低碳技术精选(九篇)

前言：一篇好文章的诞生，需要你不断地搜集资料、整理思路，本站小编为你收集了丰富的低碳技术主题范文，仅供参考，欢迎阅读并收藏。

第1篇：低碳技术范文

关键词：煤炭机械；节能；低碳

Abstract: this article briefly elaborated the coal machinery of low carbon technology.

Key words: coal machinery; Energy saving; Low carbon

中图分类号：F407.21文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）

我国能源消费结构以煤为主，煤炭占我国化石能源资源总量的90%以上，2010年，我国煤炭消费超过31.4亿吨。据统计，我国拥有褐煤资源约3700亿吨；已探明埋藏深度在1000米以下的煤炭资源约2.9万亿吨。近年来伴随着我国工业经济的持续快速发展,我国煤炭供应出现严重不足,煤炭供给能力远远不能满足国民经济发展对煤炭的迫切需求,造成全国各地煤矿纷纷加大了采挖力度。合理利用资源和环境保护已成为煤炭领域中的面临的首要问题。

从当前国内外低碳技术现状来看, 中国应该大力发展节能与能效提高技术, 如煤炭、石油和天然气的清洁、高效开发和利用技术, 可再生能源和新能源技术。我们目前空气中70%～80%的二氧化碳、氮氧化合物、汞、粉尘、二氧化硫等都是由于煤炭直接燃烧引起的，因此煤炭的清洁高效利用, 使煤炭经过技术变革形成新能源, 成为我国相当长时间内发展新能源产业中的一项重点任务。煤炭的高效利用主要靠实煤炭机械的低碳技术来实现。煤炭机械涵盖的范围广, 各种机械所完成的任务千差万别, 因此, 要实现煤炭机械的低碳技术, 还需根据实际的不同情况进行分析。

1、煤炭液化技术

以煤炭为原料制取液体(烃类) 燃料为主要产品的技术，称为煤炭液化技术。煤炭液化是洁净煤技术的研究核心和热点之一，分为直接液化和间接液化。煤直接液化是指在适宜温度（703.15～743.15K）和压力条件（10～30MPa）下，利用加氢将煤炭直接转化成液体或者固体燃料的工艺过程。煤炭直接液化技术是弥补石油紧缺的重要手段。2004 年 8 月，中国神华集团“煤制油”直接液化工业化示范装置工程建设已在内蒙古鄂尔多斯市开工，成为世界上第一套煤直接液化的商业化示范装置。一期工程 100 万吨/年直接液化煤制油项目已在 2007 年底建成。经过一年的试车，在 2008 年的最后一天打通流程，并产出了合格油品。长期以来, 石油精练作为生产动力燃料、化工原料及化工产品最主要的途径, 其作用几乎是不可替代的，通过“煤制油”工程，改变了人们对石油的绝对依赖，拓宽了能源的途径。

煤炭直接液化是指把固体状态的煤炭在高压和一定温度下直接与氢气发生加氢反应，使煤炭转化为液体油品的技术。现在普遍认为煤的分子结构是以带有侧链和官能团的缩合芳香环为基本结构单元，结构单元之间通过桥键相联。煤种类不同，芳香环数也不同，随煤阶的提高，芳香环数增加。结构单元上的有些环上还有氧、氮、硫等杂原子，结构单元之间的桥键也有多种形式，如碳—碳键，碳—氧键、碳—硫键或其它键合形式，与石油和天然气相比，煤中氢元素的含量低，氧元素、氮元素和硫元素的含量高。是将煤在高温高压下与氢反应, 使其降解和加氢, 从而使煤转化为液体油类( 如汽油、柴油、航空燃料和化工原料等) 。煤炭加氢液化后，可采用不同的固液分离方法把液化油剩余的无机矿物和少量未反应煤从液化油中分离出去，常用的方法有减压蒸馏、加压过滤、离心沉降和溶剂萃取等。由于煤炭经加氢液化产生的液化油仍含有较多的芳香烃，以及较多的氧、氮和硫等杂原子，必须经过提质加工才能得到合格的汽油和柴油产品。

煤炭间接液化是将煤气化转化为合成气,然后再在催化剂的作用下合成液体燃料。这种液体燃料可作为调和油加入到普通柴油中，使普通柴油变为优质柴油。使用这种优质柴油，既可以节省柴油又可以有效降低汽车尾气中的有害物质。经试验检测,使用这种柴油的汽车尾气排放符合欧V标准,用这种柴油的汽车要比使用普通柴油的车节省8%～12%柴油。目前我国在这个领域有三大优势:催化剂性能好, 吨出油率比国外先进水平高2.2倍；碳转化率高,达91% 左右,高于国际先进水平的81%；能源利用率高,达47% 左右。

2、煤炭地下气化技术

煤炭地下气化（UCG）是一种集建井、采煤、气化三大工艺为一

体煤炭开采方式，其原理是将位于地下的煤炭进行有控制地燃烧，通

过对煤的热作用及化学作用而产生可燃气体，满足民用、发电或化

工需求。自20世纪30年代以来，美国、德国、前苏联等主要产煤国均大力投入这一领域的技术研煤炭地下气化技术重新获得国际重视，背后是能源多元化保障的需求。我国亦应将其作为储备技术，加紧研发并实施工业示范文，储备了一些关键性技术。其中，前苏联是世界上唯一成功的将煤炭地下气化技术工业化应用的国家，到20世纪60年代末，共建设了27座气化站。目前我国已建成具有世界先进水平的煤炭地下气化综合模型试验台和测控系统，并开展了相关的理论研究和模型试验研究，获取了褐煤、烟煤及无烟煤地下气化工艺参数。自1984以来，我国先后在江苏徐州、河北唐山、山东新汶、山西阳泉等矿区进行了有井式煤炭地下气化现场试验和生产，完成了不同煤种、不同煤层厚度( 1.8米～6米) 、不同煤层倾角(150- 750 )、不同埋藏深度

(100～450米)的现场试验。形成了具有我国自主知识产权的有井式“长通道、大断面、两阶段”煤炭地下气化新工艺，经科研查新，该工艺构思新颖，属国内首创。此外，我国科研单位和企业还联合完成了无井式煤炭地下气化制备空气煤气工业性试验，该技术达到了国际领先水平。

3、洁净煤发电技术

IGCC 即整体煤气化联合循环发电系统，它融合了化工和电力两大行业特点，对煤炭的利用实现了“吃干榨尽”，二氧化碳捕集成本相对较低，是目前国际上被验证的、能够工业化的、最洁净高效的燃煤发电技术。自 2012 年12 月12 日，我国首座、世界第六座IGCC 电站——华能天津IGCC 电站示范工程正式投产至今已近两月，作为示范电站，该电站在运行中正在不断地进行完善，为未来的推广做准备。根据工程设计，华能天津IGCC 电站示范工程发电效率为48%，发电标准煤耗达255.19 克／千瓦时，气化炉热效率达95%，冷煤气效率达84%，碳转化率达99.2%，与常规30 万千瓦等级燃煤电站相比，IGCC 电站年耗煤量减少约7 万吨。污染物脱除方面，IGCC 采取燃烧前捕集二氧化碳方式，在合成气燃烧前进行污染物脱除，更易于实现包括二氧化碳在内的燃煤污染物的近零排放。华能天津 IGCC 电站示范工程烟气烟尘浓度小于1 毫克／立方米、二氧化硫排放浓度约为1.4 毫克／立方米、氮氧化物排放浓度约为52 毫克／立方米，污染物排放接近天然气电站排放水平。

结语

第2篇：低碳技术范文

一、江苏低碳技术发展的瓶颈

“十一五”以来，江苏省充分发挥科技进步在低碳发展领域的促进作用，围绕低碳建设总体目标，以项目为抓手，在重点行业、重点领域、重点企业加大低碳技术的研发、集成、推广和应用步伐，实施了一大批节能降碳技改工程，取得了可喜成绩。但与世界平均水平仍有较大差距。缺乏核心技术、研发力量不足以及技术转让障碍是江苏低碳技术的发展瓶颈。

产业发展缺乏核心技术支撑。江苏是光伏产业大省，近年来发展势头强劲，生产规模已成为我国光伏产业发展的主导力量。目前，拥有10家上市企业，6家海外上市，其中无锡尚德、常州天合、南京中电、苏州阿特斯等企业在全国乃至世界有重要影响。然而在新一轮的国际低碳产业大发展中，我们依然存在重产能扩张、轻核心技术的倾向。

在太阳能光伏电池领域，我国产量世界第一，江苏占全国产量比重在50%以上，但是多晶硅太阳能电池的硅材料制备生产技术落后，与美、日、欧盟存在较大差距。江苏自产的高纯度多晶硅，仅能满足需求量的一半，关键技术与设备多数依赖国外引进，系统集成技术是产业链中较为薄弱的环节，急需优化系统设计与配置技术、跟踪系统技术（单轴系统、双轴系统）、发电系统平衡技术、伺服系统技术及光伏电站并网安装技术等。由于不注重内涵式发展而过于粗放式扩张，加之对市场预期的不理性，造成了2012年以来严重的光伏行业危机，产能过剩、价格滑坡和债台高筑等问题集中凸显。

在风力发电领域，风力设备整机制造业是风电产业的核心，目前江苏省通过多种渠道引进了风电机组整机制造，由于一些核心零部件，如轴承、变流器、控制系统、齿轮箱等的生产技术依旧掌握在外国企业的手中，自身缺乏研发能力，对引进的技术消化吸收不够，尚未形成批量生产的能力，市场竞争能力较弱。

在节能LED（发光二极管）领域，发光材料的外延生长技术和芯片技术是整个产业链的技术关键，占行业利润的70%。外延片方面，国际上只有德国、美国、英国、日本等国的少数企业能够进行商业化生产，行业内最领先的日本企业对技术严格封锁；芯片方面，核心技术同样也只掌握在美国、德国的几个大企业手中。由于没有很好地掌握LED核心技术，企业主要是做下游的封装和应用。国产芯片大多只能应用在中低端的产品中，大功率、高亮度LED芯片80%以上依靠进口。

企业低碳技术的自主创新能力薄弱。从科技投入强度看，2011年江苏的研发支出占GDP达到2.2%，与发达国家3%左右还有较大差距。在企业创新能力来看，江苏乃至全国的企业在技术研发方面能力不足，企业在一定程度上存在“重生产，轻研发”的倾向，掌握核心技术的企业较少，有相当一部分企业从事着产品的简单加工和组装活动，还处于整个产业链的低端环节。在加快部署战略性新兴产业的大背景下，面对产业发展对核心技术和装备的迫切需求，企业仍以技术引进为主，创新还是以技术和外观设计为主，核心技术的创新数量较少，特别是在一些高新技术领域，国外拥有的有效发明专利数量数倍于国内，如在半导体、光学和发动机领域，国外拥有的有效发明专利数量依次为国内的2.2倍、2.9倍和3.1倍。虽然先进技术的引入推动了我国新兴产业的快速发展，但也压缩了我国自主技术创新空间，从长远来看，这种局面不利于我国在国际低碳产业链中占据领先位置，如果没有核心技术的支撑，低碳产业将会成为新的低端产业，可能和此前的制造业一样，沦为世界低碳业的“制造工厂”，成为发达国家污染和能耗的转移地。可见，技术创新能力不足已成为低碳经济的软肋。

低碳技术研发成果转化不足。由于科技体制长期与市场脱钩，导致我国的科技成果转化率普遍偏低。按全国平均水平来说，目前，我国科技成果的市场转化率不到20%，最终形成产业的只有5%左右，远远低于发达国家70%～80%的水平。江苏太阳能电池生产全国领先、全球知名，太阳能电池的出厂转化率一般仅在14%～15%，实际运用只有11%左右，生产过程的高能耗和效能的低利用并存。根据1996～2004年的《全国科技成果统计年度报告》，资金问题、市场不成熟、技术成果本身质量不高等因素是制约我国应用技术成果转化推广的主要障碍。另外，由于我国基础科学发展失衡，在材料、控制、系统集成等基础技术方面差距显著，导致在某些领域中即便出现了高端技术创新，但是由于缺乏共生技术支持，仍然不能形成系统技术，高科技成果转化困难。最后，国内低碳技术的研发成果比较零碎，缺乏系统化和工程化，这些先进技术成果转化为现实生产力水平较低。在核心技术或相关配套技术不到位的情况下，低碳产业的发展必然受制于他国，不仅压缩了企业利润空间，也削弱了我国低碳技术自主创新的动力。

低碳技术成本和信息障碍，国际转让受制约。低碳技术的研发和示范需要高额的投资；同时，由于技术尚不成熟，生产成本较高，即便引进先进的低碳技术，在短时间内也难以实现商业化应用。根据IEA预测，要实现蓝图情景下的减排目标，到2050年我国在风电技术上的投资总额高达1.1万亿美元。2008年，欧洲陆上风电项目风力发电投资费用（包括风机、并网、基座、基础设施等）在145万～260万美元/兆瓦之间。在北美，投资费用的范围在140万～190万美元/兆瓦之间；中国在100万美元/兆瓦左右（全球风能理事会，2009）。风电、太阳能、CCS和LED技术的商业推广都存在不同程度的成本障碍。在低碳技术应用方面，以CCS技术为例，目前国内CO2捕集成本最低的IGCC电厂即使能够通过强化采油（EOR）和清洁发展机制（CDM）取得收益，也不能获得净利润，常规煤粉电厂（PC）和NGCC更是入不敷出。在发达国家向中国转让先进低碳技术的问题上，技术转让方和技术接收方均存在阻碍技术转让的障碍。技术转让方即发达国家方面，基于国家战略利益的考虑，发达国家缺乏向发展中国家转让先进低碳技术的政治意愿；掌握先进低碳技术的企业缺乏转让技术的经济动力。技术接受方，人才缺乏、技术转让费高昂、产业结构分散、政策和法律不完善等都是国际技术转让的障碍。

二、推进江苏低碳技术发展的政策路径

当前，江苏正处于转型升级的关键时期，推动经济低碳化增长是转变经济发展方式、调整优化经济结构、推进生态文明建设的内在要求和战略选择，大力发展低碳生产技术对加快江苏转型升级步伐，构筑低碳产业体系，提升低碳环境下的产业竞争力，具有重大的战略意义。这就要求我们应综合考虑全国及江苏目前自主创新和技术转让面临的有利与不利因素，提出有利于低碳技术发展的政策建议。

保障低碳技术的研发投入。加大财政资金投入是促进发展低碳技术最直接最有效的手段之一。加大政府在这方面的投资，才能有效鼓励企业节能减排，促进清洁能源和生态环保产业的发展。政府要引导企业、个人在低碳行业的投资，鼓励金融机构加大对循环经济、节能减排技术改造项目的信贷支持，形成稳定的多元化资金投入，为低碳技术的发展提供资金保障；要加大对已设立的低碳技术研究、开发专项资金的支持力度，确保专项资金的合理增长；要建立财政资金支持低碳技术发展的长效机制，形成完善、稳定的低碳技术研发资金供应体系，从而促进低碳经济的发展。

加强人才队伍建设。必须将发展低碳经济相关内容纳入国民教育和培训体系，培养发展低碳经济研究及实践后备队伍；建立和完善发展低碳经济人才培养引进的优惠政策、评价体系和激励机制。利用各类人才计划，引进和培养发展低碳经济的科研领军人才，建设发展低碳经济的科研示范基地，提升科技创新能力和国际影响力。积极引进和大力培养碳金融、碳交易等方面的专业人才，并建立省级发展低碳经济和相关领域的专家库，组建专家咨询队伍，为江苏省实施低碳产业路径计划奠定人才队伍基础。在培养与引进人才的同时，更要充分发挥江苏省高等院校、科研机构和咨询机构的优势，整合资源、联合协作，切实加强发展低碳经济的基础研究和科技研发，积极搭建高端科研平台、组建专门性机构，加快开展相关的跨学科交叉与集成研究，开展低碳发展宏观战略和政策研究，加快发展低碳经济研究成果的转化和应用，以扎实的人才基础推动江苏省低碳经济在新的历史时期更好更快的发展。

加强低碳技术自主创新。政府应组织高等院校、科研机构和科技创新企业加强合作，提高自主创新能力，以培育自主知识产权、自主品牌和创新型企业为重点，注重低碳技术研发和转化应用，把战略性新兴产业关键技术、传统产业节能减排改造升级技术与低碳产业结构调整结合起来，重点突破太阳能、生物质能、风电设备、智能电网、新能源汽车、化工冶金纺织等传统产业节能提效控制系统等领域关键技术，通过低碳技术自主创新能力提升抢占低碳产业发展制高点，奠定低碳产业结构优化的根本基础。

完善相关扶持政策。尽快建立碳排放交易制度，进行税制改革，促进企业减排。在具体实施中对从事低碳技术研发的企业给予一定额度的减免税收；在财政补贴、政府采购、绿色信贷措施上，鼓励支持企业进行节能减排技术改造，采用节能环保新设备、新工艺、新技术，加快淘汰落后产能。积极完善针对低碳技术创新的知识产权制度，通过围绕低碳技术专利申请与授权的快速通道、低碳技术专利发展基金制度、低碳技术专利信息分享机制、低碳技术专利的保护期及低碳技术专利质量监控制度等制度的创新，更好地激励和保障低碳技术的创新与广泛应用，满足应对气候变化的需求。

第3篇：低碳技术范文

关键词：复合有机酸 堵塞 油层伤害 解堵 现场应用

引言

义正油田长6油层渗透率、孔隙度低，油层易被堵塞污染，导致减产甚至停产[1]。该油层酸敏性强，油层矿物中的高岭石和绿泥石含量较高，常规酸液易与地层中的酸敏矿物发生反应，造成二次污染。解决这一类问题的常规做法是采用物理解堵方法或选用弱酸、非酸性物质解堵。按此思路，义正油田针对性地引进低碳复合有机酸解堵技术，通过室内实验优化其配方，评价其解堵性能，在合理选井的基础上，进行了3口油井的现场试验，效果明显。

一、堵塞原因分析

油层堵塞原因归纳起来有以下几种[2～6]：

1.敏感性伤害，包括水敏、酸敏、速敏。

2.在进行钻井、压井、压裂、堵水等施工作业时，残留在近井地带的各种高分子聚合物堵塞油层。

3.外来流体与地层水不配伍生成CaCO3、FeCO3、CaSO4、BaSO4等沉淀造成油层堵塞。

4.随着开采时间的延长，原油中的蜡和胶质、沥青质等析出造成油层堵塞。

二、长6油层物性

长6储层以灰色细粒长石砂岩为主，其次为粉―细粒长石砂岩及中―细粒长石砂岩。矿物成熟度低，结构成熟度高，成岩作用强烈，为致密砂岩储集层。

碎屑成分主要以石英和长石为主，含少量岩屑和云母。填隙物主要为绿泥石、方解石和白云石，含少量硅质及石英质。

储层物性较差，长6油层平均有效孔隙度11%，平均空气渗透率6.0×10-3μm2。地层水总矿化度为130000mg/L，平均氯离子含量8000mg/ L，为CaCl2型。储层表现为弱亲水的特点。

储层岩心敏感性分析结果：中强速敏，油层临界流量为1.68ml/min；强水敏（要求注入流体与地层水成分及矿化度相接近）；强酸敏（不易采用强酸进行解堵）、中强碱敏。

三、主要成分与解堵机理

1.主要成分

低碳复合有机酸组成：低碳复合有机酸、有机溶剂（酮类、醛类、醇类）、阳离子小分子表面活性剂、氧化剂、阻垢剂、破胶剂、分子膜驱剂等。

2.解堵机理

低碳复合有机酸是一种缓速酸，对储层具有较强的溶蚀性，提高储层渗透率，其有效作用距离是10%的盐酸的3倍，且不产生二次沉淀。

有机溶剂对沥青质、胶质、蜡等有机质具有较强的溶解（分散）性，进而降低原油粘度，减少油流阻力。

阳离子小分子表面活性剂对储层的粘土膨胀运移具有较强的抑制性，并对已经膨胀的粘土具有一定的收缩作用。

氧化剂可以在常温条件下使有机聚合物（如瓜胶）破胶，从而解除油井因有机聚合物造成的污染问题。

阻垢剂对于钙、镁、铁等各种无机垢具有很强的溶解性，并能阻止二次成垢。

破胶剂是一种新型有机高分子裂解置换剂。可在25～150℃之间在引发剂的作用下，对CMC、聚丙烯酞胺、瓜胶等聚合物胶联体系24小时内彻底断链。

分子膜驱剂在油藏体系不同界面强吸附自组装成≤20nm超薄单层膜，该膜的形成使岩系表面润湿性由强亲油性转变为强亲水性，使吸附于岩石表面的原油、垢及聚合物被替换剥离，并排斥正电原油、垢、聚合物等的再次吸附。

四、室内试验结果

1.常温下，将硅酸盐垢、碳酸盐垢、硫酸盐垢等无机垢置于该解堵剂侵泡24h，测算出该解堵剂对无机垢的溶解能力为5～10g/L。

2.将有原油胶质、沥青质、蜡等有机垢沉积的油泥用1%的该解堵剂浸泡12h后，发现污泥垢质的清洗率达到99%。因此，对储层存在有机质堵塞的油井，该解堵剂解堵能力较好。

3.40℃条件下，该解堵剂浓度在1%可使以胍胶为主成份的压裂液、胍胶凝胶等的黏度在12h后下降率高达85%。

4.该药剂腐蚀速率≤1.0 g/（m2・h），对油套管腐蚀程度小，无需额外添加缓蚀剂。

五、现场应用

1.选井条件

满足以下条件的油井适用于低碳复合酸解堵技术。

1.1因压裂液破胶不及时或不彻底，导致产量低的压裂井。

1.2钻井过程或其它施工作业中油层污染的造成产量低下的井。

1.3随着开采时间的延长，原油中蜡、胶质及沥青质的析出造成油层污染的油井。

2.施工设计

根据需解堵油井物理化学性质（岩石、油、气、水性质），仔细分析措施井地质条件、井史资料、生产资料，判断油层污染类型（以哪种堵塞为主），在满足储层配伍性要求的前提下，根据相似相溶原理针对不同井况，设计解堵剂的配方。添加无机盐调整酸液矿化度（接近地层水矿化度）。施工压力≤15Mpa。酸液用量（Q）：根据酸处理半径（R）、油层厚度（h）、油层有效孔隙度（Ф）、钻头半径（r）来确定：Q=π（R2-r2）hФ。

3.施工工艺

a）洗井，清除井筒污物，为后续处理液注人创造条件

b）下油管探砂面，冲砂至人工井底

c）连接地面流程，地面试压15Mpa不刺不漏

d）挤前置液、挤主体液、挤顶替液

e）关井反应24小时，使解堵剂充分作用

f）清水大排量反洗井，排出残酸

g）起出井筒管柱，下泵试抽、投产

4.应用效果

义正油田于2012年进行了3口井低碳复合酸复合解堵技术试验。3口井作业前后油井产量的对比情况见表1。

表1解堵前后油井产量对比

Table1 Oil production before and after comparison of blockage removal

井号 油层厚度

/层位 堵塞原因分析 效果

对比 生产数据 累积

增油量/ t 备注

液量/t 油量/t 含水率/%

M1 7/长6 投产1年以上，原油中的蜡、胶质、等堵塞油层 解堵前 1.5 0.12 92 86.4 计量周期为90天，解堵后生产数据为90天内日平均值

解堵后 4.48 1.08 30

M2 4/长6 解堵前 0.3 0.17 43 126

解堵后 3.9 1.57 60

M3 11.0/长6 投产半年，压裂后破胶不彻底 解堵前 1.8 0.76 57 91.8

解堵后 5.49 1.78 67

从表1可以看出，3口井在施工后产液量和产油量明显增加，作业后90天内日平均单井增油1.12吨，单井日增油量在0.8～2吨区间，平均单井增油量为101吨。投入产出比高达1：6，效果明显。

六、结论

1.该项解堵技术对强酸敏地层不易采用常规酸化措施的情况提供了油层解堵的新途径，适用于义正油田长6油层。

2.该解堵剂是以低碳复合酸为主液，配以多种试剂的复配产品，可根据堵塞类型针对性地调整配方，对有机堵塞类型效果明显。

3.通过效果对比，可以看出采用低碳复合解堵技术解堵后延缓了油井递减，有效期长，经济效益良好。

参考文献：

[1] 张绍槐，罗平亚.保护储集层技术[M].北京：石油工业出版社，1996：118～215.

[2] 姜学明，刘明立，张学昌，等.二氧化氯与酸液协同解堵工艺与应用效果[J].石油勘探与开发，2002，29（6）：103.

[3] 徐豪飞，马宏伟，尹相荣，等. 新疆油田超低渗透油藏注水开发储层损害研究[J]. 岩性油气藏，2013，25（2）：100～106.

[4] 雷 茹，任晓娟等. 低渗透砂岩气藏水锁伤害方式对比实验研究[J]. 岩性油气藏，2008，20（3）：124～127.

第4篇：低碳技术范文

【摘要】： 随着新工艺的推广普及使低碳养护成为可能。沥青路面就地热再生、泡沫沥青冷再生、多锤头碎石化、共振碎石化等低碳养护技术广泛应用于公路养护，这些新技术、新设备、新材料的应用在公路养护和实现低碳养护方面，进行了有益探索。

【关键词】：道路 ，低碳养护 ，材料应用

【 abstract 】 : with the new technology of popularization to make low carbon maintenance becomes possible. The asphalt pavement is geothermal regeneration, foam asphalt, hammer head cold regeneration broken petrochemical, resonance broken petrochemical and other low carbon maintenance technology is widely used in highway maintenance, these new technology, new equipment, new material of the application in highway maintenance and achieve a low carbon maintenance, has carried on the beneficial exploration.

【 key words 】 : road, low carbon maintenance, material used

公路养护应根据不同季节的养护特点，及时处置路面病害，针对每一条裂缝、每一个坑槽、每一处水毁都建立路面病害档案和及时养护处理。按照分类养护的管理理念，对新建成的公路实施“精心呵护”；对正常路段实行“重点养护”和“全面养护”；对超期服役路段实施“维持养护”。树立全寿命周期成本理念，实施预防性养护。通过路况调查，及时完善公路病害基础数据库，科学分析公路桥梁的技术状况和衰减规律。同时，重点加强高速公路养护管理。坚持春、夏、秋、冬四次对路面进行病害调查，定期委托公路检测中心对路面进行检测，建立详细路面病害档案和维修处理记录。以下重点进行道路低碳养护的新技术和新材料的分析。

一、道路实现低碳养护的新技术

1、引用“水泥稳定碎石振动成型法”节约耗材效益明显

根据以往公路建设经验和测算，公路线段工程中都会应用较多的水泥，“振动成型法”这项技术可以彻底解决沥青路面的裂缝问题。和传统水泥稳定碎石基层相比，减少了20%的水泥用量，配合比增加了粗骨料的量，并且采用振动碾压(传统的是静压)方法，不仅没有影响抗压强度，还能控制干缩裂缝过多的情况。另外，“振动成型法”除了通过增加压路机来提高压实程度外，最重要的还是材料的配比得到了改进。采用的水泥稳定碎石振动成型法，应用于路面基层施工，克服了普通水泥稳定碎石施工工艺水泥剂量越大、越容易产生严重的收缩裂缝、对沥青面层产生反射裂缝而导致车辆行驶质量降低、加速沥青路面的早期破坏等缺点。振动成型法水稳碎石基层具有良好的抗裂性能，从而减少了因裂缝产生的病害,并且可减少水泥用量（可减少水泥剂量1.0%至1.5%），从而降低了工程造价，而且可以充分发挥半刚性基层的优势,提高路面的使用性能。

2、就地热再生技术降低养护费用和施工周期

为减少新料开采使用、避免旧料堆弃污染、100%利用旧料、养护费用明显降低、施工快速、交通干扰小等优点。开展就地热再生技术的应用研究，使原本废弃的混合料得到了循环再利用，节约了沥青、建材资源，避免了废料处理对环境的污染。采用废旧沥青再生技术的路面具有较好的抗车辙和抗疲劳性能，从而延长沥青面层使用寿命。与传统铣刨加热技术相比，沥青再生新技术既节省加热能源60%以上，又减少了80%以上的二氧化碳排放量，符合节能、环保的要求，能有效降低工程成本。

节能、环保、高效是应用就地热再生技术的根本原因。传统的沥青路面维修一般会采用重铺罩面、挖补等方式。而就地热再生技术的施工可以采用表面层再生、表面层再生加重铺罩面等方式，能有效解决车辙、裂缝、泛油、松散、老化等。传统工艺中1公里4米单幅车道的养护一般会产生废弃料400吨，这些废弃料需要运送、存放。这部分成本在采取热再生技术后，全部再生利用。以4厘米的路面为例，传统挖补每平米成本是70元，热再生的成本为50元，减少成本29%。采用就地热技术的效益远不止这些，首先，传统挖补需要封路1000米，热再生只需要封路400米，并且只需封闭一条车道，完全可以边施工边修改封锁线，几乎不会引起拥堵。其次，在施工进度上传统挖补每天最多900米，热再生平均每天1400米，工期大大缩短。热再生技术能将路面裂缝控在10公分以内，相比采用前的开裂30公分，质量自然是大大提高。就地热再生技术是适合于沥青路面表面层连续修复的维修技术。它的原理是在原有的沥青路面上通过加热软化，以机械方式翻松旧路面，根据需要添加再生剂、新混合料，对其进行搅拌，并将所形成的再生混合料就地重铺、压实，从而达到消除路面病害、恢复路面性能的目的。

3、“泡沫沥青就地冷再生基层”技术使低碳养护水平不断升级

引进“泡沫沥青就地冷再生基层”技术，对路面进行大中修养护；不仅有效提高了干线公路养护的整体质量、延长了使用年限，而且实现了变废为宝，为节能减排和低碳交通建设开辟了道路。

使用一般的工艺进行日常养护，路面抗病害的能力明显较弱。引进泡沫沥青就地冷再生柔性基层技术后，干线公路路面结构强度大大提升，抗疲劳度、抗水性较传统路面更胜一筹，一般自泡沫沥青就地冷再生柔性基层技术养护完工一年多时间里，车辙、裂缝等常见病害基本销声匿迹。这项新技术的运用不仅将废弃的路面铣刨材料再生使用，重新激活沥青铣刨材料中的老化沥青，而且大大降低了碳排放，保护了环境，节约了资源。按照传统方案，80公里的大中修养护需要消耗约70万立方石料、8万吨水泥，产生旧油石垃圾1.7万立方米；而采用这项技术后，可将原有路面材料进行充分再生，减少因开采料场和开挖土基所造成的生态破坏，全程只需消耗约6万方石屑、1万吨水泥，不会产生任何旧油石垃圾，工期也由原来的6个月减少到了3个月。泡沫沥青就地冷再生柔性基层技术施工有着严格的标准，再生混合料设计级配、石屑和水泥撒布、再生机预热流程、设备作业推进速度、碾压遍数等都必须照章办事。

二、推进低碳公路养护的新设备

为加大公路预防性养护力度，将各种新技术、新工艺、新材料、新设备不断应用于公路养护中，积极推动公路养护向科学化低碳化方向发展。公路段企业引进冷铣刨机铣削路面。不仅可以快速有效地处理路面病害，将损坏路面切除掉,由新材料填补原有空间，经压实后与原路面等高，使路面保持平整。同时对铣刨后产生的沥青旧料还可以利用“热再生”或“冷再生”的方式在沥青路面工程中加以重新利用。这不仅仅消除了施工过程中废旧沥青对环境的影响，还大大节约了宝贵的沥青资源，即符合了当前交通“低碳”、“环保”的发展方向，又合理的减少了施工全程废料的排放，同时延长了公路使用寿命。

除此之外，冷再生机、改装后的水车、可以保温的油罐车、平地机、单钢轮压路机、双钢轮压路机等器械也必须一应俱全，同步到位。短期投资增加不可避免，但新技术带来的长远效益却十分可观：后期养护费用大大减少，施工中的环保效益显而易见。

三、道路低碳养护应用的新材料

1、海母（HiRM ）乳化沥青的应用

通过旧沥青路面铣刨材料重新利用，极大减少了路石垃圾，节约了成本。公路大修，垃圾成山。路面大修产生了旧沥青路面铣刨料严重，海母沥青应用于旧沥青路面大修，可实现废料循环利用、节约能源和大量的沥青、砂石等原材料。

2、沥青粘结料和玻璃纤维的应用

除了研发应用海母沥青外，在道路施工中同时撒布沥青粘结料和玻璃纤维，然后在上面撒布碎石经碾压后形成新的磨耗层。类似在新建道路基层和面层之间加铺了一层具有高弹性和高强度的防护网垫。在公路养护中还可以推广应用微表处、同步碎石封层、沥青混凝土路面灌缝等预防性养护技术。

3、马蹄脂碎石混合料（SMA）改性沥青

采用的沥青马蹄脂碎石混合料（SMA）改性沥青，用于实施新型路面结构，具有抗高温低温稳定性、良好的水稳定性、良好的耐久性和表面功能（抗滑、车辙小、平整度高、噪音小、能见度好）。沥青用量比普通沥青混凝土用量减少1.2%，沥青用量同比降低28%。因SMA路面耐久性好，故养护工作少，使用寿命长，综合经济效益和环境效益好。

4、旧轮胎、橡胶粉碎料的应用

黑色橡胶，废胶皮，废旧橡胶输送带下脚料，汽车垫带，废密封胶条，杂胶，废电缆皮，废胶鞋底、胶面、胶帮、胶条，废橡胶板、橡胶管、橡胶片，废旧胶皮手套等橡胶下脚料。凡是黑色的杂胶下脚料和其他橡胶制品（要求没有铁和白线）都可以进行有效粉碎，橡胶下脚料混合沥青进行路面的养护应用，大大降低了养护成本。

四、总结

节能新技术的运用，不仅节约了能源、资源和施工工时，延长了路面的使用周期，降低了公路建设养护成本，同时也减少了公路沿线环境的污染。通过这些新技术新材料应用，路面防水、防滑、抗磨耗性能和平整度提高了，公路变得更加有韧性、有弹力。各种新技术、新工艺、新材料、新设备不断应用于公路养护中，积极推动公路养护向科学化方向发展，提高了作业效率，降低了施工成本，同时延长了公路使用寿命。

【参考文献】：

[1]于庆革,田新宇,舒跃. 浅谈超薄磨耗层沥青混凝土在公路养护中的应用J.公路,2010,(10).

第5篇：低碳技术范文

【关键词】低碳建筑设计理念技术

中图分类号：TU2 文献标识码：A 文章编号：

对现代建筑设计而言，低碳节能环保是其设计的重要理念之一，随着环保意识的不断加强，人们对建筑设计也提出了更高的要求，这也是建筑行业在可持续发展道路中的必然探索，是建筑行业发展的大势所趋。所以，应该对低碳概念在建筑设计中的作用和地位有一个充分的认识，采取有效的应对方法，从而使人们对低碳生活进行关注、理解及体验。

低碳节能建筑的优势

低碳节能建筑能耗显著降低

据统计，建筑在建造和使用过程中可消耗50％的能源，并产生34％的环境污染物。节能建筑则大大减少了能耗，和既有建筑相比，它的耗能可降低70％~80％，在丹麦、瑞士、瑞典等国家，甚至提出了零能耗、零污染、零排放的建筑理念。

低碳节能建筑产生出新的建筑美学

一般的建筑采用的是商品化的生产技术， 建造过程的标准化、产业化， 造成了大江南北建筑风貌大同小异、干城一面，而节能建筑强调的是突出本地的文化、本地的原材料，尊重本地的自然、本地的气候条件，这样在风格上完全是本地化的，并由此产生了新的建筑美学。节能建筑向大自然的索取最小，这样的建筑，让人在体验新建筑美感的同时，能更好地享受健康舒适的生活。

节能建筑环保理念贯穿始终

传统建筑多是在建造过程或使用过程中，考虑到环境问题，而节能建筑强调的是从原材料的开采、加工、运输、使用，直至建筑物的废弃、拆除的全过程，节能、环保理念贯彻始终，强调建筑要对全人类、对地球负责。

低碳建筑设计理念

1、节能

采用节能的建筑围护结构，减少采暖和空调的使用。根据自然通风的原理设置空调系统，使建筑能够有效地利用夏季的主导风向。最大限度地利用自然的采光通风。如，建筑在立面上的开窗形式，应尽量满足自然采光和通风的要求；同时，设计中要贯穿可持续发展的理论，如使用各种自动遮阳、双层幕墙、可调节建筑外立面的设计等。通过各种手段，既保证有非常现代化的建筑形象，又能够达到比较节能和舒适的目的。建筑要采用适应当地气候条件的平面形式及总体布局。

采光设计的低碳理念

现代建筑要实现低碳化，就需要首先从采光方面进行低碳设计。这就是说，现代建筑应该在自然采光方面做好低碳化设计。一般来说，自然采光设计分为主动式采光设计和被动式采光设计。我国目前的建筑采光设计往往采用的是被动式采光设计，主要是利用白天阳光进行设计，而没有考虑晴天和直射阳光情况，显然是对自然光能的极大浪费。那么，我们就需要改变这种传统的看似高明的采光方式，而是使用主动式采光设计，可以减少人工照明用电，采用镜面反射采光等技术和方法来为建筑进行主动式采光。当然，在进行主动式采光的过程中，应该首先进行认真的评估和设计，不仅要达到节能减排的效果，更要让使用者享受到自然采光照明的良好效果。

通风设计的低碳理念

一般来说，我国用于现代建筑方面的自然通风方式主要有：风压作用通风、热压作用通风和热压与风压的综合作用通风等三种类型。那么，我们在进行低碳设计的时候，应该采取不同的建筑设计使自然通风方式发挥最大效果。我们可以采取单侧通风、穿堂风、烟囱效应及反烟囱效应的多种途径来进行建筑物的通风设计，让自然通风能够在精心的设计之下，实现两种不同的功能。这就是说建筑物的通风应该是健康而舒适的，要符合室内空气质量标准，而且是在任何气候条件下都可以实现。同时，自然通风应该是热舒适通风，能够增加人体散热和减少皮肤出汗引起的不舒适，从而达到降温的效果，还应该考虑到噪音减少的通风目标。

低碳建筑设计技术

1、探索低碳背景下的新型低碳技术

当前，我们对于现代建筑设计的低碳设计，主要是从新型建筑支撑包括结构选型与结构材料选用进行新型技术探索。具体来说，建筑围护结构方面，主要是以低碳经济与技术为基础进行突破，彻底降低空调的冷热负荷，尽量减少因设备空置运转或无效操作引起的能源浪费。比如说，我国浙江宁波就建设了我国第一幢零碳排放节能大楼，其中主要采用了恰当的能源控制技术，主要是利用阳光、地热和雨水等可再生资源来进行自给自足地用电和用水，而且还不会产生任何对环境污染的能源耗费，又能减少建设成本。因此，当前，我国现代建筑应该充分利用好各种自然资源和可再生能源，提高建筑对于能源的使用率。

2、节能建筑常用的低碳技术

（1）太阳能

太阳能在建筑上的应用分为两大分支：光伏发电和太阳能热水系统。前者是利用半导体界面将光能直接转变为电能的一种新技术。可以与建筑一体化设计，将光伏电池板作为建筑元素与楼顶、墙面、阳台和窗户有机的结合。国内，除了成都、重庆等几个光照率较低的地区，其他区域光伏发电都可以实现规模化应用；后者是光热直接利用，现在的主要利用方式是太阳能热水器。

（2）风能

传统的建筑设计，室内是密闭的，对空调有依赖性。节能建筑则是充分利用自然风，让房间清新如田野。节能建筑的自然通风存在着两种形式：一种是完全靠自然风的流动来调节室内空气流动，保持空气的清新度；另一种是借助无动力屋顶通风设备来调节风流和风速。后一种利用形式中无动力通风设备不需要维修，能长期的保持良好的工作状态。由于没有使用马达动力，因此实现了免电力免成本运转，工作时基本上没有噪音。除了自然通风外，节能建筑还可以利用楼宇小风电来实现节能，该技术已在上海等地的高层建筑中试用。其原理相当于安装了小型风电机。

采用主动式与被动式低碳建筑设计相结合的模式

在低碳建设设计阶段，我们应该优化组合各种建筑节能技术和产品，建筑立面选择素混凝土，水泥就地取材和搅拌成混凝土品，提倡种植屋面，实现“低碳建筑”减少二氧化碳排放的要求。这就是所谓的主动低碳建筑设计。那么，我们还可以进行被动式低碳建筑设计。这就是说要充分利用各种新能源与新材料，使用中空玻璃或保温屋面来提高能源利用的效率，从而为人们的居住环境提供一个保护环境、节约能源和减排二氧化碳的健康环境。

总结

现代建筑设计离不开低碳节能设计理念，低碳节能理念也是贯穿于建筑设计的整个环节中，对建筑设计的方方面面都有所涉及，因此，在进行设计时，应该从资源再利用及节能降耗等方面综合进行设计，全面的考虑建筑的低碳节能设计问题，让人民充分的认识到低碳节能理念的真正意义，从而提高对低碳节能理念的理解和关注，最终为人们创造出一个良好的低碳节能生活氛围。

参考文献

[1]夏云。《生态与可持续建筑》，中国建筑工业出版社，2001 年。

[2]李启明，欧晓星。低碳建筑概念及其发展分析.建筑经济，2010（2）：41-43

第6篇：低碳技术范文

关键词：低碳技术、强制许可制度、国际条约

举世瞩目的联合国气候变化大会将“低碳技术”豍推向全球技术发展的风口浪尖，气候变化已经成为全人类发展中的重要阻力。从《联合国气候变化框架公约》、《京都议定书》、“巴厘岛路线图”，直到现在的《哥本哈根协议》，每份协议都表达了“发达国家应当提供充足的、可预测的和持续的资金资源、技术以及经验”，但可惜的是没有一份协议能够对“提供技术以及经验”做出具体量化的承诺，缺乏具有约束力的制度。而发达国家一方面承诺达成协议，一方面又制定要求发展中国家采取积极的减碳行为，由于缺乏技术转移的明确渠道及落实方案，使得发展中国家处于极其不利的被动地位。面对如此不利的局面，发展中国家应该积极探索低碳技术转移的有效路径，尤其是利用专利强制许可制度豎，为低碳技术的国际转移提供一些新的思路。药品专利技术强制许可的设立亦为低碳技术的强制许可的实现看到了一些希望。

低碳技术包括专利技术和非专利技术，专利强制许可制度适用的对象为低碳专利技术，简称为低碳技术，本文的探讨对象为专利技术，非专利技术不涉及强制许可，不在本文的讨论范畴中。

一、低碳技术强制许可制度为法理支撑

（一）低碳技术的强制许可，是对人权尤其是环境权的保护

人权是作为一个人享有的基本权利，是人人都享有的权利。环境权是人权的基本权利之一，是“公民享有的不在被污染和破坏的环境中生存及利用环境资源的权利”。环境权的主体包括当代人和后代人；环境权的对象包括人类环境整体。豏在1972年的联合国人权环境大会上通过的《人类环境宣言》首次承认了环境权。无论是发达国家还是发展中国家的公民都平等的享有环境权的保护。

目前，全球气候变化、环境污染的严峻形势，促使各国大力发展作为国家核心竞争力的低碳技术，以解决环境问题。而低碳技术主要由发达国家所掌握，其不实际履行向发展中国家转让低碳技术的承诺，影响到全球气候问题是否能够得到缓解。全球气候变暖影响到人类自身的生存和发展，环境的整体性也决定了低碳技术的地域性使用不能解除气候危机。因此环境权的保护使共享低碳技术成为保护地球家园的客观需要。低碳技术的强制许可作为共享低碳技术的方式之一，符合对人权、环境权的保护。

（二）低碳技术的强制许可符合“共同而有区别的责任”分配原则

在TRIPS协议中，关于全球气候危机，各个国家承担共同而有区别的责任，这是关于国家责任分配的基本原则。据美国橡树岭实验室研究报告，自1750年以来，全球累计排放了1万多亿吨二氧化碳，其中发达国家排放约占80%。豐发达国家享受了经济发展的成果，但是温室气体的后果却是由全球来承担。目前，发达国家的人均温室气体排放量仍然高于发展中国家的，因此，在坚持“共同而有区别的责任”原则下，为气候环境外部不经济承担责任并进行补偿，成为《联合国气候变化框架公约》下发达国家向发展中国家优惠或无偿提供资金援助和转移低碳技术的理论依据。

对于发展中国家来说，面对确立的碳减排目标，发展中国家要比发达国家的压力大，而处于向低碳经济转型的发展中国家，无疑对发达国家的低碳技术需求更为急迫。豑发展中国家急需发达国家做出的资金和技术转让的承诺实践，但实际情况却与之相去甚远，发达国家缺乏转让低碳技术的政治意愿，豒而通过商业渠道购买低碳技术对于发展中国家来说负担过于沉重。因此，实施对低碳技术的强制许可制度是解决目前困境的有效途径。

二、低碳技术实施强制许可的制度理念

（一）借鉴于国内法层面的专利强制许可立法

在国内法层面，世界上大多数国家都已经建立了专利强制许可制度。例如，我国从1984年颁布的第一部《专利法》开始，就将专利强制许可明确写入法律，在1993年、2001年、2008年《专利法》历次都有针对专利强制许可的修订，2010年新修订的《专利法实施细则》中，对专利强制许可的适用范围还进一步做出了细化和明确，基本上已经构建了与国际条约接轨的专利强制许可制度。加拿大、欧盟、南非、巴西、印度等国均已根据各国国情建立了专利强制许可制度。豓从理论上来说，低碳技术的强制许可只要在任何一个设置了强制许可制度的国家都可以适用的。但是对于专利强制许可的设置标准，发展中国家和发达国家显然是不一样的，从而使低碳专利技术的国际强制许可存在着诸多障碍。

发展中国家的专利强制许可适用标准更多的是强调公共利益，设置标准比较宽松，例如印度、巴西等。豔而发达国家的专利强制许可适用标准比较严格，强调的是市场的自由，知识产权的高度保护，例如“只有被证明为反托拉斯违法行为的情况下，美国法院才会对其现有的专利技术施加强制许可”豖，更不用说是对其低碳技术的强制许可。而低碳专利技术主要由发达国家掌握，因此对于低碳技术的国家强制许可在国内法层面难以调和，更多的是要通过国家之间的协商，签订国际条约。

（二）借鉴于国际法层面的专利强制许可立法

在国际法层面，1992年联合国环境与发展大会，154个国家签署了《联合国气候变化框架公约》对发达国家提出技术转移的义务；1997年12月通过的《京都议定书》和2007年12月通过的《巴厘行动计划》都规定了发达国家负有主动向发展中国家提供、转让低碳技术的义务；在《与贸易有关的知识产权协议》(即“TRIPS协议”)中也有发达国家应该向最不发达国家转移、传授技术的规定。当发达国家不主动履行其向发展中国家转移低碳技术的义务时，低碳专利技术的国际强制许可将成为专利技术转移有效保障，“TRIPS协议”对于技术的强制许可做出了具体的规定。

“TRIPS协议”首先在第8条“原则”中，授权“各成员可采用对保护公共健康和营养，促进对其社会经济和技术发展至关重要部门的公共利益所必需的措施”，其次在第31条“未经权利持有人授权的其他使用”中，允许成员国在处于紧急状态或其他极端紧急情况下，以及为了公共非商业使用的情况下启动专利强制许可。低碳专利技术具有专利技术的特性，但又区别于传统的专利技术，因低碳技术的最终目的是为了保护大气系统这个全球的公共物品，实现全人类的可持续发展而气候问候，不仅仅是涉及到一国或部分国家的问题，而是涉及到整个地球，所有国家的问题，是全球的公共利益问题。发展中国家出于公共利益保护的需要，当然可以主动在专利制度框架中设置低碳专利技术的强制许可制度，并未突破“TRIPS协议”的规范。因此，低碳技术使用强制许可制度是具有正当性与合法性的。

三、从药品专利技术强制许可得到的启示

（一）药品专利技术强制许可产生的背景

1997年南非政府通过《药品和相关物品控制修正案》，允许药品平行进口和强制许可。虽然这一法案出台后，南非政府面临在本国成为被告，在美国被威胁要予以贸易制裁的斗争，但最终公共健康权优先于私权的观点占了上风，39家制药厂撤诉并大幅降低专利药品价格，以南非为代表的发展中国家在这场较量中宣告胜利，豗为2001年11月的《多哈宣言》的产生创造了条件。

《多哈宣言》强调了公共健康权的重要性，当与知识产权发生冲突时，确定了公共健康的有效地位。但它没有改变“TRIPS协议”的具体内容，因此，2003年8月通过了关于《执行多哈宣言第六段的决议》，以及2005年12月最终形成的《TRIPS协议修正案》，正式确立了以公共健康为目的的药品专利强制许可制度。

（二）对药品专利技术强制许可的借鉴

国际专利强制许可制度目前取得成功运作的领域是在药品专利方面。《TRIPS协议修正案》的第三十一条的附加条款、附件和附录，是对TRIPS协议专利强制制度的第一次修正，使药品专利强制许可制度具有明确的立法依据。药品专利强制许可制度的建立、运作为解决公共健康危机提供了制度保障，这无疑为同样具有公共利益属性的低碳专利技术的强制许可提供了借鉴，低碳技术的强制许可具有可行性、操作性。

然而，TRIPS协议专利强制制度的一事一议原则，获取低碳技术的强制许可可谓任道而重远。在达成低碳技术的强制许可公约，还应当避免药品专利强制许可制度定用语模糊、启动程序复杂的不足，例如：TRIPS协议中“公共利益”“非商业性活动”“紧急情况”等词的明确界定，等等。豘强制许可制度只有法律条文的硬性规定是不够的，还需要发达国家给予支持和配合。

第7篇：低碳技术范文

一、我国低碳技术现状综述

技术的价值需要通过产业的发展体现，技术质量是产业持续发展的生命力。作为现代技术的一种类型，低碳技术的创新也遵循一般技术生命周期规律，要经历从基础研究、技术研发、项目示范到市场推广等几个阶段。在我国现有的低碳技术中，有的处于产品推广阶段，已初具产业规模；有的尚处于技术研发阶段，需要资金和政策支持；有的技术处于国际领先地位，正进入示范阶段，可以建立专利池予以保护；有的已经具备一定技术基础但还不掌握核心技术，处在国际低碳技术转移的中低端。总体上看，缺乏核心技术和研发力量不足是大部分低碳技术的共同特点和发展瓶颈。

(一)处于研发示范阶段的低碳技术——二氧化碳捕集和封存(CCS)技术现状

二氧化碳捕集与封存技术(Carbon Dioxide Capture and Storage，CCS)是一项集成了捕集、运输和地质埋存三个环节的系统低碳技术，整体并不成熟。其中捕集和运输技术发展较快，目前已有数座采用氨洗法从烟气中脱除大量的设备；纯氧燃烧在钢铁企业已有250MW级示范，相关的纯氧燃煤方法也正处于示范阶段(IPCC，2005；Henderson et al.，2009)；运输技术在北美已经使用了30多年，每年有超过30Mt通过美国和加拿大境内的6200公里的高压管道网络进行运输；封存方面，将注入地下盐水层是首先方式，但是由于盐水层的勘探和封存潜力尚处于探索阶段，目前的封存项目大部分是将注入油气层，以提高原油采收率(EOR)，项目主要集中在美国和加拿大[4]。

虽然CCS单元技术是现成的，但CCS全流程技术集成和规模化的问题却必须通过建设和运行不同配置的商业规模CCS装置来解决。由于集成技术和系统项目示范经验的缺乏，大多数项目还处于规划研究阶段，按照澳大利亚全球GCCSI研究所的统计，目前世界上有270个CCS项目，其中有70个达到每年封存超过100万t的商业级规模[5]，但是真正在运行的商业化项目不超过10个，并且主要集中在油气生产领域。

我国对CCS技术研究起步较晚，但发展较快。目前，国内正在实施或即将开工的CCS示范工程项目有十个(表1)，部分环节已经形成了独立的技术力量，CCS技术集成创新研发力量正在逐渐形成。有分析认为[6]，国内CCS研发存量的全要素生产率(TFP)是逐年递增的，并且增速越来越快，这种进步主要来源于两方面：第一，国内外的资金支持；第二，国内研发创新的作用，并且国内研发创新的作用略大于国外FDI的作用。

我国早期的CCS工程以国外合作示范项目为主，在FDI的支持下主要针对二氧化碳捕集技术进行示范性研究。如山东的烟台IGCC项目示范工程自从1995年启动以来，欧盟和日本陆续向中国投资了8400万美元，美国和世界环境基金会投资1500万-1800万美元；中国与欧盟签署的合作项目COACH，从2006年开始在中国计划实施CCS工程，获得了包括壳牌、BP、挪威国家石油公司等12家欧盟大型企业160万欧元的资金支持[7]；日本—中国合作强化采油CCS项目，获得了日本经济贸易工业部(Ministry of Economy，Trade，and Industry，METI)200亿-300亿日元的资金支持。上述这些与国外合作的CCS项目从国外吸收了大量的国外直接投资(FDI)，对我国的CCS技术研究和示范起到了积极的促进作用。

随着我国本土研发力量的形成，对CCS的研究与示范逐渐从单元技术扩展到全流程技术集成。与欧盟合作的COACH项目中，中国方面有清华大学、浙江大学、热物理研究所、热电力研究所、地理地质研究所和华能集团等单位参与了该项目的策划和执行过程；NZEC项目、日本—中国EOR项目和SPF项目等，中方参与了研发和项目的运作。国内第一个IGCC示范工程项目“绿色煤电计划”于2005年12月正式启动，它是由中国华能集团等9家大型国内公司共同投资组建，目的是研发和示范整体煤气化、氢生产和氢能发电以及的捕集和封存系统。2008年和2009年，中国华能集团在北京和上海的两个热电厂安装了二氧化碳捕集装置并且投产，捕集的二氧化碳主要用于食品(可乐)灌装。2010年10月神华集团“二氧化碳捕获与封存(CCS)工业化示范项目”在鄂尔多斯开工建设。这是全国第一个，也是亚洲最大规模把二氧化碳封存在盐水层的全流程CCS项目[8]。目前，这种技术只有少数国家有小规模的工业利用。这说明我国的CCS技术已经走在世界前列，如果神华集团的CCS工程顺利建成投产，那么就意味着中国将在这个领域内，跨越大半个世纪的技术积淀走到美国的前面。

(二)产业规模大，缺乏核心技术支撑——风电和太阳能光伏发电技术

我国已经成为全球领先的风机和太阳能光伏电池板的制造大国。目前六个国家①包揽了世界上几乎所有的风机制造，我国是其中之一。2010年我国风电机组34485台，装机容量44733.29MW，风电装机容量全球第一[9]，仅华锐风电科技(集团)有限公司在2010年的新增风电装机容量就位列全球第二[10]。目前我国已经形成国内风电装备制造能力，整机生产能力达到年产500万千瓦，零部件配套生产能力达到年产800万千瓦，是世界最大的风力发电机塔架出口商，2009年我国已经超越美国成为全球最大的风电市场[11]。尽管如此，中国在世界风电技术领域还未能占据领先位置。从20世纪70年代晚期开始，风电就已经成为一个全球性的产业，我国并网风电起步晚了近10年，丹麦、德国、西班牙和美国等国家的风机制造商，由于其进入行业较早而具有“先发优势”，且具备雄厚的技术实力，因此一直走在全球风电技术发展的前列。OECD欧洲国家和美国掌握着风机制造的核心技术，美国的GE等公司在新的风能技术专利上占有绝对优势，全球超过三分之一的风机由丹麦公司生产[12]。

尽管我国具 有较强的风机制造能力，产业规模大，但是技术研发和设备制造能力较弱，关键技术与主要设备仍然依靠进口。主要风机专利仍掌握在外国企业及其在华子公司手中，即，中国企业生产了大量的风电设备，但真正的技术拥有方却是外国公司(主要是OECD欧洲国家)。如，GE(申请专利为155项)，Vestas(51)，Wobben(40)等。

与风电技术类似，根据WTO(2009)报告，我国是世界最大的将太阳能转换为电能的静态变频器出口商、最大的离网光伏系统太阳能电池出口商和最大的太阳能发电系统聚光器出口商。2008年我国光伏电池产量2GW，占据了世界光伏电池的主要市场。但是，由于我国太阳能利用基础材料、关键生产设备和测试仪器长期依赖进口，生产的光伏产品95%用于出口(IEA 2010)，这种“两头在外”特征充分说明我国光伏发电产业缺乏核心技术和持续的市场支撑力，产业发展后劲不足。2003年至2006年间，我国太阳能发明专利数量增长了3倍，但我国太阳能利用技术专利仅占世界太阳能专利的8%，而且专利主要集中于太阳能热利用技术领域，企业并没有成为发明专利的真正创新主体，在世界太阳能光伏产业链中处于加工组装环节，缺乏自主创新，与世界先进水平尚有一定差距。

在培育国内光伏产品市场方面，由于源头核心技术受制于人导致的生产成本高扬，光电转换效率低下，国内对太阳能光伏技术的应用也主要集中在农村电气化和离网型太阳能光伏产品，我国并网型太阳能光伏应用市场目前还远未形成。太阳能非晶硅技术方面，我国在基础研究上和国外是同步的，但是配套技术的缺乏，使我国光伏技术的产业化发展受限。

(三)有望掌握核心技术，占据国际市场——绿色照明技术(LED)

我国LED产业发展迅速，目前我国LED产业的产量为全球第一，产值位居全球第二。有关专家预计，2011年中国LED产业产值将达到1800亿元[14]。但是产值高不代表利润大。LED产业链主要包括芯片研发生产、外延片生产、LED封装及LED应用等，前两者属于上游产业，利润约占整个LED产业的70%；后两者分别属于中游产业和下游产业，利润很低，国内LED产业集中于封装、散热器等下游应用环节，对上游的外延片、芯片两大关键领域尚没有掌握核心技术。

美国、日本、德国和中国台湾已经成为世界半导体照明产业技术水平最高的国家和地区，大部分专利技术掌握在少数大公司手中，对核心技术、技术研发/示范有很强的保护措施[13]。目前，国外LED芯片企业的产品在国内市场占有率接近100%。2010年广东省知识产权局和广东省信息产业厅联合的一份报告显示，美国、日本和欧洲的LED企业，拥有80%以上的LED芯片核心技术专利，而国内企业拥有的同类专利不足10%。正是由于上游产业的被垄断，外延片、芯片、封装等技术环节受到专利保护，国内LED产品生产成本一直居高不下，难以开拓国内市场，对政策扶持的依赖大，而产品市场需求不旺又使企业难以获得大量资金用于芯片研发和创新，循环往复，始终处于产业链低端。

然而，尽管欧美企业掌握了LED的一些关键技术，但是，这些核心技术目前并不成熟，如果我国政府能够对LED核心技术和装备的研发给予积极的政策和资金支持，我国完全有可能占据这一产业的科技制高点，从而摆脱“组装车间”的地位。从这个角度看，我国与发达国家在引领世界LED技术发展上面临着同样的机会。目前，一些研究机构正在积极研发相关技术，如清华同方已经形成了LED外延片、芯片制造及封装、终端产品的生产和应用，到商业及城市景观照明完整的产业链和规模化生产，并拥有LED外延及芯片制造专利近百项。根据正在编制的“十二五”半导体照明产业规划，政府计划到2015年实现LED产值翻两番的目标，在“十二五”期间，政府将对LED产业的支持力度将继续加大，除了财政补贴外，从研发到财税的一揽子政策上都会有所涉及[15]。由于我国已经在LED封装和散热器技术等方面积累了较丰富的经验，一旦掌握上游核心技术，就有可能建立系统的技术专利池，避免跨国巨头如美国Semi LEDs Corporation、荷兰Lemnis公司等庞大的专利封锁网，通过技术领先占据国际LED市场价值链的高端位置。

二、我国低碳技术发展面临的问题

整体上看，我国低碳技术的发展具有起步晚、发展快、涉及面广、关键技术少、低碳技术研发成果产业化不足等特点。作为一种新型的环境友好技术，低碳技术的研发投资规模大、技术生命周期长，具有较高的投资收益不确定性。IEA确定了62种关键低碳技术，在研究力量和资金的限制下，一个国家不可能同时对62种低碳技术进行完全的自主研发；同时，考虑到国家的产业和经济安全，也不能够全盘依赖技术转让，因此，低碳技术的发展面临着自主创新和吸收国外先进技术两条路径。我国的低碳技术发展在自主创新和技术转让方面，面临着一定的问题。

(一)产业发展超前压缩了技术创新空间

从技术/产业发展生命周期看，应该遵循由科学创新、技术攻关逐渐过渡到产品市场推广的道路，技术革新催生出新的产业，产业的发展推动科学进步，各阶段依次渐进的过程促使了科技、产业和市场的良性循环(图1)。随着产业链布局的全球化倾向以及国际分工的细化，一项技术从诞生到出现新的替代技术，很难在一个国家或地区完成其全部生命周期过程，往往是一部分科技强国主导技术创新，获取高额利润；一部分国家在缺乏核心技术或者技术尚不成熟时，参与国际新兴产业链，造成产业与技术错位发展，不得不长期处于加工制造环节。

图1　技术/产业生命周期图

资料来源：王守觉院士在2011年第三届中国科学院博士后学术年会暨新兴产业前沿与发展学术会议上的报告，2011年4月，苏州。

在这种大背景下，在有些领域，我国科学技术的发展滞后于产业的发展。在加快部署战略性新兴产业的大背景下，面对产业发展对核心技术和 装备的迫切需求，从国外引入技术和设备就成为企业家的必然选择。虽然先进技术的引入推动了我国新兴产业的快速发展，但也压缩了我国自主技术创新空间，从长远来看，这种局面不利于我国在国际低碳产业链中占据领先位置，如果没有核心技术的支撑，新兴产业仍然会成为新的低端产业。

(二)我国技术基础薄弱，缺乏配套技术和装备，不利于低碳技术系统性发展

在世界57个主要国家和地区中，2007年我国科学基础设施竞争力为世界第15位，居世界中上游行列；技术基础设施竞争力位居27位，处于世界中间水平[16]。但是，由于我国基础科学发展失衡，在材料、控制、系统集成等基础技术方面差距显著，导致在某些领域中即便出现了高端技术创新，但是由于缺乏共生技术支持，仍然不能形成系统技术，高科技成果转化困难。如，由于我国太阳能利用基础理论特别是光伏物理学科发展薄弱，使大部分光伏材料长期依赖进口，没有自主技术。从产业发展看，我国已经成为全球领先的风机和太阳能光伏电池板的制造大国，在国际低碳产品市场上占有一席之地，但是缺乏核心技术支持；目前我国部分低碳技术在世界处于领先地位。如，系列化光伏并网发电逆变器及控制系统、智能电网规划与可靠性技术、分布式储能技术等。但是，由于国内低碳技术的研发成果比较零碎，缺乏系统化和工程化，这些先进技术成果转化为现实生产力水平较低。在核心技术或相关配套技术不到位的情况下，低碳产业的发展必然受制于他国，不仅压缩了企业利润空间，也削弱了我国低碳技术自主创新的动力。

(三)成本和信息障碍

低碳技术的研发和示范需要高额的投资；同时，由于技术尚不成熟，生产成本较高，即便引进先进的低碳技术，在短时间内也难以实现商业化应用。根据IEA预测，要实现蓝图情景下的减排目标，到2050年我国在风电技术上的投资总额高达1.1万亿美元(表2)。2008年，欧洲陆上风电项目风力发电投资费用(包括风机、并网、基座、基础设施等)在145万-260万美元/兆瓦之间。在北美，投资费用的范围在140万-190万美元/兆瓦之间；中国在100万美元/兆瓦左右(全球风能理事会，2009)。根据吴昌华(2010)的研究，风电、太阳能、CCS和LED技术的商业推广都存在不同程度的成本障碍[17]。在低碳技术应用方面，以CCS技术为例，目前国内CO[,2]捕集成本最低的IGCC电厂即使能够通过强化采油(EOR)和清洁发展机制(CDM)取得收益，也不能获得净利润，常规煤粉电厂(PC)和NGCC更是入不敷出。

在技术引进过程中，由于发达国家的先进技术往往受到严格的知识产权保护，转让费用较高，即便引进也失去了商业化的意义，更何况，掌握着最先进技术的发达国家企业并没有转让新技术的动力。即使知识产权保护的问题和国内技术本地化问题得到解决，发展中国家企业获得专利许可，也不一定就能开始使用这些技术，缺乏技术开发阶段的实际经验也可能成为技术推广的障碍。隐性知识和其他相关知识(如商业秘密)往往没有申请专利，但却可能是技术有效实施必不可少的(Ockwell et al.，2009)。

三、低碳技术发展模式建议

低碳技术的创新和应用是实现社会低碳化发展的重要手段，自主创新与技术转让的完美结合能够在保持低碳产业快速发展的同时促进国内科技创新，使自主技术逐渐取代进口技术，继而占据国际领先地位，在这种情况下，国内企业才有可能从加工制造环节上升到国际低碳产业的价值链高端位置，实现产业与技术的良性循环。这就要求在设计低碳技术发展模式时，综合考虑我国自主创新和技术转让面临的有利和不利条件，提出有利于低碳技术发展的政策建议。

(一)调整扶持政策，扩大技术创新空间

在国内加快部署战略性新兴产业的大背景下，对低碳产业进行财政补贴是主要的政策扶持手段。从目前的政策对象看，大多以项目为单位进行补贴，如为快速启动国内光伏发电市场，财政部对13个城市使用节能与新能源汽车提供补贴[18]。又如，我国推出的“节能产品惠民工程”中，向购买节能产品的消费者提供每台300-850元人民币的补贴[19]。还有以行政区域为单位进行补贴的，如，国家将对100个绿色能源示范县投入46亿元的财政补贴；对纳入建筑节能试点的城市，每平方米将享受20元的政府补贴[20]。在这种情况下，财政补贴的直接受益者是地区和产业，固然对低碳经济的发展起到了推动作用，但是对科研机构和企业进行低碳技术创新没有形成直接激励。对关键核心技术的研发需要假以时日，一些地区为了快速发展低碳产业，将资金主要用于从国外引入设备和技术，对关键技术研发的投入不足。因此，建议政府对低碳经济的扶持政策重心从产业向技术转移，侧重对具有原创性的技术创新或者技术改良进行补贴，弥补我国科技研发总经费不足，激发科研机构和企业的技术创新动力，防止低碳产业发展陷入“技术空心化”的局面，只有强化企业的技术实力，才能使我国的低碳产业逐渐走出低端的“国际加工”环节。

(二)加强配套和共生技术的发展，提高低碳技术的系统性

配套技术和产业化共生技术平台对一项新技术从实验室成功过渡到市场至关重要。我国风电、太阳能光伏发电等难以真正市场化的障碍之一，就是缺乏多学科、跨领域的系统性支持，如电网建设滞后导致风电并网困难、材料科学的薄弱制约了光伏产业的发展。建议针对我国的关键低碳技术和产业制定详尽的发展路线图，对该项技术以及产业在其生命周期重要阶段所需的材料技术、配套技术和其他设备进行综合分析和前瞻性研究，有针对性地进行系统研发或国际技术合作，避免在技术形成或者成果转化过程中因为一个局部环节的不足限制了整个产业的发展。在这个过程中，要高度注意专利池的构建，从对配套技术的专利保护入手，将产业发展所需的相关专利纳入专利池，围绕核心技术形成产业技术保护环，为我国低碳技术和产业发展争取最大的空间。

(三)多角度辨识低碳技术，科学设计发展路径，解决技术、成本和信息问题

建议多角度区分低碳技术类型，根据不同类型特征和发展需求，提出相应的发展战略，解决技术、成本和信息等问题。如从国内外技术差距入手，将低碳技术分为追赶型和引领型技术。对于中国尚无完整研发支撑体系或自主研发在时间上已经无法满足产业需求的技术，而国外在这方面已经较为成熟，国内外技术成熟度差距较大的低碳技术，主 要以引进—消化—吸收为主，辅以本土化应用研究；对那些和国外先进技术几乎处于同一起跑线的技术，或者国外将来可能实行技术封锁的技术，集中力量进行核心技术的创新和研发工作，加强相关技术的专利池建设，以利于该产业的形成和发展，占据国际有利位置；对那些我国已经比较成熟，具有特色的低碳产业，如生物质发电、太阳能热发电等，未来主要侧重于技术的商业化推广；在中国与合作方都有巨大潜在市场时，科研投资过大的战略储备技术或中国有一定研究基础的技术，可将联合开发作为主要途径。

从成本和信息问题入手，可以将低碳技术分为独立技术与合作技术。对那些研发成本较低和技术转化时存在较少隐形知识和商业秘密的低碳技术，以我国独立研发为主；对那些成本高昂，或者我国在引进时存在信息障碍的技术，可以通过联合研发、鼓励这些先进技术在我国建立示范工程项目的方式，解决成本问题，突破信息障碍。目前低碳技术大部分都处于不成熟阶段，即便引进相关的技术和设备，也难以在短期内商业化，因此，争取更多的高新低碳技术的示范工程在我国执行，比引进一项技术或一台设备更具有经济和技术效益。而且，通过这种方式，我国能够可以获得项目的早期市场经验，有利于在技术扩散过程中快速消化、吸收和本土化运作。

第8篇：低碳技术范文

关键词 CSP 低碳高强度钢 低合金高强度钢

1 热轧高强度钢（板）的用途

随着我国和世界经济的发展，消费者对钢铁工业提出了越来越多的要求，与此同时，钢铁替代品的不断涌现也使得钢铁工业面临前所未有的竞争压力。钢材的高强度化成为钢铁工业近20年最具活力和创造性进展的领域，一系列热轧高强度钢（板）被越来越广泛用于建筑业、制造业和加工业，特别是载重汽车、轿车、桥梁、起重机、舰船、铁路、集装箱、容器、工程机械、甚至航空航天等领域。可以预见，高强度钢的用途将越来越广泛，也越来越重要，如火车提速、汽车减重等。

2 国内外高强度钢（板）的发展

提高钢材强度的一般途径有：高碳、合金化、热处理等，但都各有利弊。自上世纪50年代以来，低合金高强度钢（HSLA）作为成熟的钢种，比较大量的生产和应用，并形成一系列钢号和生产标准。

近年来，高强度钢的研发一直受到国内外的高度重视，不少国家，如日本，甚至将其列为国家重点研究项目，在欧洲最高级的研究项目- 尤里卡计划的新材料研究项目资助下，奥迪汽车等联合研制的轻型高强度薄板可以使汽车用钢减少25%。1994年，世界18家汽车生产厂联手成立了超轻汽车钢（ULSAB）财团，支持高强度汽车用钢的研究。我国“973”计划中更是把新一代高强度钢铁材料的研究作为重大课题。俄罗斯也在重点研究高强度铁道用钢，力图在降低车厢自重的条件下，车厢载重能力由60-70t提高到100-110t。

随着国内外高强度钢的不断研发，双相钢（DP）、相变诱导塑性钢（TRIP）、复相钢（CP）、贝氏体钢（B）、和马氏体钢（M）也相继投入工业化生产。各种高强度钢的强度和伸长率范围如图1所示。

3 珠钢低碳高强度钢（HSLC）的研究和生产实践

珠钢一期引进德国FUCHS150t竖式交流电炉和SMS CSP 生产线，1999年8月全线投产，二期新增意大利DANIELI 150t 预热式电炉、LF精炼炉、VOD真空处理炉、以及SMS薄板坯连铸机各1座/台。是国内唯一1条短流程CSP生产线，具有生产周期短、产品精度控制和强度控制好等一系列优点。

自1999年8月一期工程投产以来，珠钢一直注重于新产品开发，特别是市场欢迎的高强度热轧板的开发，已开发出X52、SPA-H、ZJ510L、ZJ590L等一系列钢种，在热轧钢板的传统钢种领域，珠钢对应生产的ZJ330、ZJ400、ZJ470等系列钢种的普遍特点是在塑性不降低且更优的情况下、强度均高于类似国标钢种，创造出一种低成本生产高强度钢的生产工艺流程，低碳高强度钢（High Strength Low Carbon）已成为珠钢产品的一个鲜明特色。在珠钢工艺条件下生产的热轧高强度钢板有别于HSLA钢，最明显的差别是低碳、合金含量低、成分设计中没有添加任何微合金元素等，目前，珠钢开发的汽车用热轧钢板，最高强度等级已经达到600MPa。将珠钢生产的这类高强度钢统一命名为低碳高强度钢，简称HSLC钢。

3.1 珠钢热轧板的成分与性能特点

珠钢HSLC板性能特点如下：

（1）方向异性小（如图3所示）；

（2）伸长率高。珠钢目前所有品种均达到国标或JIS标准对伸长率要求，大部分品种均有20%以上的富余量，图4为珠钢ZJ330伸长率生产统计结果；

（3）焊接性能好。在珠钢投产以来，未发生因为焊接性能不合导致的客户投诉；

（4）组织均匀，晶粒细小（如图5、6所示，略）；

3.2 珠钢生产工艺特点

（1）珠钢主要设备配置

炼钢系统：电弧炉/t 150×2、精炼炉/t 150×2、真空炉/t 150×1、 冶炼周期/min 60

原料 ：废钢、海绵铁、生铁

CSP铸机：类型 立弯式、流数1+1、坯厚度/mm 50、坯宽度/mm 1000-1350、中包容量/t 28、结晶器长度/mm 1100、拉坯速度/m·min-1 2.8-6、出坯温度/℃ 1050

辊底炉：长度/m 192、加热方式 燃油摆动式辊底炉、缓冲时间/min 20

CSP 精轧机：事故剪 液压定剪、除鳞 高压除鳞、轧机 6机架、带卷厚度/mm 1.2-12.7、带卷宽度/mm 1000-1350、卷重/t 23（最大）、工作辊直径/mm 720-800（F1-F3）540-600（F4-F6）、轧制力/t 3000、带卷冷却方式 层流冷却、卷取机 1、卷取类型 地下，踏步控制

珠钢在成分设计上不采取高合金化思路，仍能够保证生产出高强度钢的主要归因于珠钢先进的工艺控制手段，这包括洁净钢生产技术、CSP薄板坯连铸高拉速控制技术、温度控制技术以及控轧控冷技术等。

（2）洁净多生产技术

现代钢质量研究表明，提高钢水纯净度对于改善钢材综合性能具有非常重要的意义，薄板坯连铸机的生产实践也对钢水质量（成分和温度）提出严格的要求。

珠钢在采用废钢为原料、短流程工艺、无真空处理手段等不利条件下，通过优化配料、电炉全程泡沫渣控制、电炉终点控制技术、无渣出钢、优化的精炼造渣制度和吹氩控制技术以及钙处理工艺等一系列手段使珠钢精炼结束的钢水纯净度达到一个较高的水平，其中：

a[o]

（3）CSP薄板坯连铸高拉速控制技术

珠钢CSP薄板坯连铸机设计拉速为：4-6m/min，拉速的控制受到钢种、过热度、钢水温度等因素的限制，拉速本身同时又对铸坯组织性能及最终板卷性能产生影响，一般来说，拉速越高越有利于铸坯晶粒细化，但同时也导致铸坯表面质量恶化，同时增加了连铸漏钢的几率。因此，必须优化连铸配套的工艺条件，珠钢在连铸保护渣的研究、钢水上台温度和成分控制范围、SEN的使用等方面做了大量工作，针对不同的钢种和规格，摸索出最佳的拉速控制范围，目前，低碳钢平均的拉速水平达到5.3m/min，最高达到6m/min。

（4）温度控制技术

提高连铸连浇率是所有钢厂共的目标，对于薄板坯连铸来说，虽然拉速较宽的可调范围有利于连铸对钢水的适应性，但是，由于SEN寿命的限制，特别是由于性能稳定性的要求，多炉连浇是以稳定性为前提条件，主要是拉速的稳定，只有这样，才能保证稳定的铸坯组织和入炉温度，而拉速的稳定是以炉次见的成分和温度稳定为前提。珠钢目前已能够实现10炉（浇注时间 10 h）以上的稳定连浇。

另一方面，通过控制拉速和二冷水，保证出矫直机进均热炉的铸坯温度达到1000℃以上，并且铸坯表面和内部温度偏差较小，没有发生αγ的相转变。

3.3 珠钢低碳热轧板高强度化的成因初析

珠钢短流程CSP生产线生产的低碳钢板与普通厚板坯连铸轧制线生产的热轧板在组织形态和力学性能特征等方面表现出明显的差异性，特别是较高的强度方面，值得注意的是，在珠钢以前，对于这方面的研究工作国内外均很少有报道，珠钢投产以来陆续开展一些相关研究，初步取得一些进展。

3.3.1 晶粒细化

研究表明：晶粒细化是珠钢热轧板高强度化最主要的因素。

尽管由于铸坯薄、拉速快、冷却速度高，铸坯组织表现为：表面为细晶区、内部为柱状晶、基本看不到等轴晶的存在，但是，因为铸坯在连铸后的工始终保持在1000℃以上，F1～F2轧制中产生高温大变形率，导致奥氏体发生再结晶，F3～F6虽然轧制温度下降，奥氏体再结晶困难，但是由于变形量较小、道次间隔短，回复和再结晶进行不充分，造成应变不断积累，晶界上成核速度和形核点大大增加，终轧后，经过层流冷却，由于轧材较薄，因此冷却既较快，很快形成相变，铁素体在奥氏体晶界和晶粒内部大量形核，最终导致冷态组织明显细化。

3.3.2 纳米级粒子的析出

进一步的研究表明，在冷态组织中发现大量细小、弥散的A2lO3、MnS二相粒子析出物，约30mm左右，以及 Al2O3/MnS复合析出物，约 100～200mm左右，如图12（略）所示[4]。

初步分析表明：这些细小、弥散的析出物也是导致珠钢低碳热轧板强度提高的一个重要原因。

3.3.3 残余元素的作用

由于珠钢短流程的炼钢特性，以废钢为主要原料生产的钢水中不可避免的存在较高的[Cr]、[Ni]、[Cu]等合金元素，这些非刻意添加的合金元素特别是[Cr]、[Ni]等也客观上造成板材强度提高，关于这一点，在传统理论上已有解释。但其对强度的贡献有多大，对塑性的弱化有多大？目前仍在进一步研究中。

4 结论

（1）在珠钢短流程CSP生产线一定的工艺条件下，普通低碳热轧钢板的强度可以提高2倍，达到400-600 MPa，并且，其他力学特性仍保持优良水平。

（2）珠钢低碳热轧板高强度化的主要原因是：晶粒细化、纳米级粒子的析出以及残余元素的作用综合结果。

（3）珠钢低碳高强度钢（HSLC）由于不以合金化或微合金化为主要强化手段，因此，与HSLA钢相比，在成本上具有明显优势。

参考文献

1 王祖滨，沈 荣.建筑钢结构用低合金高强度钢 .钢结构，2002，3，47.

2 东 涛，付俊岩.我国微合金化技术应用和微合金化钢发展的调查.2001中国钢铁年会论文集，北京：2001.719.

第9篇：低碳技术范文

【关键词】建筑设计；低碳环保；绿色节能

0 前言

低碳环保建筑是指在建筑材料与设备制造、施工建造和建筑物使用的整个生命周期内，减少化石能源的使用，提高能效，降低二氧化碳排放量。具体来说有包括四个方面：一是房屋建材的总量减少与类别选择实现减少碳排量；二是水的节约循环利用，提倡节约和循环用水；三是尽量减少交通工具的使用所产生的温室气体。目前，在我国，建筑的相关能耗已经超过工业成为了社会第一大能耗行业，已占到总能耗的46.7%，而在住宅使用中产生的能耗与发达国家相比，在同等技术条件下，是发达国家的2～3倍，同时，在二氧化碳排放总量中，建筑几乎占到50%，远远高于运输与工业领域，在发展低碳经济的道路中，建筑的“低碳”和“节能”必将成为建筑业发展的必然趋势，它在减碳上潜力巨大，更加切合全球“节能减排”的发展潮流。

1 我国低碳环保技术在建筑上的应用现状

我国低碳住宅建筑技术从20世纪80年代开始发展，至今各类新材料、新技术、新工艺不断涌现，低碳住宅技术科研成果显著，其中包括节能建筑体系、新型节能墙体和屋面保温材料、封闭节能保温门窗、供热采暖排风系统等许多方面，获国家科技进步奖10多项，获国家建设部科技进步奖69项，包括建筑住宅适用技术研究与带饰面聚苯板内保温、供热管网水力平衡技术、块墙体采暖居住建筑节能设计原则与方法、加气混凝土墙体房屋等。同时部分节能产品在产业规模上也有了长足的发展。

随着低碳经济发展成为我国经济的主流趋势，我国低碳住宅建筑技术今后发展潜力巨大。我国现有建筑共430亿m2，另外每年的新增建筑约16～20亿m2。在每年新建建筑中，99%以上则是高能耗建筑；而在既有的430亿m2建筑中，只有约4%采取了节能效率措施。据悉，到2020年，中国用于住宅建筑节能项目的投资将至少达到约1.5万亿元，然而，当前我国住宅低碳建筑技术仍存在着很多不足：①低碳技术研发及产品转化存在一定困难。当前我国住宅低碳技术存在诸多问题，例如研究起步较晚、经费投入不足、技术不成熟、推广宣传力度不够、市场前景不确定等，造成转化的成功率较低，产学研无法有机结合。②低碳建筑应用产品良莠不齐。③节能产品成本过高，不利于低碳住宅建筑技术的普及。目前我国居民建筑节能意识仍较为薄弱，间接造成了开发商对低碳住宅的漠视，低碳住宅推广困难。

2 中外低碳环保建筑技术的应用实例

2.1 我国低碳环保住宅建筑技术的成功应用――朗诗国际街区

朗诗国际街区位于杭州市经济开发区，基地南邻正在建的梦琴湾住宅小区，北侧为城市绿地，项目规划建设为7幢高层住宅总建筑面积约21万m2，朗诗置业所倡导的恒温、恒湿、恒氧节能及低碳建筑技术在这一建筑中得到了很好的应用。其中包括：地源热泵系统摆脱了空调束缚；通过辐射效应，来调节室温，室内也没有机械转动的噪音，更能减少热胀冷缩对楼板的损害；“绝缘”外墙系统充当了建筑的保温衣；女儿墙、屋顶及地下保温系统使居民感觉住在“生态控温舱”中，从楼基到楼顶，能形成严密的隔热保温体系；“严密”外窗系统实现双向隔热，隔出新天地，材料上采用隔热保温窗，窗框和窗洞的结合空隙则采取阻热设计，隔绝热传导。玻璃为5+15A+5(mm)中空玻璃，并镀有LOW－E涂层，内充惰性气体能有效降低热能量的传递；24h持续置换新风系统，使室内换风无痕，清新常在。

2.2 国外低碳住宅建筑技术的应用――英国贝丁顿

BedZED是世界上第一个零碳社区，是英国最大的环保生态小区。自2002年居民入住以来，蜚声世界，是国际公认最重要的低碳建筑的范例。

英国为高纬度岛国，冬季寒冷漫长，所以有半年时间都是采暖期。为了减少建筑能耗，设计者特意探索出了一种零采暖模式：生态村的所有住宅均朝南，每家每户都装有一个玻璃阳光房。屋面、外墙和楼板均选用了约300mm厚的绝热材料，窗户则选用内充氩气的三层玻璃，而窗框选用木材以达到减少传热。

该区自然通风系统得到了精心的设计，BedZED屋顶上矗立着一排排热压“风帽”，可以源源不断地将新鲜空气送入房间。这种被动式通风装置则完全由风力驱动，可随风向的改变而自由转动，利用自然风压给建筑内部提供新鲜空气，同时排出室内的污浊空气。除此之外，其内部设有热交换器，能回收所排出废气中的50～70%的热量，预热室外寒冷的新鲜空气。

3 低碳环保建筑的解决措施

3.1 加大低碳环保住宅政策的扶持

借鉴发达国家发展低碳经济方面的成功经验，抓住低碳经济发展契机，在发展初期，在土地政策、税收政策、产业政策方面向低碳住宅建筑进行改革和倾斜，鼓励绿色低碳建筑顺利开展，建议鼓励建立绿色低碳房地产信托投资基金，同时建立房地产碳信用积分机制，对低碳住宅消费者提供绿色信贷、减税等优惠政策。在达到逐步发展和成熟阶段，可借鉴发达国家采用的低碳政策工具，如政府管制、、财政补贴、碳排放交易、生态工业园规划、能源合同管理等，以加大低碳政策力度。

3.2 制定并完善低碳环保建筑评价标准

大力发展低碳建筑要有一套适合我国国情的低碳评价标准，让所有利益相关方都能形成共识，通过合作把低碳进行到底。低碳建筑标准主要应围绕低碳设计指导原则、低碳建筑技术规范、低碳等级认定等方面进行制定。制定确实可行的低碳等级认定标准，从而构建我国低碳建筑标准的第三方测评体系，并由第三方测评机构对建筑的能耗进行测评，根据测评结果出具建筑物能耗等级的证明，并将此证明作为低碳建筑政策扶持对象的依据之一。

3.3 倡导低碳环保的住宅生活方式

低碳经济包括低碳生产与低碳消费两部分，低碳社会生产方式是前提，而低碳生活方式是最终实现低碳经济的关键。首先，要整合低碳住宅价值体系的社会认同感，达成低碳生活的共识，形成发展低碳住宅的社会环境和舆论氛围；其次，要调整住宅产业结构和发展模式，提高能源循环利用率，并倡导以TOD为主导的土地利用开发模式、紧凑的土地开发形态，发展节能低碳的公共交通，鼓倡导低碳消费模式和生活方式。

4 低碳环保建筑的发展趋势

4.1 低碳住宅规划设计将是未来发展重点

当前我国的低碳住宅主要集中在新风系统、节能墙体、地源热泵、外遮阳、节能窗、节能屋顶等材料、设备的应用上，而建筑设计节能技术还相对落后。当前一些发达国家利用计算机和自然环境进行建筑节能方案优化已有长足的发展，例如日本在90年底提出了“与环境共生住宅”的低碳理念，强调建筑立面设计技术、水回收系统等设计与环境、气候协调的建筑是低碳节能的重要方法。

4.2 加大低碳环保技术的研发投入

未来，建筑节能将成为我国住宅建设的一大重点，低碳住宅技术市场巨大。而市场的扩容也将导致吸引更多企业的进入，致使竞争加剧。因此，现有技术提供企业需加大低碳技术研发投入，开发更多的核心竞争技术，才能在激烈的市场中立于不败之地。

4.3 开发企业需要紧抓市场机遇，引领低碳住宅的潮流

当前，我国低碳住宅发展时间较短，数量较少，住宅开发企业对其重视仍然不足。据国外经验，低碳住宅将是我国未来住宅建筑的一大主流趋势，开发企业需抓住市场机遇，加大对低碳住宅的投入和开发，尽早抢占市场份额，做低碳住宅的弄潮儿。

参考文献

[1]张志莹．绿色住宅的低碳技术应用[J]．上海房地，2010，(8)．

[2]全国工商联房地产商会．关于积极推广绿色低碳技术、推动绿色建筑发展的提案[R]．2010．

[3]郭松海．推动低碳住宅工业化生产促进住宅业可持续发展[R]．2010．

[4]熊焰．重新定义我们的世界和生活[J]．低碳之路．