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可再生能源利用现状精选(九篇)

可再生能源利用现状

第1篇:可再生能源利用现状范文

随着社会进步,科技发展,产品制造已经从手工加工变成机器化的批量大生产,大大提高了生产力。企业为了提高自己的品牌竞争力,不断设计研发出新的产品,加快整个行业产品的更新,从而加速了的废弃物品的产生。废弃物品不仅对环境危害极大,不利于节约资源,更加重要的是它们含有有害物质,对整个生态造成重大影响。因此要注重这些物品、产品的再利用,进而考虑产品的整个设计过程,要在设计初期阶段就选择污染性小,可以再生的绿色材料,减少废弃资源的产生。

产品材料的回收再利用现状

1.国外产品材料再利用现状

国外很所地区已经对废弃产品的处理进行立法,明确了制造者与使用者的责任。对废旧家电的处理,一些国家较早的便开始了相关方面的研究,制定了相应的法规。目前一些发达国家已经把废旧产品的回收,资源的循环视为环境保护的一项重要事业。

2.国内产品材料的现状

现阶段我国对产品的循环再利用研究已经刚刚开始,社会以及企业已经意识到资源循环所带来的经济效益。科研机构已经开展了相关方面的研究,国家也通过立法来明确各方面的责任,我国开始尝试从多方面提高产品的可再利用性。

一些高校已经进行产品回收、再利用方面的研究,开始遵循理论进行深入研究建立初步的系统性的理论;开始建立回收再利用方面的相关体系,研究处理废品等问题的相关技术。社会各界也开展了多种多样的环保活动,来提高人们对于废弃物回收再利用方面的意识。国家也相应的提出了政策法规来明确确规定了生产者、销售商、消费者的责任和义务。对于产品循环在利用的工作已经开始步入正轨。

材料的再利用

1 绿色材料

绿色材料(GreenMaterials),是在产品生产制造以及使用处理中对于环境以及生态破坏最小的,有利于人类安全、健康的材料。

(1)循环材料

循环材料通俗来说就是废物再利用的材料,比如循环再生塑料,循环再生纸等。比较成功的有垃圾发电。

(2)净化材料

可以吸收、分解废气或者污水的材料。

(3)绿色能源材料

太阳能发电、水能发电、垃圾发电、风力发电等清洁的能源。

2 新型生态替代材料

生态替代材料是一种较为新型的材料,它主要是对现有的材料进行一定的改造,使之能够对环境起到净化的作用,希望最终达到改善生态环境,促进社会的可持续发展的作用。

氟里昂替代品

众所周知,氟氯昂是一种具有较好制冷效果的的工业产品,它应用较为广泛,比如,灭火剂、喷雾剂和制冷剂。但是,氟里昂是一种温室效应气体,会破坏臭氧层,损害环境以及人类的健康。

目前作为替代制冷剂的有:(1)异丁烷具有可燃性。(2)有良好的制冷性能的二氟乙烷与二氟一氯甲烷的混合剂,它具有环保性、节能等优点。

现有的循环再利用技术

1.针对废塑料的化学再循环技术

(1)化学再循环―油化还原

热分解可以将除PVC外PE、PP、PS、PET等混合废塑料分解为燃料油.另外,油化还原工艺还可分为以下:

①可得50%液体燃料的高温无氧热分解;②可得80%液体燃料的400℃左右高温热分解后再进行催化分解;③可得多种化学原料的高压加氢。

2.稀有金属循环利用技术

近年来,经济的快速发展使得稀有金属的供应紧张。对于一些资源紧张的国家来说,稀有金属供应紧张的问题尤为突出,例如日本,很早就开始进行替代材料的研究工作。

高校之中进行替代材料的研究得也很多,例如京都大学、大阪大学合作下开展的新型稀土类金属的分离回收办法。

他们研究的办法是采用以稀土类合金为双向型电解隔膜,使稀土类金属离子可选择性透过,其功能和离子交换膜类似,从而实现新型稀有金属的回收。

本工艺有以下优点:(1)透过稀土类离子;(2)可以分离出铁等杂质;(3)相互之间可以在一定程度上分离的稀土类金属。

结论

本文对废弃材料的回收再利用进行了研究,首先分析了产品材料再利用产生的背景和国内外产品材料处理的现状,结合我国国内环境污染严重、资源日益紧缺、整个社会意识不足的现状,不得不重视研究与发展循环再利用的相关问题,

注重资源、材料的再利用显得尤为重要。

本文通过对产品材料的循环利用现状进行分析,发现我国已经逐步意识到产品材料回收利用的的重要性,开始加大相关方面的宣传力度,完善相关的政策法规,并且投入大量资金进行废弃材料处理技术方面的研究。

第2篇:可再生能源利用现状范文

关键词:长沙市;再生资源行业;现状;困境;建议

中图分类号:F279.23 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)32-0202-02

一、行业发展现状

2015年长沙市经济发展势头良好,但再生资源行业发展形势严峻,再生资源回收企业经济效益低迷。长沙市最早发展再生资源是20世纪50年代,那时候公私合营,财政支持力度大,人民工作热情积极高涨,行业虽然处于起步阶段,但是人力、物力各种资源丰富,整个行业呈现欣欣向荣的发展状态。一直到1992年,以长沙市蓝天再生资源有限公司为代表的公司纷纷做出应对改革开放的各项改革措施,但随着财政支持和政策扶持力度的下降以及面对来自国内外优秀企业的挑战,长沙市本土再生资源行业初遇困境。20世纪初经济改制,大型的公私合营再生资源公司纷纷改制,由集体经济向有限公司转变,整个行业的融资力度增大,行业发展机遇与挑战共存,但是受到市场经济的冲击,行业在2008年后逐渐萎缩,发展遇到诸多问题,直到现在行业发展依然面临严峻形势。

二、长沙市蓝天再生资源有限公司现状

1.公司简介。蓝天再生资源有限公司是长沙市再生资源行业的龙头企业,发挥着行业主渠道的作用,是长沙市再生资源回收利用协会会长单位。因此我们研究蓝天再生资源有限公司的发展现状,了解现在面临的困境极具代表性。

2.公司发展现状。公司最主要的产业是化纤抽丝,p1、pp清晰加工(化纤抽丝)现在每年产值小于600吨,市场单价白色5800元左右,杂色4000元左右,公司年产值不到5000万。由于技术还不够成熟,导致产品科技含量不够高,托盘质量不够高,污水处理不达标,垃圾塑料清洗压缩变性成托盘产业现已经停产,原预想值200万片左右,另外混合塑料产业也因为各种原因停产。

3.公司面临的困境。流动资金运转不畅,员工工资很难结算,企业现在处于半停摆的状态,有债务危机,缺乏人才、先进技术以及相关政策扶持。现在主要目标是集中精力进行招商,引进新的技术和管理人才来帮助企业度过难关。

三、行业面临困境

1.行业标准缺失。废旧物资回收利用既有利于资源节约,又有利于环境,是“一石二鸟”的循环经济。废旧物资回收看似行业门槛很低,实际上是一个经济效益和技术含量都很高的行业。但是,废旧物资回收至今缺乏行业技术标准,同时,“废旧物资挑选工”和“废旧物资加工工”虽已成为国家认定的新职业,技能培训却缺乏规范性教材[1]。行业缺乏标准,内部竞争无序,经营容易陷入恶性循环。由于缺乏统一的行业标准,导致蓝天再生资源有限公司在回收废旧物资过程也遭遇诸多困难,和其他再生资源公司也存在着不良竞争,整个湖南再生资源行业呈现一种萎靡的发展状态。

2.财政支持力度不够,政策扶持有待加强。从2009年1月1日实行关于资源综合利用范畴内的增值税优化政策,这给再生资源行业相应的发展契机。然而从2011年开始,我国在增值税方面对再生资源行业实行“全额征收,只征不退”的政策,完全取消了原来对再生资源行业的退税优惠政策。虽然有部分优惠政策,但在市场化后,中央政策很难下达,公司运行完全靠内部资金运行,省市政府对再生资源公司没有相应的政策支持,但对于再生资源行业这种高投资行业是急需财政支持的。蓝天再生资源有限公司这一次的产业园项目投资1.1亿,但政府前后补贴加起来只有300万左右,该企业项目负责人表示在无税收减免的情况下,要满足全税,这个行业从客观事实上来说需要成倍的利润来保证正常运行。可是中央政策在地方难以落实,地方专注于发展高收益行业,导致整个省市的再生资源行业发展情绪低落。

3.行业技术缺乏,创新举措难以坚持。长沙市政府对于相关高新技术引进较少,且国外技术引进价格昂贵,引进程序复杂,即使部分引进,也因为成本问题导致利用率低。以蓝天再生资源有限公司的高新科技产业园项目运营为例,由于缺乏技术支持,项目运行时产生废水、废气处理技术不达标,引起附近居民的不满与投诉从而被迫停工,但现阶段公司所有的流动资金全部投入了产业园,包括副业的变卖资金、部分流动利润和银行贷款等,停产直接导致资金链不流通,企业出现债务危机。而引进外国技术会导致成本超额,负债过重,所以大部分回收利用资源企业处于家庭小作坊状态,装备落后,缺乏环保设施和许可,不仅无法重发拆解,利用资源,同时还可以造成“二次污染”[2]。技术缺乏,导致生产效率低,成本提高,利润空间降低,企业生存困难。

4.理论认识的偏失。民众环保意识不足,普遍对再生资源行业存在着误解,认为该行业与捡垃圾行为无异,属于低端产业。对再生资源的定义认识不足,导致从事该行业的人才缺乏,而缺乏人才也使得公司在发展过程中很难实现创新。另外政府也缺乏对再生资源的全面认识,在政策方面也存在很多的不足。因此再生资源行业也急需要改变自身行业的形象,改变大众对再生资源行业的印象。

5.行业回收率低。长沙市再生资源行业回收率低,主要受制于行业集中率低,大部分回收企业规模较小、分布零散、再生资源要经过几次周转,才能到分拣中心[3]。并且,在国家经济下行时期,许多企业成本不再需要某些材料,导致相关生产线停产,造成了更多不必要的浪费,这个过程中导致资源利用率低,还容易造成“二次污染”,亟需国家采取措施促进行业健康发展。

四、行业发展建议

1.统一行业标准。由于我国再生行业发展起步晚,较西方国家技术水平低,所以行业标准一直处于一个较混乱的状态。目前许多再生资源回收利用企业还处于家庭小作坊的状态,技术匮乏、装备落后、缺乏环保设施和许可,难以适应“城市矿山”复杂化的市场,不仅无法充分拆解、利用电器、车辆、机械设备等“宝贵资源”,同时还可能造成“二次污染”。也正因为此,本该成为对我国节能减排贡献大、解决就业多、提供原材料多的再生资源产业,仍处于“黑户”、“半地下”状态[2]。所以统一行业标准是现在急需解决的,这不仅仅需要专家学者的专业鉴定,同时也需要广大中小企业的积极响应。

2.政府加大对该行业的重视,提高产业扶持力度。再生资源回收行业退税政策的取消,无疑是对行业发展最致命的打击,现在长沙市的许多再生资源回收企业都面临着很大的税收压力。因此政府现阶段应加大对该行业的重视,提高产业扶持力度,具体在规划、财政、土地、金融、水电气等方面给予一定的支持。特别是现在长沙市再生行业发展情况并不容乐观,许多企业都存在资金不足,难以周转而被迫转向的情况下,政策扶持是最直接和最有效的方式。现在国内学界许多学者都要求恢复对再生资源产业实行先征后返的税收政策,因为再生资源产业税收政策经历过无数次的调整变更,实行过免税、减税、先征后返、全征全收等多种形式。从历史的发展状况看,实行全征全返的税收政策对再生资源产业发展状况最好,既加强了对再生资源行业的管理,又客观体现了再生资源行业的公益性特征,避免了行业的无序发展,恶性竞争,维护了市场公平,降低了资源浪费[4]。

3.技术创新与技术引进相结合。现在长沙市再生资源行业很多企业陷入瓶颈都是由于技术太过落后,人才缺乏。而要具体改变这个情况则需要实现技术创新与技术引进相结合,打破人才缺失、技术落后导致成本提高,利润空间压缩,无法改进技术的循环怪圈。要转换思路,首先使企业和相关高校达成联合,借鉴电力行业在20世纪初的人才培养方案,实现人才在企业和高校的专培专输;其次,长沙市商务厅应认清再生资源行业发展对环保的重要性,加大对相关先进技术的引进。真正要缩小与其他发达国家的技术差距需要更多地人才,时间和资金的投入,加强产业高新技术区的建设和发展,不仅用钱解决项目资金方面的燃眉之急,更要通过专家顾问委员会的业界影响力,组织科研单位介入再生资源领域,攻克产业链上的技术难题。

4.提高民众对再生资源行业的了解,提高回收率。再生资源行业本身要发挥行业协会的作用,加大宣传力度。首先再生资源企业要创新发展,提高生产效益,增加民众对再生资源行业的信息了解,其次再生资源行业要提高自身的形象,让大家分清楚再生资源行业与捡垃圾回收的区别。提高资源的回收率,需要提高民众的资源回收意识,让民众自觉地将废物进行分类处理,提高自身的素质,平时生活中自觉地进行废物回收。资源回收率的提高也需要将工厂在产品生产后遗留的废钢、废铝、废纸等统一回收。除了在生产技术、人才、民众意识等各个方面,还需要形成一个连贯的资源回收链,环环相扣,不会导致资源回收过程中造成资源浪费,使资源得到最大程度的利用。

5.强强联合,创新政企合作新模式。观之全国,有许多发展得不错的再生资源企业,大部分是企业之间强强合作、与国企或政府有很强的合作关系或者和地产、新型产业(像手机屏幕之类的)的企业合作,投入大且多线作战,可以随时转向。现阶段长沙市蓝天再生资源有限公司也是在努力寻找新的合作伙伴(战略投资者),要把已投入的项目做下去。但除了企业间的强强联合之外,我们还可以获取以前的成功经验,在长沙市大胆地尝试实行再生资源行业半分配半市场化,以公益化的方式不追求利益最大化,只力求保证再生资源行业的基本运作的方式创新政企合作新模式。

参考文献:

[1]长沙株洲湘潭遭遇再生资源产业化瓶颈[N].工人日报,2008-08-01.

[2]再生资源行业瓶颈怎突破?[N].中国环境报,2013-10-21.

第3篇:可再生能源利用现状范文

关键词:可再生能源;水能;开发现状;开发前景

0、引言

可再生能源是指在自然界中可以不断再生、永续利用的能源,具有取之不尽用之不竭的特点,主要包括太阳能、风能、水能、生物质能、地热能和海洋能等。可再生能源对环境无害或危害极小,且资源分布广泛,适宜就地开发利用。相对于可能穷尽的化石能源来说,可再生能源在自然界可以循环再生。可再生能源属于能源开发利用中的一次能源。人类近代社会大规模开发利用的煤炭、石油、天然气等化石能源,它们是地球在远古时期演化过程中形成和储存下来的,对我们人类来说一旦用完就无法恢复和再生,这些就是不可再生能源。而可再生能源如水能则是通过利用水的势能和动能转化为机械能进而用于发电。水能发电的优点是成本低、可连续再生、无污染,缺点是受分布、气候、地貌等自然条件限制较大。

1、国际水能开发利用情况

根据2003年国际水力发电协会的统计资料,全世界水电发电理论蕴藏量约为4×107GWh、技术可开发约为1.5×107GWh、经济可开发量约为0.88×107GWh。我国大陆部分水电的理论蕴藏装机容量为594.4GW,按8760运行小时计,年发电量2.718×106GWh,其中技术可开发容量为541.6GW,年发电量为2.474×106GWh,“经济可开发量”容量为448GW,发电量为1.753×106GWh,列世界各国之冠。

2、我国水能资源特点及开发利用现状

我国水能资源有三大特点。一是资源总量十分丰富,但人均资源量并不富裕。以电量计,我国可开发的水电资源约占世界总量的15%,但人均资源量只有世界均值的70%左右,并不富裕。到2050年左右中国达到中等发达国家水平时,如果人均装机从现有的0.252kW加到1kW,总装机约为15亿kW,即使6.76亿kW的水能蕴藏量开发完毕,水电装机也只占总装机的30%-40%。水电的比例虽然不高,但是作为电网不可或缺的调峰、调频和紧急事故簧用的主力电源,水电是保证电力系统安全、优质供电的重要而灵活的工具,因此重要性远高于30%~40%。二是水电资源分布不均衡,与经济发展的现状极不匹配。从河流看,我国水电资源主要集中在长江、黄河的中上游,雅鲁藏布江的中下游,珠江、澜沧江、怒江和黑龙江上游,这七条江河可开发的大、中型水电资源都在1000万kW以上, 总量约占全国大、中型水电资源量的90%。全国大中型水电100万kW 以上的河流共18条,水电资源约为4.26亿kW,约占全国大、中型资源量的97%。三是江、河来水量的年内和年际变化大。中国是世界上季风最显著的国家之一,冬季多由北部西伯利亚和蒙古高原的干冷气流控制,干旱少水,夏季则受东南太平洋和印度洋的暖湿气流控制,高温多雨。受季风影响,降水时间和降水量在年内高度集中,-般雨季2~4个月的降水量能达到全年的60%~80%。降水量年际间的变化也很大,年径流最大与最小比值,长江、珠江、松花江为2~3倍,准河达15倍,海河更达20倍之多。这些不利的自然条件,要求我们在水电规划和建设中必须考虑年内和年际的水量调节,根据情况优先建设具有年凋节和多年凋节水库的水电站,以提高水电的供电质量,保证系统的整体效益。

水电是可再生的清洁能源,是国家优先发展的符合可持续发展的要求的产业。我国有丰富的水能资源据全国水能普查成果,可开发水电装机容量378亿kw,年发电量192万亿kwh,居世界首位。但资源分布不均匀,以西南地区最多,仅川云贵三省就占全国的50.7%。而用电负荷主要集中在东部沿海地区。由于水能资源分布和电力分布的不均衡,致使水能资源的开发利用程度不高。我国水电资源从理论上是6亿多千瓦,但是可开发的不足4亿千瓦。2050年前全部开发出来,应该尽可能地将水电资源开发利用起来,从而代替一部分矿物燃料,如若能全部开发将相当于每年节约6亿吨煤炭。水能资源非常可贵,因为矿物能源最终是要被消耗殆尽的,而水能资源则是可再生的清洁能源。我国现状水资源开发利用率为20%但河流间差异很大。特别是南方河流水能资源丰富但开发程度低,是我国近期开发利用的重点区域。一般的共识,即我国水能开发率26%左右,我国水能开发率中远期应应增加一倍,未来可达到60%左右。我国水能资源比较丰富,但主要集中在南方地区特别是西南地区,而那里地质环境比较恶劣,为此,对水能的开发利用各方持有不同意见,高坝蓄水在南方尤其是西南地区,那里地质隐患比较严重,容易引发次生地质灾害,所以对于这种情况下水能的开发要做好论证,权衡利弊,将水能更好的服务人类。

3、我国水电资源开发前景

我国的水能资源主要分布在西部地区,占3/4以上,但目前开发率仅为8%。尤其是云南省,全省水电可开发装机总容量约90GW,占全国水电可开发装机容量的23.8%,居全国第二位。省内水资源主要分布于金沙江、澜沧江、怒江、珠江、红河和伊洛瓦底江等六大水系,是我国西部最具水电开发潜力的主要省份。但是云南省的工业基础相对落后,水电资源主要位于交通不便的崇山峻岭之中,开发难度较大。随着西部大开发战略的实施,西电东输工程必将激活西部丰富的水力资源,促进我国水电事业的发展。发挥云南等省的地区优势,将其建设成我国的水电能源基地,实现西电东输,既可以满足当地经济发展对电力的需求,又能优化全国的能源结构。我国的小水电资源十分丰富,理论蕴藏装机容量约为150GW,可开发容量约为70GW,相应年发电量约为2×105~2.5×105GWh。小水电除了具有大水电的不污染大气、使用可再生能源而无能源枯竭之虑、成本低廉等优点外因其资源分散,对生态环境负面影响小,技术成熟,投资少,易于修建,因而适宜于农村和山区,特别是发展中的农村和山区。因此水电开发前景十分广阔。

4、结束语

我国水能资源十分丰富,但开发利用率很低,所以我们要抓住当前“十二五”规划这个契机,好好发展水电,逐渐建立起我国特有的水电网络体系,充分利用水力发电,减少对不可再生能源的消耗。对于开发有难度的区域,要逐步研究,开创新技术、新手段,攻克难关,将未被开发的水能早日造福人类;对于地质薄弱,易发生灾害的区域,要重点论证,设计专门的小组进行分析评估,选出较合理方案进行水能开发。

参考文献:

[1] 《水能的开发利用前景》,农村电气化,2008年八月

第4篇:可再生能源利用现状范文

关键词:污水资源化;再生利用

中图分类号:F124.5 文献标识码:A

随着城市化进程的加快和经济社会的快速增长,水资源短缺和严重污染已成为制约经济发展和改善人类生存条件的重要因素。因此,如何优化水资源利用已成为我国水资源开发利用中亟待解决的课题。

一、我国水资源现状

地球上水的总量约为10x1018m3,其中淡水仅占3%。由于绝大多数的淡水以冰川形式存在,可供人类利用的淡水不到其总量的1%。许多发展中国家面临着十分严重的水问题,如印度的孟买、埃及的开罗、墨西哥的墨西哥市、巴西的圣保罗以及中国北京和上海等。我国水资源总量居世界第六位,但人均占有水量仅2,400~2,500m3/d,列世界第110位,为世界人均占有水量的1/4。而且,我国水资源时空分布极不均匀,可用水资源量占天然水资源量的比重小,水污染及水浪费现象严重,使我国水资源日益短缺,已被联合国列为13个水资源贫乏的国家之一。全国669个城市中,有400个城市水资源紧缺,其中有110个城市严重缺水,年缺水量6.0x10gn?,每年影响工业产值2,000亿元。北京、天津、长春、大连、青岛等大城市已受到水资源短缺的严重威胁。近10年平均水资源总量比常年值偏少程度较大的有天津(49.4%)、北京(42.8%)、河北(36.6%),偏少30%~20%的有辽宁、山西、甘肃和陕西。长江及其以南水系的流域面积占全国国土总面积的36.5%,其水资源量却占全国的81%;淮河及其以北水系的流域面积占全国总面积的63.5%,其水资源仅占全国总量的19%,大量淡水资源集中在南方,北方淡水资源只有南方水资源的1/4。我国水源水质污染也十分严重,国家重点治理的“三湖”:太湖、滇池、巢湖水质均受到严重的有机污染和氮、磷污染。太湖湖体水质均劣于Ⅲ类,Ⅳ类、V类、劣V类水面积分别占湖体水面积的7.4%、11.4%和81.2%。滇池V类水水面占33.3%,劣V类水水面占63.7%;巢湖总体水质为劣V类,“三湖”均全湖处于富营养状态。七大水系中,黄河、辽河、淮河、松花江和海河5个区水质较差,符合和优于Ⅲ类水的河只占42%~30%。其中,海河、辽河劣V类水的河长分别占61.4%、51.8%。2008年5月,太湖蓝藻大规模暴发,水源地水质遭受严重污染。无锡市居民生活和企业生产受到很大影响。巢湖、滇池也不同程度出现蓝藻。水源水质污染进一步加剧了水资源的短缺。水资源短缺问题已严重制约社会经济发展和人民生活水平的提高。对此,许多国家和地区积极着手巩固和提高节水意识,严格控制水体污染,研究、开展城市污水资源化再利用工程。

二、污水资源化与再生利用的意义

污水再生利用的目的就是回收淡水资源以及污水中的其他能源和有用的物质。“污水资源化”将污水作为第二水源是解决水危机的重要途径。从目前的情况看,污水再生利用的目的主要是以回收淡水资源为主。对于水资源的开发利用,科学合理的次序是地面水、地下水、城市再生水、雨水、长距离跨流域调水、淡化海水。目前,地面水和地下水的短缺导致出现水资源危机,城市再生水的开发利用由此受到了广泛的关注和重视。因此,大力开发城市再生水、提高循环用水率,即进行污水再生利用已是当前缓解水资源危机的首选措施。

城市污水资源化是将污水净化处理后予以回用,使之成为城市水资源的一个组成部分。城市污水资源化之所以具有可行性,原因主要是:1、城市污水量大且集中,水量水质相对较稳定,不易受季节、雨旱季、洪水枯水等影响,是水量、水质变化幅度小,可恒量供水的水源;2、城市污水厂一般建造在城市附近。与外流域远距离输水相比,大大减少了输水管线,降低了取水构筑物、输水管线的基建投资和运行费用:3、与新建水厂相比,只需要污水厂一次基建投资和运行费,降低了新建水厂造价和制水成本;4、污水回用于工业用水,不仅就地可取,而且水量稳定,与工业用水量要求变化小的特点相符:5、城市污水回用开辟了第二水源,减少了城市新鲜水的取用量,减轻了城市供水不足的压力和负担,缓解了供需矛盾,这对缺水城市来说意义尤其重大。综上所述。城市污水资源化具有明显的经济、社会和环境效益,不仅可行,而且势在必行,对于解决我国缺水危机具有现实和深远的意义。

三、国内外污水再生利用发展状况

(一)国外污水再生利用状况。在20世纪六十年代,日本沿海和西南一些缺水城市,如东京、名古屋、川崎、福岗等市即开始考虑将城市污水处理厂的出水经进一步处理后回用于工业或生活杂用(以冲洗卫生设备为主)。20世纪九十年代初,日本城市污水处理厂直接回用水的出水已达3*10m3/a,虽不及总取水量的1%,但已成为城市中的一种稳定、可靠的水源,并制定了相应的水质标准。在日本,污水再生利用的主要目标是将再生水用于居民区、商业区及学校杂用,包括回用于厕所冲洗、绿化灌溉、景观性湖泊、美化环境。据文献报道,1990年日本以东京为主遍及全国建立了1,369座中水工程,回用量为22。8x103m3/d,回用率达到生活用水的0.6%。美国20世纪七十年代初开始大规模建设污水处理厂,随后即开始了再生污水的研究和利用。目前,美国有357个城市的污水进行回用,再生回用点多达536个。美国城市污水回用总量约为9.4x109m3/a,其中包括污灌用水、景观用水、工艺用水、工业冷却水、锅炉补水及回灌地下水和娱乐养鱼等多种用途。其中,灌溉用水为5.8x109m3/a,占总回用量的60%,工业用水占总回用量的30%,城市生活等其他方面的再生水不足10%。目前,以色列全国需水量达20x103m3,已超过了其水资源总量,因此以色列十分重视水资源的合理利用,并根据地区条件和社会经济结构采取不同的水回用原则。至1987年,以色列已有210个市政污水回用工程,城市污水回用率达72%。

(二)我国污水再生利用状况。我国污水再生利用起步较晚,因资金有限,结合我国国情发展以回用于农业、工业、市政为主要目标,采用不同层次的人工与自然净化相结合的污水处理与再生利用系统。我国再生利用的发展大致分三个阶段:1985年前的“六五”期间是起步阶段;1986~2000年的“七五”、“八五”、“九五”,这十五年是技术储备,示范工程引导阶段:2001年以“十五”纲要明确提出污水再生利用为标志,国家进入全面启动阶段。从“七五”到“九五”十五年间,全国科

研技术人员完成了大量试验研究,经国家鉴定验收。许多成果被评为国际领先水平,我国的污水再生利用技术也达到了国际水平。但由于受管理体制及工程资金的限制,全国的污水再生利用工程建设很少,污水再生利用没有得到大范围的推广。

四、沈阳污水资源化与再生利用现状

沈阳目前已经建成的城市污水处理厂5座,日处理能力达到117万吨。但中水回用率很低,仅北部污水处理厂每日有8万吨中水回用至康平电厂,其他污水处理厂大部分污水均排放到水体,如果这些处理后的污水能够全部回用,一年可为沈阳市节约相当数量的自来水。目前沈阳市正在加大力度,加快污水处理厂的建设及中水回用工程建设,预计到2010年,沈阳城市污水处理厂总数将达到15个,总处理能力为185万吨,日;中水回用工程达到700个,回用率将达到30%。城市污水将最大限度地得到处理和回用,辽河流域地表水全部达到水环境功能保护标准,污水处理率稳定在90%以上,化学需氧量削减11.17万吨,年。

五、沈阳污水资源化与再生利用存在的问题

城市污水经过二级处理和一定深度处理后的再生水,水质达到回用标准,可作为水资源加以利用,利用应以不直接与人体接触为准。主要可回用于:(1)城市公共事业用水,如园林浇灌、喷洒马路和补给市政景观水域、冲洗用水(如洗车、厕所的冲洗):环境用水,如改善恶化的环境(通过湿地改善水质)建设新湿地、补充河流水量以保护野生动物的栖息地或维持湖泊的审美价值。(2)工业生产用水,缓解工业用水矛盾,特别是循环用水,占工业用水70%~80%,如电力、石油、化工等行业冷却水占90%以上。对再生水工业回用,一是要确保供水的保证率,决不能因再生水断水而停产;二是要保证工业产品的卫生质量、工业用水系统的卫生质量:三是作为冷却水补充水时,必须确保工业冷却水系统不会因为污水水质硬度、微生物等指标达不到要求而受到影响。(3)农业灌溉用水,污水用于农业灌溉既可以减少农业对水资源的用量,又可以成为农作物的营养物质,有利于农作物的生长。城市污水厂处理后出水,用于农业灌溉的范围确定为适宜污灌区和控制污灌区中的一般污灌区。(4)地下回灌水,城市污水经过强化二级处理后,就近排入市区或市郊湖泊、水库,以地表水渗漏方式补充地下水,维持地下水的含量平衡,防止地下水水位降低。目前,沈阳污水资源化与再生利用情况与国内其他城市相比相对滞后,主要问题有:

(一)受经济发展严重制约。沈阳是东北地区典型的老工业基地,受地域等条件限制经济发展速度不及一些南方及港口城市。污水再生回用设施的建设需要大量资金,却不能在短时间内带来较大的经济效益,因此如果在污水再生回用方面投入过多资金,势必会影响经济的高速发展。

(二)污水处理费用过低。目前,沈阳市生活用自来水价为1.9元/吨,其中包含污水处理费0.4元/吨,低于一座二级污水处理厂的运行吨水费用,尚难满足设施的日常运行维护,更谈不上进行中水回用的深度处理。

(三)污水再生设施和再生水输送管网建设滞后。由于可使用再生水的用户比较分散,用水量都不大,处理后的再生水输送管道系统是当前需重点解决的问题。目前,沈阳市仅北部污水处理厂供给康平电厂的8万吨中水建设了配套的管网。其余污水厂处理后的污水均排放至地表水,由于城市污水处理厂的规划、设计与建设目标是达标排放,没有考虑污水的大规模再生利用。在道路和市政管道建设时未考虑修建再生水管道,因此施工难度很大。

(四)技术法规和配套政策体系不健全。污水资源化的推进亟待建立法律和制度保障。完善的立法和技术标准,是污水处理和污水资源化规范发展、安全运行的重要保障。制定科学的技术标准和规范、提出合理的指导性和强制性要求,确定相应的产业和经济政策,是推进污水资源化快速有序发展的重要保证。

(五)污水处理不彻底,需进一步升级改造。目前,沈阳市大部分污水处理厂出水达到GBl8918-2002二级排放标准,按照回用水要求,至少要达到一级A标准才能有较为广泛的回用性,因此各污水处理厂的升级改造工作需尽快实施。加强脱氮除磷、消毒等深度处理,合理建设污水再生回用设施,才能使污水达到再生回用水标准。

第5篇:可再生能源利用现状范文

【关键词】建筑垃圾;再处理;企业;困境;举措

0 概述

建筑垃圾原生于建筑,主要是由于城市建设、房屋拆迁而遗留下来的混凝土、砖块等固体废弃物。世界上的任何生物都存在于生物链之中,人的食物来自植物和动物,而动植物是从自然环境中得到营养才生长而成的,如果这些动植物含有了来自环境污染的成分,人吃了就有危险,冥冥之中都有一个圈在循环着。房屋建设也一样,原是混凝土、砖块等堆砌而成,拆迁之后建筑垃圾,建筑垃圾可以循环再利用转变为城市建筑。

在北京、深圳、昆明、郑州、西安等地区的建筑垃圾循环利用企业跃跃欲试,纷纷投身于建筑垃圾循环处理项目中。这些处理之后的细骨料,可以重新再利用,是良好的筑路材料;也可以制成免烧实心砖代替传统红砖;制成可调节空气中湿度的透水砖和空心砌块和行道砖等。并且建筑垃圾的旧砂灰中分选出来的再生砂,不仅可替代天然砂回用于混凝土中,还可制成彩色釉砂,或者与废旧塑料一起制成道路上用的窨井盖、树池盖板等。旧砂灰中的一些成分还可以替代一部分水泥,与旧玻璃一起制成轻质保温隔音材料。如此,对建筑垃圾再处理,既减少堆积如山的建筑垃圾,又缓解环境压力,同时还减低建筑材料成本,更体现环保理念。那为什么我国现有的建筑垃圾再处理企业数量却不多?且再处理企业的进展也缓慢?

1 建筑垃圾再处理企业现状分析

2 建筑垃圾再处理企业进展缓慢的原因

综合建筑垃圾再生利用企业的生产和运行情况,可知现如今造成建筑垃圾再处理受阻存在以下几方面原因:(1)未有合法的建筑垃圾收集销纳权;(2)政府管理职责不明确;(3)企业选址难;(4)企业用地难;(5)项目、产品命名难;(6)再生垃圾原材收集难;(7)再处理技术不成熟;(8)再生处理设备落后;(9)再生产品利用认识不足;(10)相关法律不健全;(11)再生产品性能规范空白。

3 采取的建议措施

3.1 加强源头控制

源头控制即实现建筑垃圾的减量化。(1)源头控制:从工程设计、材料选用等源头上控制和减少现场建筑垃圾的产生;(2)保证质量:加强施工质量,提高建筑物的耐久性;减少不必要的返工、维修、加固甚至重建工作;(3)现场利用:尽可能在现场自产自销建筑垃圾;(4)发展建筑工业化:扩大使用标准化的预制构配件、全面推广应用预拌混凝土和预拌砂浆等;(5)采用先进工艺:倡导整体浇筑、整体脱模,以减少施工期间建筑垃圾的产生。

3.2 协调政府管理机制

设置独立的建筑垃圾综合管理机构,通过建筑垃圾综合管理机构把发改委、建设部和环境卫生部等部门的力量统一起来,形成统一、协调的政府管理机制。体现“减量化”、“无害化”、“资源化”和“产业化”。

3.3 健全法律对策

我国在建筑垃圾再生方面的标准规范很不完善,没有一个行业或国家技术标准,对建筑垃圾资源化无法提供系统完善的技术支持。可以从颁布《建筑垃圾处理产业管理规定》、《建筑垃圾分类回收法》、《建筑垃圾经营许可证管理规定》等细则来弥补法规缺失的现状。

3.4 采取经济对策

通过国家税收机制,对建筑垃圾堆放征收税费,减少建筑垃圾堆放,同时为建筑垃圾处理产业的发展募集资金。收费标准可由各物价局会同有关部门核定,收取的专项费用补贴到建筑垃圾处理企业和相关设备技术研发、产品推广,降低建筑垃圾的开发成本和及其建材的销售价格,使建筑垃圾处理产业逐步走上良性循环的发展轨道。

3.5 加大宣传教育

社会大众,特别是开发商和施工方,对再生产品的认可程度直接影响着再生产品的需求量,而市场需求量又是决定处理产业发展的重要因素。加大宣传力度,让社会大众消除对建筑垃圾处理产业和产品的偏见。比如发放宣传材料,普及建筑垃圾再生产品知识,利用电视、报纸、网络等媒体资源,加大对目前环境污染现状和资源紧缺现状的介绍,提高大众环境、资源危机意识,从侧面说明发展建筑垃圾处理产业的必要性,从而在全社会形成推动产业发展的良好氛围。

4 小结

建筑垃圾再利用是为了减轻环境压力,创造绿色家园的新型产业,因此是一项长期、复杂、系统的工作,涉及建筑施工、政府管理、材料规范、设备研究、市场推销等多个层面,若是只利用某一种建筑废弃物生产单一产品,其附加产值太低。因此,要高效再利用建筑垃圾,发展循环经济就必须要形成完整的建筑废弃物处理产业链。

【参考文献】

[1]吴翠翠,程炜.城市建筑垃圾处理的前景探讨[J].科技博览,2010(1).

第6篇:可再生能源利用现状范文

[关键词]百度知道;资源发展;用户发展;激励

[中图分类号]G434 [文献标识码]A 【文章编号11672-0008(2012)02-0091-07

一、引言

网络信息资源开发是信息资源建设的一个主要内容。教育信息资源是信息资源的重要组成部分。网络教育资源的开发利用既是网络信息资源开发利用的重要内容,又是丰富与提升网络中文教育信息资源的国家战略。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年1》第十九章第五十九条明确指出:“信息技术对教育具有革命性影响”、“充分利用优质资源和先进技术”,第六十条明确指出“加强优质教育资源开发与应用”。随着泛在学习等学习概念的提出,人们对网络资源的数量和质量提出了更高的要求,传统的教育信息资源建设模式已经不能满足用户对资源的需求。因此迫切需要寻找新的资源建设方式。Web2.0使得互联网信息内容由专业人士生成转为由用户生成,网络用户利用信息资源的同时,也在补充、评价信息资源。利用Web2.0可以充分发挥广大用户在资源建设中的作用,体现网络信息资源建设中的长尾效应。

百度知道是一个基于网络的知识问答平台,是在Web2.0时代信息资源发展的一个非常具有代表性的产品。百度知道将机器搜索和人力搜索结合起来,形成了一种新的信息发展和利用方式,这种方式变革了传统网络信息资源的发展和利用模式。用户在信息资源发展的过程中获取激励,这种激励会促进用户群的发展,并进而促进网络信息资源的发展。用户和信息资源之间的交互关系如此复杂。基于还原论的研究无法明确体现二者之间的关系:仅仅依靠调查统计的方法,我们也无法获取足够的数据来归纳其发展的本质特征。在前期的研究中我们选取了一定的样本进行统计研究,分析了百度知道中信息发展的基本规律。在调查统计的基础上结合计算机仿真技术。可以方便地控制网络环境中的各种状态。是研究网络信息资源发展的一种有效方法。这种方法的应用,不仅有利于网络信息资源建设的研究,同时也是将复杂适应系统理论应用于教育领域的一种尝试。

二、百度知道与CAS

复杂适应系统(Complex Adaptive System,CAS)理论由圣菲研究所的Holland在1994年提出。CAS理论认为,主体之间,主体与环境之间的相互影响不是简单、被动、单向的因果关系,而是主动的“适应”,甚至是互为因果的关系,“适应性造就复杂性”。CAS是由多个拥有认知图式的主体(agent)构成的,依靠不断输入能量得以维持的自组织网络,在混沌边缘的共生进化并不断重构和演化。CAS具有将秩序和混沌融入某种特殊平衡的能力。它的平衡点就是混沌的边缘。因此CAS作为一种开放的耗散结构。表现出不确定性、不可预测性、非线性等特点。CAS概念的提出,为系统科学研究开辟了新的领域,为解决多主体的复杂主体行为提供了新的研究范式。

CAS是一种开放的耗散结构,系统与环境之间不断进行着能量和物质的交换,并将无规律的信息作为随机信息处理。在以往的研究中,大脑、免疫系统、蚂蚁群体、人类社会等都被视为CAS的范例。研究表明,传统的建模方法(诸如还原论方法、归纳推理方法等)已不能很好地刻画CASp3;MAS(Multi-Agent System。多主体系统,CAS的常用建模方法)具有主动性、层次性、动态性、可操作性等优点,成为研究cAs的新有效手段。MAS将宏观与微观两方面有机地联系起来:宏观方面,注重主体的层次性、多样性与聚合性,强调主体与周围环境及主体间的相互作用使系统不断演变或进化:微观方面则强调主体的主动性和适应性,主体通过与环境及其他主体的非线互作用“学习”或“积累经验”。目前已经有多种基于Agent的MAS仿真平台。如美国桑塔菲研究所的Swarm,SourceForge的Repast,Sandia国家实验室的Aspen项目,Uri Wilensky的NetLogo等。

百度知道是一个基于搜索平台的知识问答产品,提问者在百度知道中提出问题后等待其他用户来回答问题,问题的回答者在回答问题之前会先查看已有的回答,如果没有其他人回答,或者确定自己的回答与原有的回答具有较大的差异时,就继续回答:如果自己的回答只是对别人回答的简单回复,就放弃回答问题。有学者将万维网类比为一个复杂适应系统,运用CAS理论研究社会性软件与Web2.0,观察其中涌现机制及特征。百度知道是Web2.0的一种具体应用形式,符合CAS的特征,可以利用MAS方法进行研究。

三、NetLogo建模方法

(一)基于Netlogo的建模

NetLoge源自StarLogo,是由Uri Wilensky在1999年发起,由连接学习和计算机建模中心(CCL)负责持续开发,用来对自然和社会现象进行仿真的可编程建模环境。NetLogo适合对随时间演化的CAS进行建模,建模人员能够向成百上千独立运行的“主体”(agent)发出指令,可以在所有主流平台如Mac。Windows。Linux上运行,这使得探究微观层面上的主体行为与宏观模式之间的联系成为可能。NetLogo也是一个编程环境,学生、教师和课程开发人员都可以创建自己的系统;它也足够先进,在许多领域都可以作为一个强大的研究工具。在本研究中选用该软件作为模拟软件平台。

NetLogo定义了三种角色:海龟(Turtles)、瓦片(Patches)和观察者(Observers)。其中海龟是行为的主体:瓦片是主体的运行环境:观察者是主要命令的和协调者,运行状态的观察者。海龟与海龟之间的关系构成主体与主体之间的关系,海龟与瓦片的关系构成主体与环境之间的关系。用户通过建立这些角色来构建CAS,模拟现实世界的各种复杂现象。除了海龟和瓦片的设计外,NetLogo还设计了按钮(But,ton)、滑动条(Slider)、开关(Switch)、选择器(Chooser)、输入框(Input)来控制系统的运行,提供监视器(Monitor)、绘图(Plot)、输出器(Output)来显示和记录系统的运行状态。

(二)百度知道信息发展过程模型

结合百度知道中信息和用户发展演化的已有成果,本文利用Netloge软件建立模拟系统,突出的核心思想是:用户数

量的增长促进了百度知道内容规模的增长,用户在百度知道中通过解决问题而获取激励,用户和资源之间存在着一种互相促进和互为制约的关系。Netloge中程序运行窗口的黑色屏幕是由瓦片构成的各种主体海龟的活动场所,在系统中该屏幕由51×51个小方块组成。程序开始运行后,系统会随机产生N个主体,它们向随机方向移动,每一次移动1步,消耗一个能量:每回答一次问题就获得一定的能量激励:主体按各自的行为规则在屏幕上涂色,并根据环境的变化执行相应的动作。在系统中每产生一个新主体消耗的能量为50;每个问题被回答3次才能得到解决。黄色瓦片代表未回答的问题,蓝色瓦片代表已经有一人回答过的问题,绿色瓦片代表已经有二人回答过的问题,紫罗兰色瓦片代表已经有三人回答过的问题,即已经获得回答的问题。每模拟1步时,系统中的每一个主体都执行1次自己的操作,默认每个情景利用计算机模拟前2000步。为了减少需要处理的数据。规定每100步取样1次。主体的各种行为、行为规则和模拟意义如表1所示:

CAS强调主体的能动性和主体与环境的反复相互作用,强调系统的开放性和组织的不断演化重构,强调过程的不确定性、非线性和多样性,强调主体的不断适应和进化过程。本系统在实际调查的基础上体现了上述特点,既符合现实状态,又体现了CAS的特点。首先,封闭的系统必然趋向死亡,本系统会不断出现新的问题,不断有用户引入或退出系统,是一个开放系统:其次,系统主体的能动过程。主体与主体之间、主体与环境之间的相互影响,促进了系统的演化;其三,在系统的运行过程中引入了随机因素,不仅用户的运行方向,还有系统新问题的产生等都是随机的,系统每一次运行的结果都会不同,但是都指向了类似的结果,既有多样性,又体现了系统的稳定性。从整体上看,该系统既体现了CAS的特点,又结合了现实调查,具有较好的科学性和实际价值。

四、模拟结果及分析

在百度知道中,信息资源是用户之间交互作用的产物。为了分析资源发展和用户数目的关系,设置默认起始用户数目N=50,最大用户数SO=10000(足够大,可以看成是无限大)。每解决一个问题所获得的激励eg=10。每百个瓦片中新问题产生的比率re=3,每介绍一个新用户所需能量be=200。系统默认运行2000步,对在不同情景下用户和问题发展情况进行模拟分析。

(一)资源发展与用户激励的互动关系

1 不同激励值对用户和问题数量影响分析

用户在回答问题的过程中可以获得一定的激励,这种激励可以是用户在虚拟世界中的各种虚拟称号和虚拟货币,也可以是用户自我实现和自我满足的过程,甚至是在现实世界中的一种物质满足。在百度知道中用户获取激励的方式很多。但是在本文中我们不区别这些激励形式,将激励看成是主体需要的一种满足。为了分析不同激励值对资源和用户发展的影响,设每解决一个问题所获得的激励值eg分别取值5、10和20。得到未解决的问题和已解决的问题的变化情况比较如图1所示,用户发展过程的比较如图2所示。

从图1可以看到,不同激励值对问题的数量具有明显的影响。激励值eg=5的未解决问题曲线高于eg=10的未解决问题曲线,eg=10的未解决问题曲线高于eg=20的未解决问题曲线:激励值eg=5的已解决问题曲线低于eg=10的已解决问题曲线,eg=10的已解决问题曲线低于eg=20的已解决问题曲线。从图2我们可以看到,不同的激励值对用户数量具有显著性的影响,激励值eg=20的用户数目曲线高于eg=10的用户数目曲线,eg=10的用户数目曲线高于eg=5的用户数目曲线。解决一个问题所获取的激励值越高,用户就具有更多的能量来引入新用户。因此激励值越高,用户数量增加就越快。系统的用户数量就越多。用户数目越大,问题获得解决的概率就越大,因此激励值越高,已解决的问题数目就越多;激励值越低,未解决的问题数目就越多。

2 不同问题再生率对用户和问题数量影响分析

作为一个开放的问答系统,系统会不断有新问题出现。系统中每次新出现的问题数量占整个系统中所有问题数量的比率就是问题再生率,也可以理解为系统中新问题出现的速率。设定问题再生率re为系统中平均每一百个问题中出现新问题的个数。为了分析问题再生率对资源发展和用户发展的影响,设置问题再生率re分别取值3、6和9,得到未解决问题和已解决问题的变化情况比较如图3所示,用户数量发展过程比较如图4所示。

从图3可以看到,不同问题再生率对问题的数量影响较小,虽然在统计学上re=3、re=6和re=9三种状态下已解决问题数目和未解决问题数目具有显著性差异,但是与问题总数相比,这种差异非常小,不同问题再生率的已解决问题数目和未解决问题数目曲线几乎重合。对于未解决问题数量曲线来说,再生率re=9的曲线略高于再生率re=6的曲线,再生率re=6的曲线略高于再生率re=3的曲线:对于已解决问题数量曲线来说,再生率re=3的曲线略高于再生率re=6的曲线,再生率re=6的曲线略高于再生率re=9的曲线。

从图4我们可以看到,不同的问题再生率对用户数量具有显著性的影响,问题再生率越高,用户数量就越大:问题再生率越低,用户的数量就越小。从统计学角度来看,re=3、re=6与re=9的用户数量之间呈现出显著性相关(相关系数分别为0.998、0.996和1.000,p

3 不同新增用户能量对用户和问题数量影响分析

从创新扩散理论来讲,用户在使用某种创新产品时如果获得了较高的愉悦体验(激励),他就更倾向于向别人介绍该产品。用户在系统运行的过程中如果能够获得更多的激励。积累更多的能量,那么经他引入的新用户数目就越多,在系统中这就表现为引入一个新用户需要消耗一定的能量,这个能量就是新增用户能量be。为了分析不同新增用户能量对资源发展和用户发展的影响。设置新增用户能量be分别取值200,400和600。因为系统运行2000步时不能达到稳定状态,因此设置系统运行6000步,得到未解决的问题和已解决的问题的变化情况比较如图5所示,用户发展过程的比较如图6所示。

从图5和图6可以看到,不同新增用户能量影响了系统涌现出现时间的早晚,低新增用户能量的已解决问题数和用

户数的涌现现象出现较快,高新增用户能量的已解决问题数和用户数的涌现现象出现较慢。但是当系统进入稳定状态后,高新增用户能量和低新增用户能量的系统模拟无论是系统用户数目,还是已解决问题数和未解决问题数在统计上并无显著性差异。同时通过对比图5和图6我们发现新增用户能量对用户数量涌现现象的影响大大超过了对问题个数涌现现象的影响,不同新增用户能量的问题数量发展比用户数量更快得到平衡。因此得出结论,新增用户能量只影响系统涌现的时间早晚,对系统最终运行状态无显著影响:新增用户能量对用户数量的影响要大于对问题数量的影响。

(二)资源发展与用户数量的关系

1 不同起始用户数对用户和问题数量影响分析

不同系统在开始运行时其起始用户数量是不相同的,为了分析起始用户数对资源发展和用户发展的影响,设置起始用户数目N分别取值4和50。得到未解决的问题和已解决的问题的变化情况比较,如图7所示,用户数量发展过程的比较,如图8所示。

从图7和图8可以看到,不同的起始用户数影响了系统涌现出现时间的早晚,高起始用户数的已解决问题数和用户数的涌现现象出现较快,低起始用户数的已解决问题数和用户数的涌现现象出现较慢。但是当系统进入稳定状态后,高起始用户数和低起始用户数的计算机模拟结果无论是用户数目,还是已解决问题数和未解决问题数并无差异。因此我们可以得出结论,起始用户数只影响系统涌现出现时间的早晚,对系统最终运行状态无显著影响。

2 潜在用户数量对用户和问题数量影响分析

在具有无限潜在用户资源的前提下,用户数量和问题数量会达到平衡状态。但是在实际生活中受潜在用户资源限制,系统实际用户数可能达不到理想状态。为了分析在有限的潜在用户资源的前提下,不同用户群上限对问题数量的影响,设置用户人数上限su分别取值1000和500,问题再生率re分别取值3和6。得到未解决问题和已解决问题的变化情况比较如图9所示。

模拟结果表明,在有限用户数量的情况下,经过一定的时间后,用户数量将达到用户人数上限su,系统并很快进入稳定状态。从图9可以看到,对于未解决问题,su=500、re=6的曲线在最上面;su=500、re=3和su=l000、re=6的曲线不相上下;su=1000、re=3的曲线在最下面。对于已解决问题,su=500、re=6的曲线在最下面;SU=500、re=3和su=1000、re=6的曲线不相上下,SU----1000。re=3的曲线在最上面。即在同等条件下,最大用户数越大,已解决问题的数量就越大,未解决问题的数量就越小:最大用户数越小,已解决问题的数量就越小,未解决问题的数量就越大。从su=500、re=3和SH=1000、re=6两条曲线不相上下的情况我们可以推断,在最大用户数不同的情况下,问题再生率可以弥补用户数不同所造成的问题数量差异。在用户数量有限的基础上,用户能够解决问题的数目与用户数量成正比,单位时间内出现的新问题数目与问题再生率成正比。

3 不同激励水平用户的互动关系

在前面的研究中,我们假设每一个主体在每一次行动所消耗的能量和解决一次问题时所获得的激励都是相同的。但是在网络利用过程中,不同用户在解决问题中所获取的激励和每一次行动所消耗的能量可能不同。主体激励所获取的能量主要用于维持自己的行为,因此问题的关键不在于解决一个问题所获得的激励和每一次行动所消耗的能量绝对值的大小,而在于所获得的激励与行动所消耗能量的比值。为了研究不同激励水平用户在解决问题的过程中的互动关系,在系统中设置两种用户:普通用户和低激励用户,不同类型用户只会引入相同类型的新用户。假定所有用户每移动一次所消耗的能量是1单位,普通用户解决一个问题所获得的激励值是恒定的10单位,低激励用户解决一个问题所获得的激励值是恒定的单位。那么不同用户在解决问题过程中所获得的激励转变为能量后,能够支持的行为次数就具有了差异性。分别设置用户人数上限su、普通用户和低激励用户获得激励值的比值x为:su=500,x=2:SU=1000,X=2;su=500,x=4;su=250,X=4。得到用户发展过程的比较如图10所示。

从图10可以看到。在SU=1000。X=2状态下。普通用户的人数基本处于满负荷状态,即总人数在1000人,而且非常稳定,但是低激励用户在经历一个小的涌现现象后慢慢下降最后到达0。在su=500。X=4的状态下。当系统处于稳定状态时,普通用户的人数也处于满负荷状态,即总人数在500人:低激励用户在经历一个小的涌现现象后慢慢下降,最后到达0。而在前面的模拟中我们发现在相同条件下,在系统达到稳定状态时,普通用户人数在1750上下浮动。可见低激励水平用户在竞争中处于完全不利的地位,低激励水平用户对资源具有更高的要求,只有在更加丰富资源的条件下,低激励才有可能生存下去。

在su=500,X=2的状态下,当系统处于稳定状态时,普通用户的人数基本处于满负荷状态,即总人数在500人,而且非常稳定:低激励用户在经历一个小的涌现现象后慢慢处于稳定状态,250人上下浮动。在su=250,X=4的状态下。当系统处于稳定状态时。普通用户的人数基本处于满负荷状态,即总人数在250人,而且非常稳定:低激励用户在经历一个小的涌现现象后慢慢处于稳定状态。50人上下浮动。这说明在具有充足资源的情况下,不同激励状态下的用户可以共同相处。在su=500。X=2状态下的低激励用户人数远远高于SU=250,X=4的状态下的低激励用户,这说明在相同的外部状态下,用户的激励水平比其他因素对其团队的壮大具有更加重要的意义。

五、对结果的讨论

(一)激励对网络信息资源发展的影响

激励是一个非常宽泛的概念,我们认为,用户在使用网络的过程中会获得一定的激励,激励的形式可以是用户现实需要的满足:可以是用户自我成就感的满足,如在网络中实现理想状态下的自我:也可以是虚拟奖励。如在虚拟世界中所获得的称号、头衔、装备等。虽然不同用户在获取激励方面存在差异。但是激励是维持用户使用网络的重要因素。用户只有在使用网络的过程中获得足够激励,才有足够的热情参与到网络活动当中,并引入新用户:如果用户在网络活动中不能够获得足够的激励,就会慢慢退出该网络活动,在计算机模拟的过程中这就是用户的消逝(死亡)。在以百度知道为代表的网络平台中。用户获取激励主要与两个因素有关:回答问题的数量和每回答一个问题所获取的激励大小。用户回答问题数与用户数目和单位时间内再生问题多少密切相关。单位时间内再生问题的数量既与问题的再生率相关,也与问题空间大小密切相关。

因此,对于一个系统来说,在系统达到稳定状态之前,单位时间内主体所能获得的激励越多,主体数量增长的速度就越快,系统演化就越迅速。当系统处于稳定状态后,如果无潜

在用户数量限制,主体运动所消耗能量与主体所获取激励的总和处于平衡状态,这时系统的主体数目、未解决问题数目和已解决问题的数目都处于一种动态平衡之中。当其中某个要素发生改变后,系统将自动适应并逐渐达到新的平衡:如果系统受潜在用户群限制,当系统达到平衡状态后,用户数量不会改变,单位时间内新产生问题个数也保持稳定,系统每次解决的问题数与主体数目密切相关,主体在解决问题的过程中积累大量的能量。

(二)用户群与网络信息资源发展的关系

在以百度知道为代表的Web2.0服务中。信息资源发展是用户相互交互的结果。在系统达到稳定状态之前,起始用户数影响系统涌现的时间早晚:但是当系统达到平衡状态后,系统状态与起始用户数无关,起始用户数只影响系统的演化过程,不影响系统的最终状态。系统受潜在用户数量限制在现实世界中非常常见,当系统关注的是一个大众的内容时,其用户数目通常受系统所能容纳的主体数目限制,我们可以将其看成是无潜在用户数量限制的系统:如果系统关注的是一个非常专业的领域,由于关注该领域的主体非常有限,因此可发展的用户数量也受到限制,我们可以将其看成是有潜在用户数量限制的系统:系统所关注的领域越专业越狭窄,该系统的潜在用户数量限制越严重。所以可以发现,在一些系统中,因为用户数量限制的原因,专业问题的参与人数非常有限,就如在百度知道中,一些普适的内容更容易得到回答,而专业的问题由于参与人员的限制,得到回答的几率小很多。

在一个系统中会有许多用户,这些用户之间会存在各种各样的差异,特别是激励水平差异。在系统中激励水平差异主要体现在回答问题所获取的激励和从事网络活动所消耗能量的比值。从前面的仿真结果我们可以看到,在有限问题空间和激励资源的情况下,如果系统的潜在用户数量越小,那么该系统中低激励用户更有可能存活和发展下去:而如果该系统的潜在用户数量越大,那么该系统中低激励的用户更容易被高激励用户排挤而逐渐退出系统。因此,对于专业领域来说。由于其潜在用户群更小,低激励用户更容易在该系统中存活下去而不会被排挤出系统。在系统高度开放的情况下,高激励用户可能存在于大众化领域中也可能存在于专业化领域中,但是低激励用户只可能存在于高度专业化的领域当中。

(三)网络信息资源发展的系统动力学模型

在前面的分析的基础上,我们可以得到以百度知道为例的网络信息资源发展的系统动力学模型如下图所示:

在上图中问题领域大小主要指系统中所涉及问题涵盖的范围大小,问题领域大小和问题再生率影响和控制了未解决问题的数目,未回答问题数和问题解决率决定了回答问题数目并最终影响已解决问题数,回答问题数和回答单个问题所获得的激励值决定了用户所获得的激励总量。用户所获得的激励值的大小和引入新用户所需的能量决定了新增用户量,而新增用户量受到最大用户量的限制。用户数、已解决问题数、激励总量和新增用户数形成一个复杂的闭合环,而且受未解决问题数、问题再生率、激励量、引入新用户能量等外因素的影响。

六、总结

百度知道作为Web2.0中的一种,通过聚集网络中大量用户的智慧来不断丰富和完善资源,为帮助用户解决问题,发展和利用信息资源提供了一个很好的平台。百度知道是一个CAS,利用计算机仿真的方法对百度知道中信息资源的发展和用户数量增加之间的关系进行了分析和模拟,发现初始用户数、新增用户能量影响了系统的演化过程但不影响系统的稳定状态,回答单个问题激励值、问题再生率和潜在用户数量影响了系统中用户数量、未解决问题和已解决问题的数量。在资源充足的条件下,低激励用户和高激励用户都可以得到生存和发展。但是低激励用户的发展受到限制:在资源不充分的条件下低激励用户容易被取代。用户参与到资源建设的过程后可以实现资源的自动进化与发展,因此掌握网络信息资源动态发展利用的基本规律,对于实现资源动态发展的最优化具有十分积极的意义。

用户参与到资源建设当中需要激励,不同用户所需要的激励也各不相同。只有充分的激励才能实现资源的快速发展,但是激励的产生又受到各种因素的制约,如需要解决的问题的多少、解决每一个问题所能够获得的激励的大小等,不可能无限大。建立适合不同用户需求的用户激励体系。让不同的用户在参与资源建设中都能够获得其所需要的激励,提高系统中用户人数及用户积极性。保持系统持续稳定的发展,这对创建优质丰富的信息资源具有决定性的作用。

第7篇:可再生能源利用现状范文

新能源是相对常规能源而言的,一般具有以下特征:尚未大规模作为能源开发利用,有的甚至还处于初期研发阶段;资源赋存条件和物化特征与常规能源有明显区别;开发利用技术复杂,成本较高;清洁环保,可实现二氧化碳等污染物零排放或低排放;资源量大、分布广泛,但大多具有能量密度低的缺点。根据技术发展水平和开发利用程度,不同历史时期以及不同国家和地区对新能源的界定也会有所区别。发达国家一般把煤、石油、天然气、核能以及大中型水电都作为常规能源,而把小水电归为新能源范围。

我国是发展中国家,经济、科技水平跟发达国家差距较大,能源开发利用水平和消费结构跟发达国家有着明显不同,对新能源的界定跟发达国家也存在着较大差异。小水电在我国的开发利用历史悠久,装机容量占全球小水电装机总容量的一半以上,归为新能源显然是不合适的。核能在我国的发展历史不长,在能源消费结构中所占比重很低,仅相当于全球平均水平的八分之一,比发达国家的水平更是低得多,核能在我国应该属于新能源的范围。

根据以上分析,可以把新能源范围确定为:太阳能、风能、生物质能、地热能、海洋能、氢能、天然气水合物、核能、核聚变能等共9个品种。生物质能在广义上分为传统生物质能和现代生物质能,传统生物质能属于非商品能源,是经济不发达国家尤其是非洲国家的主要能源,利用方式为柴草、秸秆等免费生物质的直接燃烧,用于烹饪和供热;现代生物质能包括生物质发电、沼气、生物燃料等,是生物质原料加工转换产品,新能源中的生物质能仅指现代生物质能。传统生物质能和大中小水电可称之为传统可再生能源,太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能则统称为新型可再生能源,是新能源的主要组成部分。

资源评价

跟常规能源相比,新能源最显著的优势就是资源量巨大(见表1)。太阳能是资源量最大的可再生能源,即使按最保守的可开发资源量占理论资源量1%计算,每年可供人类开发的太阳能也有1.3万亿toe,约相当于目前全球能源年需求量的100倍。风能的可开发资源量较低,但开发技术难度和成本也较低,全球陆上风电年可发电量约53亿kWh,相当于46亿toe。生物质能可开发资源量为48~119亿toe,不过由于存在粮食安全和环境问题,可开发资源量难以全部转化为能源。地热能的热源主要来自于长寿命放射性同位素的衰变,每年的再生量可达200亿toe以上。按照目前的技术进展情况,全球40~50a内可开发地热资源为1200亿toe,10~20a内可开发地热资源为120亿toe。海洋能资源量并不算丰富,按照全球技术可装机容量64亿kW、年利用2000小时计算,只有11亿toe。天然气水合物属于新型的化石能源,资源量相当于传统化石能源资源量的2倍,达20万亿toe。全球铀矿资源量为992.7万t,如果用于热中子反应堆,所释放的能量约相当于1400亿toe,而如果用于快中子反应堆,所释放的能量可提高60~70倍。核聚变所消耗的燃料是氘,海水中的氘有40万亿t,理论上可释放出的能量为3万亿亿toe,按目前能源消费量计算,可供人类使用200亿年以上。氢能的制备以水为原料,燃烧后又产生水,可无限循环利用,既是二次能源也可在广义上称之为可再生能源。

从以上数据可以看出,能源资源完全不存在短缺或枯竭问题,人类需要克服的最大障碍是开发利用的技术和成本问题。随着技术的进步和能源价格的上涨,目前不可开发的新能源资源有可能变为可开发资源,因此,对新能源来说,理论资源量是相对不变的,而可开发资源量却可能会大幅度增加。

开发利用现状

不同种类的新能源在资源分布、技术难度、使用成本等多方面存在相当大的差异,因而新能源的开发利用程度各不相同。在新型可再生能源中,太阳能、风能、生物质能和地热能发展势头良好,已经进入或接近产业化阶段,尤其是太阳能热水器、风电以及生物燃料,已经形成较大的商业规模,成本也降至可接受水平。核能技术已经成熟,核电在国外已过发展高峰期,在我国则刚刚兴起。核聚变、氢能、天然气水合物、海洋能仍处于研究和发展之中,距离商业化还有较大距离。

截止到2009年2月,全球核电装机已达3.72亿kW,年发电量2.6万亿kWh,在全球一次能源结构中的比重约为6%左右。相比而言,新型可再生能源的开发利用程度还很低,以2006年为例,其在全球一次能源供应量中的比重仅为1%左右,占全部可再生能源的比例也仅为8%左右。2007年,全球新型可再生能源发电装机量为1.65亿kW,相当于全球电力装机总容量的3.7%(见表2)。德国、美国、西班牙、日本等发达国家的可再生能源产业化水平已达到较高程度,其市场规模和装备制造水平跟其他国家相比具有明显优势。我国也是世界重要的可再生能源大国,太阳能热水器产量和保有量、光伏电池产量、地热直接利用量以及沼气产量都位居世界第一。不过,我国对新型可再生能源的开发多集中在技术含量较低的供暖和制热领域,在可再生能源发电技术水平和利用规模方面跟国外相比还存在较大差距。我国新型可再生能源发电装机容量仅为905万kW,占全球5.5%,远低于我国电力装机总容量占全球16%的比重。

我国发展新能源的政策建议

我国是世界第一大碳排放国、第二大能源消费国、第三大石油进口国,发展新能源具有优化能源结构、保障能源安全、增加能源供应、减轻环境污染等多重意义,同时也是全面落实科学发展观,促进资源节约型、环境友好型社会和社会主义新农村建设,以及全面建设小康社会和实现可持续发展的重大战略举措。我国政府把发展新能源上升到国家战略的高度而加以重视,陆续出台了多部法律法规和配套措施。

从近几年的总体发展情况来看,我国新能源发展势头良好,增速远高于世界平均水平,不过由于种种原因,新能源发展过程中的许多障碍和瓶颈仍未消除,主要表现在:资源评价工作不充分,技术总体水平较低,成本跟常规能源相比不具备竞争力,产业投资不足,融资渠道不畅,市场规模偏小,公众消费意愿不强,政策法规体系不够完善。结合国内外新能源发展的历史和现状,借鉴全球各国新能源发展经验,针对目前我国新能源发展过程中存在的问题,特提出如下对策建议。

(一)正确选择新能源发展方向

根据资源状况和技术发展水平,确立以太阳能为核心、核能和风能为重点的发展方向。太阳能是资源潜力最大的可再生能源,化石能源、风能、生物质能及某些海洋能都间接或直接来自于太阳能,地球每年接收的太阳辐射能量相当于当前世界一次能源供应量的1万倍。我国的太阳能热利用已经走在世界最前列,太阳能光伏电池的产量也已经跃居世界第一,不过在太阳能光伏发电方面却与光伏电池生产大国的地位极不相符。我国应进一步扩大在太阳能热利用方面的优势,同时把发展并网光伏和屋顶光伏作为长期发展重点。风能是利用成本最低的新型可再生能源,风电成本可以在几年内降低到常规发电的水平,目前已经初步具备市场化运作的条件。我国风力资源较丰富的区域为西部地区及东部沿海,属于电网难以到达或电力供应紧张的地区,发展风电应是近期和中期的努力方向。核燃料的能量密度远高于常规能源,核电站可以在较短时间内大量建造,迅速弥补电力装机缺口,最近国家发改委已经把核电规划容量提高了一倍多。

(二)加大新能源技术研发力度

我国从事新能源技术研究的机构分布在上百个高校和科研机构,数量虽多,但由于力量分散,具有世界水平的研究成果并不多。建议整合具有一定实力的新能源研究机构,成立中央级新能源科学研究院。抓住当前因金融危机而引发全球裁员潮的有利时机,积极创造条件吸引国外高端研究人才。以新能源重大基础科学和技术的研究为重点,加强科研攻关,尽快改变我国新能源科学技术落后的面貌。密切与国外的技术合作与交流,充分利用CDM机制,注重先进技术的引进并进行消化吸收与再创新,努力实现技术水平的跨跃式发展。

可再生能源大多具有能量密度低、资源分布不均衡等缺点,对其进行低成本、高效率利用是新能源开发的首要问题。显然,可再生能源开发技术的复杂程度要比常规能源高得多,涉及资源评价、材料和设备制造、工程设计、配发和管理等多个领域,必须进行跨学科联合攻关,这对我国目前相对封闭的科研体制提出了挑战。国家需要在搞活科研创新机制、打造科研合作平台、加大知识产权保护力度等方面做更多的努力,营造良好的科研环境。

(三)有序推进新能源产业化和市场化进程

只有实现新能源的大规模产业化和市场化,才有可能使新能源的利用成本降至具有竞争力的水平,为新能源普及打下基础。在新能源开发成本较高、使用不便的情况下,推进新能源产业化和市场化必须由政府作为推手。促进产业化和市场化的措施涉及电价、配额、示范工程、技术转化、税费减免、财政补贴、投资融资等,要对各种新能源的不同特点进行充分分析,分门别类地制定合适的激励政策。为保证政策的长期有效要建立完善的督促检查机制,对违规行为进行惩处,以维护国家政策措施的严肃性。

国家应及时更新新能源产业的投资指导目录,引导、鼓励企业和个人对新能源的投资。同时,也要对新能源投资行为进行规范,避免一哄而上,造成局部重复投资或投资过热。防止企业借投资新能源套取财政补贴、减免税费或增加火电投资配额等不良行为。约束高污染新能源行业的投资行为,尤其是多晶硅副产品四氯化硅所带来的环境污染问题值得关注。

(四)及早实施“走出去”战略

我国是铀矿资源贫乏的国家,资源量远不能满足未来核电发展的需要,铀矿供应必须依赖国际市场。有关资料统计世界上铀矿资源丰富的国家有澳大利亚、美国、哈萨克斯坦、加拿大、俄罗斯等,这5个国家的资源量合计占全球的比重为三分之二。其中,澳大利亚和哈萨克斯坦都是无核电国家,所生产的铀矿主要用于出口。我国与哈萨克斯坦等国家关系良好,可作为实施铀矿“走出去”战略的重要目的国。合作重点应该放在最上游的勘探、开采领域,争取获得尽可能多的探矿权和采矿权,为我国核电站提供稳定、长期的核燃料来源。

目前全球对天然气水合物的地质工作程度还非常低,这为我国获取海外天然气水合物资源提供了绝好的机会。在油气资源领域,美国、日本等发达国家已经把全球的优质资源瓜分完毕,而在天然气水合物领域,我国还存在较多获取海外资源的机会。太平洋边缘海域陆坡、陆隆区及陆地冻土带的天然气水合物资源丰富,这一地带所涉及的国家主要是俄罗斯、美国、加拿大,应努力争取获得跟上述三国合作开发的机会。拉丁美洲国家沿海的天然气水合物资源也比较丰富,要充分利用这些国家技术力量薄弱、研究程度低的现状,加强与这些国家合作,以期能够在未来取得这些国家的天然气水合物份额。

东南亚处于热带地区,自然植被以热带雨林和热带季雨林为主,特别适合油料作物的生长,是发展生物柴油产业的理想区域。东南亚国家是我国的近邻,可为我国的生物柴油产业提供丰富而廉价的原料。我国可采取以技术、市场换资源的合作方式,在当地设立林油一体化生产基地,产品以供应我国国内为主。

(五)调整、完善新能源发展规划和政策措施

我国已经出台的新能源发展规划有《可再生能源中长期发展规划》、《可再生能源发展“十一五”规划》、《核电中长期发展规划(2005-2020年)》等,部分行业部门和地方地府也针对实际情况制定了各自的发展规划。部级的规划存在两个问题:一是发展目标定得偏低,如风能到2010年的发展目标为1000万kW,到2020年的发展目标为3000万kW,而事实上,1000万kW的目标已经于2008年实现,3000万kW的目标也可能提前于2012年左右实现;二是缺乏设备制造产业和资源评价方面的目标。

国家有关部门应密切跟踪国外新能源现状,充分考虑新能源资源量、技术发展水平、环境减排目标、常规能源现状等因素,对我国新能源发展规划作出适当调整和完善,为新能源产业发展提供指导。我国有关新能源与可再生能源的规定和政策措施并不比国外少,但这其中有许多已经不再符合我国的实际,应立即对不合时宜或相互矛盾的规定和措施进行清理,制定出切实可行、可操作性高的配套法规和实施细则。

(六)建立符合国际标准的新能源统计体系

第8篇:可再生能源利用现状范文

关键词:再生胶;废橡胶;再生工艺

中图分类号:O69文献标识码:A文章编号:16749944(2016)18013003

1引言

我国是世界上消耗橡胶的第一大国,每年橡胶消耗量的45%左右需要进口。橡胶是世界上仅次于塑料的应用最广泛的高分子材料。随着橡胶材料应用的增加,每年大概会产生1000万t的废旧橡胶[2]。由于废胶很难降解,造成“黑色污染”,因此很多国家禁止堆放[3]。对废旧橡胶的回收利用,不仅可以改善人类生存环境,还能缓解资源短缺困境、改善橡胶产品加工性能、降低橡胶制品产成本。目前废旧橡胶的利用方法主要有:轮胎翻新、热解炼油、生产胶粉和再生胶等\[4~6\]。本文主要介绍再生胶的现状和发展趋势。

2再生胶的研究现状

2.1再生胶的再生方法及其现状

再生胶即废旧橡胶经处理,使其具有塑性和粘性,能够再进行硫化的橡胶[7]。其实质使硫化胶网络破坏降解[8]。再生胶概念最早出现于1846年,1858年出现了最早的油法,后来相继出现了酸法、碱法、中性法、过热蒸汽法、快速脱硫法、水油法、密炼机法、低温相位脱硫法、常温塑化法和压出法等等。但很多传统的脱硫方法由于其生产效率低和污染环境严重等原因而被淘汰[9]。近年来涌现出一些新的再生脱硫方法,但由于技术、工艺、设备等原因,大部分技术仅在试验室进行,尚未进行中试和工业化生产[10]。

橡胶再生方法可归纳为物理再生、化学再生、微生物再生3种方法[11]。

2.1.1化学再生方法

化学再生法是在一定温度下,通过化学助剂与S-S键、C-S键反应,破坏硫化胶三维网络结构达到再生目的。常用的方法有油法、水油法和高温高压动态脱硫法等。化学脱硫助剂得选择是化学再生方法的关键,同时借助水蒸汽、油等介质,通过边反应边渗透的原理,实现了交联键的解离。这种方法脱硫效果好,成本低,但污染较大[12]。

2.1.2物理再生法

(1)微波脱硫法[13]是一种非化学、非机械的一步再生法。它是利用微波能量使硫化胶的C-S和S-S键断裂,达到再生的目的。Goodyear公司于1987年首次建立了微波脱硫生产再生胶的工业化装置。后来我国一些学者也相继研究了微波脱硫的应用领域和脱硫机理\[14~16\]。此法的优点:无添加剂、环保无污染、加热快、胶料受热均匀、易控、可快速检测门尼粘度、即时调整脱硫工艺,生产设备费用少、自动化程度高、节能、效率高、物理性能高等优点。

(2)超声波脱硫法最早是由Pelofsky提出来,利用超声波作用可将超声波的能量集中于分子键的局部位置,能破坏废胶中能量较低的S-C和S-S键,从而破坏橡胶三维网络结构,保留大分子链,从而达到再生目的。此法具有高效、环保、产品质量高等优点[17]。

(3)电子束辐射脱硫再生[18]。利用橡胶对射线敏感特征,借助电子加速器产生的高能电子束产生断键/解聚效应,使之获得再生的工艺过程。其再生过程中无废料产生,不会对环境带来污染。但此法只适用于丁基橡胶等少数胶种。

(4)固相剪切法脱硫\[19,20\]。利用压力场和剪切力场的共同作用,使聚合物材料在其熔点或玻璃化转变温度以下发生弹性变形而粉碎,其机理目前尚不明确。

2.1.3微生物脱硫

微生物脱硫是在噬硫细菌的作用下,橡胶表面的硫键断裂再生过程。早在1991年,有研究者发明了此法,Fliermans等[22]利用微生物对废胶粉进行脱硫,得到表面再生胶粒。国内王雅琴等\[23,24\]用此法得到性能良好的再生胶[21]。

2.2再生胶企业存在问题和困难

目前,国内已形成江苏、浙江、福建、山东、四川等十大区域为主的废橡胶综合利用格局,但产业结构和技术水平存在较大的区域差异。如大多企业规模小、制度不健全、设备落后、综合实力弱、科技创新能力不足,转型发展困难;质量标准不完善、技术含量低,附加值低,导致产品质量参差不齐,对市场开拓和行业的有序发展造成不良影响等。再生中化学反应过程造成的环境污染治理成本高、利润低、劳动强度大、能耗大,再生胶性能不够理想等缺点,对我国再生胶产品进入国际市场造成了阻碍[25]。另外,再生胶生产过程中对环境造成的二次污染等问题,与人类对环境质量越来越高的要求形成矛盾;再生胶行业“小、散、弱”,导致大多数企业产品研发、创新能力不足,价格乱战,企业无核心竞争力,严重影响行业发展壮大,无法满足国家经济发展和环境保护的需要[26]。

3再生胶的发展趋势

再生胶和天然橡胶、合成橡胶作为“三胶”已成为橡胶工业主体材料,并可以部分或全部替代天然橡胶和合成橡胶用于诸多橡胶制品中,再生胶将向绿色、环保、资源化方向发展。近年来,我国再生胶行业发展迅速,在橡胶循环利用占据主导地位,目前成为世界再生胶产量最大的国家。对于治理废旧橡胶造成的“黑色污染”,改善人类生存环境和缓解我国橡胶资源严重短缺的局面起到了积极的作用,具有重要战略意义。但目前仍存在一些问题,因此,必须根据世界经济发展规律,加大我国再生胶行业发展方向和出路的调整力度,努力实现清洁生产和产品的升级换代\[27\]。我国陆续出台一系列相关政策大力支持和鼓励再生胶的生产,《中华人民共和国循环经济促进法》、《轮胎产业政策》、《废物资源化科技工程“十二五”专项规划》、《关于加快发展节能环保产业的意见》和财政部与国家税务总局实施的《资源综合利用产品及劳务增值税优惠政策目录》,及“十三五”期间在《中国橡胶工业强国发展战略研究》指导下,制定的一系列《E系轮胎再生橡胶》、《E系丁基再生橡胶》、《E系三元乙丙再生橡胶》、《E系丁腈再生橡胶》行业自律标准,要求使用符合欧盟REACH 法规和RoHS 指令规定的环保原材料等等\[28\]。这些都为废橡胶综合利用产业的可持续发展带来动力和方向。企业以后要重塑健康的企业形象,注重深加工和环保方面的投入,防患于未然,才能使再生胶行业朝着良性循环和可持续发展的方向前进[10]。

我国再生胶工业将来的发展不仅承担环保、资源责任,更是一条确保中国橡胶工业健康、科学发展的必然之路\[28\]。废橡胶综合利用行业要实施产学研结合,做优做强,稳定增长;加强国际合作交流、人才培育;提高质量、品种多样化和精细化,争创品牌;集团化,规模化;自动化生产;现代化、信息化和网络化管理;完善信息统计、分析、及评价等体系建设;完善法规,依法利用;达标排放、无污染;从源头减少废橡胶的产生;鼓励废橡胶再生资源的热能利用等战略措施,深化综合利用,走中国再生胶工业发展之路。

4结语

本文针对社会关注的“黑色污染”的废旧橡胶循环利用问题进行了概述,尤其是对再生胶的研究现状及其发展趋势进行综述。再生胶已成为我国解决废旧橡胶黑色污染的有效方式和行业的重点发展对象;再生胶的市场广阔,产品多样,一些新型的再生工艺也正在兴起;和许多行业相对发达国家相比,虽然中国再生胶行业起步较晚,较为落后,但是我国不断出台相关支持政策,引进先进科技和设备,同时坚持自主创新、自主研发道路,涌现出大量优秀专家和企业,极大地促进了再生胶行业的发展。随着企业和科技人员的不断创新,中国的再生胶行业正在向绿色、环保、节能方向蓬勃发展。

参考文献:

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第9篇:可再生能源利用现状范文

关键词:市场环境;市场经济;产业规模化;供给侧改革

中图分类号:G646 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)40-0052-02

一、再生资源行业现状及市场环境

1.再生资源行业现状。众所周知,人类可利用的资源大致可以分为可再生资源和不可再生资源两类,而再生资源就是可再生资源里的重要组成部分,指的是在社会生产和生活消费过程中产生的,已经失去原有的全部或部分使用价值,经过回收、加工处理,能够使其重新获得使用价值的各种废弃物。我国现阶段再生资源企业的主营项目主要是对包括废钢铁、废有色金属、废纸、废家电、废汽车、废塑料在内的各种废弃物的回收加工和再利用,而其中最重要的部分的就是废钢铁和废有色金属。我国再生资源行业的发展由来已久,早在上世纪50~60年代,由于当时物资匮乏,政府为了最大限度地利用资源就建立起了较完善的废旧物资回收系统。之后,再生资源行业随着国家一系列政策的变化和市场化经济的推进也历经着沉浮,当历史的脚步前进到2016年的今天,我想我们应稍稍停下脚步,精心观察一下再生资源行业的现状,对我们接下来更好地发展再生资源行业是有利无害的。在分析行业现状之前,我们可以先来看看国家的整体经济形势。自2013年起,中国经济回落,GDP“破八”失败,直到现在中国经济进入新常态,GDP增速总体持续回落,但是,我们也可以看到中国经济在新常态下也面临着新的机遇,在疲软中孕育着生机。而再生资源行业过去几年在没有政策支持的形势下,努力适应国家大的发展方向,兼并重组现象加剧,根据2014年中国再生资源行业百强企业榜单分析得知,2014年百强企业经营额占商务部的十大类再生资源经营总额的26.23%,回收量占十大类再生资源回收总量的14.1%,百强前10名经营额占百强的65.1%,回收量占百强的47.63%,百强企业经营额增幅达两位数以上的连续两年超半数(摘自2014年中国再生资源行业百强企业榜单分析)。这说明,再生资源行业正朝集中化方向发展,少数大企业控制市场主要份额的格局逐步开始形成。

2.新型市场环境的特点。政策方面,政府的供给侧改革为再生资源行业规模化提供了机遇。在2015年11月10日召开的中央财经领导小组第十一次会议上,提出了“供给侧结构性改革”概念:“在适度扩大总需求的同时,着力加强供给侧结构性改革,着力提高供给体系质量和效率,增强经济持续增长动力”。也就是说,供给侧结构性改革旨在调整经济结构,使要素实现最优配置,提升经济增长的质量和数量。在这种新形势下,再生资源行业也应该努力提升竞争力,搭上供给侧改革的列车,抓住供给侧改革的机遇,实现产业的规模化发展。从市场经济方面来看,市场经济发展逐渐成熟。自改革开放以来,我国政府宏观调控下的市场经济逐渐发展,形成了崭新完善的市场经济体系,各类行业在市场经济条件下的发展欣欣向荣。经营方式方面,“互联网+”思维日益渗透。近年来,互联网逐渐成为话题,其资源共享、信息公开等优势吸引人们纷纷利用互联网进行产业升级转型。无论是电商,还是政府门户网站,都通过互联网增强了透明度,减少了产业中间环节,促进了信息沟通。因而,联合互联网的企业经营模式必是再生资源行业发展、创新的出路。

二、再生资源行业发展中存在的问题

我国再生资源行业在发展过程中产生了一些十分严峻的问题,集中体现在非规模经营对产业集中化发展的极大阻碍上,包括:①行业经营呈现出“小、乱、散”,即规模小、管理混乱、经营分散的特点;②企业设备简陋、技术落后,行业整体技术装备水平不高;③产品附加值低,产品结构单一,单个所创造的收益低;④回收企业“贪大”的做法,重点回收利润高的废金属,而其他利润较低的废弃物则无人问津。尤其是“小、散、乱”这一问题,进一步制约了资金、技术、管理的发展,阻碍了我国再生资源行业的健康、规模化发展,是非规模经营的根本性问题,必须予以解决。

三、再生资源行业与规模化经营的意义

1.规模化经营与其对行业发展的影响。规模经济理论是指在一个特定时期内,企业产品绝对量增加时,其单位成本下降,即扩大经营规模可以降低平均成本,从而提高利润水平。而规模化经营就是使企业生产经营要素及其产品实行集中化,达到理想经济效益的界限产量的过程,即实现规模经济的过程。也就是说,当企业开始扩大生产规模,合理配置生产要素,即实行规模化经营时,产品的产量会扩大,效益会提高,规模经济开始在行业内实现。

2.“小、散、乱”问题对产业规模化的阻碍。由上述理论我们可以看出,再生资源行业的规模化是行业持续健康发展的必经之路,行业现在具有的“小、乱、散”的特点已经成为再生资源产业规模化路上的巨大的绊脚石,制约了包括技术、产业结构等在内的许多因素的发展,我们甚至可以说行业的“小、乱、散”的特点是再生资源行业难以快速发展的根本的制约因素。现在,我们可以具体分析一下行业的这个特点对行业发展的各个要素的制约。首先,对资金的制约。无论对什么行业来说,资金都是制约企业发展的最根本的因素,一家企业之所以能建立起来首先必须要有初始资金的支持,资金的多寡会对一家企业的发展产生极大的影响。这里并不是说资金多的企业一定会发展得好,而是说一家企业要发展得好,资金是必不可少的。资本是势利的,财富总是会向财富集中,所以,经营规模小,管理混乱的大量“家庭式”经营的再生资源公司无法引进资金。其次,对技术水平的制约。一个产业的技术水平会限制该产业的资源利用效率,进而影响到产品的成本与收益,尤其是对于再生资源产业这种技术指向型的产业来说,技术要素对产品的生产成本总是能起到决定性的作用。在第一点中我们已经提到了“小、乱、散”对资金的制约,而资金的缺乏就会限制高技术水平的人才的引入,从而使得技术水平一直停留在一个较低的水平。再加上资金同样也会限制先进设备的使用,这进一步制约了再生资源行业的技术水平。最后,对管理水平的制约。企业管理是对企业的生产经营活动进行组织、计划、指挥、监督和调节等一系列职能的总称,企业管理是提高企业效率的决定性因素,高水平的企业管理将带领企业找到获取最大效益的路径。而众所周知,大量存在于再生资源行业的“家庭式”经营的再生资源回收公司的管理水平是极其低下的,我们甚至可以说这种公司根本谈不上管理,而且更糟糕的是这种小作坊式的公司并没有优秀管理经验成长的土壤,导致再生资源行业的管理水平一直裹足不前。

上述原因都使得再生资源行业就像是被许多朝向各个不同方向的“家庭式”经营的企业拉着,在市场经济的浪潮中艰难地前行着。无法形成规模化经营的再生资源行业,在市场中缺乏竞争力,行业的规模经济也难以实现。于是,我国的再生资源行业就一直难以进入到高端产业的行列中去。至此,我们可以得出结论:再生资源行业要想实现质的飞跃,那么实现产业规模化势在必行。

四、促进再生资源行业规模化发展的建议

1.鼓励小企业合并,扩大企业规模。实现再生资源行业规模化的首要手段就是扩大企业规模,建立产业集中园区,对大企业进行财政补贴扶持,促进大企业发展垄断,资金、技术条件的充足将进一步吸引企业兼并、组合,形成越来越多的龙头企业,促进市场竞争。以中国再生资源开发公司为例,它旗下的五个产业园区,广东清远华清循环经济园、常州再生资源产业基地、西南再生资源产业园区、山东临沂再生资源基地及洛阳再生资源基地,合理集中地对各地区的再生资源进行回收处理,形成了集中科学的运营模式。随着行业规模的逐渐发展,产业园区将成为再生资源行业集约化发展的重要形态,然而现在产业园区仍较少,知名的仅有25个,着重加快建设产业园区将是此行业目前的发展方向。

2.优化产业结构,完善回收网络体系。我国再生资源行业的业务主要侧重在非金属的回收上,对于利润较低的其他废品的回收率非常低,要改变这种现状,我们必须合理配置资源在不同废品回收上的比例,努力实现资源的最优配置。通过健全完善回收网络体系,实现整体技术发展和产品资源的聚集,优化社会资源的配置,实现对再生资源的高效利用。我们通过查询资料发现,日本早在2007年,废塑料、废橡胶的回收率已达90%,生活废弃物的回收率达25%至30%,并已建立比较成熟的废旧物资回收网络和交易市场。废纸、易拉罐、空调、电视、建筑废弃物等各方面的循环利用率已经很高。而中国主要回收废旧钢铁、有色金属等,对生活废弃品的回收利用率较低,相应的企业发展也不景气。我国不仅要完善回收网络体系,改变回收散、乱的状况,还要优化产业结构,促进生活废弃物的回收利用,大力扶植这类企业。