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2010年世界能源环保科技发展回顾 发表评论(0) 编辑词条

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2010年世界能源环保科技发展回顾编辑本段回目录

美 国

利用病毒分离水产生氢,新型气化方法和新型的气化反应器大幅提高生物质原料转化效率;铀氮化合物或为新核燃料,太阳能高效利用有新法。

毛黎(本报驻美国记者)4月,麻省理工学院利用病毒将氢从水中分离出来,在将水变成氢燃料的漫漫征程中迈出关键一步。

马萨诸塞大学研发出新型气化方法和新型气化反应器,大幅提高了生物质原料转化为生物燃料的效率,并大大减少了温室气体排放。

7月,洛斯阿拉莫斯实验室利用光能对叠氮化铀进行了光解作用处理,首次成功获得一种罕见的铀氮(U-N)分子合成物。这种高密度、高稳定性和高热导性铀氮物质有望成为未来先进的反应堆核燃料。

8月,斯坦福大学开发出“光子增强热离子发射”太阳能转换新工艺,通过在半导体材料上喷涂一薄层金属铯,可同时利用太阳的光和热来产生电力,效率比现有方法高出两倍多,其发电成本将有可能与石油相抗衡。

9月,麻省理工学院用从植物中提取出的蛋白质以及磷酸酯、碳纳米管等化合物,研发出了仅几纳米大小、能模拟植物光合作用机制而自我组装、自我修复的“迷你”型太阳能电池,其理论光电转换效率接近100%。目前该研究还处于“摇篮”中。

能源部布鲁克海文国家实验室和洛斯阿拉莫斯国家实验室的科学家以半导体和富勒烯为原料,研发出一种可吸收光线并将其大面积转化成为电能的新型透明薄膜,可用于开发透明太阳能电池板,制成可发电窗户。

德 国

研制出多种高效太阳能电池;多途径利用风电或太阳能电力;世界首架纯生物燃料驱动飞机完成首飞;研发出特氟龙材料回收方法;激光清洗让材料清洗告别危险化学制剂。

李山(本报驻德国记者)德国微系统技术研究所(IMTEK)和弗赖堡大学材料研究中心(FMF)的科学家使用一种纳米粒子表面处理方法,成功研 制出迄今为止效率最高的混合太阳能电池。弗劳恩霍夫太阳能系统研究所研发出高效太阳能电池,效率几乎是传统硅太阳能电池2倍,使整个太阳光谱都可用于能源 生产,效率达到41.1%。

德国科研人员利用短时“过剩”的风电或太阳能电将水电解为氢气和氧气,再用生成的氢气与二氧化碳反应产生甲烷,开发出一种储电的新思路。利用“过剩”电能人工合成天然气的方法,能量转换率超过60%。

德美科学家共同研发出新型铂合金催化剂可节约大量贵金属铂,使氢燃料电池的化学反应成本降低80%。

马克斯·普朗克研究所通过研究人工制造

旋涡,发现抵消水流中自然产生旋涡可形成液面平静的水流,进而开发一种能消除旋涡的管道流体运输法,大大降低运输能耗。

世界首架纯生物燃料驱动飞机6月在柏林国际航空航天展览会上完成首飞,100%采用海藻生物燃料作为动力,首次证明了生物燃料技术完全可以独立为飞机提供能量。

拜罗伊特大学8月研发出一种经济有效且无污染的特氟龙材料回收方法,将其分解成较小分子,并以微波为加热源产生热解,从而使回收率达到93%。

激光技术专家开发出一种激光清洗工艺,荣获2010年德国环保奖,让材料或工具的清洗、除漆工作告别危险的化学制剂,使得清洗工作的能耗最高降低87%。

英 国

法律为新能源技术研发提供保障,CCS技术和海上风能成为“宠儿”。

刘海英(本报驻英国记者)4月8日,英国新颁布的《2010能源法》正式生效,规定了实施低碳转型的一些关键措施,如碳捕获与存储技术(CCS),并提出要设立4个CCS技术示范单位,以达到减少煤炭碳排放的目的。

7月,《英国2050年能源气候发展路径分析》报告发布,阐述了英国未来发展的6种可能性路径。

世界最大海上风力发电站9月在英国北海萨尼特岛附近投入运营,使英国风力发电总装机容量突破50亿瓦,成为世界海上风电场装机容量最大的国家。

俄罗斯

成功研制量子放大器;全球首家低纯度浓缩铀核燃料库落成。

张浩(本报驻俄罗斯记者)2010年5月,俄罗斯科学院列别德物理研究所和日本电气公司(NEC)利用“人造单原子”方法,成功研制出量子放大 器,使在芯片上建立量子元件的技术向前推进了一步。这种“单原子”能与一维空间的电磁模式强烈耦合,从而实现电磁波放大过程的可调控。其最终可被用作大规 模、可调整的量子放大器组件,也为实现量子太阳能电池的量产带来了希望。

12月,俄罗斯国家原子能公司与国际原子能机构共同建设的全球首家用于储备低纯度浓缩铀的核燃料库落成,可库存120吨纯度从2%至4.95%不等的浓缩铀,足够为两个1000兆瓦轻水反应堆满负荷运转提供核燃料。

日 本

开发出从食品废弃物中提取生物酒精的技术;合作开发灵巧电网;开发出工业废水无害处理法和丁醇高效精炼法。

葛进(本报驻日本记者)4月,新日铁工程技术公司开发出从食品废弃物中提取生物酒精的技术,一天可处理约10吨食品废弃物,通过破碎选择、糖化、发酵和蒸馏等步骤,可产生约500升的生物酒精成品。该技术目前已经进入

商业推广阶段。

5月,日本28家法人单位决定合作开发灵巧电网的基础技术,以满足太阳能发电为代表的再生能源的大量使用,具有送配电系统的稳定化以及实现用户直接控制等优点。

8月,大阪煤气公司等合作开发出利用催化剂将含苯废水分解为无害有机物的方法,实现了无害处理,减少二氧化碳排放并实现处理物回收再利用。

10月,生物多样性COP10在名古屋召开,确立了《名古屋议定书》和《爱知目标》,旨在阻止地球生物大规模灭绝,保护生物多样性。

11月,产业技术综合研究所开发出生物丁醇高效精炼法,利用膜技术可从低浓度丁醇溶液中回收浓度超出80%的高浓度丁醇。

法 国

节能技术使得新车二氧化碳平均排放量欧洲最低;科学家联名呼吁保护生物多样性。

李钊(本报驻法国记者)由于法国政府近年来实施的“新车置换金”环保鼓励政策,4月生态部公布数据,称近3年来,法国新车二氧化碳平均排放量为欧洲最低。

5月,法国60余位科学家发表联名信,要求政府加大资金投入,保护日益受到威胁的生物多样性。

加拿大

揭示常温光合作用中的量子物理过程;为太阳能电池研制新型电解液和电极;“热—离子脱盐”降低海水淡化能耗;用X-射线结晶成像仪和计算机模拟研究碳捕获;利用植物研发高效低排放航空燃油;家用型涡轮风力发电机进入市场。

杜华斌(本报驻加拿大记者)使用激光脉冲激发藻类的单分子,揭示了常温光合作用中的量子物理过程。由于量子会在多个路径中挑选出最短的路径,而使整个过程几乎没有

能量损失。此理论可用于改进太阳能电池的设计。

研制出一种透明无腐蚀且能提高光伏的新型电解液,并用硫化钴替代了金属铂作电极覆盖涂层材料,成功解决了电解液和电极涂层材料两个困扰新型太阳能电池技术20余年问题。

加拿大公司新开发出一项“热—离子脱盐”技术工艺,利用一种单向离子过滤器“离子桥”,可将海水淡化的能耗降低一半,最多可降低80%。

成功使用X-射线结晶成像仪和计算机模拟手段,对捕碳材料进行研究,该成果有助于燃煤发电厂降低二氧化碳排放,及去除非常规天然气资源中的二氧化碳。

“海洋营养”公司找到一种出油率特别高的“超级海藻”,比其他海藻出油率高60倍,公司正在开展技术示范项目,以此为原料生产适合于航空使用的 燃料。而“增长目标”公司也在开发将荠蓝油转化成航空燃油的技术,使用荠蓝油加工的航空燃料与普通航空燃料相比可以降低80%的碳排放。波特支线航空公司 计划于2012年将荠蓝航空燃油首次使用于其庞巴迪Q400涡桨飞机上。

“风电”公司研制的家用型涡轮风力发电机12月进入市场,可安装在屋顶为居家住户或小型商业提供电力,也可以将所发电力输入公共电网。

以色列

加快发展可再生能源的国家计划,推出“绿色政府”倡议;利用热循环专利技术研发出太阳能空调系统;开发出便携式充电用太阳能电池板;开发出城市供水系统渗漏监测软件和水管微缝封堵技术。

郑晓春(本报驻以色列记者)以色列10月推出加快发展可再生能源的国家计划,今后10年,以政府每年将投资1.982亿谢克,资助从事可再生能源研发生产的大学和企业。

总理办公室和环保部联合推出“绿色政府”倡议,确定了各部门环保目标并列出68种环保“绿色行为”。

利纽姆公司利用热循环专利技术,研发了一种太阳能空调系统,同时使用太阳能和电

力,夏季可减少电力消耗85%,每年可减少电力消耗40%。

以色列国防军开发了一种适合野外使用的便携式充电用太阳能电池板,每个重1.5公斤,日照充足时只需在阳光下照射2—3小时即可使用,配有专门的插座,可为不同设备的电池充电。

在节水方面,塔克杜公司开发出一种用于城市供水系统的水管渗漏监测软件,可对整个供水网络实时进行监测,可有效减少渗漏损失。库拉管道公司开发了封堵水管细微裂缝或小孔技术,可减少渗漏30%。

巴 西

向世界推广甘蔗乙醇替代化石燃料;与美国签署一项应对气候变化合作备忘录。

张新生(本报驻巴西记者)巴西在甘蔗乙醇替代化石燃料方面走在世界前列,2010年7月与安哥拉达成扩大相互之间可再生能源合作的协议,结合安哥拉适宜种植甘蔗的特点,合作以甘蔗提炼酒精。

与美国签署应对气候变化合作备忘录,提出有关减少温室气体排放、推进气候变化科研、加紧研发和推广清洁和可持续能源技术的战略。

在生物燃料开发方面,巴西科研人员利用巴西特产的无角山羊瘤胃中所含的酶,分解植物纤维,产生葡萄糖并发酵产生乙醇。目前已确认4种可分解葡萄糖的酶。

韩 国

扩大核电出口;KSTAR热核融合研究装置实现了“H-模式”;公布首款量产型高速电力汽车“BlueOn”;第一辆磁悬浮列车试运行;绿色新政获得社会支持。

邰举(本报驻韩国记者)2010年初获得了“约旦研究及教育用核反应堆项目”中标资格;同波兰签署核能合作协定,协助其在2022年启动波兰第 一座核电站;同阿联酋核能公司签订了价值204亿美元的当地4座核电站承建合同。知识经济部发表的《核电出口产业化战略》报告指出,政府已经制定了到 2030年出口80座核电站的目标。

KSTAR热核融合研究装置实现了“H-模式”并将临界状态维持了约1秒钟,这一成果得到了ITER项目等研究界积极评价。

现代汽车公布了首款本国开发的量产型高速电力汽车“BlueOn”,并计划2014年形成中型电动车生产能力,电动车销量2015年达到小型车市场的10%,2020年进一步扩大到乘用车市场的20%。

随着第一辆磁悬浮列车的试运行,韩国计划2013年在仁川国际机场开通一条6.1公里的示范线路。此外,其绿色新政开始获得更广泛的社会支持,体育界开始推崇绿色体育。

南 非

开发出海藻生物质液化反应器;造出适合农村的氢燃料电池自行车;电动汽车“焦耳(JOULE)”批量生产加快步伐;将建太阳能工业园。

李学华(本报驻南非记者)7月,南非两所大学开发出海藻生物质液化反应器,通过微藻类将大气中的二氧化碳转化成生物油、氢气、富含糖类和蛋白质的水溶液。不仅能提高碳利用率,还可循环使用营养肥料,降低海藻养殖成本。

8月,茨瓦尼理工大学与南非氢燃料电池研究中心合作,利用轻型坚固材料制造出一款适合农村的氢燃料电池电动自行车“阿哈法姆贝尼”。下一步将是氢燃料电动三轮车,最终目标是氢燃料电池驱动的汽车。

最佳能源公司也加快电动汽车“焦耳(JOULE)”的批量生产步伐,科技与工业研究会(CSIR)计划在2011年中期推出电动汽车锂离子电池原型,促进“焦耳”电动汽车的价格更有竞争力。

自9月1日起,南非政府对新上市的轻型汽车征收二氧化碳排放税,以促使更多能源效率更高、更环保的汽车进入市场。

10月,能源部计划在西北部城市阿平顿辟出专门区域,在未来8年内建发电能力为5000兆瓦的太阳能工业园,一期建设目标是1000兆瓦发电能力,力图将阿平顿打造成世界“太阳能之都”。

乌克兰

启动市政取暖系统现代化的国家经济计划;制定大孔环境下非稳定过程湍流的RNG k-ε改良模型;总结出农产品中核放射物质浓度的预测模型。

程刚(本报驻乌克兰记者)国家科学院与住房和公共设施部专家,共同启动了2010—2014年市政取暖系统现代化的国家经济计划。

在重大基础应用方面,科学家制定了大孔环境下非稳定过程湍流的RNG k-ε改良模型,能计算分层核反应堆堆芯内热、物质交换及水动力过程。研发出了数学模型和数字解法,用以计算轴流式透平铲车的气动弹性震动和粘气空间流内的能量损失。

通过分析切尔诺贝利核电站事故的试验资料,科学家对土壤中长效90Sr和137Cs的相互作用以及其在植物体内的沉积进行研究,总结出农产品中核放射物质浓度的预测模型,并推导出该模型的全部参数及对数程序。

建立了方法和信息数据库,用于对生产和利用动植物代替能源的技术进行能量分析。

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标签: 2010年世界能源环保科技发展回顾

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