業(yè)廢物廢水進行無公害處理，將能夠有效的促使廢物和垃圾的內(nèi)部分子結(jié)構(gòu)發(fā)生化學變化，對與出現(xiàn)各種易于降解的各種產(chǎn)物合理進行合理的回收運用，能夠合理的改善廢物垃圾對于生態(tài)環(huán)境的污染程度。并以此達到合理有效的降低環(huán)境污染的防治目的。在此同時，對于經(jīng)過生物技術(shù)處理過的一些產(chǎn)物，還可以對其進行各種形式的轉(zhuǎn)化處理工序，從而更加提升廢物的可利用效率。

2.2污染物在經(jīng)過生物處理后，其最終轉(zhuǎn)化而成的物質(zhì)多為氦氣、CO2等，其穩(wěn)定性較強。整個處理活動采用的是直接處理法，轉(zhuǎn)移次數(shù)得以減少，重復污染的可能性也得以降低。所以在生物技術(shù)的應用中，對于環(huán)境污染的治理具有極強的安全、科學性。

3生物技術(shù)在環(huán)保工程中的運用

3.1生物修復污染土壤。土壤污染最主要的形式就是重金屬污染，這種污染方式能夠長久持效的造成土壤利用功能的喪失，因此，需要我們采用生物先處理技術(shù)對土壤的生長機能修復。這種修復工作主要就是合理科學的利用生物轉(zhuǎn)基因形式將重金屬元素進行凈化處理，從而大大的降低其毒性力量。由于生物的作用，在土壤中，重金屬的具體化學形態(tài)得到了改變，毒性降低，因此不能在土壤中進行移動擴散，生物的吸收以及代謝使重金屬得到了消減以及凈化和固定。同時在污染土壤的生物修復過程中，使得土壤有機質(zhì)的含量增加，微生物變得更有活性，土壤的生態(tài)結(jié)構(gòu)得到改善，能夠抵抗外部因素的侵蝕，防止水土流失，沙漠化的發(fā)生。

3.2生物凈化污水。被污染后的水中具有比較多的有毒物質(zhì)，比如重金屬以及氰化物還有有機酸和有機汞等。我們使用生物技術(shù)對水污染進行治理，主要的原理是：微生物自身具有一定的生命活動，在它們的活動中能夠?qū)τ卸疚镔|(zhì)轉(zhuǎn)化，這樣有毒的物質(zhì)不再有毒，最終將污水進行了凈化。近些年來，利用生物技術(shù)對污水進行處理的主要手段有固定化細胞技術(shù)以及固定化酶技術(shù)等。固定化酶主要運用的是化學鍵合法，它能夠把水溶性酶與不溶性載體結(jié)合起來，最終使酶成為一種衍生物，這種衍生物具有一定的催化活性，但是不能和水相溶。

3.3環(huán)保工程工作開展中的生物過濾法。生物過濾法主要是指將所收集好的廢氣通過長滿微生物的填料，其氣味物質(zhì)被完全吸收及氧化分解，廢氣中的臭氣得到處理。由于填料中的微生物在此活動中負責物質(zhì)轉(zhuǎn)換任務，因此其生長便需要吸收充足的養(yǎng)分，相應的填料也許具有大量的有機成分。另外，為了確保微生物的高活性，還需給予其一個適宜的生存環(huán)境，如適宜濕度、氧氣、充足的營養(yǎng)等。另外，關(guān)于填料的選取也應注意這么幾點:填料中能夠容許多種微生物生長，且營養(yǎng)配比較為合理，吸水性極佳，無異味。另外，填料還需做到容易獲取且價格低廉，養(yǎng)護較為簡便。較為常見的填料包括:干樹皮、甘草、塑料、纖維性泥炭等。

3.4生物技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測工程中的應用。今天，在國內(nèi)外，環(huán)保領(lǐng)域中的生物技術(shù)得到了十分良好的快速健康發(fā)展，由于這一技術(shù)所具有的快速、準確、高效等一系列額的特點使得其在環(huán)保領(lǐng)域的各個工作中都得到了廣泛的發(fā)展應用。同樣的，這一先進而又實用的技術(shù)也被應用在在環(huán)境保護監(jiān)測工作當中。在這方面比較廣泛應用的生物技術(shù)形式主要是:運用細菌總數(shù)、糞便污染指菌對水質(zhì)進行檢測;運用發(fā)光細菌對環(huán)境毒物進行監(jiān)測;運用藻類生長測量對水質(zhì)霉性進行監(jiān)測。在對石油污染土壤監(jiān)測分析中，運用核酸雜交法能夠?qū)σ恍N降解基因進行檢測。

篇8

關(guān)鍵字：新能源 可持續(xù)發(fā)展發(fā)展前景新能源產(chǎn)業(yè)

Abstract in today's world, the development of human society is increasingly accelerated, the economy has entered a rapid development period, the high-speed development of the social and economic energy was correspondingly increased. Energy is an important material conditions of human survival and development, and social progress, therefore, the development of the new energy on the face of the energy crisis will gradually elevated to the agenda, new energy-rich, clean, sustainable use of the advantages of the transition to a new energy structure , is to deal with the inevitable choice of energy depletion and environmental degradation, but also the sustainable development of human society, the only way.Keywords: sustainable energy development prospects for the development of new energy industry

中圖分類號：P754.1 文獻標識碼：A 文章編碼：

前言

新能源又稱非常規(guī)能源，是指依靠新技術(shù)和新材料，使傳統(tǒng)的可再生能源得到現(xiàn)代化的開發(fā)利用，用無限使用的可再生能源取代污染大、資源有限的化石能源，是傳統(tǒng)能源之外的各種能源形式。新能源是一些剛剛開始開發(fā)利用或正在積極研究、有待推廣的新型能源，如太陽能、海洋能、地熱能、風能、生物質(zhì)能和核聚變能等。目前在中國已經(jīng)形成產(chǎn)業(yè)的新能源主要包括水能、風能、生物質(zhì)能、太陽能、地熱能等，都是可循環(huán)利用的清潔能源。

二、新能源的概述

新能源的定義為：依靠新技術(shù)和新材料，使傳統(tǒng)的可再生能源得到現(xiàn)代化的開發(fā)利用，用無限使用的可再生能源取代污染大、資源有限的化石能源，是傳統(tǒng)能源之外的各種能源形式新能源通常是正在開發(fā)尚未廣泛利用的能源，如太陽能、風能、現(xiàn)代生物質(zhì)能、地熱能、海洋能以及核能、氫能等。隨著經(jīng)濟發(fā)展導致的能源枯竭以及環(huán)境污染問題的日趨凸顯，環(huán)保和可再生的新能源越來越得到各國的重視。新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展既有效補充了整個能源供應系統(tǒng)，也起到了保護環(huán)境及節(jié)約資源的作用，是滿足人類需求、保護環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的最終能源選擇。

三、新能源的特點

新能源包括各種可再生能源和核能。與傳統(tǒng)能源相比，新能源具有污染少、儲量大的特點，是解決當今世界能源枯竭和環(huán)境污染問題的最終選擇，同時它的廣泛分布也間接地解決了地區(qū)能源戰(zhàn)爭的威脅，是未來社會的最佳選擇。據(jù)世界能源委員會預測，石油，煤礦等資源將加速減少，核能、太陽能即將成為主要能源。相對于傳統(tǒng)能源，新能源存在以下特點：(1)資源豐富，都具有可再生特性，可供人類無限制的利用；(2)資源的密度低，開發(fā)利用所占用的面積大；(3)碳素含量低或幾乎沒有，可減輕對環(huán)境的污染；(4)分布廣泛，有利于分散開發(fā)利用；(5)波動性大，不利于持續(xù)供應；（6)目前除水電外，可再生能源的開發(fā)利用成本基本上都比化石能源高。

四、新能源開發(fā)的意義

中國經(jīng)濟的急劇增長完全打破了國內(nèi)能源自足的現(xiàn)狀，使得中國不得不介入世界能源市場的競爭行列。由于中國化石能源儲藏量的相對不足，使得中國的能源問題越來越嚴峻。國際貿(mào)易存在的不確定因素使得國際石油市場的不穩(wěn)定將嚴重影響中國的石油供給，進而對我國的經(jīng)濟發(fā)展造成沖擊。因此大力發(fā)展新能源可相對減少中國對化石燃料的依賴以及進口化石燃料的不穩(wěn)定因素，提高中國能源、經(jīng)濟安全。保障經(jīng)濟快速發(fā)展，而且對保護環(huán)境至關(guān)重要。大力開發(fā)新能源還可以有效地解決許多社會問題，維護社會的和諧。大力發(fā)展新能源可以解決能源危機、運輸緊張的局面，在很大程度上減輕電力、燃料緊張的局面，防止因煤電資料的緊張導致的社會混亂的發(fā)生。

新能源產(chǎn)業(yè)對世界經(jīng)濟和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整有著重要的意義：首先，新能源產(chǎn)業(yè)不僅可以大量地吸納投資還可以緩解國內(nèi)的就業(yè)緊張問題，是拉動內(nèi)需的重要因素。其次，新能源產(chǎn)業(yè)還可以帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)共同發(fā)展。新能源產(chǎn)業(yè)是資金技術(shù)密集型行業(yè)，大力發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)不僅可以促進自身的發(fā)展，而且對與其相關(guān)的產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生較大的促進作用，如相關(guān)的交通運輸、制造裝備和技術(shù)服務等產(chǎn)業(yè)都能從中得到有效推動，從而形成一個規(guī)模龐大的密集產(chǎn)業(yè)群體。這種顯著效應使新能源產(chǎn)業(yè)有可能成為未來經(jīng)濟發(fā)展的主要增長點。發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)還能有效地減低經(jīng)濟成本，減少化石燃料的消耗，保護環(huán)境，大大地減少能源成本和環(huán)境成本，保障我國經(jīng)濟的可持續(xù)高速增長。

五、新能源的開發(fā)前景

中國的新能源產(chǎn)業(yè)目前呈現(xiàn)良好的發(fā)展前景，在新能源開發(fā)利用方面的技術(shù)水平有了顯著提高，新能源的產(chǎn)業(yè)化已初具規(guī)模。國家“十二五”期間，新能源產(chǎn)業(yè)作為國家重點支持的七大領(lǐng)域之一，國家和各地政府都給予了相關(guān)的政策傾斜和資金支持。發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)，需要大量的資金，資金來源也成為了很多企業(yè)發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)首先要考慮的問題。國家對新能源產(chǎn)業(yè)支持其上市或通過銀行貸款、融資等積累資金，保證新能源產(chǎn)業(yè)的健康快速發(fā)展。除此之外，有業(yè)內(nèi)人士預計，國家將綜合運用貸款貼息、風險投資、償還性資助等多種投入方式，對新能源產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新活動給予重點支持，引導企業(yè)加大投入，進一步鞏固企業(yè)在新能源產(chǎn)業(yè)投入中的主體地位；完善財政科技資金使用績效評價制度，加強對財政科技資金的全程監(jiān)督，實現(xiàn)財政科技投入效益最大化。

據(jù)中國能源研究會的研究表明，長遠來看，新能源的開發(fā)利用將逐步改變以化石能源為主的能源結(jié)構(gòu)，減少化石能源的利用，緩解傳統(tǒng)能源對環(huán)境造成的污染，協(xié)調(diào)我國能源、經(jīng)濟與環(huán)境三者的的關(guān)系，實現(xiàn)社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。因此新能源的開發(fā)以及新能源產(chǎn)業(yè)的崛起已經(jīng)成為大勢所趨，新能源產(chǎn)業(yè)迎來新的發(fā)展契機。國內(nèi)新能源領(lǐng)域的巨大商機將會引發(fā)大型能源集團、國際資本、民營企業(yè)、風險投資等諸多投資者的相互追捧，因此我國新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景樂觀。

六、新能源行業(yè)遇到的困境

1、新能源產(chǎn)業(yè)的競爭力差 新能源產(chǎn)業(yè)雖然是國內(nèi)的重點開發(fā)項目和炙手可熱的投資商機，但目前我國新能源產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀卻不容樂觀，國內(nèi)的大部分新能源產(chǎn)業(yè)普遍缺乏足夠的技術(shù)創(chuàng)新能力，把原本屬于資金、技術(shù)密集型的產(chǎn)業(yè)弄得呈現(xiàn)出明顯的技術(shù)低端化，產(chǎn)業(yè)發(fā)展的道路困難重重。具體來說有以下兩方面：新能源行業(yè)與其他各行業(yè)不同，整個新能源產(chǎn)業(yè)仍屬于新興產(chǎn)業(yè)，很難與傳統(tǒng)的能源行業(yè)進行市場競爭。它急需要政府的資金支持以及政策傾斜，其自身的競爭力弱，但經(jīng)濟壓力又迫使政府不能長期地支持。例如太陽能、風能發(fā)電成本高，幾乎為火力發(fā)電的數(shù)倍，如果國家沒有強制性的規(guī)定，其根本無法與傳統(tǒng)的火力發(fā)電競爭，發(fā)展現(xiàn)狀堪憂。

2、深層次危機中國的新能源的市場受到發(fā)展規(guī)模和空間的限制，就需要國家財政的持久補貼，而且基礎(chǔ)研發(fā)領(lǐng)域投入不足是新能源產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱，關(guān)鍵技術(shù)更是令人堪憂，同質(zhì)化嚴重，優(yōu)質(zhì)產(chǎn)能緊缺； 再者產(chǎn)業(yè)存在明顯的安全風險，盲目地擴大市場，但技術(shù)根本無法跟上市場的擴張步伐。目前，成本太高，投入太大仍是新能源及其技術(shù)開發(fā)和應用的制約因素。

總結(jié)：

能源是人類生存發(fā)展中無法回避的重要問題，在傳統(tǒng)能源日趨緊張，環(huán)境污染日益嚴重的當今，新能源的開發(fā)利用被人們寄予厚望。它改變了當今的世界格局，減小了地區(qū)矛盾，保護了人們的生存環(huán)境，提高了人們的生活質(zhì)量，對人類社會具有非常重要的意義。新能源產(chǎn)業(yè)不僅可以應對當前的金融危機，擴大內(nèi)需、拉動投資、增加就業(yè)，而且還對氣候變化，保持社會的可持續(xù)發(fā)展意義深遠，是快速發(fā)展經(jīng)濟，提升中國能源的國際競爭力的重要方面。

參考文獻：

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[5]王萌萌.發(fā)動新能源引擎英國打造低碳綠色經(jīng)濟[N].中國證券報,2009,8,14。

篇9

關(guān)鍵詞油茶；特征特性；栽培技術(shù)；經(jīng)濟用途；發(fā)展前景

中圖分類號 S794.4 文獻標識碼A文章編號 1007-5739（2012）08-0224-02

油茶（Camelliaoleifera）是茶科（Theaceae）山茶屬植物中種子含油率和產(chǎn)量較高的；可用來榨取食用油的樹種的統(tǒng)稱。山茶屬植物共有120多種，我國有70種以上，其中栽培歷史悠久、栽培面積較大的是普通油茶，其次是越南油茶、廣寧油茶和攸縣油茶等。普通油茶（Camellia oleifera Abel）又稱中果油茶（廣西）、茶子樹（湖南）、茶油樹（廣西）、白花茶（廣東、云南）[1-2]。

1油茶的特征特性

1.1形態(tài)特征

油茶樹高4～6 m，一般2～3 m。樹皮淡褐色、光滑。單葉互生，具柄，革質(zhì)，橢圓形或卵狀橢圓形，長6～10 cm，寬2～4 cm，基部楔形，先端尖，邊緣有細鋸齒，側(cè)脈不明顯。花頂生或腋生，兩性花，白色，徑3～5 cm，花瓣5～7枚，倒卵形，先端凹入；雄蕊多數(shù)，排成2輪，花絲基部成束；子房上位，3～5室，花柱分離，柱頭3～5裂。蒴果，球形、桃形、扁圓形、橄欖形等，直徑2～4 cm，每果有種子4～8粒。種子茶褐色或黑色，有光澤，三角狀。

1.2生物學特性和物候期

油茶是常綠小喬木，壽命長達幾十年至數(shù)百年。油茶開始結(jié)果年齡因繁殖方式不同而異，實生油茶5年開始結(jié)實，10年進入盛果期；嫁接苗3年開始結(jié)果，6年進入盛果期。在良好的管理條件下，盛果期可維持40～50年。

根：油茶為主根發(fā)達的深根性樹種，最深可達1.55 m，但細根密集在10～35 cm的范圍。一年中有2個生長高峰：2月中旬開始活動，3—4月新梢快速生長之前，根系生長出現(xiàn)第1個生長高峰；9月花芽分化、果實增長停止以后，根系生長出現(xiàn)第2個高峰；12月至翌年2月生長緩慢，但未見停止。油茶根系生長具有強烈的趨水趨肥性及較強的愈合力和再生力。

芽：油茶的芽依其在枝梢的著生位置可分為頂芽和腋芽；依其性質(zhì)則可分為葉芽和花芽。頂芽一般1～3枚，多則可達10余枚，中間1枚為葉芽，其余為花芽；腋芽一般1～2枚并生于葉腋處，其中1枚為葉芽，其余為花芽。葉芽瘦長，花芽肥大。開始難于用肉眼區(qū)別花芽與葉芽，到5月中旬方可識別，凡圓而粗，呈紅色的為花芽；扁而細長、呈青綠色為翌年萌發(fā)新梢的葉芽[3]。

油茶花芽分化過程：油茶的花芽分化是在春梢基本結(jié)束生長后開始的，各地因氣候長期保持不同而有差異，通常油茶花芽分化盛期為6月上旬至7月上旬，約占75%，其余花芽在7月中旬至10初陸續(xù)分化，這也是油茶花期長的原因之一。

枝梢：油茶的枝梢按抽發(fā)的季節(jié)可分為春梢、夏梢和秋梢。油茶幼年階段，當肥水條件較好時，常三者兼而有之。成年階段的油茶主要抽發(fā)春梢，少有夏梢。

花：油茶是蟲媒、異花授粉樹種。兩性花，10月中旬始花，11月為盛花期，12月下旬開花基本結(jié)束，少數(shù)延至翌年2月開放。一般9：00—14：00開花，11：00—13：00最盛。從蕾裂到花蕾需6～8 d。

油茶適宜在年均溫15～18 ℃、絕對低溫-10 ℃、年積溫4 500～5 200 ℃、年降雨量1 000 mm左右的地區(qū)生長，生長期在260 d左右。油茶具有秋末冬初開花、一年四季花果不斷的生物學特性，秋旱、寒潮等災害性氣候?qū)ζ浠üL發(fā)育和產(chǎn)量影響較大。普通油茶雖具有一定程度的耐旱能力，但在其生長發(fā)育，特別是果實生長過程中，需要足夠的水分供應，才能滿足其生理活動和物質(zhì)合成轉(zhuǎn)化的需要。油茶喜酸性和微酸性土壤，不適宜中性或堿性土壤。油茶根深，適生于土層深厚的土壤[4]。

2分布

油茶分布的北界在淮河—秦嶺一線，我國淮河、長江以南各省區(qū)均有分布。東部地區(qū)垂直分布一般在海拔800 m以下，西部地區(qū)可達海拔2 000 m[5]。油茶在河南省大別山區(qū)、伏牛山南坡均有分布，其中以信陽市區(qū)域內(nèi)為主。信陽市位于江淮之間，雖為油茶自然分布的北界，但油茶歷經(jīng)千年栽培馴化，自然生長良好，在商城縣、新縣、羅山縣、浉河區(qū)、固始縣等縣區(qū)的山區(qū)均有集中種植，全市現(xiàn)有油茶林1.1萬hm2，生長狀況良好，2005年全市茶油產(chǎn)量3 500 t，油茶產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值約5 200萬元。

3栽培技術(shù)

3.1育苗

3.1.1實生苗培育。油茶種子直播宜選擇東南向、排灌良好、砂壤土、土壤pH值5.5～6.5的坡地作圃地，春播前25 d浸種2～3 d，沙床催芽18～22 d，條狀點播，株行距10 cm×20 cm，覆土厚1.5～2.0 cm，稍加鎮(zhèn)壓。播種約30萬粒/hm2，相當于普通油茶種子600 kg/hm2左右，出苗13.5萬～16.5萬株/hm2。

3.1.2 扦插苗培育。扦插繁殖是最簡便易行的方法。選取優(yōu)良品種、優(yōu)良單株或優(yōu)良無性系樹冠中上部，粗壯通直、腋芽健全、葉片完整的一年生春梢、夏梢作插穗。每個插穗帶1～2片葉，長3～5 cm。常規(guī)扦插以夏、秋季為宜，扦插時間以5月底至6月最好。

3.1.3 嫁接苗培育。嫁接時期一般在5月中旬至6月下旬，待種砧生長到3～4 cm高，接穗半木質(zhì)化時開始嫁接，嫁接苗移栽密度為90萬株/hm2。

3.2移栽

油茶整地方法分為全墾整地、帶狀和塊狀整地。全墾整地適用小于15°的緩坡、不易造成水土流失的造林地。塊狀整地在坡度較陡、坡面破碎以及“四旁”植樹均可采用。一般栽植900～1 800株/hm2，具體視栽植地類型而定，一般堅持“有肥地栽稀，土瘦栽密；山腳栽稀，山頂栽密；緩坡栽稀，陡坡栽密；間作栽稀，不間作栽密”的原則。

3.3 撫育管理

幼林每年中耕除草2～3次，同時可進行間種，以耕代撫。成林每年夏季鏟山除草1次，每隔3年在冬季深挖1次。此外，應根據(jù)土壤肥力狀況、樹齡大小、樹勢強弱、結(jié)果大小年進行合理施肥。

4經(jīng)濟用途

油茶種子含油率達30％左右。茶油含油酸83.3％，亞油酸7.4％，棕櫚酸7.6％，硬脂酸0.8％，花生脂酸0.6％，豆蔻酸0.3％。

4.1茶油是綠色保健食用油

茶油耐貯藏，易被人體吸收，含有多種人體需要的營養(yǎng)物質(zhì)，其不飽和脂肪酸含量高于85％，VA、VE含量高。能預防和治療高血壓、心血管疾病。在國內(nèi)和國際市場上，茶油價格居高不下，成為一種增收的新途徑[6-7]。

4.2油茶綜合利用附加值高

茶油的綜合利用價值很高，在工業(yè)上是制造油酸、肥皂、凡士林、硬脂酸和甘油的原料；還可用于制作醫(yī)用針劑，調(diào)制各種藥膏、藥丸等，能治療燙傷、燒傷、體癬、慢性濕疹等；茶油制作的化妝品能滋養(yǎng)皮膚，吸收紫外線；茶籽榨油后的枯餅，可提取殘油、茶皂素，發(fā)酵后可作高蛋白飼料，還能通過粉碎來做生物殺蟲劑和機床的拋光粉等。茶殼也能提取糠醛、栲膠和木糖醇等，加工處理后可做活性炭和食用菌的培養(yǎng)基材料。

5 發(fā)展前景

5.1油茶是我國特有的油料樹種

油茶是世界上四大木本食用油料樹種之一。全世界的油茶主要分布在我國長江流域及以南地區(qū)。除此之外，只有越南、緬甸、泰國、馬來西亞和日本等國有油茶的少量分布。因此，油茶是我國得天獨厚的自然資源，具有巨大的開發(fā)和應用前景。

5.2在發(fā)展生物柴油方面前景廣闊

為了促進生物質(zhì)能源的發(fā)展，我國制定并出臺了《全國能源林建設(shè)規(guī)劃》《林業(yè)生物柴油原料林基地“十一五”建設(shè)方案》，初步確定了培育能源林1 333.33萬hm2、以滿足600萬t生物柴油和裝機容量1 500萬kW年發(fā)電原料供應的發(fā)展目標。油茶以其分布廣、面積大、含油率高、盛果期長而被列入發(fā)展生物柴油的主要生物質(zhì)能源樹種之一，發(fā)展前景非常廣闊。

6參考文獻

[1] 中南林學院.經(jīng)濟林栽培學[M].北京：中國林業(yè)出版社，1981.

[2] 莊瑞林.中國油茶[M].北京：中國林業(yè)出版社，1986.

[3] 李振紀.油茶[M].北京：農(nóng)業(yè)出版社，1980.

[4] 李艷，鄭亞軍，楊偉波，等.海南省油茶產(chǎn)業(yè)存在的問題及對策[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2012（1）：357-358.

[5] 陳良秋，楊偉波，李艷，等.海南島油茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程及展望[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2012（1）：374.

篇10

近些年國際社會的熱點問題。建筑行業(yè)對能源的消耗較大，近幾年對節(jié)能建筑的呼聲越來越高。為了降低能源耗費量，實現(xiàn)社會、經(jīng)濟、科學的可持續(xù)發(fā)展的目標，我們就要在“能源消耗大戶”建筑行業(yè)中提倡節(jié)能。

關(guān)鍵詞：建筑；節(jié)能措施；

中圖分類號：TE08 文獻標識碼：A 文章編號：

節(jié)能問題概述

節(jié)能問題是保證我國實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要問題之一，也是與人們的日常生活密切相關(guān)的問題之一。建筑節(jié)能是指建筑物在使用和建造過程中，合理地使用并有效利用能源，以便在滿足同等需要或達到相同目的的條件下盡可能地降低能耗。

人們雖然都知道節(jié)能設(shè)計是件利國利民的好事，但少有人去做。究其原因：一是建筑節(jié)能設(shè)計沒有一個合理的收費標準，設(shè)計人員達不到應有的經(jīng)濟效益。目前我國一個節(jié)能建筑設(shè)計與非節(jié)能建筑設(shè)計，在收費上沒有多大區(qū)別，但建筑節(jié)能設(shè)計會增加設(shè)計人員的工作量，設(shè)計周期長。因此，在市場經(jīng)濟利益的驅(qū)使下，對于部分設(shè)計人員而言，搞節(jié)能設(shè)計費力不討好，雖然在設(shè)計階段有強制性規(guī)范的監(jiān)督，但節(jié)能設(shè)計被劃到能壓縮就壓縮的部分，阻礙了推廣節(jié)能建筑。二是在建筑市場上應用的很少，沒有實現(xiàn)其應有的社會價值。因此，切實落實節(jié)能環(huán)保型建筑設(shè)計，政府必須強制推行、對開發(fā)應用建筑節(jié)能技術(shù)給予經(jīng)濟上的有力支持，才能有效地推廣節(jié)能建筑和節(jié)能新材料的普遍使用，真正實現(xiàn)綠色生態(tài)建筑人類的

美好居住目標。

二、節(jié)能措施的幾個方面

1. 優(yōu)化建筑節(jié)能設(shè)計

要建造真正的節(jié)能型建筑，必須從設(shè)計入手，設(shè)計是建筑節(jié)能的關(guān)鍵。建筑物有一個好的朝向、天然采光、氣流組織、綠化基地等條件都會對節(jié)能措施產(chǎn)生的極大影響。不同風格的建筑設(shè)計會對建筑能源消耗產(chǎn)生巨大的差異。然而,每個建筑物都是一個復雜的整體系統(tǒng),每方面因素的組成都是相互影響的,不能夠簡單的給建筑設(shè)計確定優(yōu)劣性。在建筑設(shè)計規(guī)劃初級階段，設(shè)計人員要慎重的考慮建筑物整體的間距、朝向、綠化配置、體型等條件都能對節(jié)能產(chǎn)生很大的影響，盡量改變建筑物周邊的熱環(huán)境。例如，在設(shè)計初期要充分對建筑周邊的環(huán)境、氣候等因素進行充分調(diào)研，之后才可以進一步地確定建筑物和環(huán)境之間怎樣進行協(xié)調(diào)設(shè)計建筑組團，盡可能地充分避免或利用太陽輻射，創(chuàng)造出適合建筑節(jié)能需求的微小氣候條件。其次，建筑單體在進行設(shè)計時，在滿足建筑物使用功能的前提下，還要合理對建筑朝向、體型、窗墻面積比進行細致選擇，這些因素都會對建筑節(jié)能措施產(chǎn)生直接影響。在建筑設(shè)計的節(jié)能方面的設(shè)計，應該從方案設(shè)計開始階段得到充分的重視，不管是從總體布局還是單體設(shè)計，都必須提起做到合理設(shè)計和統(tǒng)籌規(guī)劃，才可以使建筑物取得良好的節(jié)能效果。否則，在后期設(shè)計和施工中進行改造，會提高施工成本，效果欠佳。

2改善圍護結(jié)構(gòu)熱工性能

建筑圍護結(jié)構(gòu)組成部件 (墻、門和窗、屋頂)的設(shè)計對建筑能耗、環(huán)境性能、室內(nèi)空氣質(zhì)量與用戶所處的視覺和熱舒適環(huán)境有根本的影響。一般增大圍護結(jié)構(gòu)的費用僅為總投資的 3%～6%，而節(jié)能卻可達 20%～40%。通過改善建筑物圍護結(jié)構(gòu)的熱工性能，在夏季可減少室外熱量傳入室內(nèi)，在冬季可減少室內(nèi)熱量的流失，使建筑熱環(huán)境得以改善，從而減少建筑冷、熱消耗。

2.1 外墻節(jié)能技術(shù)

墻體保溫外墻外保溫屬于一種在建筑主體墻外側(cè)固定一層保溫作用材料，同時在保溫材料外側(cè)涂抹砂漿起到裝飾和保護作用，在女兒墻、外墻根部、變形縫、陽臺等部位，使用外保溫技術(shù)，能夠最大限度的消除“熱橋”現(xiàn)象造成的熱損失。外墻內(nèi)保溫傳熱系數(shù)低，僅為 0.117～0.133W/（m2.K），且不產(chǎn)生“熱橋”，其隔音、防潮性、透氣性均好，有良好的居住舒適性；該體系的材料完全采用水泥、砂、石、鋼筋等而不用粘土磚，保護了土地資源，充分滿足環(huán)保要求；且為全混凝土結(jié)構(gòu)，能適應復雜的體型及造型要求，可利用不同的建筑模塊建造出各種風格的建筑。

2.2 門窗節(jié)能技術(shù)

在設(shè)計門窗過程中要充分考慮門窗材料的導熱性能，通常塑料狂呼的導熱系數(shù)是鋼制材料的 1/360、鋁制材料的1/25。，具備良好的隔熱、保溫性能。同時，塑料窗戶的內(nèi)部結(jié)構(gòu)多采用多腔室，甚至在一些地方已經(jīng)發(fā)展至五腔室和六腔室結(jié)構(gòu)，此種結(jié)構(gòu)的窗戶對外界的溫度基本完全解決，使外界溫度對室內(nèi)溫度產(chǎn)生的影響降到最低。塑料窗戶還有雙剝離結(jié)構(gòu)和單玻璃結(jié)構(gòu)，其中雙層剝離結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)可以達到 3.0W/ (m2.K)以下，對于冬冷夏熱的地方就可以滿足室內(nèi)隔熱的要求。塑料窗在進行安裝時，通常在建筑物和窗戶接觸部位都是采用軟性支撐，用發(fā)泡膠對建筑物與窗戶的連接處進行封閉，可以達到完全密封和隔熱的效果。同時，在安裝時應注意在窗扇、窗框的相應位置都要開有排水孔和氣壓平衡孔，進一步增強窗戶的密封性，保持室內(nèi)溫度，做到節(jié)能目的。

2.3 屋面節(jié)能技術(shù)

屋面保溫節(jié)能屋面是建筑物上部與外界直接接觸的重點部位，其保溫與隔熱對建筑節(jié)能具有重要意義。為做到節(jié)能環(huán)保的目的，屋面可以設(shè)置封閉的空氣間層和隔氣層，使用的材料是水泥聚苯板、有憎水性膨脹珍珠巖板、聚苯板等保溫材料。屋面外表層進行防水施工時，選用材料的標準應具有反陽關(guān)輻射。通常的防水層上應加蓋土工布、塑料凹凸板，起到排水、防水、濾水、擋土的作用，既是綠化的底層，又是屋面的防排基層，解決了屋面滲漏和種植中排水透氣問題。用輕質(zhì)合成土，草坪厚 20～30cm，荷載約100kgPm2，增加熱阻，達到建設(shè)部節(jié)能標準.據(jù)報道，美國芝加哥市政廳屋頂 1840m2屋頂花園示范工程，每年可節(jié)省 4000美元的降溫費，屋頂花園比傳統(tǒng)屋面結(jié)構(gòu)壽命長，此隔熱層能使室內(nèi)溫度下降 2～3℃，是一種值得推廣的隔熱層。

起居室及臥室布置均布置在南向，以充分利用太陽自然得熱；建筑的體形系數(shù)為0.24 左右，小于節(jié)能標準 0.3 的限制；樓梯間設(shè)防寒門斗及防寒門；采用混凝土小型空心砌塊為墻體材料，替代傳統(tǒng)實心黏土磚。護墻采用190mm厚混凝土小型空心砌塊和外貼 60mm厚聚苯板復合保溫墻體，傳熱系數(shù)為 0.54W（/m2·k），低于節(jié)能標準的要求。

3 利用可再生能源

隨著各種新能源的不斷出現(xiàn)，可在生能源已經(jīng)在我國進行大范圍普及，國家鼓勵人們在各個領(lǐng)域使用可再生能源，為我國能源消耗減少壓力。在建筑行業(yè)，同樣可以大量的應用可再生能源，如利用淺層地能、風能、太陽能、污水預熱和生物質(zhì)能等多種能源作為建筑物日常耗能的來源，為建筑為提供照明、熱水等生活基本條件。同時也可以存進建筑一體化、可在生能源推廣等行業(yè)的發(fā)展，從而促進發(fā)展氣源、土壤源、地表和地下水源、污水水源、海水水源等等熱泵技術(shù)對建筑進行供熱供冷，發(fā)展和建筑一體化系統(tǒng)的太陽能技術(shù)，為建筑物提供供熱制冷、生活熱水、太陽能發(fā)電、照明和光電轉(zhuǎn)換技術(shù)，還有太陽能和其他能源進行有效結(jié)合的能源技術(shù)，發(fā)展可以和建筑物進行有效結(jié)合的風力發(fā)電技術(shù)，發(fā)展通過生物質(zhì)氣化供氣供暖、沼氣、垃圾焚燒發(fā)電與生物能發(fā)電等生物質(zhì)能形成對建筑物可利用的能源?？傊?，在對建筑物能源應用方面的設(shè)計要充分考慮到可再生能源的利用，運用先進的科技手段，加大可再生能源利用率，減少對環(huán)境的污染，為建筑物周邊營造一個安全、衛(wèi)生、和諧的生

態(tài)環(huán)境。

結(jié)論

節(jié)能不只是一句口號，它存在于和人們生活相關(guān)的方方面面，隨著城市化的推進，城市建筑增多，建筑節(jié)能成為我國建筑業(yè)發(fā)展中的一項戰(zhàn)略。在節(jié)能建筑設(shè)計和建造過程中，應該積極運用節(jié)能措施，來實現(xiàn)節(jié)能目標。

參考文獻：

[1]王志剛. 建筑節(jié)能及新能源應用研究[D].西安建筑科技大學,2005.