生物燃料的利弊范文

导语：如何才能写好一篇生物燃料的利弊，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

关键词：新能源 经济可行性 船舶 核能 生物柴油 LNG

近年来，国际航运市场低迷，各大班轮公司艰难运作已成普遍现象，在“开源”难的市场下，“节流”就成了各大班轮公司目光集聚点。目前，船舶主要靠船舶柴油机提供动力，柴油机所消耗的石油能源占运营成本较大部分。此外，在环境日益恶化的今天，船舶作为重要污染源之一，每年向全球排放的氮氧化物气体占总体的30%。为确保航运产业的可持续发展，新能源的开发和利用已势在必行。本文除了对新能源技术在船舶上的应用做简单介绍外，还将对比研究几种新能源的经济特性，探究一种最经济的适用于船舶的新能源。

1.国内外研究现状

对于新能源的研究，学者们都有着自己的见解，胡健（2010）认为，新能源的运用不能降低船舶自身稳定性；能源供给必须做到持续、稳定和持久；新能源所能提供的船舶推进功率必须足够大。缪国平（2008）认为对于采用新兴能源的船舶，应认真剖析它的利弊得失和经济性，对于新能源，除了是否环保，还要从产业链的流程综合分析。袁成清等（2010）分析了船用太阳能光伏电池的应用模式和可行性跟船型相关度。王力（2010））对太阳能风帆的发展进行分析，指出太阳能风帆的发展己初见端倪。周盛等（2012）通过对核动力船舶进行经济性分析，得出核动力船舶可以在实现船舶高速化的情况下，核燃料消耗几乎不变。秦琦和杨军（2011）认为液化天然气（LNG））燃料与其他燃料相比最主要的优点是对环境的影响较小，排放量最小，但是需要有特定的船型和港口设施配备。通过对以上参考文献阅读和整理，可以明显的看出研究者对于各类新能源有一定的研究，但是对于各种新能源的综合比较较少，对于其经济性分析几乎没有。本文就是对于各种新能源进行比较并分析其经济性。

2.船舶新能源现状2.1核能

核能是人类最具希望的未来能源。目前，人们开发核能的途径有两条：一是重元素的裂变，如铀的裂变；二是轻元素的聚变，如氘、氚、锂等。重元素的裂变技术，已得到实际性的应用；而轻元素聚变技术，也正在积极研制之中。

核能在效率和环保上优势明显，铀是高能量的核燃料，1千克铀可供利用的能量相当于燃烧2050吨优质煤。核能不像化石燃料那样排放大量的污染物质，因此核能发电不会造成空气污染。

2.2太阳能

太阳能是纯天然、零污染的环保性可再生能源。近来，太阳能民用领域——光伏产业正逐步家用化，如太阳能发电装置、太阳能热水器等，在这方面中国很多企业已经掌握了世界领先技术。

2.3生物燃油

生物燃料是作为替代柴油的能源而出现的，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动物油脂、餐饮垃圾油等为原料油，通过酯交换工艺制成的可代替石化柴油的再生性柴油燃料。生物柴油完全满足作为船舶动力使用，且具有较高品质。在欧洲的实验表明，其动力性能与普通柴油无任何区别。此外，检测结果表明，采用生物柴油的发动机废气排放指标不仅满足目前的欧洲2号标准，甚至满足欧洲3号排放标准。由于生物柴油的优良环保特性，目前在欧洲生产该生物柴油可享受到政府的税收政策优惠，其零售价低于普通柴油。

2.4液化天然气（LNG）

天然气作为清洁能源越来越受到青睐，很多国家都将LNG列为首选燃料。液化天然气正以每年约12%的高速增长，成为全球增长最迅猛的能源行业之一。LNG作为船舶的燃料动力也成为未来航运产业发展的关键因素，各国船公司也已对LNG动力船进行应用和开发。LNG液化天然气目前是全世界增长速度最快的一种优质清洁燃料。它具有易储存、运输效率高、杂质含量少、燃烧清洁高效、气价低、经济效益好等优点。由于LNG组分较纯，燃烧完全，燃烧后生成二氧化碳和水，所以它是很好的清洁燃料，有利于保护环境，减少城市污染。

3.新能源经济性对比

在船舶大型化趋势下，本文以9200TEU集装箱船为目标船型，寿期25年，具体参数见表3.1。以新旧能源提供的能量守恒为原则，保持发动机61.7MW下运行时为条件，对各类新能源进行综合分析。

本文选用9200TEU集装箱船，主机功率61.7MW，航行天数300天/年，日耗油180。假设该集装箱船挂靠东亚港口，进行跨太平洋航线定期服务，每航次在海上航行30天，挂靠港口12天，每年完成8.7个航次，船舶以经济航速22.5kn运行。

船舶动力装置投资费用普通商船主机约占船舶总造价的16%，大型集装箱船主机所占比例更低。普通燃油集装箱船动力推进装置及相关设备价格约为1500万美元。

3.1核能

核动力集装箱船核动力装置投资按每KW投资费用计算，根据相关资料，集装箱船核动力装置投资每KW约为2500美元。因此，功率为61.7MW的集装箱船核动力装置投资费用约为15425万美元。本文的核燃料价格不考虑乏燃料后处理。1kg富集度为16.5%的核燃料单价为8086美元。

核燃料消耗量主要与压水堆的输出功率，铀燃耗深度，热效率以及运行的天数有关，计算公式和详细过程可参见文献《2020年前我国核燃料循环情景初步研究》。并转换成61.7MW时的数值，见表3.2。

此外，核动力船在实现船舶高速化的情况下，核燃料消耗几乎不变。相比之下，普通燃油船舶若航速增加，油耗将大幅上涨。由此可见，随着国际石油价格的飞涨，以及国际对节能减排要求的不断提高，核动力船舶具有巨大优势。3.2太阳能

船舶大型化趋势下，以太阳能电池板作为新型能源是不可行的。

太阳能板可适合于小型船舶如游艇，或者辅助应用于船舶的生活用电。一是光电转化率很低，只有16%左右，目前最高效率的为26%；二是因为效率低，因此需要很大面积；三是光照指数变化很大，导致供给不稳定、不持久；四是供给功率小，无法作为主动力；五是成本高昂，经济性差，面板的制作本身就是高耗能、高污染的过程。

据资料表明，目前光电转换效率低，每平方米太阳能板产生120～150W的电，而9200teu的集装箱船功率为61668kw，故最少需要61668000/150=411120平方米，远远大于该船最大横截面（该船船长337m，型宽45.6m），故不可行。

3.3生物柴油

生物柴油的价格主要的原料取得成本、制造费用、添加剂成本、运输成本等。生物柴油价格=原料取得成本+制造费用+添加剂成本+运输成本+中间商收益。

同时由于船舶柴油机燃用重油，成本很低。所以生物柴油可以直接应用于船舶主机，除了像车用一样需要改动喷油器及增大喷油压力外，还需加装加热降粘设备，这在船上已有现成的设备。所以其设备配置成本几乎可以忽略不计。

这里特别指出我们这里所指的原料是所有生物柴油中成本最便宜的废弃油脂，如果使用产油作物则成本将大大提高。前提是原油价格是100美元/桶。原料取得成本5061元/吨，添加剂成本147元/吨，制造费用795元/吨，运输成本100元/吨，中间商收益1593元/吨。

3.4 LNG

前提条件：船舶主机采用柴油-LNG双燃料发动机，起动和停车工况下采用柴油燃料，正常运行时采用适量柴油引燃天然气-空气混合气体工作的方式。

在发动机运行稳定，正常运行时发动机的天然气替代率达到70%以上，具有显著的经济性（节约燃油成本20%左右，误差3%）和良好的环保性能，有助于促进环境保护建设，节能减排，改善环境质量。

这里我们以一艘3100吨级LNG双燃料动力船：715KW，投资200万人民币为例。根据假设所需能量守恒，故以等比例放大，并且等比放大的情况下会造成投资费用估值偏大。见表3.5。

3.5比较分析

综合比较各新能源，因投资建设费用越大产能的维修费用越大，结合新能源的环保性和经济性，故建议发展核能和LNG液化天然气船舶作为新能源。特别是LNG新能源，这个将是未来一段时间最可行、经济的新能源。

4.总结

虽然这些新能源已经在船舶方面有所应用，但受一些能源自身性质原因及船舶技术的限制，无法在短期内取代常规燃料。

太阳能虽然不能提供远洋船舶的运营所需能量，但可以对船舶的日常生活进行供电，也可以起到节约成本的效果。

由于对核燃料使用后的核废料也还缺乏妥善处理办法。所以，目前核动力装置还没有被民用船舶所采用。

最经济可行的LNG也存在着一些问题。首先，LNG是-162.5℃的低温液化气体，所以LNG除了具有和原油相似的危险性外，还有着其特殊的低温危险性。其次，由于其是低温液体，对其储存条件不仅需要可以控制温度还需要有强大的抗压能力，若处置不当会导致大量的天然气释放到空气中。改建现有船队和LNG储存基础设施缺乏是目前面临的主要问题，大部分港口LNG补给设施不配套，此外，LNG燃料船的续航能力还较弱。

综上，今后我们应加大技术投入，积极扩展多种能源的综合应用，并在政策上给予新能源优惠，促进新能源的开发利用。

参考文献：

[1]胡健.船舶替代能源的发展与展望分析[J]. 上海船舶研究设计院，2005，（4） .

[2]缪国平等.以科学发展观指导船型设计和优化[J].上海造船，2008，（2）.

[3]黄朝明.船舶风帆助航的试验研究[M].大连海事大学，2008.

[4]袁成清等.船用太阳能电池可靠性分析[J]. 船海工程，2010，（6） .

[5]王力.太阳能风帆在现代船舶中的应用[J].武汉理工大学能动学院仿真中心，中国科技论文在线（2010） .

[6]秦琦，杨军.LNG燃料船技术新潮流[J].中国船检，2011（10） .

[7]何建海，张建霞，胡以怀.新型能源在船舶中的应用[J].中国水运，2012（10） .

[8]胡以怀等.生物柴油在船用发动机上的应用探讨[J].中国航海，2010，（3） .

篇2

2007年12月6日

在大多数人的印象中，食品正变得越来越便宜，同时农业已经走上了下坡路。按实际价格计算，1974年-2005年的世界市场食品价格，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饮暴食，也仍然会将餐桌上一半的食物扔进垃圾箱。

毫无疑问，农民会增加农业投资，并生产出更多的粮食，但更加昂贵的食品价格将会持续多年。主要原因就是长期的饮食结构变化，以及新经济体的财富增长。

例如，1985年时，中国人均消费20公斤肉制品，而现在则是50公斤。这种转变相应地推升了世界的粮食需求：8公斤粮食才能生产出1公斤牛肉。

粮价上升也是美国政府不计后果实行补贴乙醇燃料的恶果。2007年，生物燃料消耗掉美国三分之一的玉米产量。3000万吨额外的玉米被用于制作乙醇汽油，相当于全世界储备粮总量减少了一半。

昂贵的食品价格有利有弊。弊端是它将会损害城市消费者的利益，尤其是贫穷国家的城市居民，食品价格上涨，已经导致食品支出成为他们家庭预算中最庞大的一项。另一方面，食品价格上涨有助于农民增加劳动所得，带动许多贫困地区的工作和经济增长。

政府干预

尽管食品成本由基本的供给和需求模式决定，食品价格上涨利弊之间的平衡，也要依靠政府的参与。但如果政府无所作为或采取错误的措施，那么世界，尤其是城市贫民，将会面临更加不幸的未来。

而如果各国政府的政策得当，将有助于增加最贫穷国家的财富，帮助农村贫民将农业从政府补助和被忽视的境地中拯救出来，将城市底层和失地农民工所遭受的伤害降至最低。

现在这种局面，是半个世纪以来食品政策造成的恶果。农业无论受到什么样的威胁，似乎只有一种解决方案：政府干预。大部分政府补贴和贸易障碍需要付出高昂的成本。

发达国家补贴农民的几十万亿美元，导致高额税率、食品质量下降、单一密集型农业、过度生产以及极低的农产品价格，并严重地损害了发展中国家贫困农民的利益。

美国借助政府补贴生产玉米乙醇的做法，远不如直接从巴西进口蔗糖补贴经济。就像一个谎言需要多个谎言才能掩盖一样，一次政府干预会带来更多的政府干预。

现在，俄罗斯和委内瑞拉这样的国家已经实行了价格管制。这种政府干预，是为了抵消美国对乙醇生产商提供补助所带来的影响，而向本国消费者提供补助。同时，高粮价促使人们毁林种植玉米。

开放市场

世界上四分之三的贫困人口生活在农村。过去几十年里，农业政策造成的世界农产品价格低迷，已经带来了灾难性后果。1980以来，农业在发展中国家的公共支出中所占份额已经减半。以前出口粮食的贫困国家，现在却不得不进口粮食。

西方国家减少农业补贴，将有助于扭转这种局面，因为这样，才能将市场价格的扭曲程度降至最低。世界银行认为，如果农业贸易自由化，贫困国家的农特产品价格将会上升，发展中国家将会通过增加出口获益。农产品价格上涨，将对处于经济发展初期阶段的国家经济增长，做出最重要的贡献。

篇3

关键词：可持续发展；能源开发；法制建设

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

Keywords：sustainabledevelopment；energydevelopment；legalsystemconstruction

一、可持续发展：中国能源发展及能源法制之路

1992年6月，在巴西召开的“联合国环境与发展会议”上，183个国家的政府首脑签署了五个实现和贯彻可持续发展的国际文件，其中《21世纪议程》已成为可持续发展的行动纲领。但是，《21世纪议程》并未直接对能源的使用提出明确的义务要求，而只是在交通通信部分的文本中提及需要更有效更环保地使用能源(注：《21世纪议程》第7.5段建议“在人类居住的地方促进可持续性能源和交通系统”。)。为了弥补这种缺憾，在事隔十年后的2002年9月4日，可持续发展世界峰会在南非约翰内斯堡通过了《联合国可持续发展世界峰会实施计划》(又称《约翰内斯堡实施计划》)，该实施计划规定了《21世纪议程》遗漏的能源建议，将能源政策作为可持续发展议程中的核心部分，各国同意采取联合行动“以充分增进人们获得可靠廉价能源服务的机会以及实现在2015年前使贫困人口减少一半的目标”。为此，各国一致赞同以下六项优先性建议：①“加强使用可靠、廉价、经济上可行、社会上可接受且无害环境的能源服务和资源”。这就要求加速研究氢燃料电池技术，广泛使用风能和太阳能，或在山区建设适宜的小水电设施。要达到这样的目标，各国必须“加强地区和国家合作，包括通过能力建设、财政和技术援助支持各国的努力”。②“进一步使用现代生物技术”。此项目承认将现存的农业或林业废料用做能源财富的机会，使生物质利用商业化，并在农村地区加以使用。③“支持转向使用较洁净的液态和气态燃料，这种使用被视为更加无害环境，社会上可接受且成本效率较高”。④“为了实现第一个建议目标，制定国家能源政策和管理框架，以帮助创造能源部门所需的经济、社会和体制条件”。⑤“加强国际和区域合作”以便实现上述目标并再次“特别注意农村和偏远地区”。⑥“加紧协助和促使贫穷人口获得上文所述的能源系统”(注：《约翰内斯堡实施计划》第8(a)(b)(c)(d)(e)(f)段，参见[澳]艾德里安·J·布拉德布鲁克、[美]理查德·L·奥汀格主编的《能源法与可持续发展》，曹明德、邵方、王圣礼译，法律出版社2005年版，“原著序言Ι”第10-11页。)。《约翰内斯堡可持续发展宣言》及《约翰内斯堡实施计划》为世界各国的能源发展及法制建设指明了方向：应该坚持可持续发展原则，避免功利性的短期经济目标；应该实行能源与环境、生态和经济发展相协调的政策；应该利用经济和技术资源使用新能源和可再生能源(如太阳能、风能、氢能等)。

1994年我国制定了《中国21世纪议程》，对社会和经济的可持续发展以及资源的合理利用与保护确定了总的指导思想、发展模式和具体行动纲领。但是，《中国21世纪议程》只是规定对开发利用清洁能源在税收、信贷和价格方面给予优惠(注：《中国21世纪议程》在2.16段(d)项规定：对环境污染治理、开发利用清洁能源、废物综合利用和自然保护等社会公益性项目，在税收、信贷和价格等方面给以必要的优惠。)，这种规定未能全面和明确地确立能源发展的战略地位。然而，这种不明晰的状态很快就得到了矫正，中国的能源发展必须走可持续发展之路，这主要基于中国社会的经济发展背景和可持续发展的要义：一是中国经济自2003年进入新一轮高速增长周期以来，再次遭遇了能源瓶颈的限制。2005年，在政府宏观调控作用下，能源紧张的局面稍微得以缓解，但能源缺口依然存在。二是按照中国目前的发展速度，到2010年，中国石油需求量预计将达到3.5亿吨，其中50%左右需要进口。到2020年，中国石油需求量预计将为5亿吨，其中60%需要进口。未来中国石油对海外资源的过度依赖和国际市场极大的不可预测性，将给中国经济安全和可持续发展带来威胁。三是可持续发展对能源的要求。无论是经济的发展还是社会的发展，都要以一定的自然资源和生态环境作为前提和条件。如果其发展是以消耗浪费资源和自然生态环境的破坏为代价，实际上是以牺牲他人利益和后代人的利益而求得部分人的发展，这种发展是不符合可持续发展理念的。可持续发展“既不是经济发展或社会发展，也不是单指生态继续，而是指以经济—社会—自然为中心的复合系统，是使人类在不超越资源环境承载能力的条件下，促进经济发展，保持资源永续利用和提高生活质量”[1]。能源是人类赖以生存和发展的不可缺少的物质基础，如果能源的利用方式不合理，就会破坏环境和生态甚至威胁人类自身的生存。因而，可持续发展战略要求建立可持续的能源支持系统和对环境友好的能源利用方式。国家“十一五”规划明确了能源的可持续发展方向，着力提高能源效率、改善能源结构、强化能源储备，积极推进可再生能源和新能源的开发利用，以达到为国家总体发展战略服务的目的。“能源战略的根本目标，就是要支持和保证中国社会经济发展目标的顺利实现。一是支持年均7.5%左右的经济增长速度和人民群众日益增长的能源消费需求；二是能源的生产、消费与人口资源环境相协调；三是提高能源供给的安全性。”[2]基于国家发展改革委2007年4月《能源发展“十一五”规划》的规定：十一五期间应“贯彻落实节约优先、立足国内、多元发展、保护环境、加强国际互利合作的能源战略，努力构筑稳定、经济、清洁的能源体系，以能源的可持续发展支持我国经济社会可持续发展。”可见，“十一五”期间能源将依循可持续发展理念而发展，并且与我国经济社会的可持续发展相一致。在能源建设方面，其总体安排是：有序发展煤炭；加快开发石油天然气；在保护环境和做好移民工作的前提下积极开发水电，优化发展火电，推进核电建设；大力发展可再生能源。此种能源建设的总体安排，必须要有法制的支撑和法律的规制。因此，与之相适应的能源法制亦应“与时俱进”。

但是，与能源相关的法律如《节能法》、《煤炭法》、《电力法》等皆是在“九五”期间制定并实施的，由于当时可持续发展所需要的体制和机制条件尚不完备，因而，在法的规范和制度上未能体现可持续发展的丰富内涵。现阶段，能源法制建设应符合能源、经济、社会和环境协调发展的目标，2005年通过的《中华人民共和国可再生能源法》尽管是在这一大背景之下制定的，体现了可持续发展理念，但是由于过于原则而不具有操作性和具体适用性。目前，国家有关部门正在加快《能源法》的研究和起草，同时在抓紧《石油天然气法》、《国家石油储备管理条例》研究起草的前期准备，正在修订《煤炭法》、《电力法》、《节能法》和《节能用电管理法》等法律法规，这一系列的立法工作将有助于全面推进我国能源领域的法制建设。

二、利弊共存：能源开发利用的客观现实

能源可按相对比较的方法来分类：①一次能源与二次能源；②可再生能源与非可再生能源；③常规能源与新能源；④燃料能源与非燃料能源；⑤清洁能源与非清洁能源[3]2-3。人们常常将新能源与可再生能源并称，这是因为它是能源领域的新技术，“新的和可再生的”是一个完整的含义，在英文中缩写为NRSE(即newandrenewablesourcesofenergy)[3]25。一般而言，常规能源是指技术上比较成熟且已被大规模利用的能源，而新能源通常指尚未大规模利用、正在积极研究开发的能源。因而，煤、石油、天然气以及大中型水电被看作常规能源，而太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能以及核能、氢能等则为新能源，其中太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能为可再生能源，氢能是一种二次能源，其他则为一次能源[4]。

能源是人类社会赖以生存和社会进步的重要物质基础，人类文明的进步实则都和能源的利用息息相关。现代社会，为了满足人们的生活需要和经济社会发展的要求，任何一个国家都不得不重视能源的开发利用和新能源的探寻。在今天，失去了能源的支持，社会将是无法想像的。然而，能源的开发利用尽管可以为人们带来诸多好处，但是也会造成诸多弊端尤其是对环境的损害。事实上，任何一种能源包括新能源与可再生能源的开发利用，都会对环境带来一定的负面影响，诸如酸雨污染、土地荒漠化、生物多样性减少、温室效应和全球气候恶化等。

对化石燃料包括煤、石油、天然气的开采、燃烧、耗用等，都会给环境带来损害。煤的开采会污染水质，其燃烧会排出大量的二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等有害气体。在石油的开发利用方面，采油尤其是注水采油会导致地面沉降；采炼中“放天灯”燃烧的废气会带来一定的环境影响；在储运中的燃爆与泄漏可引起严重的环境污染；燃烧中的二氧化碳比煤略少，氮氧化物与煤相似，主要排放物是二氧化硫。天然气是一种清洁能源，但也排放一定的氮氧化物(NOx)(注：大气中的NOx几乎有一半以上是由人为污染源所产生的。NOx污染主要来源于生产、生活中所使用的煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧，是电力、化学、国防等工业以及锅炉和内燃机等设备所排放气体中的有毒物质之一。)，还有使用与传输中甲烷的损失与泄漏，其中还有一些氡随之进入室内。水力发电尽管属于一种可再生能源，但也可能引发自然(包括地表、水文、气候等)、生物(野生动植物)、水体的物理化学性质、社会经济等方面的变化。在新能源与可再生能源方面，生物质燃料在较差的炉灶中燃烧容易生成一氧化碳、烟及有机化合物；风力发电是发展最快的能源来源之一，但风力发电中使用旋转的涡轮会杀死候鸟和本地鸟类；太阳能是一种很有效的能源手段，但太阳能电池在制造中会产生一些有害物质；在地热利用中，温泉水中会溶有石头中的有害物质，地热发电目前效率不高而且仅限于一些特殊地点，其使用也会带出地下有害物质；而核能虽然具有比较清洁、产生温室气体数量少以及对生物多样性的影响比较小等优点，但却存在核辐射的潜在风险以及对核废料处理的担忧。高技术能源的研究及生产会有助于气候环境的改良，但由于技术上的局限，尚不能充分发挥它们的作用，对20亿左右至今仍无法获得可以负担得起现代能源的人们帮助甚微，相反，可持续发展的新形式会要求一种经济上可行、满足需要、自力更生和无害环境的能源(注：有关能源的利弊两面，可以参见王革华等编著的《能源与可持续发展》，化学工业出版社2005年版，第134-137页；[澳]艾德里安·J·布拉德布鲁克、[美]理查德·L·奥汀格主编的《能源法与可持续发展》，曹明德、邵方、王圣礼译，法律出版社2005年版，第44-51页。)。

可见，能源的开发利用，总会存在正面和负面两个向度的影响。如何才能使能源的开发利用趋利避害，无疑是我们需要解决的重大问题。为此，一方面需要在技术层面上进行技术升级，使其尽可能最大限度地开发利用能源，并同时避免或减少不利影响的发生；另一方面需要在管理层面上强化管理质量，提高开发利用质量，并防止因能源管理不当而可能产生的危害。更为重要的是，必须借助法律的手段使能源开发利用最大限度地服务于社会、服务于经济、服务于环境、服务于可持续发展，同时只有通过法律手段才能有效地防止因能源开发利用而可能产生的不利和损害。因此，兴利除弊、趋利避害，必须要有因势利导、健全完善的能源法制。

三、可持续发展原则的确立与兴利除弊：能源法制及其完善

为适应可持续发展的要求、解决我国社会经济发展中的能源瓶颈，就必须要建立一套具有针对性的、切合我国现实的能源法制系统。换言之，我们只有建立了先进、完备的能源法制系统，才可能促进中国经济社会的可持续发展，解决能源发展的现实问题，促进新能源和可再生能源的合理开发利用。基于可持续发展理念和能源现实及其未来发展走向的考量，我们应将能源法制作为一项复杂系统的工程，而不能仅从立法层面来寻求问题的解决。因此，我国当前的能源法制建设，除应加强相关法律、法规的创制与修订外，还应综合考虑整个能源法律系统的完善以及与相关法律或政策的配套和衔接，并应考虑能源法的贯彻实施、人们的能源法制观念以及能源法制价值导向等等。限于篇幅，本文专就与可持续发展理念相一致的能源法制原则确立、促进能源合理开发利用的法制保障两个方面提出建议。

1.可持续发展原则的确立

能源的发展必须基于可持续发展理念。人们一般认为，可持续发展可作为能源发展的一项伦理原则或国际法上的原则。在笔者看来，可持续发展不应仅仅作为能源发展的一项伦理原则，也不应只作为能源国际合作的一项原则，而应该作为一国国内能源法的一项基本原则而得到确立。这是因为：可持续发展奠定了解释法律、运用法律和发展法律的基调，是所有国家的关键性标准[5]。这一基准对于能源法制亦同样适用，因而，有关能源的法制亦应贯彻这一基本理念，在能源法中确立其为一项基本原则。可持续发展，如果只是作为一项伦理原则或国际法原则而不能作为国内能源法的一项法律原则得到确立的话，那么，可持续发展就只能是一种“软约束”，缺乏法律的强制力。失去了法律原则和法律观念的支撑，可持续发展就会呈现出一种“脆弱的可持续性”，最终就会演变为不可持续发展。为保障能源的可持续发展，让政府和相关企业一起遵循，就必须将可持续发展从伦理原则转化为法律原则。

可持续能源的伦理原则有三个：一是生态可持续性原则(或称种际正义原则)。人类必须以一种不危及地球生态系统完整性的方式开发利用能源。二是社会及经济平等原则(或称代内正义原则)。个人可以在平等基础上按适当的标准获取能源，并应允许其满足能源需要。三是对后代负责的原则(或称代际正义原则)。人们必须以一种不危及后代人满足其能源需求能力的方式开发利用能源[5]。为避免这三项原则仅局限于一种道义或停留在纸面，就需要通过立法加以明确，通过法律的规定予以具体化，从而使可持续发展的要求具有可行性和适用性。通过这些具体化的规定，诸如：能源的开发利用应与环境保护相结合，能源的使用应友好于环境；应提高能源利用效率，节约使用能源，减少浪费；应积极提倡、大力发展新能源和可再生能源；应建立若干激励机制；应提高公众对能源问题的认识和参与程度；应设置能源安全和风险防范机制；能源开发利用的法律责任机制，等等，从而实现可持续发展由伦理原则向法制原则的嬗变。

2.能源法制保障架构

为保障能源的稳定安全、有序健康、合理利用和可持续发展，系统而健全的能源法制必不可少。为实现“十一五”时期我国能源建设的总体安排(有序发展煤炭；加快开发石油天然气；在保护环境和做好移民工作的前提下积极开发水电，优化发展火电，推进核电建设；大力发展可再生能源)，能源法制应在如下几个方面建立有效的趋利避害机制：

①在能源结构方面，应实行能源多元化机制。基于中国能源储备状况和资源禀赋、现有产业与技术基础，中国能源应建立能源结构调整法制，在法制的层面上落实结构调整的方向、步骤和时段，明确各种能源开采使用的数量与程度，特别是应明确水电、核电和可再生能源开发利用的助推措施，等等，从而促成能源多元格局的形成。

②在能源技术方面，应建立技术创新和保护机制。能源的发展和新能源与可再生能源的开发利用，技术是关键。因而，在技术法制方面，应充分支持先进技术和新技术的研究开发、推广应用。在这方面，我国技术法制的完善还具有相当大的发展空间，诸如技术研发优先领域的确定、技术强制标准的制定、技术研发的资助与奖励、技术成果的转化与采购、技术成果的保护、技术开发的合作与商业化等等。

③在能源安全方面，应建立能源安全与风险防范机制。能源安全包括两个方面：一是能源供给安全；二是能源使用安全。在能源供给安全方面，尽管是在国家战略高度加以考虑，但尚停留在政策层面，而法制方面的建设几乎处于空白。只有建立一种稳定的法律机制，方能克服能源供给面临的不稳定性和消除不可预期的风险。为保障能源的安全供给，法制应倡行：第一，节能，大力发展节能产品，降低能耗；第二，储能，实行能源储备制度；第三，开能，即开发替代能源，加强新能源技术开发，以替代传统化石燃料能源等。在能源使用方面，则应建立有效的风险防范机制，确立各类主体的安全义务，通过事前预防、事中控制、事后救济等多种途径，防范风险的发生或使风险损害降低到最小程度。

④在政府干预方面，应建立政府适当作为机制。由于能源不仅仅是一个使个人获益的私物，它还同时涉及公众事务，而且还与社会经济和环境保护问题密切相关，因而，如果采取完全放任的自由主义(或称非干预主义)，就可能产生“公共地悲剧”，能源开发利用的社会成本和环境成本将外部化。但是，如果政府进行过多干预，则能源的开发利用和发展就会失去动力，就会扭曲能源市场，同样也是行不通的。因而，必须建立一种适当干预的机制，政府应在适当的领域以适当的方式干预能源产业和市场，诸如采取行政计划、行政许可、行政指导、政府补贴、税收激励、优先采购等措施。

⑤在市场调节方面，应建立公平、有序的市场机制。能源开发利用不可能完全和永久地依靠政府和行政干预，能源的可持续发展战略主要并最终应依靠市场。在有序竞争的作用下，市场比政府能更好地配置资源。在市场机制方面，国家应通过法制，明晰能源产品的产权、确立公平的交易机制等等。但是，由于新能源与可再生能源在开发推广的前期，其成本高昂，往往无法与常规能源站在同一起跑线上竞争，因而为了鼓励新能源与可再生能源的开发利用，就可以在立法上采取一些促其走向市场的举措，如实行可再生能源配额制、限制交易许可制等。

参考文献：

[1]中国科学院可持续发展战略研究组.2004中国可持续发展战略报告[M].北京：科学出版社，2004：349.

[2]阙光辉.全景中国——中国能源：可持续战略[M].北京：外文出版社，2007：16.

[3]王革华.能源与可持续发展[M].北京：化学工业出版社，2005.

篇4

如果把发动机喻为飞机的“心脏”，航油就是飞机的“血液”，飞机要飞起来，两者缺一不可。航空汽油是一种只用于活塞式航空发动机的燃料，使用航空汽油的活塞式发动机飞机大都价格低廉、维护简便、安全可靠，历来是世界各国通用航空界的首选，我国也不例外，但昂贵稀缺的航空汽油却严重制约了我国通用航空的发展。

末路危途

目前，轻型飞机使用的发动机中，一百马力以下的领域是奥地利的罗泰克斯、澳大利亚的“鹳”和改装的大众发动机等使用普通车用汽油的活塞式航空发动机的天地，这些发动机是八十到一百马力的自制飞机、超轻机、动力三角翼等运动航空器和轻型运动飞机的主力发动机。除此之外，全球三十多万架通航飞机中绝大多数都使用的是美国莱康明和大陆发动机公司的四缸和六缸的活塞式航空发动机。这些发动机使用的几乎都是航空汽油。

自上世纪70年代以来，航空汽油已经多次面临生产危机。究其原因可归结为两方面：一是低铅航空汽油的总消费量少而且有严格的质量和运输储存要求。美国作为世界通航第一大国，拥有全球三十多万架通用飞机的三分之二，但即便如此，美国一年的航空汽油消费量也只有约九亿升，不及车用汽油销量的零头……因此各炼油公司对生产航空汽油的积极性越来越低，导致航空汽油的价格居高不下。美国的航空汽油是世界上最便宜的，但也比普通车用汽油贵了一倍以上。欧洲和亚洲等国家和地区由于市场更小，很多国家主要依靠进口，因此低铅航油的价格更高，特别是我国长期以来只有中石油兰州炼油厂一家生产企业每年少量生产，导致航空汽油在我国且不论价格高的离谱，个人几乎没有可能通过正常销售渠道购买到；二是各国越来越严格的废气排放要求。2012年5月，美国联邦航空局正式公布了废除含铅航空汽油的政策规划，计划在十一年内逐步全面停用含铅航油。这直接宣告了低铅航油的大限。

总之，种种因素注定了航空汽油的大规模使用终将结束，未来可能只会为用于特殊用途的飞机如特技飞机和不便改装的古董机等而少量保留使用。航油问题已经成为了通航业亟待解决的重大问题，如果没有得到妥善的解决，绝大部分轻型飞机将在不远的将来面临无油可用的情况。

柳暗花明

如果航空汽油供应枯竭，全球几十万架通航飞机的燃料从何而来7现在看来未来只有两个选择：一是为现有航空汽油发动机研制改装使用无铅车用汽油，二是研制航煤发动机。这两个解决办法各有利弊，在将来很可能互为补充。

车用汽油

目前比较成熟的是改装发动机，使之能使用无铅车用汽油。自70年代石油危机以来，美国的实验飞机协会（EAA）和一些厂商一直在探寻使用无铅车用汽油的安全简便的办法，欧洲在本世纪初也加入了该阵营并取得了较大的进展。其实早期的活塞式航空发动机本来就是使用无铅汽油的，而且当时还只有低标号的汽油。随着航空发动机的发展，压缩比越来越高，出现了各种标号的航空汽油，随后为了经济性而逐渐统一。目前有三种辛烷值标号的航空汽油：100号高铅（含铅量1克/升）、100号低铅（含铅量0.56克/升）和82号无铅，其中100号低铅航空汽油使用最为普遍，82号无铅航空汽油是为了解决含铅航空汽油将逐步退出历史舞台而由FAA推荐的新品种，但到目前为止还没有炼油商生产。

利无铅车用汽油用于航空发动机最大的优势就是打破了价格和供应渠道的垄断。相对普通汽油而言，航空汽油的生产商数量非常有限，并且常常是订单式供应，因此完全垄断了价格话语权和渠道经销权，使得在全球范围内，航空汽油的价格远远高于普通车用汽油而且供应范围有限。

尽管无铅车用汽油有一定的优势，但总的来说还是弊大于利。

弊无论在国外还是国内，无铅车用汽油在航空领域的大规模应用都并不现实。主要表现在以下三个方面：一是无论国内外，通航机场基本都没有普通汽油的大规模储存和供应设施。特别是我国在规划新通航机场时，无疑最经济、最有益的方式是只建设一个燃料供应体系，而航煤是当之无愧的首选；二是与航空汽油相比，车用汽油在生产、运输、储存过程中没有严格规范的质量监测和保证体系，也就是说，各个加油站的油品质量差别可能会很大，这对于航空安全来说是绝对不允许的，而重建一套车用汽油用于航空用途的质量体系，其花费的时间和费用可能得不偿失：三是车用汽油用于航空面临的技术问题首先是车用汽油中的添加剂特别是乙醇，对于活塞式航空发动机的零部件和橡胶管路有腐蚀作用：其次是乙醇容易吸收水分，造成了安全隐患。目前获得FAA车用汽油使用许可的几种活塞式航空发动机都明确禁止使用含有乙醇添加剂或生物燃料的车用汽油，但是在汽油中添加乙醇或生物燃料制剂已经是各国大势所趋的状况，这使得轻型飞机使用车用汽油的条件更为困难；四是车用汽油的饱和蒸汽压较高，容易在油路中造成汽塞（vaporlock），这是非常严重的安全隐患。

航空煤油

早在20世纪30年代，齐柏林和兴登堡飞艇使用的就是带反桨的柴油发动机，那个时代最著名的是容克Jumo系列800马力级别的柴油发动机，但老式的柴油航空发动机功重比跟迅速发展的航空汽油发动机相比太低，完全不适应二战期间军用的要求。二战后，出现了喷气发动机特别是涡桨发动机，轻型飞机使用的航空汽油发动机也已经非常成熟，重油航空发动机渐渐失去了用武之地。自90年代以来，小型航煤发动机逐渐重新引起了人们的关注，主要原因是：首先，航煤发动机的燃油效率是它的一个突出优势；其次，各国的废气排放标准逐渐提高，含铅的航空汽油和普遍使用化油器的活塞式航空发动机的道路越来越窄。当然之前车用柴油发动机发展迅速，也为航煤发动机的发展提供了很好的基础。

欧洲各国由于航空汽油供应比北美困难得多，也昂贵得多，解决航油的紧迫性更强，因此从90年代就开始研制适合轻型飞机的300马力以下的航空煤油发动机并取得了成果。目前有三种航煤发动机获得了适航认证且都来自欧洲的制造商，分别是德国Thielert公司的Centurion（135/155马力）、德国Austro公司的AE300（166马力）和法国SMA公司的SMA305发动机（230马力）。1996年成立的法国SMA公司研制的5升230马力SMA305航煤发动机于2001年获得欧洲适航证，次年获得美国FAA适航证，成为了第一种获得适航证的专为轻型飞机研制的航煤发动机。到2008年底有约50台改装在赛斯纳182和Maule飞机上，另有派珀的几种单发和双发机型在改装取证过程中，主要用户为赛斯纳公司的182机型，包括STC改装和全新原装。随后，2003年德国Thielert公司的Centurion发动机获得美国适航证，初期量产为1.7升的135马力型号，后来改进为2升的135马力和155马力型号，其中后者称为Centurion 2.0s型，主要用户为奥地利钻石飞机公司的DA42双发机型和部分DA40单发机型，以及法国Apex公司的Robin DR400单发四座飞机。我国山东滨奥飞机公司作为钻石公司在国内的组装厂，生产的DA42飞机采用的就是Centurion航煤发动机。到2008年初Centurion发动机已经总共生产了2500多台，共有1500多架飞机使用该发动机，2007年的产量为每月120台，是产量最大的航煤发动机。之后，由于Centurion系列发动机的可靠性并不算好（300小时换变速箱），因此在Thielert公司破产后，钻石公司成立了Austro发动机公司，制造新型柴油发动机——AE300，以替换问题缠身的Centurion柴油机。此外，美国Deltahawk公司、英国Wilksch公司和德国Zoche公司等也在研制100～200马力的航煤发动机，有的已经小量生产并在自制飞机上使用并正在取证的过程中。以上所有航煤发动机毫无例外的都是以车用柴油发动机为基础研制的，其中三种已经取得适航证的发动机都是在奔驰公司的车用柴油发动机的基础上研制的，Centurion和AE300获得奔驰公司授权后直接使用奔驰柴油发动机的缸体，奔驰公司在其研制过程中也提供了相应的技术支持。

利航煤发动机跟航空汽油发动机相比，在使用上的优势主要是：第一，便于保障燃料供应。航煤活塞式航空发动机所使用的航空煤油（Jet A）与民航喷气客机的燃料一样，因此大大扩大了通航小飞机的使用机场范围。而且航煤发动机在技术上可以使用任何重油，如柴油、生物制油，甚至精炼地沟油，因此为未来小飞机的可用燃料供应打开了一片广阔的天地；第二，航煤发动机在性能上最大的优势就是省油，比相同功率使用航空汽油的活塞航发的燃油效率高30～40%。虽然航煤发动机的功重比稍低一些，但是其燃油效率已经足够抵销那多出的重量，而且航空煤油价格比航空汽油本来就低一些，这样一来，航煤发动机的经济性更高。飞行同样距离的话，使用航煤发动机的飞机由于所需燃油少，商载也就增加了。此外，航煤发动机普遍带涡轮增压器，这使得它们的高空性能比航空汽油发动机优越。改装使用法国SMA公司的SR305航煤发动机的赛斯纳182飞机在75%巡航功率时的耗油率从使用大陆470发动机时的13加仑/小时（约合49升/小时）降低到了10加仑/小时（约合38升/小时），而在3000米以上高度飞行时的速度更快。使用Centurion两升排量航煤发动机的赛斯纳172飞机，在75%巡航功率时的耗油率从使用莱康明360发动机时的9～10加仑/小时（约合34～38升/小时）降到了5.8加仑/小时（约合22升/小时），而速度提高了近20%；第三，航煤发动机由于多在先进的车用柴油发动机基础上研制，普遍采用了全权限数字式发动机控制系统（FADEC），实现了油门、油气混合器和螺旋桨桨距控制器三合一的单一动力操纵杆，简化了飞行控制，降低了飞行员负担，也就相应提高了飞行安全。

尽管航煤发动机相比其他发动机有很多优势，但也面临着一些难题。

弊 航煤发动机快速发展所面临的两个难题是，如何尽快让航煤发动机更为稳定可靠和降低改装费用。目前航煤发动机还在逐步完善成熟的过程中，大修间隔普遍不到2000小时，其中Centurion发动机减速器的检修间隔只有500小时，发动机大修间隔到期后目前采取的是整体更换，这样一来，虽然航煤发动机的燃油效率比同功率的汽油发动机高，但平均小时使用费用更高，而且由于市场还没有发展起来，初期费用非常高，例如赛斯纳182改装SR305发动机的费用达8万5千美元，比原装的大陆540发动机贵了近一倍。高昂的改装费用是阻碍航煤发动机大规模应用的最大障碍。

生存法则

要使航煤发动机市场真正地运作起来，关键是要尽快扩大维修服务网点，加快人员培训。通航是一个非常保守谨慎的领域。一个深刻的教训就是早期奥地利钻石公司的DA20双座飞机本来使用的是罗泰克斯912发动机，欧洲的通航机务人员非常熟悉这种发动机，但是美国的机务人员则搞不清楚912发动机的减速器和滑油系统，导致这种发动机在美国的故障率增加，最后钻石公司不得不为在美国市场销售的DA20飞机改装美国机务熟悉的大陆公司的0-100发动机。这个例子充分说明了对于航空发动机机务人员的培训是多么重要，而且更重要的可能还是跟谨慎小心的管理者和经营者的沟通，使他们接受航煤发动机，而不是出于各种原因抵触它。由于以上这些问题，再加上本身的经营问题，航煤发动机公司都经历了坎坷的创业之路，最耀眼的Thielert公司于2008年宣布破产，虽然重组后再度崛起并仍然占据目前航煤发动机的霸主地位，但经营状态依旧惨淡。

篇5

【关键词】 填埋法；塑料降解；废物利用

一、塑料垃圾排弃的现状及处理

我国是世界上十大塑料制品生产和消费国之一，花样繁多的塑料制品已渗入到当今人类社会的各个方面，它既为人类生活提供了方便，成为了人类生活的必需品，又为人类社会带来了越来越严重的环境污染问题。目前我国固体塑料废弃物的处理方式中，填埋处理占处置总量的90%以上。运用现代化科技、现代管理方法发展填埋作业技术，不断地进行高位填埋技术的探索和研究。

填埋技术作为塑料生活垃圾的传统和最终处理方法，也是垃圾处理的最终程序。无论采用何种方式、流程处理垃圾，最终都要采用填埋作为处理手段，如焚烧最终要产生灰渣，堆肥仅可以处理可生物分解的有机物，都有无法处理的废物产生，都要用填埋来解决其最终出路。所以，垃圾填埋是垃圾处理流程中必不可少的一个环节。因此，填埋也被称为最终处置或填埋处置。

目前，我国采用的填埋构造基本是厌氧填埋。这种填埋构造与准好氧填埋的主要设计差别是渗滤液收集排出系统的差异。前者要求密封，不允许空气进入，因而渗滤液集排水系统出水口有水封，而且也不考虑排水管道的空气流动空间；后者正好相反，出水口不能封住，要保证空气进入，而且管道上部要保证空气流动的空间。准好氧卫生填埋可以保证在填埋场内部存在一定的好氧区域，特别是在渗滤液集排水管和排气管周围存在好氧区域，以使渗滤液可以得到处理和加快填埋场内部垃圾的分解稳定速度。

二、塑料垃圾块体填埋法的好处

塑料垃圾块体填埋法是将垃圾压块体分区分类堆砌填埋处理处置方法的简称。这种方法是先将经过分选回收后剩下的城市生活垃圾废弃物分类粉碎、脱水、消毒与粘土搅拌，然后压缩成带有气、液溢出孔的垃圾块体，集中运往垃圾填埋场，并将不同属性的垃圾块体，分区分层予以堆砌填埋。它集回收、堆肥、焚烧、填埋为一体,是一种从实际出发、因地制宜的垃圾综合处理方法。如通过粉碎、脱水、压成块体后的厨余垃圾，既可用作堆肥，也可作为燃料焚烧发电，也可直接予以填埋。和现有方法比较，垃圾块体填埋法有如下“六化”的特点：（1） 以社区为单元的垃圾源头分类投放、收集和预处理，使垃圾分类化；（2） 有用物资的回收利用，使垃圾最大限度的资源化；（3） 经过粉碎、脱水、压缩打包使垃圾最大限度地减量化；（4） 经过消毒、分类堆砌有助于垃圾填埋场地的分类管理和安全监控，使垃圾处理基本无害化；（5） 回收、堆肥、焚烧、填埋为一体,使垃圾处理综合化；（6） 填埋场复垦与开发利用，使垃圾处理环保化。

三、塑料垃圾块体的制作与要求

按照垃圾块体分类堆砌填埋处置法的工艺流程，这种填埋方法要经过以下四步操作：

（1） 垃圾的分类粉碎：先将经过集中分选，取出可再生利用之物后剩下的废弃之物，按其混杂的物质成分分成可燃物和不可燃物两类，然后分别将其置于专用的粉碎机中，粉碎成直径≤2cm的粉碎物，以利于垃圾的减容、脱水、消毒与粘结、压缩打包。

（2） 垃圾粉粹物的脱水、消毒:采用挤压脱水的方法，将两种不同类型的垃圾粉碎物分别予以脱水处理，使其含水量

（3） 消毒处理后的垃圾粉碎物胶结并压缩成块体：在通过消毒处理后的垃圾粉碎物中，加入相当总量5%-10%的粘土并搅拌均匀，然后将其置于压缩打包装置中，压缩成带有1~3个上下贯通的气、液排出孔的正方形或长方形块体，气、液排出孔的值800~1 800kg/m3。这样做，一是为了减少垃圾的体积，便于贮运和堆砌掩埋，二是为了有利于渗沥液和块体中易燃易炸气体的排放与收集处理和利用。

（4） 垃圾压缩块体的堆砌填埋：即将运至填埋场的垃圾压缩块体，按其不同的种类，分区分层分别堆砌在经过防渗处理并按网格状方式设置了气、液集中收集系统的填埋场的不同区段，直至达到预定的设计标高后，铺上50~120cm的粘土予以封场，以备日后复垦与开发利用。

【参考文献】

[1]吴玉岸，董锁成.当代城市生活垃圾处理技术现状与展望[J].城市环境与城市生态， 2001，114（1）

[2]姚海林，吴文，刘峻明等.城镇生活垃圾的消纳处理方法及其利弊分析[J].岩石力学与工程学报，2003，22（10）

[3]吴文，冯其林，杨春和. 城市垃圾处理与矿山复垦新技术[M].武汉：湖北科学技术出版社，2003

篇6

摘要：德国后期中等教育完全中学开设的各科课程与大学入学资格考试紧密相关，因为学生各科学习成绩与大学入学资格考试成绩的总和决定其能否进入大学继续深造。化学课程在平时学习和大学入学资格考试中都十分重要。这里首先分别对德国后期中等教育完全中学化学课程和大学入学资格考试化学考试标准进行了概述和梳理，然后着眼我国高中化学新课程改革的基本思路，就其各自的特点进行分析和总结。

关键词：中等教育 资格考试 化学课程

德国后期中等教育(第11至13学年)(相当于我国高中教育)分为普通教育和职业教育。普通教育由完全中学承担，并根据学生的兴趣、关心、能力、适应性以及将来的去向进行教学。在后期中等教育完全中学最后两学年，学生须选择学习两类科目，即基础科目(由基础性课程构成的学科科目)和达成科目(由较难的专业性课程构成的学科科目)。根据这两类科目和完全中学学业结束时进行的大学入学资格考试(Abitur)的总成绩，决定学生能否获取大学入学资格。2003年，德国巴登-符腾堡州颁布了新的化学课程标准，并已于2004年秋开始实施。

下面以该州为例，对德国后期中等教育完全中学化学课程目标和内容，以及大学入学资格考试化学考试标准进行概述和梳理，并分析和总结两者的特点。

1、后期中等教育完全中学化学课程目标和内容

后期中等教育完全中学化学课程目标与前期一样，都力图从人格形成和一般教育的立场来揭示化学课程的教育意义，即旨在通过精确地解释物质世界，帮助学生形成逻辑思维能力，养成关注并考虑生态环境的意识和行动能力，以及了解可持续发展相关知识等。德国巴登-符腾堡州新课程标准对后期中等教育完全中学基础科目和达成科目的化学课程内容分别作了规定。

1.1 基础科目化学课程内容

后期中等教育完全中学基础科目化学课程内容归纳于表1。

1.2 达成科目化学课程内容

后期中等教育完全中学达成科目化学课程内容归纳于表2.

1.3 后期中等教育完全中学化学课程的特点

(1)课程内容宽泛。基础科目里纳入了化学平衡、电化学、高分子化合物等知识。就这3个领域，达成科目纳入了基础科目中所没有的、更加高深的知识，以及芳香族化合物和与物理化学相关的化学能。

(2)课程内容偏深。例如，物理化学中的焓和亥姆霍兹方程；化学平衡中的酸碱质子理论和缓冲溶液；电化学中的氧化数、标准电极等。

(3)与生物学科联系密切。例如，基础科目中的“生物分子”单元和达成科目中的“天然物”单元。这2个单元旨在从化学观点看待生命现象以及碳水化合物、蛋白质、核酸等化学物质在生物体中的功能。

(4)与日常生活联系紧密。例如，与化学相关的健康问题；对健康有危害的物质；日常生活中芳香族和合成高分子化合物的应用与意义等。

(5)注重科学实验和科学方法。例如，用简单实验方法鉴别碳水化合物和蛋白质；进行加聚反应和缩聚反应的合成实验；设计、实行与评价热量测定；设计、实施酸碱滴定实验测定浓度等，都贯彻了科学实验和科学方法的学习。

(6)渗透STS教育。例如，大量应用高分子化合物的利弊；燃料电池在未来能量供应中的意义；物质再利用；可持续观点纳入高分子化合物的合成与应用等。这些内容都是与化学相关的社会问题，体现了工业与技术的发展，是公民应具有的科学素养。

(7)注重价值观的培养。例如，课程内容中多处让学生自己讨论物质、反应原理等的价值和意义，旨在使学生形成正确科学价值观。

2、大学入学资格考试化学考试标准

德国大学入学资格考试化学考试标准(以下简称“考试标准”)揭示和规定了考生应具有的能力以及试题的内容、范围和程度等。无疑，了解这个考试标准将有助于我们深入把握后期中等教育完全中学化学课程的学习目标、内容、范围和水平。

2.1 化学考试标准对能力的要求

能力Ⅰ:专业知识(使用化学知识)；

能力Ⅱ:专业知识(利用化学的认识方法)；

能力Ⅲ:交流(在化学中进行交流和关于化学的交流)；

能力Ⅳ:反思(与化学知识相关事物)。

2.2 化学考试标准对试题内容、范围和程度的规定

(1)试题内容、范围

物质结构特征；化学反应；实验活动方法；生活世界和社会。

(2)试题程度

要求Ⅰ:与学过的内容相关联，再现知识、活动技能与方法。

要求Ⅱ:与已掌握知识相关联，选择与整理内容。即在新状况中应用已学知识。

要求Ⅲ:在全新情况下，有意识地主动选择和运用已学过的方法。

2.3 化学考试标准的特点

(1)能力的要求逐步深化。由使用专业知识，加深到利用认识论，再到交流和反思。考试标准注重从实证、逻辑和批判角度看待事物的方法，要求收集、整理、传达化学信息的交流能力；还要求在生活、社会与技术关系中以及可持续性想法中思考化学意义和价值的反思能力；并把交流、反思与化学知识方法一样作为主要能力，揭示其中内涵，意义深远。

(2)试题内容范围全面。从物质结构特征、化学反应、实验活动方法、生活世界和社会4个维度选择试题，涵盖基础科目和达成科目的课程内容。

(3)试题程度渐深。由要求已有知识再现，到对已学知识的再构成，再到已学知识的应用。试卷编制过程适当分配各要求中问题，从整体看，试题难易适中。

篇7

1包装印刷业VOCs控制技术概述

1.1消除法燃烧法是目前应用比较广泛的有机废气治理方法，主要包括直接燃烧法和催化燃烧法。直接燃烧是将VOCs当作燃料，通过热反应，将其转变为水和二氧化碳，去除效率可达95%以上。催化燃烧法是在催化剂的作用下，使有机废气中的碳氢化合物在温度较低的条件下迅速氧化成水和二氧化碳。燃烧法主要适用于成分复杂、高浓度的VOCs气体，具有效率高、处理彻底等优点。但若废气含有Cl、S、N等元素，采用燃烧法会产生HCl、SOx、NOx等有害气体，造成二次污染。生物法是利用微生物的新陈代谢对VOCs进行生物降解的过程，主要适合于低浓度、大气量且宜生物降解的有机废气治理。生物法处理有机废气具有设备简单、运行费用低、操作简便、净化效率高、不产生二次污染物等优点。但生物法对有机废气的进气浓度和性质要求较高，同时对生物菌落和填料也提出了较高的要求，因此目前还未得到大量应用。光催化是指利用光催化剂(如TiO2)氧化分解吸附在催化剂表面的VOCs物质。合适的光催化剂能够在常温下将VOCs完全氧化成无毒无害的物质，无二次污染，适合处理高浓度、气量大、稳定性强的有机废气。目前，光催化法在处理废水上已经得到了一些应用，但是由于其存在反应速度慢、光子效率低等的缺点，在VOCs治理方面实例却不多。

1.2回收法

吸附法主要是利用固体吸附剂(如硅胶、分子筛、活性炭等)把排放废气中的有害组分吸附留在固体表面里，从而达到净化作用。吸附法常见于处理低浓度高通量的VOCs废气，优点是去除率高，净化彻底，能耗低，工艺成熟［11］。不仅如此，吸附法若与其他处理方法联用，既可防止环境污染，又能回收有用的物质，具有很好的环境和经济效益。缺点是处理设备庞大，流程复杂，当废气中含有胶粒物质或其他杂质时，吸附剂易失效。在现有的吸附剂中，活性炭性能最好，应用最广，去除效率通常可达95%以上。吸收法主要是采用低挥发或不挥发液体为吸收剂，利用有机废气能与其互溶的特点，来吸收废气中的有害物质。该方法适用于浓度较高、温度较低和压力较大情况下气相污染物的处理，具有技术成熟，设计及操作经验丰富，适用性强的优点。但对于有机废气，由于其水溶性一般不好，应用不太普遍。另外，该法对吸收剂和吸收设备的要求通常较高，而且吸收剂需要定期更换，过程较复杂，费用较高。冷凝法是利用物质在不同温度下具有不同饱和蒸汽压这一物理性质，采用降低系统温度或提高系统压力的方法，使处于蒸汽状态的污染物冷凝并从废气中分离出来的过程，具有设备和操作条件简单，回收物质的纯度较高的优点。在生产过程中，冷凝法常常与压缩、吸附、吸收等过程组合应用，来回收有机废气中有用的组分，从而实现资源的重复利用，降低运行成本。上述两类方法中，回收法能够在污染控制的同时实现资源的循环利用，是一种更具有开发潜力的技术方法［12-13］。然而，任何一种VOCs回收处理技术本身都各有利弊，使用条件也有较大差异。例如，吸附法处理低浓度VOCs效果虽好，但是对于高浓度废气的处理却可能存在热效应高、吸附剂堵塞或二次污染等问题;而冷凝法则更适宜于处理高浓度VOCs，对于低浓度废气的处理效果较差、设备成本较高。因此，为最大程度地实现低成本、高效率的VOCs处理目的，需开发废气处理的集成工艺，将不同的VOCs回收处理技术通过一定的方法组合起来，使之优势互补、各尽其用，以实现低成本和高成效的双赢。

2包装印刷业VOCs组合处理工艺实例

上海某油墨印刷厂采用“蜂窝吸附－热风脱附－冷冻回收”的组合工艺，对生产过程中产生的VOCs进行集中收集、集中处理、集中回收，取得了低本高效的处理效果。该工艺采用吸附截留有机溶剂气体、热风脱附解析溶剂气体的工艺将有机物分离浓缩出来加以冷凝回收，从而实现空气净化和废弃物循环利用的目的［14-15］。下面以该工艺为实例对VOCs组合处理工艺进行分析探讨。

2.1废气状况及排放要求该印刷厂有机废气排放现状及GB16297—1996《大气污染综合排放标准》中的二级排放标准(新建扩改项目)要求如表1所示。

2.2工艺选择该VOCs组合工艺可分为3个控制阶段，即“吸附－脱附－回收”3个过程。

2.2.1吸附工艺对于VOCs的吸附过程，活性炭吸附工艺已经较为成熟，其净化效率通常可达90%以上。此外，活性炭的总使用寿命一般可达4年以上，且使用成本很低，具有很大的优势。活性炭的形式主要有颗粒活性炭、蜂窝活性炭、纤维活性炭3种。颗粒活性炭阻力大，能耗高，而且脱附时间长;纤维活性炭具有吸附容量大，吸附与脱附速度快的突出特点，但其价格十分昂贵，设备投资很高;而蜂窝活性炭具有比表面积大，微孔发达，吸附容量高，使用寿命长等优点，被广泛应用于低浓度有机废气(1000mg/m3以内)的吸附工程。另外，由于蜂窝活性炭具有孔隙率高，不易堵塞的优点，特别适合于含有少量烟尘的有机废气处理。因此，本文所述工艺的吸附阶段选用蜂窝结构的活性炭，通过具有大表面的蜂窝对有机废气的接触吸附而起到对VOCs的净化作用［16-17］。

2.2.2脱附工艺有机溶剂的再生(脱附)主要有蒸汽再生与热风再生两种。热风再生工艺是近几年来发展起来的一种新型的活性炭再生工艺，它是利用热风将活性炭所吸附的有机污染物从活性炭内脱附出来，形成高浓度的有机废气(一般浓度可以达到10g/m3左右)，再通过冷冻机组将高浓度有机废气中沸点较高的有机物冷凝下来。然后，冷凝后的废气经过换热器和蒸汽加热器加热到130℃后再次进入吸附器内循环利用。这样，即达到再生蜂窝活性炭的目的，同时又将有机溶剂进行了有效地回收利用，一举两得［18-19］。

2.2.3回收工艺有机溶剂的回收是将经热风脱附得到高浓度的有机废气通过某种工艺手段，使得有机物从空气中分离出来加以回收利用。根据印刷厂油墨废气中有机溶剂的物理性质［20］，该印刷厂采用冷凝回收技术，即通过将脱附的气体冷却到低于有机物的露点温度，从而使有机物冷凝成液滴后从气体中分离出来。本组合工艺将冷凝系统置于吸附阶段之外，即用即开，有效发挥了冷凝法处理高浓度VOCs稳定、高效的优势，又避免了纯冷凝技术引起的成本及操作费高的问题。

2.3工艺流程及说明本工艺的具体工艺流程如图1所示。为了进行连续操作，设计了两个峰窝活性炭吸附床，其中一个执行吸附功能时，另一个则进行脱附再生，两台吸附器通过切换阀门自动转换功能。其工作过程为:首先，集中有机废气送往其中一台活性炭吸附器1，在常温下进行吸附净化，废气中的有机污染物被活性炭吸附截留，洁净气体由吸附风机2排放到大气中去。当活性炭吸附器吸附饱和后，进入热风脱附再生阶段。同时，通过切换阀门将有机废气切换到另外一个活性炭吸附器内继续进行吸附。在脱附阶段，有机废气经过板式换热器3和蒸发器4，由脱附风机5送入到蒸汽加热器6，由蒸汽间接加热到脱附所需温度130℃(即所谓“热风”)，热风进入活性炭吸附器内加热活性炭，活性炭被加热到一定温度时，吸附在活性炭内的有机污染物从活性炭内脱离出来并形成高浓度有机废气。脱附出来的高温高浓度有机废气(热风)与冷冻后的有机废气(冷风)在板式换热器3内进行热交换，“热风”温度从130℃降到30℃左右，而“冷风”则由－30℃左右升温到70℃左右，30℃左右的“热风”再进入蒸发器4内冷却降温到－30℃左右，此时，废气中的有机溶剂逐步冷凝形成液滴排出回收，高浓度有机废气中的有机物浓度也随之下降。此外，该股“冷风”再经过换热器，与“热风”进行热交换，充分循环利用“热风”的能源，同时“热风”降温也充分利用了“冷风”的冷源。升温到70℃左右的“冷风”再由脱附风机5送入蒸汽加热器6，由蒸汽间接加热升温至130℃左右(热风)，进入吸附器1脱附再生，完成了整个循环。当脱附再生完毕后，活性炭吸附器的吸附活性得以恢复，重新进入有机废气的吸附工作。在实际运行过程中，蒸汽加热器6和冷冻系统只是在脱附启动阶段时需要全负荷使用，当活性炭加热到设定的温度后，由于设置了板式换热器，蒸汽加热器和冷冻系统均不需要全负荷运行。这样就可以达到能源充分利用，尽可能降低活性炭脱附再生的成本。蒸汽加热器和冷冻系统的开启与关闭均是根据自动温控系统自动控制。

2.4吸附器的设计为获得理想的吸附和脱附效率，设计要求吸附器内升温速度快，空气残余量小，脱附循环气体浓度提升快。根据废气排放状况，设计每台吸附器蜂窝活性炭充装量为7.2m3，为了减少有机废气通过的阻力，通过长度为0.8m，安装紧凑，吸附器内部剩余空间小，使热风脱附时温度、有机溶剂浓度都能快速提升。

2.5冷凝回收工艺设计为达到较高的冷凝回收率，除提升脱附气体浓缩比外，应选取较低的冷凝温度，以降低有机溶剂饱和蒸汽分压，提高回收率。本工艺控制冷凝温度－25～－30℃，可回收混合溶剂≥90%。为减少工程投资、减少占地面积、降低运行成本，本设计冷凝工艺选用风冷机组。

2.6成本及效益分析

2.6.1运行成本及经济效益本工艺用电负荷及每年的电费如表2所示。除电费以外，消耗蒸汽费0.6万元/a，工人工资福利费4.8万元/a，活性炭约10万元/a，设备维修费约5万元/a，合计运行费用为51.7万元。同时，根据测算，每年可回收有机溶剂约200t，按照每吨0.6万元计算，则每年可产生的直接经济效益为120万元，扣除运行费，每年可净回收经济效益68.3万元。因此，该有机废气组合处理工艺不仅极大程度地消除了印刷厂VOCs带来的环境污染问题，并且实现了资源的回收利用，取得了间接的经济效益。

2.6.2环境效益与社会效益本工程除了有机溶剂回收所产生的间接经济效益以外，其效益主要体现在社会效益和环境效益。一方面，有机废气处理设备系统的建设，可以有效解决油墨印刷机日常运行过程中所产生的有机废气污染问题，确保处理后的尾气排放满足环保部门对有机废气排放的要求;另一方面，处理后排放的气体质量的提高和环境的改善，有利于提高工厂及工厂周边环境的环境质量，有利于保障职工及周边居民的身心健康。

3结论与展望

篇8

关键词：国民意识；文明；素质

中图分类号：G12 文献标识码：A 文章编号：1005-5312（2012）36-0249-01

中华大地，承载数千年文化，文明，似乎已经成为了华夏民族的的字符。跨入新的时代，在我们全面建设小康社会追求和谐社会的同时，太多的负面现象充斥在我们面前。在我们每个人的成长中都接受过学习文明行为的教育，然而现实中，在很多城镇，我们会随处看到乱扔垃圾和吐痰的现象并视为平常，我们会看到多少块草地上被踏出都枯黄的“新路”，我们会喂每天乘上公交的队伍中忍受拥挤的煎熬；当所有人在倡导绿色消费的时候，我们会发现没有几个人不在使用一次性餐具；当我们为我们尊老爱幼之邦而骄傲时，我们连路上摔倒的老人都不敢扶起……

这些都是社会生活中小的细节，但小的细节却折射着整体公民的精神文明。从2009年的“捞尸索钱门”和“富二代飙车们”到2011年的“小悦悦事件”、“老人跌地无人扶”和“郭美美事件”再到现在盛行的“三俗”文化，通过网络文化的视角很容易发觉，虽然正力量始终占据主导地位，我们国民素质在走下坡路是无可否认的事实。网络和物质文明的发展，社会各阶层价值观和道德观发展的动态成多样化趋势，全面提高全民的文明素质和公民责任意识刻不容缓，因为为了生存，我们有太多的问题要面对。不仅是道德危机，全球变暖，资源枯竭，环境污染，新型疾病，人炸等我们有太多共同的社会这些都是小的细节，但小的细节却折射着整体公民的精神文明。这些都是小的细节，但小的细节却折射着整体公民的精神文明。

今年来，人们对全球变暖的话题似乎不再热了，然而，它却在悄无声息中威胁着我们的生存。近100多年来，全球平均气温经历了冷－暖－冷－暖两次波动，总得看为上升趋势。进入八十年代以后，全球气温明显上升。1981～1990年全球平均气温比100年前上升了0.48℃　。导致全球变暖的主要原因是人类在近一个世纪以来大量使用矿物燃料（如煤、石油等），排放出大量的CO2等多种温室气体。由于这些温室气体对来自太阳辐射的短波具有高度的透过性，而对地球反射出来的长波辐射具有高度的吸收性，也就是我们常说的“温室效应"，导致全球变暖。全球变暖的后果，将会产生全球降水量重新分配，冰川和冻土消融化等问题，既会危害生态系统的平衡，更会威胁人类的食物供应和居住环境。全球变暖的主要原因——大气层遭到破坏，严重的污染以及温室效应全球变暖可能造成的影响全球变暖将给地球和人类带来复杂而又潜在的影响，这里既有正面的也有负面的，但是与正面影响相比，全球变暖对人类活动的负面影响将更为巨大和深远。

人类在地球上生活了几百万年。在开始的岁月里，人口发展非常缓慢。而在进入元年后，人类开始暴涨式增长，现在快达到70亿。随着人口的激增和消费水平的提高，人类对地球资源的需要量也越来越多。但是，地球环境的空间不会增加，资源的储量和再生能力有限。因此，人类对环境的压力与冲击就变得越来越大。由于人口膨胀和经济的迅速发展，人类对地球影响规模空前加大，人口、资源、环境与发展的矛盾愈来愈突出，引起了全世界的忧虑与不安。全球最权威的独立环保机构——世界自然保护基金会（WWF）发表了迄今为止最详尽的有关地球资源状况的报告。该报告预测，由于目前人类对自然资源的利用超出其更新能力的20％，如果各国政府再不进行干预，2030年后人类的整体生活水平将会下降。目前人类的透支消费是不能长期持续的。该报告指出，由于人类的过度消耗，在过去的30年间人类的经济活动使得地球上的生物种类减少了35％，其中淡水生物减少了54％、海洋生物种类减少35％、森林物种减少15％。报告估计，如果按照目前消耗自然资源的速度和全球人口增长速度测算，未来人类对自然资源的“透支”程度将以每年20％的速度不断增加。这所意味的是，至2050年，人类所要消耗资源的将是地球生物潜力的1.8至2.2倍，这也意味着到那时，可能需要两个地球才能满足人类对于自然资源的需求。自1967年以来，至少有40种新的病原体被发现，包括艾滋病病毒、埃博拉病毒、马尔堡病毒和SARS病毒等。同时，大流感、疟疾和结核病等传统疾病不断产生变种、增加抗药性，由于人类卫生保健制度发展仍不完善，这些传统疾病将继续对人类健康构成威胁。此外，潜在的恐怖袭击、化学品和核物质泄漏等这些因素也增加了人类的健康风险。

我们今天所面对的生存的威胁，无可否认更多的是人为的后果。曾经轰动一时的电影《2012》让人们对世界末日产生畏惧，如今，你真的相信世界末日吗？据调查，当询问是否真的害怕沿海地区淹没或世界末日是，绝大部分的人会回答“不怕，反正大家一起死。”也许大家都抱有这种不负责任的想法，尽情享受眼前丰富的物质生活，把子孙后代生命的延续和自然和谐长存抛在了脑后。这是公民责任意识缺失的一种表现。解决我们人类生存发展共建和谐家园的最佳途径可能就是提高全民的责任意识和文明素质，只有每个人在生活的每个角落做起，我们的生活才会充满幸福感。

然而我们目前社会出现的问题可能归根结底还是人与人之间的信任危机使然，因为人们之间的各种误会和观念，导致彼此不那么信任，多一事不如少一事的心态便也滋生。就像现在大街上跌倒了老人没人敢扶，是因为扶人者害怕自己遭讹诈，做了好事不讨好。好人难做或许成了每个人在面对突发危难事件时的一种纠结和犹豫的自我保护符，在面对他人遭遇生死的关头，也不敢再轻易出手相助，选择了冷漠，选择了漠视简简单单的助人为乐的小事，竟然也成为需要再三考虑之后鼓足勇气才敢做的“险事”，何其悲哀？另一个根源就是我们教育体系的缺失，在我们的教育中只追求成绩而忽视道德教育。即使接受过良好的德育，却很难将所受的德育践行于实践中去。我们身边不缺乏道德模范，不缺乏古道热肠的人，缺乏的是完善的法律制度，和能够保障善良人自身权益不受侵害的行政法规。现实生活中，往往由于制度的不健全，使得不道德者有机可乘，钻了法律的空子，最终导致道德行为人反受权益侵害。这样的事例经历多了，人们在实施善意行为时就会权衡利弊，以是否会损害自身权益为前提，而不仅仅是帮助他人摆摊困境。

制度是保证社会正常运转的必要条件，也只有在相应制度健全的前提下，道德模范才能在社会道德建设中发挥应有的示范作用。作为普通人的我们，在社会生活中，也要死守道德底线，不能因为没人监督就肆意而为，不能因为利益的诱惑而出卖良心。谨记“不以善小而不为，不以恶小而为之”，社会道德建设需要我们每个人的努力，当助人为乐不再需要勇气时，我们的社会道德环境才真真正正上到一个新的台阶

全面提高公民的文明意识和道德素质至关重要，这不仅要落实到教育体制当中，更要落实的每个群体和每个公民的生活实践中去，这也是全面完建设康社会，全面协调可持续发展道路的重要途径之一。

参考文献：

篇9

您好！在专题复习后，我总感觉对诸多专题缺乏整体把握，掌握的主干知识较零碎，不能形成完整的主干知识体系。而高考题往往综合性比较强，一道题可能涉及很多专题的内容。在专题复习后如何整合专题？怎样构建主干知识体系？

江苏南通学生季佳雨

季佳雨，你好！

高考地理试题重点考查学生对地理主干知识的掌握程度，且具有较强的综合性，这就需要学生在二轮复习的基础上对专题进行整合，构建主干知识体系，以使学生对地理试题的解答更加全面、准确和高效。

一、以典型地理图像为例整合专题，构建主干知识体系

案例1下图为“北半球某区域示意图”。读图，回答问题。

（1）P陡坡形成的主要原因是什么？

（2）对河、湖水资源更新影响最大的水循环是由哪些环节构成的？

（3）图示洋流的性质是什么？其对沿岸地区的气候有什么影响？

（4）图示植被的更替体现了什么地域分异规律？该地域分异规律表现典型的地区在哪里？

（5）图示地区的主要气候类型是什么？该气候类型的分布规律、成因及特点分别是什么？

分析：该题以北半球某区域示意图为载体，主要考查地质作用对地貌的影响、水循环和洋流等，综合性较强，涉及的领域较广，有机整合了生态系统中大气圈、水圈、岩石圈和生物圈这四大圈层。围绕此类典型例题，学生可以将自然地理的五大规律（地球运动规律、大气运动规律、水体运动规律、地壳物质运动规律、自然环境地域分异规律等）整合起来，构建自然地理的主干知识框架，并在此基础上举一反三，提高学生对区域环境整体性的认识。

二、以区域环境和区域发展问题为例整合专题，构建主干知识体系

一个区域往往是由自然地理环境和人文地理环境组成的综合体，要实现区域的可持续发展，必须对该区域的位置、特征以及各种环境问题的成因和措施等方面比较了解。

案例2议一议，我国西北地区荒漠化的形成原因及防治措施分别是什么。

分析：解答区域环境问题的成因，一般要从自然原因和人为原因两个方面进行，这就需要学生对该区域的自然地理环境和社会经济条件比较了解。自然地理环境一般要从地理位置（包括经纬度位置、海陆位置、相对位置等）、地形（包括地形类型、地形起伏状况、主要地形区名称及分布等）、气候（包括气温、降水，以及气温和降水的组合状况等）、水文（包括水量、汛期、结冰期、凌汛、含沙量、水能储藏量等）、水系（包括发源地、流向和注入海洋，长度与流域面积，支流及河网形状等）、土壤（包括土壤类型、土层厚度、肥力高低等）、植被（包括植被类型、植被覆盖率等）等方面进行分析，在分析过程中始终要围绕自然环境的主要特征（如西北地区为干旱）展开；社会经济条件一般要从人口与城市的分布、工农业生产、交通线路的布局等方面进行分析。案例2突出考查了人类对植被的破坏，如过度农垦、过度放牧、过度樵采等。

区域环境问题的防治措施一般包括工程措施（如护坡工程、水利工程、设置沙障、新能源开发工程等）与非工程措施（如生物措施、法律措施、宣传措施、移民措施等），在具体区域要做到因地制宜。例如防治西北地区荒漠化的根本措施是恢复当地植被，所以应突出生物措施（如建设“三北”防护林、退耕还林还草等）。分析区域环境问题的防治措施，有助于学生构建起治理区域环境问题的一般方法。

通过对不同区域可持续发展措施的分析，学生不仅了解了不同区域的环境特征，而且掌握了实现区域可持续发展的方法。在这个过程中实现了区域地理与自然地理、人文地理、区域可持续发展的有机整合，强化了各专题主干知识的联系。

三、以分析与评价为例整合专题，构建主干知识体系

案例3试评价我国洞庭湖平原发展水稻种植业的区位条件。

分析：该试题以洞庭湖平原为背景，要求学生对该区域的农业区位进行分析与评价。此类问题一般应从三方面进行分析：①明确区域的位置；②要从有利和不利两个方面来辩证阐述，针对优势和不足进行全面论证；③要多角度综合分析利弊。区位因素主要包括自然因素和社会经济因素，自然因素――地形、气候（气温、光照、降水、温差）、水源、土地（数量、质量）等，社会经济因素――原料、燃料、市场、交通、劳动力（数量、素质和价格）、技术、政策、国防、个人偏好、工业惯性、环境等。各类区位因素如下表所示。

自然因素社会经济因素农业区位气候、地形、水源、土壤市场、交通、农业技术、国家政策、劳动力、工业与城市的发展工业区位地形、地质、气候、水文、矿藏、植被原料、动力、市场、交通、劳动力、技术、通信、政策、国防、个人偏好、环境交通

区位交通线地形、地质、水文、气候经济状况、资源状况、交通状况、技术、政治、军事、战略位置港口地形、水文、气候经济腹地、依托城市航空港地形、地质、气候交通、与城市距离车站地形交通、人口流动城市区位地形、地质、气候、河流资源、交通、科技、旅游、政治、军事、宗教、工农业基础人口分

布区位地形、气候、河流、土壤交通、经济、文化教育、开发历史、农业基础商业中

心区位地形、气候、水源商品生产能力、市场、交通旅游区位游览价值（质量、集群状况、地域组合状况）市场距离、交通位置与通达性、地区接待能力、环境承载力和开发现状只有在了解了影响某类活动布局的主要区位因素的基础上才能对其区位条件进行重点分析与评价。通过多层面的区位分析与评价，学生可将人文地理部分的主干知识（如农业区位理论、工业区位理论、城市区位理论、交通区位理论等）有机整合起来，有效提高综合思维能力和区位分析、评价能力。

四、以典型高考试题为例整合专题，构建主干知识体系

因为高考试题具有较强的综合性、创新性和选拔性，所以往往成为典型例题，借此可以帮助学生体验高考、巩固已有知识和技能。利用图表、文字资料综合考查地理知识和技能已经成为高考试题的发展趋势之一。

案例4（2012年高考北京文综卷）2012年7月27日～8月12日，第30届夏季奥运会在英国伦敦举行。读下图，回答（1）～（3）题。

（1）在7、8月份，伦敦比北京

A.气温高，日较差大

B.风小雾大，降水多

C.正午太阳高度角小

D.日出晚，昼短夜长

（2）英国

A.地处亚欧板块和美洲板块交界处

B.西部海岸线曲折，珊瑚礁发育好

C.地形以高原为主，地势西高东低

D.多数河流短，含沙少，无结冰期

（3）途经该区域的洋流

A.能使北美洲至欧洲的海轮航行速度加快

B.造成欧洲西部地区气温升高、湿度降低

C.进入到北冰洋海域，使当地能见度变好

D.在与其他洋流交汇的海域不易形成渔场

分析：案例4以一题多问的方式考查了宇宙环境、陆地环境、大气环境、水环境等专题中的主干知识，这种一题多问的高考试题能帮助学生整合专题，激活学生的思维，开阔学生的视野，让学生通过典型高考试题体验地理知识间的巧妙联系，并有助于深化学生对地理知识、原理和规律的理解，提高应用知识的能力。

五、以热点事件为例整合专题，构建主干知识体系

热点事件是高考试题的重要素材，高考试题往往以热点事件为背景，考查学生对热点事件的关注度和对地理相关主干知识的应用能力。针对热点问题，学生应从地理学角度来分析、评价这些事件的原因，演变过程和对策，从而形成正确的环境观、资源观、人口观和可持续发展观。

案例52011年3月11日，日本以东海域发生了9.0级地震，福岛核电站遭受破坏，大量放射性污染物通过大气与水体向外扩散，对周边地区人们的生产与生活构成严重威胁。据此回答下列问题。

（1）日本多地震的原因是什么？此次地震对日本带来的危害有哪些？该国应采取哪些防御措施？

（2）此次泄漏的放射性污染物进入海洋后随洋流会向什么方向扩散？

（3）此时日本上空以偏西风为主，当污染物进入大气层后会向什么方向扩散？如果此次污染事件出现在北半球的夏季，则对日本周边哪些国家的大气环境影响较大？

（4）大量放射性污染物外泄对环境造成了哪些不良影响？日本及其周边国家应采取哪些防治措施？

分析：该案例以2011年日本大地震及其引起的福岛核污染事件为背景，涉及的主干知识有陆地环境中的板块构造学说、世界主要地震带的分布，水环境中的洋流，大气环境中的气压带与风带、自然灾害、环境问题；围绕热点事件整合专题知识，对热点事件进行“问题化”处理，且设计的问题紧扣课本的主干知识，使热点问题地理化。该题可以帮助学生加深对专题主干知识的理解，使学生在解答有关热点试题时可以更加灵活地运用地理主干知识。

篇10

关键词：污泥处理；填埋；焚烧；土地利用；干馏

中图分类号：S141文献标识码： A

根据《中国污泥处理处置市场分析报告，2013版》，截止2013 年三季度末，全国城镇污水处理量达到1.47 亿m3/d。预计到2015 年末，污水处理厂湿污泥（含水率80%）全年产生量将达到3359 万t，即日产污泥9.2 万t。鉴于污泥中含有大量的有害成分如有机污染物、重金属、病原菌、寄生虫等，如此巨量的城市污泥，如果得不到妥善处置，将会对土地资源、水环境和城市卫生环境等带来巨大的威胁。科学地处理处置污泥已成为一个亟待解决的环境问题。根据调查分析，我国污泥处理处置的主要方法中，土地利用占44.8%、填埋占31%、其他处置占10.5%、还有13.7%的污泥没有得到任何处置[1]。传统的污泥处理与处置方法各有利弊，需要权衡使用。安全可靠、经济合理的污泥处置方式是污泥产业必然的发展方向，具有重大的环境意义。

一、 填埋的现状及优缺点

污泥的卫生填埋始于20 世纪60 年代，是一项比较成熟的污泥处置技术。填埋的优点是处理容量大、见效快。但它也存在一些突出的问题。一是占用大量的土地资源，不少城市已经很难找到合适的场地建设新的填埋场；二是填埋污泥可能造成填埋场渗滤系统的堵塞，大大缩短了填埋场的寿命；三是填埋污泥产生大量的渗滤液，有害成分的渗漏可能对附近的土地和地下水造成污染；四是对填埋气进行资源化利用的填埋场较少，填埋气体不但污染大气而且对附近居民的健康造成隐患；五是由于污泥的流动性和不稳定性，容易发生坍塌事故。调查还表明，建设完全规范的无害化污泥单独填埋场，投资远不如想象的节省。一个日填埋量1000t 的污泥单独填埋场(20 年的使用期)，需投资0.5~2 亿元。每吨污泥的处理成本（含投资成本）达15~30 元，而且对污泥填埋的后续环境管理与处理成本还未考虑在内。填埋法处置污泥过去在发达国家采用的较多，但目前可供填埋的场地越来越少，因此其所占比例

也越来越小。但是在发展中国家，由于监管要求松、技术门槛低、初期投资少，这种方式目前仍然是主要的处置方式。

二、土地施用的现状及优缺点

目前我国的污泥农用比例约44．8％，是主要的处理方式之一。我国污泥农用起于1961 年北京高碑店污水处理厂的污泥农用项目。在国外污泥处置方式中，农用的比例也在逐年攀升。污泥农用可以改善土壤结构，提供植物需要的氮、磷、钾等营养成分。但在我国污泥农用仍然存在着隐患和风险。一是我国关于污泥农用风险的研究体系尚不健全，对于污泥处置的风险研究可用数据不充分，而且这些数据通常是基于短期（1~3a）的实验获得，长期(10a 以上)的田间实验数据较为缺乏。多数研究表明，污泥的有害成分进入土壤后，其不利影响一般不会立刻表现出来，但若长期大量使用，其负面效应就会明显地表现出来[4]；二是许多发达国家已对污泥的处置制定了详细的法律法规，对污泥的标准、施用地点的选择、水源的保护、病原菌的控制、重金属的允许施入量、运输等都作了相应规定，而我国相关规定远不及国外的细致周全。目前比较有指导意义的标准仅有一个2008 年制定的《城镇污水处理厂污泥处置农用泥质》；三是污泥土地利用，涉及到农业、园林、市政、卫生等多个部门资源分配、利益分配和管理权限分配，使得本来复杂的问题更加复杂，实施后问题也比较多。

三、焚烧的现状及优缺点

污泥焚烧可以达到95％左右的减量率，是一种一劳永逸的方法。而其它的处理方法如土地利用、填埋、建材利用等后续问题比较多，如果在监管和污染控制方面存在漏洞，将会造成更加严重的二次污染[5]。虽然在价格上污泥焚烧成本是其他工艺的2～4 倍，但如果综合计算所有成本，将后续监测与管理等其它隐性费用计算在内，污泥焚烧的费用就不一定是

最高的了。但是初期投资成本过高成为制约污泥焚烧的一个重要因素。虽然焚烧法具有比较突出的优点，但是也要注意几个问题。一是焚烧废气的控制。焚烧可能产生二f英、氮氧化物、硫氢化物、稠环碳氢化合物等污染物。可以通过控制焚烧炉温、利用烟气净化系统等方法做到焚烧废气达标排放[6]。二是焚烧飞灰和底渣的管理。污泥焚烧的飞灰属于危险废物，需要按照危险废物进行处置。焚烧底渣需要按照相关规定进行鉴别，如果属于危险废物，按照危险废物的标准进行处理。不属于危险废物的，可按一般固体废物处置或者综合利用。

四、水泥窑协同处置

污泥的再利用技术中比较成熟的是利用污泥制造水泥。利用水泥回转窑处理城市污泥，不仅能实现污泥的减容和减量，而且燃烧后的残渣成为水泥熟料的一部分，不需要对焚烧灰进行处理，是一种两全其美的水泥生产途径。但是作为建材，污泥添加量过大会造成水泥品质的降低，形成新的资源浪费。因此这种方法能够处理污泥的量是有限的，很难满足工业化污水处理规模需求的处理量，不能作为一种主要的处理方法。

五、污泥处置的新技术

污泥处置的其他方法如制造纤维板、生产陶粒、涡流熔炉处理污泥等均有一定的研究，但是商业化应用还未成熟。目前商业化应用比较成熟的一项污泥处置新技术是干馏法处理污泥。干馏是在密封、无氧、非燃烧、高温状态下进行的化学反应过程。将燃料的燃烧与污泥的干馏分别在两个独立的空间进行。通过气体燃烧室的阶段性升温，将污泥中的水分蒸发，使有机物转化可利用的冷凝水、可燃气体和生物碳，同时来自污泥的重金属被钝化并固定在灰分中。干馏法具有突出的优点：一是干馏处理污泥的过程是碳的还原过程，将有机碳元素转变为无机碳元素，干馏法处理污泥产生的副产品即生物碳具有很高的附加值，其化学性能稳定，能够长期保存，通常作为土壤改良剂用于园林、花卉、草原、农业等；二是干馏处理污泥全过程是在密封、无氧、非燃烧、高温状态下进行，避免了产生二f英、氮氧化物和硫氧化物等有害物质；三是干馏处理污泥过程中产生的混合气(水蒸汽、不凝可燃气)经过净化、分离处理后可以再利用；四是污泥在污水处理厂只要新建一个污泥干馏处理车间就能处理自身产生的污泥，摆脱了污水处理厂在进行污泥处理时，所受到的外部条件制约；五是干馏法将污水处理厂产生的污泥直接输送到干馏机组内进行处理，避免了污泥在存放过程产生臭气，污染大气环境的问题。综上所述，干馏法处置污泥投资相对节省、占地少、污染小、能实现资源的回收利用，具有传统处置方法不可比拟的优势。随着技术的进一步成熟，必将得到更广泛的应用。

六、 展望

中国的污泥产量大、成分杂乱，不是任何单一技能就可以处理的。从久远的视点来看，污泥的处理技能应当与污水处理的工业化、规模化过程相匹配。把污水―――污泥处置作为一条流水线上的两个环节，污泥到达终端处置耗费的时刻应当大体与污水处理速度适当。不然，水处理的高效率会形成污泥处置的迟滞，带来一系列的二次污染问题。污泥是个社会问题，涉及到环保部分、建设部分、农业部分、疆土部分以及发改委等多个部分，一个部分无法单独处理问题，各个部分要和谐管理。从完善的政策法规到科学有用的监管，形成全体的管理链，污泥处理处置才能得到疾速的开展。

结语

综上所述，我国对于污泥的处理处置的技术在不断的完善和发展。其中最重要的两种方式是对系统产生的污泥进行相应的尾部处理，另一种是对其原位进行减量的处理。促使污泥的量减少，使其没有公害，具有一定的资源化以及稳定化。所以，将这两种的污泥处理方法结合在一起，就会减少污泥的产生，进而徐进我国污泥处理处置技术的发展。

参考文献

[1]程芳,亓恒振. 污泥处理与处置技术研究进展[J]. 环境研究与监测,2014,（03）.

[2]胡少华,潘移峰,陈涛. 污泥处理处置技术的现状与探讨[J]. 环境工程,2014,（1）.