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能源环境保护
能源环境保护

高亮

双月刊

1006-8759

nyhjbh@163.com

0571-82989702 82731270

311201

浙江省杭州市萧山区拱秀路288号

能源环境保护/Journal Energy Environmental Protection北大核心
查看更多>>本刊为环保综合性科技期刊，国内外公开发行。是中国科技论文统计源期刊，中国学术期刊综合评价数据库来源期刊，万方数据网上网期刊，曾获全国环境期刊二等奖。刊物主要报道煤炭、电力等能源行业水污染防治与资源化，大气污染防治，固体废物的处置和利用，噪声控制，土地复垦，清洁生产，节能技术及环境监测与评价，环境管理经验等。面向从事能源环保工作的科研、设计、教学、生产、管理等单位的专业技术与管理人员。
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    高效3AP-DMEA-正丁醇-水相分离CO2吸收剂的开发

    洪淑敏胡兴郑壮壮肖珉...
    100-108页
    查看更多>>摘要：燃煤电厂、钢铁企业等尾气中低浓度CO2的排放控制是实现"碳中和"目标的关键.目前胺法捕获CO2技术被认为是最有产业化应用前景的技术.为突破现有胺法在降能耗方面的技术瓶颈,旨在开发高效的相分离CO2吸收剂.探究了伯/仲胺结构对与胺-正丁醇-水吸收剂吸收CO2后分相特性的构效关系,研究了叔胺结构对3-氨基丙醇(3AP)-正丁醇(NBA)-水吸收-解吸和分相性能的作用规律.实验结果显示,3AP-NBA-H2O吸收剂在富CO2相黏度、胺分布、体积和相变临界点等方面均具有一定的优势,表明其具有良好的分相特性.添加叔胺可以明显降低富CO2相黏度,同时提高单位体积溶液的CO2循环容量和解吸率.新型20％3AP-10％N,N-二甲基乙醇胺(DMEA)-40％NBA-30％H2O相分离吸收剂的富相体积为61.2％,黏度仅为6.73 mPa·s,富相中胺的占比为91.2％,其解吸率和CO2循环容量分别达72.00％和1.42 mol·L-1,分别比30％3AP-40％NBA-30％H2O吸收剂提高了 88.6％和86.8％,比30％单乙醇胺(MEA)溶液提高了46.8％和 13.6％.

    二氧化碳吸收解吸相分离构效关系

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    CO2干式生物甲烷化试验研究

    谢昕王春辉于荣珍徐恒...
    109-116页
    查看更多>>摘要：随着我国逐步成为最大能源消费国与碳排放国,CO2的高效资源化利用成为实现"双碳"战略的重要手段.微生物催化还原CO2备受关注,可低成本同步实现绿氢储存和CO2转化利用.围绕CO2干式生物甲烷化方法的建立,从转化速率的关键影响因素和微生物群落结构两方面开展实验研究.研究结果表明,在无氧干式反应器中,以载碳海绵为填料,温度设置为35 ℃,最佳H2/CO2进料比为4∶1,最佳营养液浸泡周期为6 d.通过高通量测序技术对浸泡周期结束的微生物进行测序分析,发现在干式反应器中,厌氧耗氢产甲烷菌是主导,属水平上以Methanobacterium 和 Methanosaeta 为主,细菌群落中 Acetobacterium 和 Mesotoga 丰富度占比较高.对CO2干式生物甲烷化方法的转化速率的关键影响因素和微生物群落结构进行研究,为微生物产甲烷提供了理论基础和技术支撑.

    二氧化碳氢气关键影响因素微生物群落干式生物甲烷化

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    Co-N-C/P催化剂用于电催化二氧化碳还原

    李秉毅叶锦泽叶庆钰李维哲...
    117-124页
    查看更多>>摘要：化石燃料的燃烧导致大气中二氧化碳(CO2)的浓度迅速上升,并引发了严重的能源、环境危机.由可再生电力驱动的电催化CO2还原为增值化学品和燃料是解决当前化石燃料枯竭的一种有效方法.采用"一锅法"制备了磷(P)修饰的高分散性"钴-氮-碳"(Co-N-C/P)催化剂,通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)和X射线光电子能谱(XPS)等手段对催化剂的形貌、元素分布、缺陷程度、表面元素价态及配位结构进行了表征,并考察了其在H型电解槽中电催化CO2还原为CO的性能.测试结果表明,所制备的Co-N-C/P催化剂在-0.9 V vs.RHE的外加电位下具有97.0％的CO法拉第效率(FECO),电流密度为4.58 mA/cm2,并可以进行26 h的稳定性测试.与Co-N-C催化剂相比,P的掺杂更有利于Co原子在碳黑基底上的良好分散,相应的FECO提高了约38.9％,说明P的掺杂有效提高了 Co-N-C催化剂的电催化CO2还原为CO的性能.

    电催化CO2还原Co-N-C催化剂磷修饰

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    生活垃圾焚烧发电碳足迹量化评估

    刘含笑单思珂梁丁宏黄荣明...
    125-134页
    查看更多>>摘要：近年来,垃圾焚烧发电已经成为处理生活垃圾的方法之一,产品碳足迹可以量化垃圾焚烧发电的温室气体排放.选取江西省一个典型生活垃圾焚烧厂为研究对象,计算了生活垃圾焚烧发电的产品碳足迹值,分析了垃圾焚烧发电生命周期的主要阶段,为降低垃圾焚烧厂的温室气体排放提供数据支撑.采用生命周期评价方法(LCA),以1 kW·h上网电力为功能单位,确定了垃圾焚烧发电的电力产品的生命周期边界.结果表明,1月份单位上网电力的碳足迹为0.841 kg CO2e/(kW·h),单位垃圾碳足迹为342.39 kg CO2e/t,碳足迹结果较低的原因是选取的垃圾热值较低.在各阶段中,垃圾焚烧阶段排放最高,占比达78％.因此,对垃圾焚烧的碳减排工作应该以降低垃圾的直接燃烧碳排放为重点.在运行过程中,应尽可能地达到额定负荷,以降低单位碳足迹.此外,还可以通过推行垃圾分类以增加塑料组分回收率,以及推动柴油车改电车等方式实现碳减排.

    碳足迹全生命周期垃圾焚烧温室气体排放垃圾发电

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    面向碳中和的CCUS政策研究

    姚星温心吴佳豪朱磊...
    135-144页
    查看更多>>摘要：中国"双碳"战略目标的提出使得碳捕集、利用与封存(Carbon Capture,Utilization,and Storage,CCUS)技术成为实现化石能源低碳化利用的关键方法,也是支撑碳中和目标的重要手段.在当前由工业示范阶段向商业应用阶段发展的关键时期,技术创新、项目运营、市场发展和政策制定之间存在割裂问题,限制了 CCUS技术规模化部署和产业化发展.因此,建立包括规范性支撑体系和各种政策工具在内的政策体系对于CCUS的发展至关重要.围绕当前碳达峰、碳中和面临的新形势,梳理了 CCUS领域政策机制研究的最新成果,讨论了美国、英国、澳大利亚、欧盟等主要国家和地区在促进CCUS发展方面所采用的不同类型的政策工具,并分析了宏观支持政策、行政命令政策、资金激励政策和市场机制政策之间的协同作用效果.最后,结合CCUS发展面临的机遇与挑战,提出了关于中国CCUS产业化发展的激励政策设计建议.研究结果可为应对气候变化和"双碳"目标的相关政策制定者和科研工作者提供有益的启发和参考.

    碳捕集、利用与封存政策法规政策建议产业化发展机遇与挑战

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    抽水蓄能电站能耗管理机制研究及政策建议

    周旭健马攀陈丽君吴洁珍...
    145-151页
    查看更多>>摘要：随着碳达峰、碳中和战略的深入实施,光伏、风电等新能源呈现出超常规、跨越式的发展态势.储能可以提升新能源的并网和消纳能力,成为支撑光伏和风电大规模发展的重要技术手段.在各种储能技术中,抽水蓄能是一种技术成熟、经济性优越、具有大规模开发条件的储能技术,已成为构建新型电力系统的关键要素.近年来,我国抽水蓄能电站加快了发展速度,无论是已建成的还是在建的电站规模均居世界首位.由于抽水蓄能电站运行过程中存在能量损失,按照现行统计考核制度,这部分能耗主要计入项目所在地,将对地方的能耗双控工作产生不利影响.本研究在分析抽水蓄能电站能耗来源基础上,详细分析了当前典型容量抽水蓄能电站的能耗强度和总量,以及统计考核机制的情况和存在的问题,并对不同考核方案进行利弊分析.最终,基于抽水蓄能电站的功能定位和服务对象,按照"谁受益,谁承担"原则,提出了优化抽水蓄能电站能耗考核机制的政策建议,对促进抽水蓄能电站可持续发展具有现实意义,同时为新型储能电站规模化发展中面临的能耗管理问题提供借鉴参考.

    抽水蓄能能耗管理考核机制政策建议

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    基于套索算法和灰色模型的浙江省碳排放量分析与预测

    洪竞科杜薇邵金劳慧敏...
    152-161页
    查看更多>>摘要：在我国"碳达峰、碳中和"的绿色低碳发展背景下,对碳排放量的周期性分析与准确预测具有重要的现实意义.以浙江省碳排放量为研究对象,引入变分模态分解方法提取多尺度信息,将套索算法(Least Absolute Shrinkage and Selection Operator,LASSO)和灰色模型 GM(1,N)相结合,对浙江省的碳排放量进行深入分析和预测.首先,使用变分模态分解方法对浙江省碳排放量进行数据分解,分析其历史波动的周期性.其次,利用套索算法对影响碳排放的关键因素进行有效筛选,降低数据维度,提取主要特征.最后,结合"十四五"规划与实际发展路径,假设了常态、低碳、惯性发展情景,并采用GM(1,N)模型对浙江省2020-2030年碳排放量进行预测,克服了传统预测方法在处理非线性、小样本数据时的局限性,预测结果更加稳健.结果表明浙江省的碳排放量的主导因素包括第三产业占GDP的比重、私人汽车拥有量、全省固定资产投资、电力消费总量、研发强度、技术市场成交额6个指标.预计到2030年,仅低碳发展情景下的碳排放量达到峰值,为400.28 Mt,而常态发展情景的碳排放量为474.23 Mt,惯性发展情景为568.77 Mt,且常态发展情景和惯性发展情景下的碳达峰量在2030年后仍会有所增长.因此,建议浙江省继续优化产业结构、提升能源效率、增加低碳研发投入,稳扎稳打推进"碳达峰"目标.

    碳排放量套索算法GM(1,N)预测

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    中国碳市场、能源市场和高排放行业间的溢出效应研究——基于TVP-VAR-DY模型

    任峥宇陈省宏唐健章天晏...
    162-172页
    查看更多>>摘要：在以低碳发展应对全国气候变化的共识下,继电力市场后,将其他高排放行业纳入全国碳市场势在必行.探究2021年至2023年期间全国碳市场、能源市场和高排放行业市场间的风险溢出效应.通过采用TVP-VAR-DY模型,使动态溢出效应的测度更加平滑.研究发现,全国碳市场、能源市场与高排放行业市场存在时变的双向不对称溢出效应,特别是在极端风险事件下,市场之间的波动溢出效应显著增强.电力等高排放行业市场主要受碳市场波动的影响,而新能源行业风险主要影响原油期货市场.重大社会经济事件可导致能源市场在短期内成为风险传递的主导因素,但随着时间推移,高排放行业会转为风险输出者.最后,提出了关于中国碳市场建设、能源市场风险防范和高排放行业能源结构优化等方面的建议.

    碳市场高排放行业能源市场TVP-VAR-DY模型风险溢出效应

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    基于麻雀搜索算法的福建省碳达峰路径优化研究

    蔡湟林晓宇蔡志铃钟一文...
    173-183页
    查看更多>>摘要：应对全球碳减排的紧迫挑战,可靠的碳达峰路径对中国碳减排的实施具有重要作用.然而,由于碳排放过程受众多因素影响,且相互作用复杂,传统情景分析方法难以有效识别最优减排路径.为此,在分析福建省的能源消费和碳排放数据的基础上,构建了麻雀搜索算法-支持向量回归模型(Sparrow Search Algorithm-Support Vector Regression,SSA-SVR)模型,该模型综合考虑了影响碳排放的14个关键因素,并基于SVR模型对福建省1999-2022年的碳排放量进行了预测和验证.随后,采用SSA算法优化了各因素的年度变化率组合,探索满足2030年碳达峰目标的多种可能路径.研究结果表明,模型具有较高的准确性和可靠性,探索出的所有路径均能在2030年实现碳达峰,但碳排放量存在显著差异.SSA-SVR模型能够为福建省工业部门实现碳达峰目标提供科学依据和策略建议.

    碳减排情景分析麻雀搜索算法碳达峰路径

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    基于全生命周期的生物质热解液化技术经济评价

    靳梦雨宋远博顾敏燕司慧萍...
    184-192页
    查看更多>>摘要：在"双碳"目标背景下,通过对生物质热解液化制备生物油生产链条的生命周期技术经济评价,开拓生物汽柴油生产方式,为缓解我国原油进口"卡脖子"问题寻求新出路.从生物油厂建设到运营寿命期终止整个过程中,静态投资回收期为5.46年,动态投资回收期为7.45年,内部收益率为17％,累计净现值为2 021.491万元.若项目生产成本、生产能力和销售能力与预期值相同,产品销售价格(生物柴油)不低于6 105.81元·t-1时,才能避免发生亏损.相对于电耗价格,该项目对原料价格敏感性更低,且需要生产规模大于1 700 t才能实现项目的有效盈利.生物油厂进一步降低能耗和原料价格对其生存和发展至关重要,同时稳定廉价的原料供给也是企业竞争的关键所在.

    生物质全生命周期评价生物油技术经济评价敏感性分析

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