生物燃料的利弊范文

導語：如何才能寫好一篇生物燃料的利弊，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關鍵詞：新能源 經濟可行性 船舶 核能 生物柴油 LNG

近年來，國際航運市場低迷，各大班輪公司艱難運作已成普遍現象，在“開源”難的市場下，“節流”就成了各大班輪公司目光集聚點。目前，船舶主要靠船舶柴油機提供動力，柴油機所消耗的石油能源占運營成本較大部分。此外，在環境日益惡化的今天，船舶作為重要污染源之一，每年向全球排放的氮氧化物氣體占總體的30%。為確保航運產業的可持續發展，新能源的開發和利用已勢在必行。本文除了對新能源技術在船舶上的應用做簡單介紹外，還將對比研究幾種新能源的經濟特性，探究一種最經濟的適用于船舶的新能源。

1.國內外研究現狀

對于新能源的研究，學者們都有著自己的見解，胡健（2010）認為，新能源的運用不能降低船舶自身穩定性；能源供給必須做到持續、穩定和持久；新能源所能提供的船舶推進功率必須足夠大。繆國平（2008）認為對于采用新興能源的船舶，應認真剖析它的利弊得失和經濟性，對于新能源，除了是否環保，還要從產業鏈的流程綜合分析。袁成清等（2010）分析了船用太陽能光伏電池的應用模式和可行性跟船型相關度。王力（2010））對太陽能風帆的發展進行分析，指出太陽能風帆的發展己初見端倪。周盛等（2012）通過對核動力船舶進行經濟性分析，得出核動力船舶可以在實現船舶高速化的情況下，核燃料消耗幾乎不變。秦琦和楊軍（2011）認為液化天然氣（LNG））燃料與其他燃料相比最主要的優點是對環境的影響較小，排放量最小，但是需要有特定的船型和港口設施配備。通過對以上參考文獻閱讀和整理，可以明顯的看出研究者對于各類新能源有一定的研究，但是對于各種新能源的綜合比較較少，對于其經濟性分析幾乎沒有。本文就是對于各種新能源進行比較并分析其經濟性。

2.船舶新能源現狀2.1核能

核能是人類最具希望的未來能源。目前，人們開發核能的途徑有兩條：一是重元素的裂變，如鈾的裂變；二是輕元素的聚變，如氘、氚、鋰等。重元素的裂變技術，已得到實際性的應用；而輕元素聚變技術，也正在積極研制之中。

核能在效率和環保上優勢明顯，鈾是高能量的核燃料，1千克鈾可供利用的能量相當于燃燒2050噸優質煤。核能不像化石燃料那樣排放大量的污染物質，因此核能發電不會造成空氣污染。

2.2太陽能

太陽能是純天然、零污染的環保性可再生能源。近來，太陽能民用領域——光伏產業正逐步家用化，如太陽能發電裝置、太陽能熱水器等，在這方面中國很多企業已經掌握了世界領先技術。

2.3生物燃油

生物燃料是作為替代柴油的能源而出現的，以油料作物、野生油料植物和工程微藻等水生植物油脂以及動物油脂、餐飲垃圾油等為原料油，通過酯交換工藝制成的可代替石化柴油的再生性柴油燃料。生物柴油完全滿足作為船舶動力使用，且具有較高品質。在歐洲的實驗表明，其動力性能與普通柴油無任何區別。此外，檢測結果表明，采用生物柴油的發動機廢氣排放指標不僅滿足目前的歐洲2號標準，甚至滿足歐洲3號排放標準。由于生物柴油的優良環保特性，目前在歐洲生產該生物柴油可享受到政府的稅收政策優惠，其零售價低于普通柴油。

2.4液化天然氣（LNG）

天然氣作為清潔能源越來越受到青睞，很多國家都將LNG列為首選燃料。液化天然氣正以每年約12%的高速增長，成為全球增長最迅猛的能源行業之一。LNG作為船舶的燃料動力也成為未來航運產業發展的關鍵因素，各國船公司也已對LNG動力船進行應用和開發。LNG液化天然氣目前是全世界增長速度最快的一種優質清潔燃料。它具有易儲存、運輸效率高、雜質含量少、燃燒清潔高效、氣價低、經濟效益好等優點。由于LNG組分較純，燃燒完全，燃燒后生成二氧化碳和水，所以它是很好的清潔燃料，有利于保護環境，減少城市污染。

3.新能源經濟性對比

在船舶大型化趨勢下，本文以9200TEU集裝箱船為目標船型，壽期25年，具體參數見表3.1。以新舊能源提供的能量守恒為原則，保持發動機61.7MW下運行時為條件，對各類新能源進行綜合分析。

本文選用9200TEU集裝箱船，主機功率61.7MW，航行天數300天/年，日耗油180。假設該集裝箱船掛靠東亞港口，進行跨太平洋航線定期服務，每航次在海上航行30天，掛靠港口12天，每年完成8.7個航次，船舶以經濟航速22.5kn運行。

船舶動力裝置投資費用普通商船主機約占船舶總造價的16%，大型集裝箱船主機所占比例更低。普通燃油集裝箱船動力推進裝置及相關設備價格約為1500萬美元。

3.1核能

核動力集裝箱船核動力裝置投資按每KW投資費用計算，根據相關資料，集裝箱船核動力裝置投資每KW約為2500美元。因此，功率為61.7MW的集裝箱船核動力裝置投資費用約為15425萬美元。本文的核燃料價格不考慮乏燃料后處理。1kg富集度為16.5%的核燃料單價為8086美元。

核燃料消耗量主要與壓水堆的輸出功率，鈾燃耗深度，熱效率以及運行的天數有關，計算公式和詳細過程可參見文獻《2020年前我國核燃料循環情景初步研究》。并轉換成61.7MW時的數值，見表3.2。

此外，核動力船在實現船舶高速化的情況下，核燃料消耗幾乎不變。相比之下，普通燃油船舶若航速增加，油耗將大幅上漲。由此可見，隨著國際石油價格的飛漲，以及國際對節能減排要求的不斷提高，核動力船舶具有巨大優勢。3.2太陽能

船舶大型化趨勢下，以太陽能電池板作為新型能源是不可行的。

太陽能板可適合于小型船舶如游艇，或者輔助應用于船舶的生活用電。一是光電轉化率很低，只有16%左右，目前最高效率的為26%；二是因為效率低，因此需要很大面積；三是光照指數變化很大，導致供給不穩定、不持久；四是供給功率小，無法作為主動力；五是成本高昂，經濟性差，面板的制作本身就是高耗能、高污染的過程。

據資料表明，目前光電轉換效率低，每平方米太陽能板產生120～150W的電，而9200teu的集裝箱船功率為61668kw，故最少需要61668000/150=411120平方米，遠遠大于該船最大橫截面（該船船長337m，型寬45.6m），故不可行。

3.3生物柴油

生物柴油的價格主要的原料取得成本、制造費用、添加劑成本、運輸成本等。生物柴油價格=原料取得成本+制造費用+添加劑成本+運輸成本+中間商收益。

同時由于船舶柴油機燃用重油，成本很低。所以生物柴油可以直接應用于船舶主機，除了像車用一樣需要改動噴油器及增大噴油壓力外，還需加裝加熱降粘設備，這在船上已有現成的設備。所以其設備配置成本幾乎可以忽略不計。

這里特別指出我們這里所指的原料是所有生物柴油中成本最便宜的廢棄油脂，如果使用產油作物則成本將大大提高。前提是原油價格是100美元/桶。原料取得成本5061元/噸，添加劑成本147元/噸，制造費用795元/噸，運輸成本100元/噸，中間商收益1593元/噸。

3.4 LNG

前提條件：船舶主機采用柴油-LNG雙燃料發動機，起動和停車工況下采用柴油燃料，正常運行時采用適量柴油引燃天然氣-空氣混合氣體工作的方式。

在發動機運行穩定，正常運行時發動機的天然氣替代率達到70%以上，具有顯著的經濟性（節約燃油成本20%左右，誤差3%）和良好的環保性能，有助于促進環境保護建設，節能減排，改善環境質量。

這里我們以一艘3100噸級LNG雙燃料動力船：715KW，投資200萬人民幣為例。根據假設所需能量守恒，故以等比例放大，并且等比放大的情況下會造成投資費用估值偏大。見表3.5。

3.5比較分析

綜合比較各新能源，因投資建設費用越大產能的維修費用越大，結合新能源的環保性和經濟性，故建議發展核能和LNG液化天然氣船舶作為新能源。特別是LNG新能源，這個將是未來一段時間最可行、經濟的新能源。

4.總結

雖然這些新能源已經在船舶方面有所應用，但受一些能源自身性質原因及船舶技術的限制，無法在短期內取代常規燃料。

太陽能雖然不能提供遠洋船舶的運營所需能量，但可以對船舶的日常生活進行供電，也可以起到節約成本的效果。

由于對核燃料使用后的核廢料也還缺乏妥善處理辦法。所以，目前核動力裝置還沒有被民用船舶所采用。

最經濟可行的LNG也存在著一些問題。首先，LNG是-162.5℃的低溫液化氣體，所以LNG除了具有和原油相似的危險性外，還有著其特殊的低溫危險性。其次，由于其是低溫液體，對其儲存條件不僅需要可以控制溫度還需要有強大的抗壓能力，若處置不當會導致大量的天然氣釋放到空氣中。改建現有船隊和LNG儲存基礎設施缺乏是目前面臨的主要問題，大部分港口LNG補給設施不配套，此外，LNG燃料船的續航能力還較弱。

綜上，今后我們應加大技術投入，積極擴展多種能源的綜合應用，并在政策上給予新能源優惠，促進新能源的開發利用。

參考文獻：

[1]胡健.船舶替代能源的發展與展望分析[J]. 上海船舶研究設計院，2005，（4） .

[2]繆國平等.以科學發展觀指導船型設計和優化[J].上海造船，2008，（2）.

[3]黃朝明.船舶風帆助航的試驗研究[M].大連海事大學，2008.

[4]袁成清等.船用太陽能電池可靠性分析[J]. 船海工程，2010，（6） .

[5]王力.太陽能風帆在現代船舶中的應用[J].武漢理工大學能動學院仿真中心，中國科技論文在線（2010） .

[6]秦琦，楊軍.LNG燃料船技術新潮流[J].中國船檢，2011（10） .

[7]何建海，張建霞，胡以懷.新型能源在船舶中的應用[J].中國水運，2012（10） .

[8]胡以懷等.生物柴油在船用發動機上的應用探討[J].中國航海，2010，（3） .

篇2

2007年12月6日

在大多數人的印象中，食品正變得越來越便宜，同時農業已經走上了下坡路。按實際價格計算，1974年-2005年的世界市場食品價格，已下降了四分之三。

今天的食品如此便宜，以致西方人即使正在抵制暴飲暴食，也仍然會將餐桌上一半的食物扔進垃圾箱。

毫無疑問，農民會增加農業投資，并生產出更多的糧食，但更加昂貴的食品價格將會持續多年。主要原因就是長期的飲食結構變化，以及新經濟體的財富增長。

例如，1985年時，中國人均消費20公斤肉制品，而現在則是50公斤。這種轉變相應地推升了世界的糧食需求：8公斤糧食才能生產出1公斤牛肉。

糧價上升也是美國政府不計后果實行補貼乙醇燃料的惡果。2007年，生物燃料消耗掉美國三分之一的玉米產量。3000萬噸額外的玉米被用于制作乙醇汽油，相當于全世界儲備糧總量減少了一半。

昂貴的食品價格有利有弊。弊端是它將會損害城市消費者的利益，尤其是貧窮國家的城市居民，食品價格上漲，已經導致食品支出成為他們家庭預算中最龐大的一項。另一方面，食品價格上漲有助于農民增加勞動所得，帶動許多貧困地區的工作和經濟增長。

政府干預

盡管食品成本由基本的供給和需求模式決定，食品價格上漲利弊之間的平衡，也要依靠政府的參與。但如果政府無所作為或采取錯誤的措施，那么世界，尤其是城市貧民，將會面臨更加不幸的未來。

而如果各國政府的政策得當，將有助于增加最貧窮國家的財富，幫助農村貧民將農業從政府補助和被忽視的境地中拯救出來，將城市底層和失地農民工所遭受的傷害降至最低。

現在這種局面，是半個世紀以來食品政策造成的惡果。農業無論受到什么樣的威脅，似乎只有一種解決方案：政府干預。大部分政府補貼和貿易障礙需要付出高昂的成本。

發達國家補貼農民的幾十萬億美元，導致高額稅率、食品質量下降、單一密集型農業、過度生產以及極低的農產品價格，并嚴重地損害了發展中國家貧困農民的利益。

美國借助政府補貼生產玉米乙醇的做法，遠不如直接從巴西進口蔗糖補貼經濟。就像一個謊言需要多個謊言才能掩蓋一樣，一次政府干預會帶來更多的政府干預。

現在，俄羅斯和委內瑞拉這樣的國家已經實行了價格管制。這種政府干預，是為了抵消美國對乙醇生產商提供補助所帶來的影響，而向本國消費者提供補助。同時，高糧價促使人們毀林種植玉米。

開放市場

世界上四分之三的貧困人口生活在農村。過去幾十年里，農業政策造成的世界農產品價格低迷，已經帶來了災難性后果。1980以來，農業在發展中國家的公共支出中所占份額已經減半。以前出口糧食的貧困國家，現在卻不得不進口糧食。

西方國家減少農業補貼，將有助于扭轉這種局面，因為這樣，才能將市場價格的扭曲程度降至最低。世界銀行認為，如果農業貿易自由化，貧困國家的農特產品價格將會上升，發展中國家將會通過增加出口獲益。農產品價格上漲，將對處于經濟發展初期階段的國家經濟增長，做出最重要的貢獻。

篇3

關鍵詞：可持續發展；能源開發；法制建設

Abstract：China’senergyandenergylegalconstructionareadvancingalongtheroadofsustainabledevelopment.TherealityofChina’senergydevelopmentrequirestheoptimizationofenergystructure，exploitationandutilizationofenergy，especiallythenewandrenewableenergy.However，bothadvantagesanddisadvantageexistintheexploitationandutilization.Toreasonablyexploitandutilizetheenergy，Chinamustpersistinsustainabledevelopmentprincipleandestablishrelevantlymaturelegalsystemthatfocusesonreasonableenergystructure，protectionandinnovationofenergytechnology，riskresolutionofenergysafety，andproperadjustmentandinterventionofenergymarket.

Keywords：sustainabledevelopment；energydevelopment；legalsystemconstruction

一、可持續發展：中國能源發展及能源法制之路

1992年6月，在巴西召開的“聯合國環境與發展會議”上，183個國家的政府首腦簽署了五個實現和貫徹可持續發展的國際文件，其中《21世紀議程》已成為可持續發展的行動綱領。但是，《21世紀議程》并未直接對能源的使用提出明確的義務要求，而只是在交通通信部分的文本中提及需要更有效更環保地使用能源(注：《21世紀議程》第7.5段建議“在人類居住的地方促進可持續性能源和交通系統”。)。為了彌補這種缺憾，在事隔十年后的2002年9月4日，可持續發展世界峰會在南非約翰內斯堡通過了《聯合國可持續發展世界峰會實施計劃》(又稱《約翰內斯堡實施計劃》)，該實施計劃規定了《21世紀議程》遺漏的能源建議，將能源政策作為可持續發展議程中的核心部分，各國同意采取聯合行動“以充分增進人們獲得可靠廉價能源服務的機會以及實現在2015年前使貧困人口減少一半的目標”。為此，各國一致贊同以下六項優先性建議：①“加強使用可靠、廉價、經濟上可行、社會上可接受且無害環境的能源服務和資源”。這就要求加速研究氫燃料電池技術，廣泛使用風能和太陽能，或在山區建設適宜的小水電設施。要達到這樣的目標，各國必須“加強地區和國家合作，包括通過能力建設、財政和技術援助支持各國的努力”。②“進一步使用現代生物技術”。此項目承認將現存的農業或林業廢料用做能源財富的機會，使生物質利用商業化，并在農村地區加以使用。③“支持轉向使用較潔凈的液態和氣態燃料，這種使用被視為更加無害環境，社會上可接受且成本效率較高”。④“為了實現第一個建議目標，制定國家能源政策和管理框架，以幫助創造能源部門所需的經濟、社會和體制條件”。⑤“加強國際和區域合作”以便實現上述目標并再次“特別注意農村和偏遠地區”。⑥“加緊協助和促使貧窮人口獲得上文所述的能源系統”(注：《約翰內斯堡實施計劃》第8(a)(b)(c)(d)(e)(f)段，參見[澳]艾德里安·J·布拉德布魯克、[美]理查德·L·奧汀格主編的《能源法與可持續發展》，曹明德、邵方、王圣禮譯，法律出版社2005年版，“原著序言Ι”第10-11頁。)。《約翰內斯堡可持續發展宣言》及《約翰內斯堡實施計劃》為世界各國的能源發展及法制建設指明了方向：應該堅持可持續發展原則，避免功利性的短期經濟目標；應該實行能源與環境、生態和經濟發展相協調的政策；應該利用經濟和技術資源使用新能源和可再生能源(如太陽能、風能、氫能等)。

1994年我國制定了《中國21世紀議程》，對社會和經濟的可持續發展以及資源的合理利用與保護確定了總的指導思想、發展模式和具體行動綱領。但是，《中國21世紀議程》只是規定對開發利用清潔能源在稅收、信貸和價格方面給予優惠(注：《中國21世紀議程》在2.16段(d)項規定：對環境污染治理、開發利用清潔能源、廢物綜合利用和自然保護等社會公益性項目，在稅收、信貸和價格等方面給以必要的優惠。)，這種規定未能全面和明確地確立能源發展的戰略地位。然而，這種不明晰的狀態很快就得到了矯正，中國的能源發展必須走可持續發展之路，這主要基于中國社會的經濟發展背景和可持續發展的要義：一是中國經濟自2003年進入新一輪高速增長周期以來，再次遭遇了能源瓶頸的限制。2005年，在政府宏觀調控作用下，能源緊張的局面稍微得以緩解，但能源缺口依然存在。二是按照中國目前的發展速度，到2010年，中國石油需求量預計將達到3.5億噸，其中50%左右需要進口。到2020年，中國石油需求量預計將為5億噸，其中60%需要進口。未來中國石油對海外資源的過度依賴和國際市場極大的不可預測性，將給中國經濟安全和可持續發展帶來威脅。三是可持續發展對能源的要求。無論是經濟的發展還是社會的發展，都要以一定的自然資源和生態環境作為前提和條件。如果其發展是以消耗浪費資源和自然生態環境的破壞為代價，實際上是以犧牲他人利益和后代人的利益而求得部分人的發展，這種發展是不符合可持續發展理念的?？沙掷m發展“既不是經濟發展或社會發展，也不是單指生態繼續，而是指以經濟—社會—自然為中心的復合系統，是使人類在不超越資源環境承載能力的條件下，促進經濟發展，保持資源永續利用和提高生活質量”[1]。能源是人類賴以生存和發展的不可缺少的物質基礎，如果能源的利用方式不合理，就會破壞環境和生態甚至威脅人類自身的生存。因而，可持續發展戰略要求建立可持續的能源支持系統和對環境友好的能源利用方式。國家“十一五”規劃明確了能源的可持續發展方向，著力提高能源效率、改善能源結構、強化能源儲備，積極推進可再生能源和新能源的開發利用，以達到為國家總體發展戰略服務的目的?！澳茉磻鹇缘母灸繕?，就是要支持和保證中國社會經濟發展目標的順利實現。一是支持年均7.5%左右的經濟增長速度和人民群眾日益增長的能源消費需求；二是能源的生產、消費與人口資源環境相協調；三是提高能源供給的安全性?！盵2]基于國家發展改革委2007年4月《能源發展“十一五”規劃》的規定：十一五期間應“貫徹落實節約優先、立足國內、多元發展、保護環境、加強國際互利合作的能源戰略，努力構筑穩定、經濟、清潔的能源體系，以能源的可持續發展支持我國經濟社會可持續發展。”可見，“十一五”期間能源將依循可持續發展理念而發展，并且與我國經濟社會的可持續發展相一致。在能源建設方面，其總體安排是：有序發展煤炭；加快開發石油天然氣；在保護環境和做好移民工作的前提下積極開發水電，優化發展火電，推進核電建設；大力發展可再生能源。此種能源建設的總體安排，必須要有法制的支撐和法律的規制。因此，與之相適應的能源法制亦應“與時俱進”。

但是，與能源相關的法律如《節能法》、《煤炭法》、《電力法》等皆是在“九五”期間制定并實施的，由于當時可持續發展所需要的體制和機制條件尚不完備，因而，在法的規范和制度上未能體現可持續發展的豐富內涵?，F階段，能源法制建設應符合能源、經濟、社會和環境協調發展的目標，2005年通過的《中華人民共和國可再生能源法》盡管是在這一大背景之下制定的，體現了可持續發展理念，但是由于過于原則而不具有操作性和具體適用性。目前，國家有關部門正在加快《能源法》的研究和起草，同時在抓緊《石油天然氣法》、《國家石油儲備管理條例》研究起草的前期準備，正在修訂《煤炭法》、《電力法》、《節能法》和《節能用電管理法》等法律法規，這一系列的立法工作將有助于全面推進我國能源領域的法制建設。

二、利弊共存：能源開發利用的客觀現實

能源可按相對比較的方法來分類：①一次能源與二次能源；②可再生能源與非可再生能源；③常規能源與新能源；④燃料能源與非燃料能源；⑤清潔能源與非清潔能源[3]2-3。人們常常將新能源與可再生能源并稱，這是因為它是能源領域的新技術，“新的和可再生的”是一個完整的含義，在英文中縮寫為NRSE(即newandrenewablesourcesofenergy)[3]25。一般而言，常規能源是指技術上比較成熟且已被大規模利用的能源，而新能源通常指尚未大規模利用、正在積極研究開發的能源。因而，煤、石油、天然氣以及大中型水電被看作常規能源，而太陽能、風能、現代生物質能、地熱能、海洋能以及核能、氫能等則為新能源，其中太陽能、風能、現代生物質能、地熱能、海洋能為可再生能源，氫能是一種二次能源，其他則為一次能源[4]。

能源是人類社會賴以生存和社會進步的重要物質基礎，人類文明的進步實則都和能源的利用息息相關?，F代社會，為了滿足人們的生活需要和經濟社會發展的要求，任何一個國家都不得不重視能源的開發利用和新能源的探尋。在今天，失去了能源的支持，社會將是無法想像的。然而，能源的開發利用盡管可以為人們帶來諸多好處，但是也會造成諸多弊端尤其是對環境的損害。事實上，任何一種能源包括新能源與可再生能源的開發利用，都會對環境帶來一定的負面影響，諸如酸雨污染、土地荒漠化、生物多樣性減少、溫室效應和全球氣候惡化等。

對化石燃料包括煤、石油、天然氣的開采、燃燒、耗用等，都會給環境帶來損害。煤的開采會污染水質，其燃燒會排出大量的二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等有害氣體。在石油的開發利用方面，采油尤其是注水采油會導致地面沉降；采煉中“放天燈”燃燒的廢氣會帶來一定的環境影響；在儲運中的燃爆與泄漏可引起嚴重的環境污染；燃燒中的二氧化碳比煤略少，氮氧化物與煤相似，主要排放物是二氧化硫。天然氣是一種清潔能源，但也排放一定的氮氧化物(NOx)(注：大氣中的NOx幾乎有一半以上是由人為污染源所產生的。NOx污染主要來源于生產、生活中所使用的煤、石油、天然氣等化石燃料的燃燒，是電力、化學、國防等工業以及鍋爐和內燃機等設備所排放氣體中的有毒物質之一。)，還有使用與傳輸中甲烷的損失與泄漏，其中還有一些氡隨之進入室內。水力發電盡管屬于一種可再生能源，但也可能引發自然(包括地表、水文、氣候等)、生物(野生動植物)、水體的物理化學性質、社會經濟等方面的變化。在新能源與可再生能源方面，生物質燃料在較差的爐灶中燃燒容易生成一氧化碳、煙及有機化合物；風力發電是發展最快的能源來源之一，但風力發電中使用旋轉的渦輪會殺死候鳥和本地鳥類；太陽能是一種很有效的能源手段，但太陽能電池在制造中會產生一些有害物質；在地熱利用中，溫泉水中會溶有石頭中的有害物質，地熱發電目前效率不高而且僅限于一些特殊地點，其使用也會帶出地下有害物質；而核能雖然具有比較清潔、產生溫室氣體數量少以及對生物多樣性的影響比較小等優點，但卻存在核輻射的潛在風險以及對核廢料處理的擔憂。高技術能源的研究及生產會有助于氣候環境的改良，但由于技術上的局限，尚不能充分發揮它們的作用，對20億左右至今仍無法獲得可以負擔得起現代能源的人們幫助甚微，相反，可持續發展的新形式會要求一種經濟上可行、滿足需要、自力更生和無害環境的能源(注：有關能源的利弊兩面，可以參見王革華等編著的《能源與可持續發展》，化學工業出版社2005年版，第134-137頁；[澳]艾德里安·J·布拉德布魯克、[美]理查德·L·奧汀格主編的《能源法與可持續發展》，曹明德、邵方、王圣禮譯，法律出版社2005年版，第44-51頁。)?？梢姡茉吹拈_發利用，總會存在正面和負面兩個向度的影響。如何才能使能源的開發利用趨利避害，無疑是我們需要解決的重大問題。為此，一方面需要在技術層面上進行技術升級，使其盡可能最大限度地開發利用能源，并同時避免或減少不利影響的發生；另一方面需要在管理層面上強化管理質量，提高開發利用質量，并防止因能源管理不當而可能產生的危害。更為重要的是，必須借助法律的手段使能源開發利用最大限度地服務于社會、服務于經濟、服務于環境、服務于可持續發展，同時只有通過法律手段才能有效地防止因能源開發利用而可能產生的不利和損害。因此，興利除弊、趨利避害，必須要有因勢利導、健全完善的能源法制。

三、可持續發展原則的確立與興利除弊：能源法制及其完善

為適應可持續發展的要求、解決我國社會經濟發展中的能源瓶頸，就必須要建立一套具有針對性的、切合我國現實的能源法制系統。換言之，我們只有建立了先進、完備的能源法制系統，才可能促進中國經濟社會的可持續發展，解決能源發展的現實問題，促進新能源和可再生能源的合理開發利用。基于可持續發展理念和能源現實及其未來發展走向的考量，我們應將能源法制作為一項復雜系統的工程，而不能僅從立法層面來尋求問題的解決。因此，我國當前的能源法制建設，除應加強相關法律、法規的創制與修訂外，還應綜合考慮整個能源法律系統的完善以及與相關法律或政策的配套和銜接，并應考慮能源法的貫徹實施、人們的能源法制觀念以及能源法制價值導向等等。限于篇幅，本文專就與可持續發展理念相一致的能源法制原則確立、促進能源合理開發利用的法制保障兩個方面提出建議。

1.可持續發展原則的確立

能源的發展必須基于可持續發展理念。人們一般認為，可持續發展可作為能源發展的一項倫理原則或國際法上的原則。在筆者看來，可持續發展不應僅僅作為能源發展的一項倫理原則，也不應只作為能源國際合作的一項原則，而應該作為一國國內能源法的一項基本原則而得到確立。這是因為：可持續發展奠定了解釋法律、運用法律和發展法律的基調，是所有國家的關鍵性標準[5]。這一基準對于能源法制亦同樣適用，因而，有關能源的法制亦應貫徹這一基本理念，在能源法中確立其為一項基本原則。可持續發展，如果只是作為一項倫理原則或國際法原則而不能作為國內能源法的一項法律原則得到確立的話，那么，可持續發展就只能是一種“軟約束”，缺乏法律的強制力。失去了法律原則和法律觀念的支撐，可持續發展就會呈現出一種“脆弱的可持續性”，最終就會演變為不可持續發展。為保障能源的可持續發展，讓政府和相關企業一起遵循，就必須將可持續發展從倫理原則轉化為法律原則。

可持續能源的倫理原則有三個：一是生態可持續性原則(或稱種際正義原則)。人類必須以一種不危及地球生態系統完整性的方式開發利用能源。二是社會及經濟平等原則(或稱代內正義原則)。個人可以在平等基礎上按適當的標準獲取能源，并應允許其滿足能源需要。三是對后代負責的原則(或稱代際正義原則)。人們必須以一種不危及后代人滿足其能源需求能力的方式開發利用能源[5]。為避免這三項原則僅局限于一種道義或停留在紙面，就需要通過立法加以明確，通過法律的規定予以具體化，從而使可持續發展的要求具有可行性和適用性。通過這些具體化的規定，諸如：能源的開發利用應與環境保護相結合，能源的使用應友好于環境；應提高能源利用效率，節約使用能源，減少浪費；應積極提倡、大力發展新能源和可再生能源；應建立若干激勵機制；應提高公眾對能源問題的認識和參與程度；應設置能源安全和風險防范機制；能源開發利用的法律責任機制，等等，從而實現可持續發展由倫理原則向法制原則的嬗變。

2.能源法制保障架構

為保障能源的穩定安全、有序健康、合理利用和可持續發展，系統而健全的能源法制必不可少。為實現“十一五”時期我國能源建設的總體安排(有序發展煤炭；加快開發石油天然氣；在保護環境和做好移民工作的前提下積極開發水電，優化發展火電，推進核電建設；大力發展可再生能源)，能源法制應在如下幾個方面建立有效的趨利避害機制：

①在能源結構方面，應實行能源多元化機制?；谥袊茉磧錉顩r和資源稟賦、現有產業與技術基礎，中國能源應建立能源結構調整法制，在法制的層面上落實結構調整的方向、步驟和時段，明確各種能源開采使用的數量與程度，特別是應明確水電、核電和可再生能源開發利用的助推措施，等等，從而促成能源多元格局的形成。

②在能源技術方面，應建立技術創新和保護機制。能源的發展和新能源與可再生能源的開發利用，技術是關鍵。因而，在技術法制方面，應充分支持先進技術和新技術的研究開發、推廣應用。在這方面，我國技術法制的完善還具有相當大的發展空間，諸如技術研發優先領域的確定、技術強制標準的制定、技術研發的資助與獎勵、技術成果的轉化與采購、技術成果的保護、技術開發的合作與商業化等等。

③在能源安全方面，應建立能源安全與風險防范機制。能源安全包括兩個方面：一是能源供給安全；二是能源使用安全。在能源供給安全方面，盡管是在國家戰略高度加以考慮，但尚停留在政策層面，而法制方面的建設幾乎處于空白。只有建立一種穩定的法律機制，方能克服能源供給面臨的不穩定性和消除不可預期的風險。為保障能源的安全供給，法制應倡行：第一，節能，大力發展節能產品，降低能耗；第二，儲能，實行能源儲備制度；第三，開能，即開發替代能源，加強新能源技術開發，以替代傳統化石燃料能源等。在能源使用方面，則應建立有效的風險防范機制，確立各類主體的安全義務，通過事前預防、事中控制、事后救濟等多種途徑，防范風險的發生或使風險損害降低到最小程度。

④在政府干預方面，應建立政府適當作為機制。由于能源不僅僅是一個使個人獲益的私物，它還同時涉及公眾事務，而且還與社會經濟和環境保護問題密切相關，因而，如果采取完全放任的自由主義(或稱非干預主義)，就可能產生“公共地悲劇”，能源開發利用的社會成本和環境成本將外部化。但是，如果政府進行過多干預，則能源的開發利用和發展就會失去動力，就會扭曲能源市場，同樣也是行不通的。因而，必須建立一種適當干預的機制，政府應在適當的領域以適當的方式干預能源產業和市場，諸如采取行政計劃、行政許可、行政指導、政府補貼、稅收激勵、優先采購等措施。

⑤在市場調節方面，應建立公平、有序的市場機制。能源開發利用不可能完全和永久地依靠政府和行政干預，能源的可持續發展戰略主要并最終應依靠市場。在有序競爭的作用下，市場比政府能更好地配置資源。在市場機制方面，國家應通過法制，明晰能源產品的產權、確立公平的交易機制等等。但是，由于新能源與可再生能源在開發推廣的前期，其成本高昂，往往無法與常規能源站在同一起跑線上競爭，因而為了鼓勵新能源與可再生能源的開發利用，就可以在立法上采取一些促其走向市場的舉措，如實行可再生能源配額制、限制交易許可制等。

參考文獻：

[1]中國科學院可持續發展戰略研究組.2004中國可持續發展戰略報告[M].北京：科學出版社，2004：349.

[2]闕光輝.全景中國——中國能源：可持續戰略[M].北京：外文出版社，2007：16.

[3]王革華.能源與可持續發展[M].北京：化學工業出版社，2005.

篇4

如果把發動機喻為飛機的“心臟”，航油就是飛機的“血液”，飛機要飛起來，兩者缺一不可。航空汽油是一種只用于活塞式航空發動機的燃料，使用航空汽油的活塞式發動機飛機大都價格低廉、維護簡便、安全可靠，歷來是世界各國通用航空界的首選，我國也不例外，但昂貴稀缺的航空汽油卻嚴重制約了我國通用航空的發展。

末路危途

目前，輕型飛機使用的發動機中，一百馬力以下的領域是奧地利的羅泰克斯、澳大利亞的“鸛”和改裝的大眾發動機等使用普通車用汽油的活塞式航空發動機的天地，這些發動機是八十到一百馬力的自制飛機、超輕機、動力三角翼等運動航空器和輕型運動飛機的主力發動機。除此之外，全球三十多萬架通航飛機中絕大多數都使用的是美國萊康明和大陸發動機公司的四缸和六缸的活塞式航空發動機。這些發動機使用的幾乎都是航空汽油。

自上世紀70年代以來，航空汽油已經多次面臨生產危機。究其原因可歸結為兩方面：一是低鉛航空汽油的總消費量少而且有嚴格的質量和運輸儲存要求。美國作為世界通航第一大國，擁有全球三十多萬架通用飛機的三分之二，但即便如此，美國一年的航空汽油消費量也只有約九億升，不及車用汽油銷量的零頭……因此各煉油公司對生產航空汽油的積極性越來越低，導致航空汽油的價格居高不下。美國的航空汽油是世界上最便宜的，但也比普通車用汽油貴了一倍以上。歐洲和亞洲等國家和地區由于市場更小，很多國家主要依靠進口，因此低鉛航油的價格更高，特別是我國長期以來只有中石油蘭州煉油廠一家生產企業每年少量生產，導致航空汽油在我國且不論價格高的離譜，個人幾乎沒有可能通過正常銷售渠道購買到；二是各國越來越嚴格的廢氣排放要求。2012年5月，美國聯邦航空局正式公布了廢除含鉛航空汽油的政策規劃，計劃在十一年內逐步全面停用含鉛航油。這直接宣告了低鉛航油的大限。

總之，種種因素注定了航空汽油的大規模使用終將結束，未來可能只會為用于特殊用途的飛機如特技飛機和不便改裝的古董機等而少量保留使用。航油問題已經成為了通航業亟待解決的重大問題，如果沒有得到妥善的解決，絕大部分輕型飛機將在不遠的將來面臨無油可用的情況。

柳暗花明

如果航空汽油供應枯竭，全球幾十萬架通航飛機的燃料從何而來7現在看來未來只有兩個選擇：一是為現有航空汽油發動機研制改裝使用無鉛車用汽油，二是研制航煤發動機。這兩個解決辦法各有利弊，在將來很可能互為補充。

車用汽油

目前比較成熟的是改裝發動機，使之能使用無鉛車用汽油。自70年代石油危機以來，美國的實驗飛機協會（EAA）和一些廠商一直在探尋使用無鉛車用汽油的安全簡便的辦法，歐洲在本世紀初也加入了該陣營并取得了較大的進展。其實早期的活塞式航空發動機本來就是使用無鉛汽油的，而且當時還只有低標號的汽油。隨著航空發動機的發展，壓縮比越來越高，出現了各種標號的航空汽油，隨后為了經濟性而逐漸統一。目前有三種辛烷值標號的航空汽油：100號高鉛（含鉛量1克/升）、100號低鉛（含鉛量0.56克/升）和82號無鉛，其中100號低鉛航空汽油使用最為普遍，82號無鉛航空汽油是為了解決含鉛航空汽油將逐步退出歷史舞臺而由FAA推薦的新品種，但到目前為止還沒有煉油商生產。

利無鉛車用汽油用于航空發動機最大的優勢就是打破了價格和供應渠道的壟斷。相對普通汽油而言，航空汽油的生產商數量非常有限，并且常常是訂單式供應，因此完全壟斷了價格話語權和渠道經銷權，使得在全球范圍內，航空汽油的價格遠遠高于普通車用汽油而且供應范圍有限。

盡管無鉛車用汽油有一定的優勢，但總的來說還是弊大于利。

弊無論在國外還是國內，無鉛車用汽油在航空領域的大規模應用都并不現實。主要表現在以下三個方面：一是無論國內外，通航機場基本都沒有普通汽油的大規模儲存和供應設施。特別是我國在規劃新通航機場時，無疑最經濟、最有益的方式是只建設一個燃料供應體系，而航煤是當之無愧的首選；二是與航空汽油相比，車用汽油在生產、運輸、儲存過程中沒有嚴格規范的質量監測和保證體系，也就是說，各個加油站的油品質量差別可能會很大，這對于航空安全來說是絕對不允許的，而重建一套車用汽油用于航空用途的質量體系，其花費的時間和費用可能得不償失：三是車用汽油用于航空面臨的技術問題首先是車用汽油中的添加劑特別是乙醇，對于活塞式航空發動機的零部件和橡膠管路有腐蝕作用：其次是乙醇容易吸收水分，造成了安全隱患。目前獲得FAA車用汽油使用許可的幾種活塞式航空發動機都明確禁止使用含有乙醇添加劑或生物燃料的車用汽油，但是在汽油中添加乙醇或生物燃料制劑已經是各國大勢所趨的狀況，這使得輕型飛機使用車用汽油的條件更為困難；四是車用汽油的飽和蒸汽壓較高，容易在油路中造成汽塞（vaporlock），這是非常嚴重的安全隱患。

航空煤油

早在20世紀30年代，齊柏林和興登堡飛艇使用的就是帶反槳的柴油發動機，那個時代最著名的是容克Jumo系列800馬力級別的柴油發動機，但老式的柴油航空發動機功重比跟迅速發展的航空汽油發動機相比太低，完全不適應二戰期間軍用的要求。二戰后，出現了噴氣發動機特別是渦槳發動機，輕型飛機使用的航空汽油發動機也已經非常成熟，重油航空發動機漸漸失去了用武之地。自90年代以來，小型航煤發動機逐漸重新引起了人們的關注，主要原因是：首先，航煤發動機的燃油效率是它的一個突出優勢；其次，各國的廢氣排放標準逐漸提高，含鉛的航空汽油和普遍使用化油器的活塞式航空發動機的道路越來越窄。當然之前車用柴油發動機發展迅速，也為航煤發動機的發展提供了很好的基礎。

歐洲各國由于航空汽油供應比北美困難得多，也昂貴得多，解決航油的緊迫性更強，因此從90年代就開始研制適合輕型飛機的300馬力以下的航空煤油發動機并取得了成果。目前有三種航煤發動機獲得了適航認證且都來自歐洲的制造商，分別是德國Thielert公司的Centurion（135/155馬力）、德國Austro公司的AE300（166馬力）和法國SMA公司的SMA305發動機（230馬力）。1996年成立的法國SMA公司研制的5升230馬力SMA305航煤發動機于2001年獲得歐洲適航證，次年獲得美國FAA適航證，成為了第一種獲得適航證的專為輕型飛機研制的航煤發動機。到2008年底有約50臺改裝在賽斯納182和Maule飛機上，另有派珀的幾種單發和雙發機型在改裝取證過程中，主要用戶為賽斯納公司的182機型，包括STC改裝和全新原裝。隨后，2003年德國Thielert公司的Centurion發動機獲得美國適航證，初期量產為1.7升的135馬力型號，后來改進為2升的135馬力和155馬力型號，其中后者稱為Centurion 2.0s型，主要用戶為奧地利鉆石飛機公司的DA42雙發機型和部分DA40單發機型，以及法國Apex公司的Robin DR400單發四座飛機。我國山東濱奧飛機公司作為鉆石公司在國內的組裝廠，生產的DA42飛機采用的就是Centurion航煤發動機。到2008年初Centurion發動機已經總共生產了2500多臺，共有1500多架飛機使用該發動機，2007年的產量為每月120臺，是產量最大的航煤發動機。之后，由于Centurion系列發動機的可靠性并不算好（300小時換變速箱），因此在Thielert公司破產后，鉆石公司成立了Austro發動機公司，制造新型柴油發動機——AE300，以替換問題纏身的Centurion柴油機。此外，美國Deltahawk公司、英國Wilksch公司和德國Zoche公司等也在研制100～200馬力的航煤發動機，有的已經小量生產并在自制飛機上使用并正在取證的過程中。以上所有航煤發動機毫無例外的都是以車用柴油發動機為基礎研制的，其中三種已經取得適航證的發動機都是在奔馳公司的車用柴油發動機的基礎上研制的，Centurion和AE300獲得奔馳公司授權后直接使用奔馳柴油發動機的缸體，奔馳公司在其研制過程中也提供了相應的技術支持。

利航煤發動機跟航空汽油發動機相比，在使用上的優勢主要是：第一，便于保障燃料供應。航煤活塞式航空發動機所使用的航空煤油（Jet A）與民航噴氣客機的燃料一樣，因此大大擴大了通航小飛機的使用機場范圍。而且航煤發動機在技術上可以使用任何重油，如柴油、生物制油，甚至精煉地溝油，因此為未來小飛機的可用燃料供應打開了一片廣闊的天地；第二，航煤發動機在性能上最大的優勢就是省油，比相同功率使用航空汽油的活塞航發的燃油效率高30～40%。雖然航煤發動機的功重比稍低一些，但是其燃油效率已經足夠抵銷那多出的重量，而且航空煤油價格比航空汽油本來就低一些，這樣一來，航煤發動機的經濟性更高。飛行同樣距離的話，使用航煤發動機的飛機由于所需燃油少，商載也就增加了。此外，航煤發動機普遍帶渦輪增壓器，這使得它們的高空性能比航空汽油發動機優越。改裝使用法國SMA公司的SR305航煤發動機的賽斯納182飛機在75%巡航功率時的耗油率從使用大陸470發動機時的13加侖/小時（約合49升/小時）降低到了10加侖/小時（約合38升/小時），而在3000米以上高度飛行時的速度更快。使用Centurion兩升排量航煤發動機的賽斯納172飛機，在75%巡航功率時的耗油率從使用萊康明360發動機時的9～10加侖/小時（約合34～38升/小時）降到了5.8加侖/小時（約合22升/小時），而速度提高了近20%；第三，航煤發動機由于多在先進的車用柴油發動機基礎上研制，普遍采用了全權限數字式發動機控制系統（FADEC），實現了油門、油氣混合器和螺旋槳槳距控制器三合一的單一動力操縱桿，簡化了飛行控制，降低了飛行員負擔，也就相應提高了飛行安全。

盡管航煤發動機相比其他發動機有很多優勢，但也面臨著一些難題。

弊 航煤發動機快速發展所面臨的兩個難題是，如何盡快讓航煤發動機更為穩定可靠和降低改裝費用。目前航煤發動機還在逐步完善成熟的過程中，大修間隔普遍不到2000小時，其中Centurion發動機減速器的檢修間隔只有500小時，發動機大修間隔到期后目前采取的是整體更換，這樣一來，雖然航煤發動機的燃油效率比同功率的汽油發動機高，但平均小時使用費用更高，而且由于市場還沒有發展起來，初期費用非常高，例如賽斯納182改裝SR305發動機的費用達8萬5千美元，比原裝的大陸540發動機貴了近一倍。高昂的改裝費用是阻礙航煤發動機大規模應用的最大障礙。

生存法則

要使航煤發動機市場真正地運作起來，關鍵是要盡快擴大維修服務網點，加快人員培訓。通航是一個非常保守謹慎的領域。一個深刻的教訓就是早期奧地利鉆石公司的DA20雙座飛機本來使用的是羅泰克斯912發動機，歐洲的通航機務人員非常熟悉這種發動機，但是美國的機務人員則搞不清楚912發動機的減速器和滑油系統，導致這種發動機在美國的故障率增加，最后鉆石公司不得不為在美國市場銷售的DA20飛機改裝美國機務熟悉的大陸公司的0-100發動機。這個例子充分說明了對于航空發動機機務人員的培訓是多么重要，而且更重要的可能還是跟謹慎小心的管理者和經營者的溝通，使他們接受航煤發動機，而不是出于各種原因抵觸它。由于以上這些問題，再加上本身的經營問題，航煤發動機公司都經歷了坎坷的創業之路，最耀眼的Thielert公司于2008年宣布破產，雖然重組后再度崛起并仍然占據目前航煤發動機的霸主地位，但經營狀態依舊慘淡。

篇5

【關鍵詞】 填埋法；塑料降解；廢物利用

一、塑料垃圾排棄的現狀及處理

我國是世界上十大塑料制品生產和消費國之一，花樣繁多的塑料制品已滲入到當今人類社會的各個方面，它既為人類生活提供了方便，成為了人類生活的必需品，又為人類社會帶來了越來越嚴重的環境污染問題。目前我國固體塑料廢棄物的處理方式中，填埋處理占處置總量的90%以上。運用現代化科技、現代管理方法發展填埋作業技術，不斷地進行高位填埋技術的探索和研究。

填埋技術作為塑料生活垃圾的傳統和最終處理方法，也是垃圾處理的最終程序。無論采用何種方式、流程處理垃圾，最終都要采用填埋作為處理手段，如焚燒最終要產生灰渣，堆肥僅可以處理可生物分解的有機物，都有無法處理的廢物產生，都要用填埋來解決其最終出路。所以，垃圾填埋是垃圾處理流程中必不可少的一個環節。因此，填埋也被稱為最終處置或填埋處置。

目前，我國采用的填埋構造基本是厭氧填埋。這種填埋構造與準好氧填埋的主要設計差別是滲濾液收集排出系統的差異。前者要求密封，不允許空氣進入，因而滲濾液集排水系統出水口有水封，而且也不考慮排水管道的空氣流動空間；后者正好相反，出水口不能封住，要保證空氣進入，而且管道上部要保證空氣流動的空間。準好氧衛生填埋可以保證在填埋場內部存在一定的好氧區域，特別是在滲濾液集排水管和排氣管周圍存在好氧區域，以使滲濾液可以得到處理和加快填埋場內部垃圾的分解穩定速度。

二、塑料垃圾塊體填埋法的好處

塑料垃圾塊體填埋法是將垃圾壓塊體分區分類堆砌填埋處理處置方法的簡稱。這種方法是先將經過分選回收后剩下的城市生活垃圾廢棄物分類粉碎、脫水、消毒與粘土攪拌，然后壓縮成帶有氣、液溢出孔的垃圾塊體，集中運往垃圾填埋場，并將不同屬性的垃圾塊體，分區分層予以堆砌填埋。它集回收、堆肥、焚燒、填埋為一體,是一種從實際出發、因地制宜的垃圾綜合處理方法。如通過粉碎、脫水、壓成塊體后的廚余垃圾，既可用作堆肥，也可作為燃料焚燒發電，也可直接予以填埋。和現有方法比較，垃圾塊體填埋法有如下“六化”的特點：（1） 以社區為單元的垃圾源頭分類投放、收集和預處理，使垃圾分類化；（2） 有用物資的回收利用，使垃圾最大限度的資源化；（3） 經過粉碎、脫水、壓縮打包使垃圾最大限度地減量化；（4） 經過消毒、分類堆砌有助于垃圾填埋場地的分類管理和安全監控，使垃圾處理基本無害化；（5） 回收、堆肥、焚燒、填埋為一體,使垃圾處理綜合化；（6） 填埋場復墾與開發利用，使垃圾處理環保化。

三、塑料垃圾塊體的制作與要求

按照垃圾塊體分類堆砌填埋處置法的工藝流程，這種填埋方法要經過以下四步操作：

（1） 垃圾的分類粉碎：先將經過集中分選，取出可再生利用之物后剩下的廢棄之物，按其混雜的物質成分分成可燃物和不可燃物兩類，然后分別將其置于專用的粉碎機中，粉碎成直徑≤2cm的粉碎物，以利于垃圾的減容、脫水、消毒與粘結、壓縮打包。

（2） 垃圾粉粹物的脫水、消毒:采用擠壓脫水的方法，將兩種不同類型的垃圾粉碎物分別予以脫水處理，使其含水量

（3） 消毒處理后的垃圾粉碎物膠結并壓縮成塊體：在通過消毒處理后的垃圾粉碎物中，加入相當總量5%-10%的粘土并攪拌均勻，然后將其置于壓縮打包裝置中，壓縮成帶有1~3個上下貫通的氣、液排出孔的正方形或長方形塊體，氣、液排出孔的值800~1 800kg/m3。這樣做，一是為了減少垃圾的體積，便于貯運和堆砌掩埋，二是為了有利于滲瀝液和塊體中易燃易炸氣體的排放與收集處理和利用。

（4） 垃圾壓縮塊體的堆砌填埋：即將運至填埋場的垃圾壓縮塊體，按其不同的種類，分區分層分別堆砌在經過防滲處理并按網格狀方式設置了氣、液集中收集系統的填埋場的不同區段，直至達到預定的設計標高后，鋪上50~120cm的粘土予以封場，以備日后復墾與開發利用。

【參考文獻】

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篇6

摘要：德國后期中等教育完全中學開設的各科課程與大學入學資格考試緊密相關，因為學生各科學習成績與大學入學資格考試成績的總和決定其能否進入大學繼續深造。化學課程在平時學習和大學入學資格考試中都十分重要。這里首先分別對德國后期中等教育完全中學化學課程和大學入學資格考試化學考試標準進行了概述和梳理，然后著眼我國高中化學新課程改革的基本思路，就其各自的特點進行分析和總結。

關鍵詞：中等教育 資格考試 化學課程

德國后期中等教育(第11至13學年)(相當于我國高中教育)分為普通教育和職業教育。普通教育由完全中學承擔，并根據學生的興趣、關心、能力、適應性以及將來的去向進行教學。在后期中等教育完全中學最后兩學年，學生須選擇學習兩類科目，即基礎科目(由基礎性課程構成的學科科目)和達成科目(由較難的專業性課程構成的學科科目)。根據這兩類科目和完全中學學業結束時進行的大學入學資格考試(Abitur)的總成績，決定學生能否獲取大學入學資格。2003年，德國巴登-符騰堡州頒布了新的化學課程標準，并已于2004年秋開始實施。

下面以該州為例，對德國后期中等教育完全中學化學課程目標和內容，以及大學入學資格考試化學考試標準進行概述和梳理，并分析和總結兩者的特點。

1、后期中等教育完全中學化學課程目標和內容

后期中等教育完全中學化學課程目標與前期一樣，都力圖從人格形成和一般教育的立場來揭示化學課程的教育意義，即旨在通過精確地解釋物質世界，幫助學生形成邏輯思維能力，養成關注并考慮生態環境的意識和行動能力，以及了解可持續發展相關知識等。德國巴登-符騰堡州新課程標準對后期中等教育完全中學基礎科目和達成科目的化學課程內容分別作了規定。

1.1 基礎科目化學課程內容

后期中等教育完全中學基礎科目化學課程內容歸納于表1。

1.2 達成科目化學課程內容

后期中等教育完全中學達成科目化學課程內容歸納于表2.

1.3 后期中等教育完全中學化學課程的特點

(1)課程內容寬泛?；A科目里納入了化學平衡、電化學、高分子化合物等知識。就這3個領域，達成科目納入了基礎科目中所沒有的、更加高深的知識，以及芳香族化合物和與物理化學相關的化學能。

(2)課程內容偏深。例如，物理化學中的焓和亥姆霍茲方程；化學平衡中的酸堿質子理論和緩沖溶液；電化學中的氧化數、標準電極等。

(3)與生物學科聯系密切。例如，基礎科目中的“生物分子”單元和達成科目中的“天然物”單元。這2個單元旨在從化學觀點看待生命現象以及碳水化合物、蛋白質、核酸等化學物質在生物體中的功能。

(4)與日常生活聯系緊密。例如，與化學相關的健康問題；對健康有危害的物質；日常生活中芳香族和合成高分子化合物的應用與意義等。

(5)注重科學實驗和科學方法。例如，用簡單實驗方法鑒別碳水化合物和蛋白質；進行加聚反應和縮聚反應的合成實驗；設計、實行與評價熱量測定；設計、實施酸堿滴定實驗測定濃度等，都貫徹了科學實驗和科學方法的學習。

(6)滲透STS教育。例如，大量應用高分子化合物的利弊；燃料電池在未來能量供應中的意義；物質再利用；可持續觀點納入高分子化合物的合成與應用等。這些內容都是與化學相關的社會問題，體現了工業與技術的發展，是公民應具有的科學素養。

(7)注重價值觀的培養。例如，課程內容中多處讓學生自己討論物質、反應原理等的價值和意義，旨在使學生形成正確科學價值觀。

2、大學入學資格考試化學考試標準

德國大學入學資格考試化學考試標準(以下簡稱“考試標準”)揭示和規定了考生應具有的能力以及試題的內容、范圍和程度等。無疑，了解這個考試標準將有助于我們深入把握后期中等教育完全中學化學課程的學習目標、內容、范圍和水平。

2.1 化學考試標準對能力的要求

能力Ⅰ:專業知識(使用化學知識)；

能力Ⅱ:專業知識(利用化學的認識方法)；

能力Ⅲ:交流(在化學中進行交流和關于化學的交流)；

能力Ⅳ:反思(與化學知識相關事物)。

2.2 化學考試標準對試題內容、范圍和程度的規定

(1)試題內容、范圍

物質結構特征；化學反應；實驗活動方法；生活世界和社會。

(2)試題程度

要求Ⅰ:與學過的內容相關聯，再現知識、活動技能與方法。

要求Ⅱ:與已掌握知識相關聯，選擇與整理內容。即在新狀況中應用已學知識。

要求Ⅲ:在全新情況下，有意識地主動選擇和運用已學過的方法。

2.3 化學考試標準的特點

(1)能力的要求逐步深化。由使用專業知識，加深到利用認識論，再到交流和反思。考試標準注重從實證、邏輯和批判角度看待事物的方法，要求收集、整理、傳達化學信息的交流能力；還要求在生活、社會與技術關系中以及可持續性想法中思考化學意義和價值的反思能力；并把交流、反思與化學知識方法一樣作為主要能力，揭示其中內涵，意義深遠。

(2)試題內容范圍全面。從物質結構特征、化學反應、實驗活動方法、生活世界和社會4個維度選擇試題，涵蓋基礎科目和達成科目的課程內容。

(3)試題程度漸深。由要求已有知識再現，到對已學知識的再構成，再到已學知識的應用。試卷編制過程適當分配各要求中問題，從整體看，試題難易適中。

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1包裝印刷業VOCs控制技術概述

1.1消除法燃燒法是目前應用比較廣泛的有機廢氣治理方法，主要包括直接燃燒法和催化燃燒法。直接燃燒是將VOCs當作燃料，通過熱反應，將其轉變為水和二氧化碳，去除效率可達95%以上。催化燃燒法是在催化劑的作用下，使有機廢氣中的碳氫化合物在溫度較低的條件下迅速氧化成水和二氧化碳。燃燒法主要適用于成分復雜、高濃度的VOCs氣體，具有效率高、處理徹底等優點。但若廢氣含有Cl、S、N等元素，采用燃燒法會產生HCl、SOx、NOx等有害氣體，造成二次污染。生物法是利用微生物的新陳代謝對VOCs進行生物降解的過程，主要適合于低濃度、大氣量且宜生物降解的有機廢氣治理。生物法處理有機廢氣具有設備簡單、運行費用低、操作簡便、凈化效率高、不產生二次污染物等優點。但生物法對有機廢氣的進氣濃度和性質要求較高，同時對生物菌落和填料也提出了較高的要求，因此目前還未得到大量應用。光催化是指利用光催化劑(如TiO2)氧化分解吸附在催化劑表面的VOCs物質。合適的光催化劑能夠在常溫下將VOCs完全氧化成無毒無害的物質，無二次污染，適合處理高濃度、氣量大、穩定性強的有機廢氣。目前，光催化法在處理廢水上已經得到了一些應用，但是由于其存在反應速度慢、光子效率低等的缺點，在VOCs治理方面實例卻不多。

1.2回收法

吸附法主要是利用固體吸附劑(如硅膠、分子篩、活性炭等)把排放廢氣中的有害組分吸附留在固體表面里，從而達到凈化作用。吸附法常見于處理低濃度高通量的VOCs廢氣，優點是去除率高，凈化徹底，能耗低，工藝成熟［11］。不僅如此，吸附法若與其他處理方法聯用，既可防止環境污染，又能回收有用的物質，具有很好的環境和經濟效益。缺點是處理設備龐大，流程復雜，當廢氣中含有膠粒物質或其他雜質時，吸附劑易失效。在現有的吸附劑中，活性炭性能最好，應用最廣，去除效率通?？蛇_95%以上。吸收法主要是采用低揮發或不揮發液體為吸收劑，利用有機廢氣能與其互溶的特點，來吸收廢氣中的有害物質。該方法適用于濃度較高、溫度較低和壓力較大情況下氣相污染物的處理，具有技術成熟，設計及操作經驗豐富，適用性強的優點。但對于有機廢氣，由于其水溶性一般不好，應用不太普遍。另外，該法對吸收劑和吸收設備的要求通常較高，而且吸收劑需要定期更換，過程較復雜，費用較高。冷凝法是利用物質在不同溫度下具有不同飽和蒸汽壓這一物理性質，采用降低系統溫度或提高系統壓力的方法，使處于蒸汽狀態的污染物冷凝并從廢氣中分離出來的過程，具有設備和操作條件簡單，回收物質的純度較高的優點。在生產過程中，冷凝法常常與壓縮、吸附、吸收等過程組合應用，來回收有機廢氣中有用的組分，從而實現資源的重復利用，降低運行成本。上述兩類方法中，回收法能夠在污染控制的同時實現資源的循環利用，是一種更具有開發潛力的技術方法［12-13］。然而，任何一種VOCs回收處理技術本身都各有利弊，使用條件也有較大差異。例如，吸附法處理低濃度VOCs效果雖好，但是對于高濃度廢氣的處理卻可能存在熱效應高、吸附劑堵塞或二次污染等問題;而冷凝法則更適宜于處理高濃度VOCs，對于低濃度廢氣的處理效果較差、設備成本較高。因此，為最大程度地實現低成本、高效率的VOCs處理目的，需開發廢氣處理的集成工藝，將不同的VOCs回收處理技術通過一定的方法組合起來，使之優勢互補、各盡其用，以實現低成本和高成效的雙贏。

2包裝印刷業VOCs組合處理工藝實例

上海某油墨印刷廠采用“蜂窩吸附－熱風脫附－冷凍回收”的組合工藝，對生產過程中產生的VOCs進行集中收集、集中處理、集中回收，取得了低本高效的處理效果。該工藝采用吸附截留有機溶劑氣體、熱風脫附解析溶劑氣體的工藝將有機物分離濃縮出來加以冷凝回收，從而實現空氣凈化和廢棄物循環利用的目的［14-15］。下面以該工藝為實例對VOCs組合處理工藝進行分析探討。

2.1廢氣狀況及排放要求該印刷廠有機廢氣排放現狀及GB16297—1996《大氣污染綜合排放標準》中的二級排放標準(新建擴改項目)要求如表1所示。

2.2工藝選擇該VOCs組合工藝可分為3個控制階段，即“吸附－脫附－回收”3個過程。

2.2.1吸附工藝對于VOCs的吸附過程，活性炭吸附工藝已經較為成熟，其凈化效率通常可達90%以上。此外，活性炭的總使用壽命一般可達4年以上，且使用成本很低，具有很大的優勢。活性炭的形式主要有顆?；钚蕴?、蜂窩活性炭、纖維活性炭3種。顆粒活性炭阻力大，能耗高，而且脫附時間長;纖維活性炭具有吸附容量大，吸附與脫附速度快的突出特點，但其價格十分昂貴，設備投資很高;而蜂窩活性炭具有比表面積大，微孔發達，吸附容量高，使用壽命長等優點，被廣泛應用于低濃度有機廢氣(1000mg/m3以內)的吸附工程。另外，由于蜂窩活性炭具有孔隙率高，不易堵塞的優點，特別適合于含有少量煙塵的有機廢氣處理。因此，本文所述工藝的吸附階段選用蜂窩結構的活性炭，通過具有大表面的蜂窩對有機廢氣的接觸吸附而起到對VOCs的凈化作用［16-17］。

2.2.2脫附工藝有機溶劑的再生(脫附)主要有蒸汽再生與熱風再生兩種。熱風再生工藝是近幾年來發展起來的一種新型的活性炭再生工藝，它是利用熱風將活性炭所吸附的有機污染物從活性炭內脫附出來，形成高濃度的有機廢氣(一般濃度可以達到10g/m3左右)，再通過冷凍機組將高濃度有機廢氣中沸點較高的有機物冷凝下來。然后，冷凝后的廢氣經過換熱器和蒸汽加熱器加熱到130℃后再次進入吸附器內循環利用。這樣，即達到再生蜂窩活性炭的目的，同時又將有機溶劑進行了有效地回收利用，一舉兩得［18-19］。

2.2.3回收工藝有機溶劑的回收是將經熱風脫附得到高濃度的有機廢氣通過某種工藝手段，使得有機物從空氣中分離出來加以回收利用。根據印刷廠油墨廢氣中有機溶劑的物理性質［20］，該印刷廠采用冷凝回收技術，即通過將脫附的氣體冷卻到低于有機物的露點溫度，從而使有機物冷凝成液滴后從氣體中分離出來。本組合工藝將冷凝系統置于吸附階段之外，即用即開，有效發揮了冷凝法處理高濃度VOCs穩定、高效的優勢，又避免了純冷凝技術引起的成本及操作費高的問題。

2.3工藝流程及說明本工藝的具體工藝流程如圖1所示。為了進行連續操作，設計了兩個峰窩活性炭吸附床，其中一個執行吸附功能時，另一個則進行脫附再生，兩臺吸附器通過切換閥門自動轉換功能。其工作過程為:首先，集中有機廢氣送往其中一臺活性炭吸附器1，在常溫下進行吸附凈化，廢氣中的有機污染物被活性炭吸附截留，潔凈氣體由吸附風機2排放到大氣中去。當活性炭吸附器吸附飽和后，進入熱風脫附再生階段。同時，通過切換閥門將有機廢氣切換到另外一個活性炭吸附器內繼續進行吸附。在脫附階段，有機廢氣經過板式換熱器3和蒸發器4，由脫附風機5送入到蒸汽加熱器6，由蒸汽間接加熱到脫附所需溫度130℃(即所謂“熱風”)，熱風進入活性炭吸附器內加熱活性炭，活性炭被加熱到一定溫度時，吸附在活性炭內的有機污染物從活性炭內脫離出來并形成高濃度有機廢氣。脫附出來的高溫高濃度有機廢氣(熱風)與冷凍后的有機廢氣(冷風)在板式換熱器3內進行熱交換，“熱風”溫度從130℃降到30℃左右，而“冷風”則由－30℃左右升溫到70℃左右，30℃左右的“熱風”再進入蒸發器4內冷卻降溫到－30℃左右，此時，廢氣中的有機溶劑逐步冷凝形成液滴排出回收，高濃度有機廢氣中的有機物濃度也隨之下降。此外，該股“冷風”再經過換熱器，與“熱風”進行熱交換，充分循環利用“熱風”的能源，同時“熱風”降溫也充分利用了“冷風”的冷源。升溫到70℃左右的“冷風”再由脫附風機5送入蒸汽加熱器6，由蒸汽間接加熱升溫至130℃左右(熱風)，進入吸附器1脫附再生，完成了整個循環。當脫附再生完畢后，活性炭吸附器的吸附活性得以恢復，重新進入有機廢氣的吸附工作。在實際運行過程中，蒸汽加熱器6和冷凍系統只是在脫附啟動階段時需要全負荷使用，當活性炭加熱到設定的溫度后，由于設置了板式換熱器，蒸汽加熱器和冷凍系統均不需要全負荷運行。這樣就可以達到能源充分利用，盡可能降低活性炭脫附再生的成本。蒸汽加熱器和冷凍系統的開啟與關閉均是根據自動溫控系統自動控制。

2.4吸附器的設計為獲得理想的吸附和脫附效率，設計要求吸附器內升溫速度快，空氣殘余量小，脫附循環氣體濃度提升快。根據廢氣排放狀況，設計每臺吸附器蜂窩活性炭充裝量為7.2m3，為了減少有機廢氣通過的阻力，通過長度為0.8m，安裝緊湊，吸附器內部剩余空間小，使熱風脫附時溫度、有機溶劑濃度都能快速提升。

2.5冷凝回收工藝設計為達到較高的冷凝回收率，除提升脫附氣體濃縮比外，應選取較低的冷凝溫度，以降低有機溶劑飽和蒸汽分壓，提高回收率。本工藝控制冷凝溫度－25～－30℃，可回收混合溶劑≥90%。為減少工程投資、減少占地面積、降低運行成本，本設計冷凝工藝選用風冷機組。

2.6成本及效益分析

2.6.1運行成本及經濟效益本工藝用電負荷及每年的電費如表2所示。除電費以外，消耗蒸汽費0.6萬元/a，工人工資福利費4.8萬元/a，活性炭約10萬元/a，設備維修費約5萬元/a，合計運行費用為51.7萬元。同時，根據測算，每年可回收有機溶劑約200t，按照每噸0.6萬元計算，則每年可產生的直接經濟效益為120萬元，扣除運行費，每年可凈回收經濟效益68.3萬元。因此，該有機廢氣組合處理工藝不僅極大程度地消除了印刷廠VOCs帶來的環境污染問題，并且實現了資源的回收利用，取得了間接的經濟效益。

2.6.2環境效益與社會效益本工程除了有機溶劑回收所產生的間接經濟效益以外，其效益主要體現在社會效益和環境效益。一方面，有機廢氣處理設備系統的建設，可以有效解決油墨印刷機日常運行過程中所產生的有機廢氣污染問題，確保處理后的尾氣排放滿足環保部門對有機廢氣排放的要求;另一方面，處理后排放的氣體質量的提高和環境的改善，有利于提高工廠及工廠周邊環境的環境質量，有利于保障職工及周邊居民的身心健康。

3結論與展望

篇8

關鍵詞：國民意識；文明；素質

中圖分類號：G12 文獻標識碼：A 文章編號：1005-5312（2012）36-0249-01

中華大地，承載數千年文化，文明，似乎已經成為了華夏民族的的字符?？缛胄碌臅r代，在我們全面建設小康社會追求和諧社會的同時，太多的負面現象充斥在我們面前。在我們每個人的成長中都接受過學習文明行為的教育，然而現實中，在很多城鎮，我們會隨處看到亂扔垃圾和吐痰的現象并視為平常，我們會看到多少塊草地上被踏出都枯黃的“新路”，我們會喂每天乘上公交的隊伍中忍受擁擠的煎熬；當所有人在倡導綠色消費的時候，我們會發現沒有幾個人不在使用一次性餐具；當我們為我們尊老愛幼之邦而驕傲時，我們連路上摔倒的老人都不敢扶起……

這些都是社會生活中小的細節，但小的細節卻折射著整體公民的精神文明。從2009年的“撈尸索錢門”和“富二代飆車們”到2011年的“小悅悅事件”、“老人跌地無人扶”和“郭美美事件”再到現在盛行的“三俗”文化，通過網絡文化的視角很容易發覺，雖然正力量始終占據主導地位，我們國民素質在走下坡路是無可否認的事實。網絡和物質文明的發展，社會各階層價值觀和道德觀發展的動態成多樣化趨勢，全面提高全民的文明素質和公民責任意識刻不容緩，因為為了生存，我們有太多的問題要面對。不僅是道德危機，全球變暖，資源枯竭，環境污染，新型疾病，人炸等我們有太多共同的社會這些都是小的細節，但小的細節卻折射著整體公民的精神文明。這些都是小的細節，但小的細節卻折射著整體公民的精神文明。

今年來，人們對全球變暖的話題似乎不再熱了，然而，它卻在悄無聲息中威脅著我們的生存。近100多年來，全球平均氣溫經歷了冷－暖－冷－暖兩次波動，總得看為上升趨勢。進入八十年代以后，全球氣溫明顯上升。1981～1990年全球平均氣溫比100年前上升了0.48℃　。導致全球變暖的主要原因是人類在近一個世紀以來大量使用礦物燃料（如煤、石油等），排放出大量的CO2等多種溫室氣體。由于這些溫室氣體對來自太陽輻射的短波具有高度的透過性，而對地球反射出來的長波輻射具有高度的吸收性，也就是我們常說的“溫室效應"，導致全球變暖。全球變暖的后果，將會產生全球降水量重新分配，冰川和凍土消融化等問題，既會危害生態系統的平衡，更會威脅人類的食物供應和居住環境。全球變暖的主要原因——大氣層遭到破壞，嚴重的污染以及溫室效應全球變暖可能造成的影響全球變暖將給地球和人類帶來復雜而又潛在的影響，這里既有正面的也有負面的，但是與正面影響相比，全球變暖對人類活動的負面影響將更為巨大和深遠。

人類在地球上生活了幾百萬年。在開始的歲月里，人口發展非常緩慢。而在進入元年后，人類開始暴漲式增長，現在快達到70億。隨著人口的激增和消費水平的提高，人類對地球資源的需要量也越來越多。但是，地球環境的空間不會增加，資源的儲量和再生能力有限。因此，人類對環境的壓力與沖擊就變得越來越大。由于人口膨脹和經濟的迅速發展，人類對地球影響規?？涨凹哟?，人口、資源、環境與發展的矛盾愈來愈突出，引起了全世界的憂慮與不安。全球最權威的獨立環保機構——世界自然保護基金會（WWF）發表了迄今為止最詳盡的有關地球資源狀況的報告。該報告預測，由于目前人類對自然資源的利用超出其更新能力的20％，如果各國政府再不進行干預，2030年后人類的整體生活水平將會下降。目前人類的透支消費是不能長期持續的。該報告指出，由于人類的過度消耗，在過去的30年間人類的經濟活動使得地球上的生物種類減少了35％，其中淡水生物減少了54％、海洋生物種類減少35％、森林物種減少15％。報告估計，如果按照目前消耗自然資源的速度和全球人口增長速度測算，未來人類對自然資源的“透支”程度將以每年20％的速度不斷增加。這所意味的是，至2050年，人類所要消耗資源的將是地球生物潛力的1.8至2.2倍，這也意味著到那時，可能需要兩個地球才能滿足人類對于自然資源的需求。自1967年以來，至少有40種新的病原體被發現，包括艾滋病病毒、埃博拉病毒、馬爾堡病毒和SARS病毒等。同時，大流感、瘧疾和結核病等傳統疾病不斷產生變種、增加抗藥性，由于人類衛生保健制度發展仍不完善，這些傳統疾病將繼續對人類健康構成威脅。此外，潛在的恐怖襲擊、化學品和核物質泄漏等這些因素也增加了人類的健康風險。

我們今天所面對的生存的威脅，無可否認更多的是人為的后果。曾經轟動一時的電影《2012》讓人們對世界末日產生畏懼，如今，你真的相信世界末日嗎？據調查，當詢問是否真的害怕沿海地區淹沒或世界末日是，絕大部分的人會回答“不怕，反正大家一起死?！币苍S大家都抱有這種不負責任的想法，盡情享受眼前豐富的物質生活，把子孫后代生命的延續和自然和諧長存拋在了腦后。這是公民責任意識缺失的一種表現。解決我們人類生存發展共建和諧家園的最佳途徑可能就是提高全民的責任意識和文明素質，只有每個人在生活的每個角落做起，我們的生活才會充滿幸福感。

然而我們目前社會出現的問題可能歸根結底還是人與人之間的信任危機使然，因為人們之間的各種誤會和觀念，導致彼此不那么信任，多一事不如少一事的心態便也滋生。就像現在大街上跌倒了老人沒人敢扶，是因為扶人者害怕自己遭訛詐，做了好事不討好。好人難做或許成了每個人在面對突發危難事件時的一種糾結和猶豫的自我保護符，在面對他人遭遇生死的關頭，也不敢再輕易出手相助，選擇了冷漠，選擇了漠視簡簡單單的助人為樂的小事，竟然也成為需要再三考慮之后鼓足勇氣才敢做的“險事”，何其悲哀？另一個根源就是我們教育體系的缺失，在我們的教育中只追求成績而忽視道德教育。即使接受過良好的德育，卻很難將所受的德育踐行于實踐中去。我們身邊不缺乏道德模范，不缺乏古道熱腸的人，缺乏的是完善的法律制度，和能夠保障善良人自身權益不受侵害的行政法規?，F實生活中，往往由于制度的不健全，使得不道德者有機可乘，鉆了法律的空子，最終導致道德行為人反受權益侵害。這樣的事例經歷多了，人們在實施善意行為時就會權衡利弊，以是否會損害自身權益為前提，而不僅僅是幫助他人擺攤困境。

制度是保證社會正常運轉的必要條件，也只有在相應制度健全的前提下，道德模范才能在社會道德建設中發揮應有的示范作用。作為普通人的我們，在社會生活中，也要死守道德底線，不能因為沒人監督就肆意而為，不能因為利益的誘惑而出賣良心。謹記“不以善小而不為，不以惡小而為之”，社會道德建設需要我們每個人的努力，當助人為樂不再需要勇氣時，我們的社會道德環境才真真正正上到一個新的臺階

全面提高公民的文明意識和道德素質至關重要，這不僅要落實到教育體制當中，更要落實的每個群體和每個公民的生活實踐中去，這也是全面完建設康社會，全面協調可持續發展道路的重要途徑之一。

參考文獻：

篇9

您好！在專題復習后，我總感覺對諸多專題缺乏整體把握，掌握的主干知識較零碎，不能形成完整的主干知識體系。而高考題往往綜合性比較強，一道題可能涉及很多專題的內容。在專題復習后如何整合專題？怎樣構建主干知識體系？

江蘇南通學生季佳雨

季佳雨，你好！

高考地理試題重點考查學生對地理主干知識的掌握程度，且具有較強的綜合性，這就需要學生在二輪復習的基礎上對專題進行整合，構建主干知識體系，以使學生對地理試題的解答更加全面、準確和高效。

一、以典型地理圖像為例整合專題，構建主干知識體系

案例1下圖為“北半球某區域示意圖”。讀圖，回答問題。

（1）P陡坡形成的主要原因是什么？

（2）對河、湖水資源更新影響最大的水循環是由哪些環節構成的？

（3）圖示洋流的性質是什么？其對沿岸地區的氣候有什么影響？

（4）圖示植被的更替體現了什么地域分異規律？該地域分異規律表現典型的地區在哪里？

（5）圖示地區的主要氣候類型是什么？該氣候類型的分布規律、成因及特點分別是什么？

分析：該題以北半球某區域示意圖為載體，主要考查地質作用對地貌的影響、水循環和洋流等，綜合性較強，涉及的領域較廣，有機整合了生態系統中大氣圈、水圈、巖石圈和生物圈這四大圈層。圍繞此類典型例題，學生可以將自然地理的五大規律（地球運動規律、大氣運動規律、水體運動規律、地殼物質運動規律、自然環境地域分異規律等）整合起來，構建自然地理的主干知識框架，并在此基礎上舉一反三，提高學生對區域環境整體性的認識。

二、以區域環境和區域發展問題為例整合專題，構建主干知識體系

一個區域往往是由自然地理環境和人文地理環境組成的綜合體，要實現區域的可持續發展，必須對該區域的位置、特征以及各種環境問題的成因和措施等方面比較了解。

案例2議一議，我國西北地區荒漠化的形成原因及防治措施分別是什么。

分析：解答區域環境問題的成因，一般要從自然原因和人為原因兩個方面進行，這就需要學生對該區域的自然地理環境和社會經濟條件比較了解。自然地理環境一般要從地理位置（包括經緯度位置、海陸位置、相對位置等）、地形（包括地形類型、地形起伏狀況、主要地形區名稱及分布等）、氣候（包括氣溫、降水，以及氣溫和降水的組合狀況等）、水文（包括水量、汛期、結冰期、凌汛、含沙量、水能儲藏量等）、水系（包括發源地、流向和注入海洋，長度與流域面積，支流及河網形狀等）、土壤（包括土壤類型、土層厚度、肥力高低等）、植被（包括植被類型、植被覆蓋率等）等方面進行分析，在分析過程中始終要圍繞自然環境的主要特征（如西北地區為干旱）展開；社會經濟條件一般要從人口與城市的分布、工農業生產、交通線路的布局等方面進行分析。案例2突出考查了人類對植被的破壞，如過度農墾、過度放牧、過度樵采等。

區域環境問題的防治措施一般包括工程措施（如護坡工程、水利工程、設置沙障、新能源開發工程等）與非工程措施（如生物措施、法律措施、宣傳措施、移民措施等），在具體區域要做到因地制宜。例如防治西北地區荒漠化的根本措施是恢復當地植被，所以應突出生物措施（如建設“三北”防護林、退耕還林還草等）。分析區域環境問題的防治措施，有助于學生構建起治理區域環境問題的一般方法。

通過對不同區域可持續發展措施的分析，學生不僅了解了不同區域的環境特征，而且掌握了實現區域可持續發展的方法。在這個過程中實現了區域地理與自然地理、人文地理、區域可持續發展的有機整合，強化了各專題主干知識的聯系。

三、以分析與評價為例整合專題，構建主干知識體系

案例3試評價我國洞庭湖平原發展水稻種植業的區位條件。

分析：該試題以洞庭湖平原為背景，要求學生對該區域的農業區位進行分析與評價。此類問題一般應從三方面進行分析：①明確區域的位置；②要從有利和不利兩個方面來辯證闡述，針對優勢和不足進行全面論證；③要多角度綜合分析利弊。區位因素主要包括自然因素和社會經濟因素，自然因素――地形、氣候（氣溫、光照、降水、溫差）、水源、土地（數量、質量）等，社會經濟因素――原料、燃料、市場、交通、勞動力（數量、素質和價格）、技術、政策、國防、個人偏好、工業慣性、環境等。各類區位因素如下表所示。

自然因素社會經濟因素農業區位氣候、地形、水源、土壤市場、交通、農業技術、國家政策、勞動力、工業與城市的發展工業區位地形、地質、氣候、水文、礦藏、植被原料、動力、市場、交通、勞動力、技術、通信、政策、國防、個人偏好、環境交通

區位交通線地形、地質、水文、氣候經濟狀況、資源狀況、交通狀況、技術、政治、軍事、戰略位置港口地形、水文、氣候經濟腹地、依托城市航空港地形、地質、氣候交通、與城市距離車站地形交通、人口流動城市區位地形、地質、氣候、河流資源、交通、科技、旅游、政治、軍事、宗教、工農業基礎人口分

布區位地形、氣候、河流、土壤交通、經濟、文化教育、開發歷史、農業基礎商業中

心區位地形、氣候、水源商品生產能力、市場、交通旅游區位游覽價值（質量、集群狀況、地域組合狀況）市場距離、交通位置與通達性、地區接待能力、環境承載力和開發現狀只有在了解了影響某類活動布局的主要區位因素的基礎上才能對其區位條件進行重點分析與評價。通過多層面的區位分析與評價，學生可將人文地理部分的主干知識（如農業區位理論、工業區位理論、城市區位理論、交通區位理論等）有機整合起來，有效提高綜合思維能力和區位分析、評價能力。

四、以典型高考試題為例整合專題，構建主干知識體系

因為高考試題具有較強的綜合性、創新性和選拔性，所以往往成為典型例題，借此可以幫助學生體驗高考、鞏固已有知識和技能。利用圖表、文字資料綜合考查地理知識和技能已經成為高考試題的發展趨勢之一。

案例4（2012年高考北京文綜卷）2012年7月27日～8月12日，第30屆夏季奧運會在英國倫敦舉行。讀下圖，回答（1）～（3）題。

（1）在7、8月份，倫敦比北京

A.氣溫高，日較差大

B.風小霧大，降水多

C.正午太陽高度角小

D.日出晚，晝短夜長

（2）英國

A.地處亞歐板塊和美洲板塊交界處

B.西部海岸線曲折，珊瑚礁發育好

C.地形以高原為主，地勢西高東低

D.多數河流短，含沙少，無結冰期

（3）途經該區域的洋流

A.能使北美洲至歐洲的海輪航行速度加快

B.造成歐洲西部地區氣溫升高、濕度降低

C.進入到北冰洋海域，使當地能見度變好

D.在與其他洋流交匯的海域不易形成漁場

分析：案例4以一題多問的方式考查了宇宙環境、陸地環境、大氣環境、水環境等專題中的主干知識，這種一題多問的高考試題能幫助學生整合專題，激活學生的思維，開闊學生的視野，讓學生通過典型高考試題體驗地理知識間的巧妙聯系，并有助于深化學生對地理知識、原理和規律的理解，提高應用知識的能力。

五、以熱點事件為例整合專題，構建主干知識體系

熱點事件是高考試題的重要素材，高考試題往往以熱點事件為背景，考查學生對熱點事件的關注度和對地理相關主干知識的應用能力。針對熱點問題，學生應從地理學角度來分析、評價這些事件的原因，演變過程和對策，從而形成正確的環境觀、資源觀、人口觀和可持續發展觀。

案例52011年3月11日，日本以東海域發生了9.0級地震，福島核電站遭受破壞，大量放射性污染物通過大氣與水體向外擴散，對周邊地區人們的生產與生活構成嚴重威脅。據此回答下列問題。

（1）日本多地震的原因是什么？此次地震對日本帶來的危害有哪些？該國應采取哪些防御措施？

（2）此次泄漏的放射性污染物進入海洋后隨洋流會向什么方向擴散？

（3）此時日本上空以偏西風為主，當污染物進入大氣層后會向什么方向擴散？如果此次污染事件出現在北半球的夏季，則對日本周邊哪些國家的大氣環境影響較大？

（4）大量放射性污染物外泄對環境造成了哪些不良影響？日本及其周邊國家應采取哪些防治措施？

分析：該案例以2011年日本大地震及其引起的福島核污染事件為背景，涉及的主干知識有陸地環境中的板塊構造學說、世界主要地震帶的分布，水環境中的洋流，大氣環境中的氣壓帶與風帶、自然災害、環境問題；圍繞熱點事件整合專題知識，對熱點事件進行“問題化”處理，且設計的問題緊扣課本的主干知識，使熱點問題地理化。該題可以幫助學生加深對專題主干知識的理解，使學生在解答有關熱點試題時可以更加靈活地運用地理主干知識。

篇10

關鍵詞：污泥處理；填埋；焚燒；土地利用；干餾

中圖分類號：S141文獻標識碼： A

根據《中國污泥處理處置市場分析報告，2013版》，截止2013 年三季度末，全國城鎮污水處理量達到1.47 億m3/d。預計到2015 年末，污水處理廠濕污泥（含水率80%）全年產生量將達到3359 萬t，即日產污泥9.2 萬t。鑒于污泥中含有大量的有害成分如有機污染物、重金屬、病原菌、寄生蟲等，如此巨量的城市污泥，如果得不到妥善處置，將會對土地資源、水環境和城市衛生環境等帶來巨大的威脅?？茖W地處理處置污泥已成為一個亟待解決的環境問題。根據調查分析，我國污泥處理處置的主要方法中，土地利用占44.8%、填埋占31%、其他處置占10.5%、還有13.7%的污泥沒有得到任何處置[1]。傳統的污泥處理與處置方法各有利弊，需要權衡使用。安全可靠、經濟合理的污泥處置方式是污泥產業必然的發展方向，具有重大的環境意義。

一、 填埋的現狀及優缺點

污泥的衛生填埋始于20 世紀60 年代，是一項比較成熟的污泥處置技術。填埋的優點是處理容量大、見效快。但它也存在一些突出的問題。一是占用大量的土地資源，不少城市已經很難找到合適的場地建設新的填埋場；二是填埋污泥可能造成填埋場滲濾系統的堵塞，大大縮短了填埋場的壽命；三是填埋污泥產生大量的滲濾液，有害成分的滲漏可能對附近的土地和地下水造成污染；四是對填埋氣進行資源化利用的填埋場較少，填埋氣體不但污染大氣而且對附近居民的健康造成隱患；五是由于污泥的流動性和不穩定性，容易發生坍塌事故。調查還表明，建設完全規范的無害化污泥單獨填埋場，投資遠不如想象的節省。一個日填埋量1000t 的污泥單獨填埋場(20 年的使用期)，需投資0.5~2 億元。每噸污泥的處理成本（含投資成本）達15~30 元，而且對污泥填埋的后續環境管理與處理成本還未考慮在內。填埋法處置污泥過去在發達國家采用的較多，但目前可供填埋的場地越來越少，因此其所占比例

也越來越小。但是在發展中國家，由于監管要求松、技術門檻低、初期投資少，這種方式目前仍然是主要的處置方式。

二、土地施用的現狀及優缺點

目前我國的污泥農用比例約44．8％，是主要的處理方式之一。我國污泥農用起于1961 年北京高碑店污水處理廠的污泥農用項目。在國外污泥處置方式中，農用的比例也在逐年攀升。污泥農用可以改善土壤結構，提供植物需要的氮、磷、鉀等營養成分。但在我國污泥農用仍然存在著隱患和風險。一是我國關于污泥農用風險的研究體系尚不健全，對于污泥處置的風險研究可用數據不充分，而且這些數據通常是基于短期（1~3a）的實驗獲得，長期(10a 以上)的田間實驗數據較為缺乏。多數研究表明，污泥的有害成分進入土壤后，其不利影響一般不會立刻表現出來，但若長期大量使用，其負面效應就會明顯地表現出來[4]；二是許多發達國家已對污泥的處置制定了詳細的法律法規，對污泥的標準、施用地點的選擇、水源的保護、病原菌的控制、重金屬的允許施入量、運輸等都作了相應規定，而我國相關規定遠不及國外的細致周全。目前比較有指導意義的標準僅有一個2008 年制定的《城鎮污水處理廠污泥處置農用泥質》；三是污泥土地利用，涉及到農業、園林、市政、衛生等多個部門資源分配、利益分配和管理權限分配，使得本來復雜的問題更加復雜，實施后問題也比較多。

三、焚燒的現狀及優缺點

污泥焚燒可以達到95％左右的減量率，是一種一勞永逸的方法。而其它的處理方法如土地利用、填埋、建材利用等后續問題比較多，如果在監管和污染控制方面存在漏洞，將會造成更加嚴重的二次污染[5]。雖然在價格上污泥焚燒成本是其他工藝的2～4 倍，但如果綜合計算所有成本，將后續監測與管理等其它隱性費用計算在內，污泥焚燒的費用就不一定是

最高的了。但是初期投資成本過高成為制約污泥焚燒的一個重要因素。雖然焚燒法具有比較突出的優點，但是也要注意幾個問題。一是焚燒廢氣的控制。焚燒可能產生二f英、氮氧化物、硫氫化物、稠環碳氫化合物等污染物?？梢酝ㄟ^控制焚燒爐溫、利用煙氣凈化系統等方法做到焚燒廢氣達標排放[6]。二是焚燒飛灰和底渣的管理。污泥焚燒的飛灰屬于危險廢物，需要按照危險廢物進行處置。焚燒底渣需要按照相關規定進行鑒別，如果屬于危險廢物，按照危險廢物的標準進行處理。不屬于危險廢物的，可按一般固體廢物處置或者綜合利用。

四、水泥窯協同處置

污泥的再利用技術中比較成熟的是利用污泥制造水泥。利用水泥回轉窯處理城市污泥，不僅能實現污泥的減容和減量，而且燃燒后的殘渣成為水泥熟料的一部分，不需要對焚燒灰進行處理，是一種兩全其美的水泥生產途徑。但是作為建材，污泥添加量過大會造成水泥品質的降低，形成新的資源浪費。因此這種方法能夠處理污泥的量是有限的，很難滿足工業化污水處理規模需求的處理量，不能作為一種主要的處理方法。

五、污泥處置的新技術

污泥處置的其他方法如制造纖維板、生產陶粒、渦流熔爐處理污泥等均有一定的研究，但是商業化應用還未成熟。目前商業化應用比較成熟的一項污泥處置新技術是干餾法處理污泥。干餾是在密封、無氧、非燃燒、高溫狀態下進行的化學反應過程。將燃料的燃燒與污泥的干餾分別在兩個獨立的空間進行。通過氣體燃燒室的階段性升溫，將污泥中的水分蒸發，使有機物轉化可利用的冷凝水、可燃氣體和生物碳，同時來自污泥的重金屬被鈍化并固定在灰分中。干餾法具有突出的優點：一是干餾處理污泥的過程是碳的還原過程，將有機碳元素轉變為無機碳元素，干餾法處理污泥產生的副產品即生物碳具有很高的附加值，其化學性能穩定，能夠長期保存，通常作為土壤改良劑用于園林、花卉、草原、農業等；二是干餾處理污泥全過程是在密封、無氧、非燃燒、高溫狀態下進行，避免了產生二f英、氮氧化物和硫氧化物等有害物質；三是干餾處理污泥過程中產生的混合氣(水蒸汽、不凝可燃氣)經過凈化、分離處理后可以再利用；四是污泥在污水處理廠只要新建一個污泥干餾處理車間就能處理自身產生的污泥，擺脫了污水處理廠在進行污泥處理時，所受到的外部條件制約；五是干餾法將污水處理廠產生的污泥直接輸送到干餾機組內進行處理，避免了污泥在存放過程產生臭氣，污染大氣環境的問題。綜上所述，干餾法處置污泥投資相對節省、占地少、污染小、能實現資源的回收利用，具有傳統處置方法不可比擬的優勢。隨著技術的進一步成熟，必將得到更廣泛的應用。

六、 展望

中國的污泥產量大、成分雜亂，不是任何單一技能就可以處理的。從久遠的視點來看，污泥的處理技能應當與污水處理的工業化、規?；^程相匹配。把污水―――污泥處置作為一條流水線上的兩個環節，污泥到達終端處置耗費的時刻應當大體與污水處理速度適當。不然，水處理的高效率會形成污泥處置的遲滯，帶來一系列的二次污染問題。污泥是個社會問題，涉及到環保部分、建設部分、農業部分、疆土部分以及發改委等多個部分，一個部分無法單獨處理問題，各個部分要和諧管理。從完善的政策法規到科學有用的監管，形成全體的管理鏈，污泥處理處置才能得到疾速的開展。

結語

綜上所述，我國對于污泥的處理處置的技術在不斷的完善和發展。其中最重要的兩種方式是對系統產生的污泥進行相應的尾部處理，另一種是對其原位進行減量的處理。促使污泥的量減少，使其沒有公害，具有一定的資源化以及穩定化。所以，將這兩種的污泥處理方法結合在一起，就會減少污泥的產生，進而徐進我國污泥處理處置技術的發展。

參考文獻

[1]程芳,亓恒振. 污泥處理與處置技術研究進展[J]. 環境研究與監測,2014,（03）.

[2]胡少華,潘移峰,陳濤. 污泥處理處置技術的現狀與探討[J]. 環境工程,2014,（1）.