傳統能源的應用范文

導語：如何才能寫好一篇傳統能源的應用，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

【關鍵詞】紅外人體感應 傳感器 熱釋電

決定照明燈具的開關及位置的重要依據是室內占用情況，即需要檢測一個房間內部人員活動情況，以確保相應占用位置對應的照明燈點亮。研究表明照明控制中占用傳感器的使用可以減少照明中30%的電能消耗。市場上有兩種室內占用傳感器，分別是超聲波（US）運動傳感器和紅外（IR）運動傳感器。

超聲波運動傳感器利用多普勒效應，它使連續高頻（超聲）聲波充滿整個房間。這種傳感器的主要特點是對于小運動的高靈敏度。其典型應用包括辦公室、休息室和小型會議室。

紅外運動傳感器是通過感受運動的紅外熱源，如人員或其它的散熱物體，對室內的照明燈具執行相應的開關作用。但它的靈敏度在遠距離的情況下相對較低。這種傳感器的典型應用包括工作場所、倉庫、儲藏室、室內汽車庫以及裝有懸掛固定物（如吊扇）的房間等。

一、紅外人體感應傳感器的硬件設計

本課題針對大學的教室環境，選用紅外人體感應傳感器（PIR）RE200B進行人體信號的探測。人體的體溫基本穩定在36oC左右，會發出波長約8-10μm左右的紅外線。PIR的截止波長是7-10μm，正好與人體輻射的紅外線波長范圍相對應，因此它就是靠探測人體發射的紅外線而進行工作的。熱釋電紅外傳感器是一種新型敏感元件。制造它的高熱材料是一種廣譜材料，這種材料的探測波長范圍為0.2-20μm。該傳感器為了對某一波長范圍的紅外輻射保持較高的敏感度，它在窗口上加裝了一塊干涉濾波片。此濾波片只允許一定波長范圍的紅外光通過，而阻止陽光、燈光和其它紅外光通過。采用熱釋電傳感器的優點是成本低，不需要用電磁波或紅外線等發射源，可流動安裝，隱蔽性好，靈敏度高、控制范圍大。熱釋電紅外傳感器利用熱釋電效應，能以非接觸形式探測出人體輻射的紅外線，并將其轉變為電壓信號。同時，它還能檢測出運動的生物與其他非生物。RE200B的D、C、S端分別為電源端、地端和目標輸出電壓端。輸出信號VO接單片機，供其讀取。

實際使用中，熱釋電傳感器前必須安裝菲涅耳透鏡。菲涅耳透鏡的作用是將人體輻射的紅外線聚焦到熱釋電紅外探測元上，同時也產生交替變化的紅外輻射高靈敏區和盲區，以適應熱釋電紅外探測元要求信號不斷變化的特性，這樣可大大提高接收靈敏度，增加檢測距離及范圍。菲涅耳透鏡是一種特殊設計的由塑料制成的光學透鏡，它能配合熱釋電紅外傳感器提高接收靈敏度以及提高檢測距離和范圍。

針對PIR信號變化緩慢、幅值小這個特點，專用信號處理器一般分為3步處理濾波放大、噪聲抑制、窗口比較及數字信號處理。BISS0001就是由運算放大器、電壓比較器、狀態控制器、延遲時間定時器以及封鎖時間定時器等構成的數模混合專用集成電路。它具有獨立的高輸入阻抗運算放大器，采用CMOS工藝和數模混合技術，內部采用雙向鑒幅器可以有效抑制干擾，從而提高紅外人體感應整個電路的穩定性，通過將引腳A置1或0，可設置為可重復觸發方式和不可重復觸發方式兩種工作方式。本系統選擇可重復觸發方式。紅外人體感應傳感器的信號處理電路如圖1所示，實物圖如圖2所示。

紅外人體感應模塊由9VDC通過LM7808及電容穩壓濾波后供電，輸出接到MSP430F149單片機的P1.0口，從而實現對傳感器輸出狀態的檢測。

二、紅外人體感應傳感器的布局

現有的照明控制系統研究中，紅外人體感應傳感器常用于室內人數的統計，實現的方法是將紅外人體感應傳感器安裝在教室門內外兩面，當人出入經過門口時，觸發出入兩個傳感器的先后順序不同，通過該順序來判別人體出、入的不同狀態，連續探測之下就能統計出室內現有人員的總數，以此作為控制開燈數量的判斷依據。

這種方法在探測的基礎上結合了人體活動的規律，對于小型室內和人數活動較少的環境具有很好的效果，但對于大教室多人數統計卻有很多不足之處。因為教室作為學生上課自習的活動場所，其人員流動量大且狀態復雜，同時教室的門一般較寬敞，容易出現多人同時進出教室的情況，而這會嚴重影響傳感器的狀態判斷，因而導致統計人數的誤差嚴重。所以，這種方法對于大學教室的照明控制是不可取的。

三、結語

在本系統的設計中，為了避免上述錯誤的出現，紅外人體感應傳感器僅作為探測室內不同區域有無人員活動的手段，而對于室內人數則采用人數預測模型的方法來統計，這里不做詳述。紅外人體感應傳感器的具體用法是在每個照明燈具旁安裝，其探測范圍通過在菲涅爾透鏡上加阻擋物調整到僅燈具下方的座位區域具有，且不同的燈具沒有重復重疊范圍。這樣，紅外傳感器就可以準確探測到不同區域內是否有人員活動，并將此信息傳送給控制器和上位機系統，以此作為照明控制的一個重要判斷依據。

參考文獻：

[1]Vishal Garg，N.K. Bansal.Smart occupancy sensors to reduce energy consumption [J].ENERGY AND BUILDINGS，2000，32（1）：81-87.

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[5]賈政松.基于單片機實現智能照明控制系統關燈設計[J].現代電子技術，2009（17），105-107.

作者簡介：

高強，1973.9- ，河北阜城人，石家莊職業技術學院物業綜合處 講師。

郭娟，1976.7- ，河北行唐人，石家莊職業技術學院現代教育技術中心 講師。

郝建，1981.7- ，河北藁城人，石家莊職業技術學院財務管理處 講師。

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關鍵詞：新源汽車 發展現狀 發展問題 傳統能源

中圖分類號：V267 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）02（c）-00-01

隨著經濟與科技的飛速發展，能源消耗越來越大，能源已經成為一個國家經濟增長與社會發展的物質基礎，能源問題成為關系著一個國家安全與發展的戰略問題，被整個國際社會所廣為關注，開發和利用新能源成為世界各國工業發展的重要方向。石油是重要的能源，在石油消耗中，汽車燃油消耗占據了石油消耗的重要比例，也是近年來石油消耗增長的主要因素，但石油資源并非是取之不盡的，其存儲量極為有限。據估計，目前所探明的石油儲量僅能支撐到2050年左右，石油能源危機已經成為一個全世界共同面臨的問題，給人類社會的發展帶來巨大的挑戰與威脅，與此同時，環境污染問題也越來越為人們所重視，節能減排成為全球各國能源政策的重要內容。發展新能源汽車成為全球各國汽車產業發展的主要方向，是解決資源問題和環境問題的重要途徑。經過數年的發展，我國新能源汽車取得了一定的成就，但依然存在很多不足之處，下面，該文就傳統能源汽車與新能源汽車的發展現狀和存在的問題進行分析，以期為我國新能源汽車的發展提供參考。

1 傳統能源汽車及新能源汽車發展現狀

1.1 傳統能源汽車發展現狀

新能源汽車是解決能源問題與環境污染的重要手段，雖然發展新能源汽車，包括如電動汽車、混合動力汽車、氫能源動力汽車、太陽能汽車等是世界各國的長期目標，但短期看來，傳統能源汽車依然將會占據主流，因此在各國大力發展新能源汽車的同時，傳統能源汽車也得到了較大的發展，主要表現在節能減排技術方面。在節能技術方面，近幾年傳統能源汽車的研究主要集中在高效汽油機、柴油機技術的研究，高效載重汽車及其發動機技術的研究，轎車和輕型車柴油化技術的研究幾個方面，這幾個方面的節能技術也是我國當前傳統能源汽車節能研究的重點。目前，在均質壓燃發動機技術、非活塞式內燃機技術、高效傳動技術幾個方面的研究都取得了較大的進展，有效的提高了傳統能源汽車節能減排水平，此外在用車節油方面也有所研究，如汽車維護保養、機油添加劑等，也對傳統能源汽車節能減排有一定促進作用。

1.2 新能源汽車發展現狀

我國新能源汽車的發展已經有了較長的歷史，早在“八五”期間就已經開始了電動汽車關鍵技術的研發，在“十五”和“十一五”期間，我國持續鼓勵電動汽車等新能源汽車技術的研發，尤其是“863”計劃中，更確定了新能源汽車研發的多個重大項目，有效的推動了新能源汽車的研發進度和產業化進程。目前新能源汽車主要包括混合動力汽車、純電動汽車、燃料電池汽車、氫發動機汽車以及其他新能源汽車五大類。我國在混合動力汽車方面的發展相對較為成熟，即傳統燃料與電能的混合能源汽車，這類汽車相較于傳統能源汽車來說節油能力有了極大的提升，且不需要專門的配套基礎設施的支持，在實際應用中取得了較好的成績，有較大的商業化運營前景，如上汽開發的榮威750混合動力轎車、榮威550電式混合動力轎車，即已經順利上市，一汽雙電機重混合動力轎車和中度混合動力客車也開始投入運行。據統計，目前我國北京、上海、深圳等25個試點城市就有各類節能與新能源汽車2.74萬輛，2013年3月預計示范推廣規模達到3.97萬輛。而全球范圍來看，混合動力汽車銷量已經達到了700萬臺，我國大力扶持的純電動車由于受技術和產業配套的影響，至今銷量一直較低，就目前發展趨勢來看，混合動力汽車將會成為未來幾年新能源汽車的主流。

2 傳統能源汽車及新能源汽車發展存在的問題

2.1 傳統能源汽車發展存在的問題

傳統能源汽車在節能技術方面的研究，有效的降低了傳統能源汽車的能源消耗水平，提高了節能效率。不過從目前看來，我國內燃機技術方面的研究同國際發達水平依然存在較大的差距，尤其是汽油機缸內直噴技術、柴油機多次噴射技術、廢氣渦輪增壓技術、高壓共軌道燃油噴射技術等方面。在高效載重汽車方面，我國目前應用于高效載重汽車的發動機技術方面的研究還相對落后，尤其是大功率高效柴油機技術方面，高效載重汽車品種相對較少，缺乏系列化高效載重汽車的研發能力。此外，由于應用于轎車和輕型車的輕型高速柴油機技術研發方面的不足，以及柴油品質方面的問題，我國轎車和輕型車柴油化程度還遠遠不足。

2.2 新能源汽車發展存在的問題

新能源汽車是應對全球能源危機和環境污染問題的重要策略，在傳統汽車內燃機技術無法滿足石油消耗和碳排放需求的情況下，新能源汽車是汽車產業發展的必然方向。經過數年的努力，全球各國都投入了大量的資金，并從政策等各方面給于扶持，新能源汽車取得了一定程度的成果，但當前新能源汽車依然身處推廣困難的困撞之中。一方面，新能源汽車制造成本依然過高，在我國，既便是政府補貼后的售價同傳統汽車相比也依然沒有競爭上的優勢，同類型混合動力汽車售價往往高于傳統燃油車兩三倍，而同類型純電動車售價更高達傳統燃油車的三四倍甚至更多。究其原因，與零配件未能實現批量化生產，關鍵零部件需要進口等有關。另一方面，當前新能源汽車的配套設施還不夠完善，如為純電動汽車和混合動力汽車提供服務的充換電站等配套基礎設施，既便是在試點城市也存在布點不均的問題，根本無法形成有效服務范圍覆蓋能力，此外城市用地資源緊張，也影響了配套設施的建設問題，使得新能源汽車的使用受到了限制。此外，新能源汽車安全性問題還有待解決，如鋰離子動力電池安全性還存在技術上的缺陷、鋰離子電池回收體系還不完善等，另外保障新能源汽車穩定運行的一些關鍵技術也還未掌握。以上三個方面的問題，都制約著新能源汽車的發展，影響著新能源汽車的推廣。

3 結語

能源問題與環保問題已經成為影響人類社會生存和發展的重要問題，被全球各國提到了戰略高度。汽車作為重要的傳統能源消耗產品，降低汽車的傳統能源消耗，促進新能源汽車的發展，對節能與環保都有著極為重要的意義。當前，一方面應當進一步加強傳統能源汽車節能技術方面的研究，提高傳統能源汽車的節能效率，另一方面要加強新能源汽車的研究，促進新能源汽車的產業化與規模化，擴大新能源汽車的推廣應用范圍，不斷取代傳統能源汽車所占比例。

參考文獻

[1] 張發龍，陳春菊，閆忠孝.新能源汽車發展趨勢芻議[J].價值工程，2012（23）.

[2] 姜凱.十二五我國新能源汽車的發展攻略[J].農機使用與維修，2011（4）.

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1汽車節能與電工電子設計技術

隨著社會的發展和科技水平的提高，電工電子控制裝置越來越多的被應用于汽車的設計和研發中，實現了對汽車運行過程中的能源控制，最大程度降低了能源的消耗和廢氣的排放。不僅實現了經濟效益，而且實現了環境效益。同時，將電工電子技術應用于汽車設計中，很大程度上提高了發動機的運行效率，適應了新世紀的節能減排要求。

1.1汽車供油系統節能電工電子控制將電子控制技術應用于汽車的設計和研發中，實現了對石油消耗的精確控制。與傳統的汽車供油系統相比，多點式的電子控制燃油噴射技術不僅能夠對噴油量和噴油時間進行有效的預估和控制，而且也能夠保證噴油速度的合理性，實現了石油的合理利用，而且最大程度的降低了石油的消耗。在汽車的設計和研發中應用電子電工控制技術，不僅能夠降低能源和廢氣的排放量，最大程度降低汽車運行過程中的油耗，而且與傳統的汽車相比，運行過程中的油耗計量也更加精確，有利于其經濟效益和社會效益的實現，滿足當今社會和環境的可持續發展要求。

1.2汽車電工電子點火節能系統傳統的汽油機通過電火花點燃混合氣體來實現汽車發動機的運行。由于技術水平的限制，傳統的斷電器在進行高速運轉的過程中容易造成磨損，導致發動機的性能下降或者失火等各種問題的出現，不僅增加了發動機的維修成本，而且不利于實現節能減排的戰略要求。將新型斷電器應用于汽車的生產中，不僅可以降低發動機的損耗，而且有利于減少尾氣排放對大氣的污染。實現可持續發展的戰略要求的同時，也提高了我國汽車的研發水平和運行質量。將電工電子點火系統應用于汽車生產中，不僅能夠避免失火現象的發生，而且能夠降低發動機的損耗，有利于改善汽車的總體性能。不僅能夠使發動機長期處于良好的運行狀態，而且也降低了發動機使用過程中的安全隱患。

1.3汽車電工電子的設計趨勢隨著我國科技水平的提高和計算機技術的不斷發展，汽車電工電子技術經歷了最初的真空管、晶體管到大規模集成電路的變革。汽車的控制系統已經不再是局部的控制，而是對整車系統的控制和設計。網絡化、信息化和智能化等也越來越廣泛的被應用于汽車設計中，滿足了人們的日常需求。汽車電工電子設計在汽車工程中的應用不僅能夠降低汽車的能耗，而且能夠最大程度實現汽車的經濟效益和環境效益，提高汽車的舒適度和安全性。在未來的汽車發展過程中，太陽能、電能、天然氣等，也將會越來越多的被應用于汽車的研發和生產中，實現節能減排的要求，滿足社會和環境的可持續發展。同時，汽車電工電子的設計發展也將主要集中在對網絡系統、智能化系統和通訊系統的改善設計中，實現汽車運行過程中的效率和安全，最大程度保證汽車各方面性能的優化，適應人們的日常工作和生活需求。降低我國汽車行業能源消耗的同時，使我國的汽車更加具有市場優越性和國際競爭力。

2新能源節能動力汽車的研發與優化

目前，新能源和新技術越來越多的被應用于經濟社會和工業生產的各個領域。在汽車的生產和研發過程中，也越來越多的應用了新技術和新材料，以實現其節能需求，滿足人們對環境的要求。汽車的節能性既表現在油耗方面的節能，又體現在其最大程度減少環境污染，實現環境效益和經濟效益的最大化。只有將新能源和新技術應用于汽車生產研發過程中，才能不斷的完善和優化汽車的性能，最大程度降低能耗。

2.1新能源節能動力汽車新能源已經普遍被應用于汽車的生產研發中，實現其經濟效益和環境效益。天然氣動力汽車。隨著全球能源危機的日益加劇，天然氣被應用于汽車的研發和生產中，作為汽車運行的動力，不僅能夠最大程度減少汽車尾氣排放對大氣和環境造成的污染，而且能夠降低汽車運行過程中的噪音，減少發動機使用過程中的故障，延長發動機壽命，為人們提供一個綠色安全的出行環境。太陽能動力汽車。目前，石油危機越來越嚴重，太陽能作為一種可再生資源被應用于汽車的生產和研發過程中，不僅能夠避免汽車尾氣對環境和大氣的污染，而且能夠節約能源，滿足可持續發展的戰略要求。以太陽能電池為介質，將太陽能進行存儲，然后應用于汽車的發動中。我國出現了越來越多的太陽能電動車，太陽能汽車的發展也將成為日后汽車發展的必然趨勢。電動汽車與傳統汽車不同，電動汽車很大程度簡化了汽車的生產工藝，最大程度的降低了生產成本，而且有利于減少事故的發生。它通過電能發動機為汽車提供動力，降低了石油的使用率，未來幾年中，電能汽車將會替代傳統汽車越來越多被應用于人們的日常生活中。

2.2汽車節能優化汽車的節能優化不僅可以降低汽車使用過程中的成本，而且能夠降低汽車對環境的污染。汽車生產者可以從優化減輕車體重量和減少行駛阻力兩方面來實現汽車的節能優化。首先，可以通過研發新型的生產材料來減輕車體的重量，從而達到節能的要求；其次，可以通過優化汽車的配置和輪胎設計來減少行駛過程中的阻力，以達到汽車的節能優化。

3結論

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生物質是自然界中廣泛存在的、數量最豐富的有機原料，是一種可再生資源，從農林資源到水生植物，甚至包括一些特定的工農業廢棄物和城市垃圾。生物質能是蘊藏在生物質中的能量，是消耗量僅次于石油、煤和天然氣等傳統礦物能源的第四大能源，是人類賴以生存的、可再生的綠色能源。生物精煉(biorefinery)可最大化地利用生物質資源以滿足人們對生物質產品和能源需求的，符合人類可持續發展的要求，目前主要包括生物發酵、提取分離、綠色制漿、熱解、氣化等技術。人類對生物質資源的利用已有幾千年的歷史，但往往效率低下、污染嚴重，隨著石油化學工業的迅速發展，生物質資源的利用也趨于緩慢。然而，20世紀70年生中東戰爭引發的全球性能源短缺，以及人類對石油等資源的無節制開發利用所導致的傳統礦物資源的日益枯竭，使人們開始重新重視包括生物質能源在內的可再生能源的開發利用研究，同時，由石油化工產業所帶來的環境問題也使得我們開發利用環境友好的生物質產業有較好的前景［1］。生物精煉技術可以將生物質資源轉化為各種生物質燃料、生物質材料、生物質化學品和生物質能源等，使生物質資源和能源得到充分、高效的開發和利用，同時又不造成對環境的污染;既滿足人們當前對化學品、材料和能源等各方面的需求，又符合可持續發展的要求。圖1是生物質精煉產業所生產的多樣性產品數量的一種保守估計。如圖2所示，生物精煉技術可實現生物質能源、生物質材料、生物質化學品、生物質燃料與生物質之間的可持續循環，是一項高效率、低成本、綠色無污染的技術［。20世紀70年代開始，生物質資源的開發利用已成為世界性的熱點問題，其研究主要集中在生物質能源、生物質化學品和生物質材料的開發利用方面。許多國家都制定了相應的開發研究計劃:美國國會于2000年6月通過了《生物質研發法案》，2002年提出了《生物質技術路線圖》，計劃到2020年使生物質能源和生物質產品較2000年增加20倍，達到能源總消費量的25%(2050年達到50%)，每年減少碳排放量1億t和增加農民收入200億美元的目標;歐盟于1997年發表了白皮書《能源的未來:可再生能源》，2002年發表了綠皮書《歐盟能源供應安全戰略》，計劃到2020年歐盟的生物質燃料替代20%的化學燃料;其他國家，如中國、日本、印度、巴西等國也紛紛投入大量的人力和資金從事生物質資源的研究開發。美國現有100多個生物質乙醇工廠，2006年美國燃料乙醇產量已達約50億加侖;歐盟是全世界目前生物柴油發展最好的地區，2005年歐盟生物柴油總產量已達320萬t。2000年我國開始了燃料乙醇試點工作，目前年生產能力已達102萬t，現已在東北三省、河南、安徽、河北、山東、江蘇、湖北等省的27個地區完成乙醇汽油試點工作;中國林科院林化所在北京、安徽蕪湖等地建立了年處理能力達幾千噸的木材熱解系統。這些都表明了生物精煉具有重要的經濟價值和戰略意義，是現實可行、環境友好的可持續發展之路。盡管如此，目前生物精煉仍主要處于研究和發展階段，其大規模的工業化應用仍面臨一些困難。

2生物精煉在傳統制漿造紙工業中的應用

2．1傳統制漿造紙工業模式所面臨的問題

傳統制漿造紙企業就是一些以大量生產傳統產品，如紙漿、紙板或其他纖維素產品的企業，它們的主要特點是輸入的原料量和化學品很多，所消耗的能源巨大。然而，它們唯一的產出物只是纖維素類產品，原料的利用率低，能源的使用效率也較低，同時還產生大量的污染物和廢棄物，如不加以處理，將會對生態環境造成巨大的負面影響。由于優良制漿造紙原料的短缺、石油等傳統資源價格的持續上漲，勞動力成本的上升，以及全球化競爭所帶來的巨大壓力，傳統制漿造紙企業面臨著前所未有的困難。一些企業紛紛采取了各種措施，如發展高得率的制漿造紙技術、促進林紙一體化、國外建造工廠降低生產成本以及開拓新的市場空間來擺脫這種困境，并收到了一定的成效。然而，這些并不能從根本上改變傳統制漿造紙企業對原料、資源和能源的嚴重依賴性，也不能徹底改變對生態環境造成的負面影響。工廠將原木轉變成基于纖維素的制漿造紙產品的這種老的商業模式已不適用。目前，歐洲、北美的一些企業，如UPM、IP、Georgia－Pa-cific等，都已經制定了從傳統制漿造紙廠轉型為生物質精煉廠的戰略。在未來，幾乎每個北美的制漿造紙廠都將生產生物質汽油、生物質酒精等高附加值產品。

2．2未來的生物精煉制漿造紙廠

隨著生物精煉技術的提出和發展，傳統制漿造紙企業有機會利用這項新興技術轉型為集約化的生物精煉廠以生產生物質燃料和生物質化學品，并且能夠繼續生產出傳統的制漿造紙產品，在減少環境污染和提高能源使用效率的同時從林業生物質資源中獲得最大收益。它們的主要特點是消耗的能源較少，不需要化石能源，而產出物多，原料資源的價值最大化地被利用，同時污染物和廢棄物的排放量也顯著減少，基本不會對生態環境造成較大的負面影響。是一家典型的現代化生物精煉制漿造紙廠的模式［4］。一些公司，如Potlach和AlabamaRiver將首先利用生物質氣化技術來發熱發電并最終生產出液體運輸燃料和化學品，這也將取代工廠對天然氣和化石燃料的需求。接下來，工廠會將氣化技術用于制漿黒液的處理上。其它一些公司也正積極地將已倒閉的工廠轉型為現代化的生物精煉制漿造紙廠，如Georgia－Pacific公司將把在緬因州的工廠轉變為一個基于纖維素的生物質燃料廠。在制漿造紙領域中應用生物質精煉，可以將傳統的化學漿廠變成集約化的生物質精煉廠，除了生產漿料，還可以生產高附加值的產品，如乙醇、碳纖維、聚合物、煤油和生物柴油等，這些產品都來自于半纖維素和木質素，而不是來自于纖維素。這些生物質原料主要包括禾本原料、木質原料和農林作物，而聚糖和木質素又廣泛存在于這類可再生的原料中，這使得現代化的生物精煉廠可以與傳統的石油精煉廠相當。在石油工業中，通過傳統精煉所得到的化學品的量只占總產出量的5%左右，而其他的都被用于生產運輸燃料和能源。同石油精煉一樣，日用化學品需求和運輸燃料間的平衡也是生物精煉的一個重要方面，有些觀點認為，生物精煉廠不應該改變這種比例。市場對生物質燃料和能源的巨大需求，將使制漿造紙工業有潛力成為最主要的生物質燃料供應商。

2．3生物精煉在制漿造紙過程中的應用現狀

2．3．1生物精煉在制漿造紙原料上的應用通過對制漿造紙纖維原料基因改性可以獲得不同纖維素、半纖維素和木質素含量組成、不同纖維形態結構的短周期速生原料，提高了制漿造紙原料的質量，縮短了制漿造紙原料成材的年限，可滿足制漿造紙企業對優質原料的長期需求。如果將制漿造紙原料加工到納米級，其原來的細胞結構被破壞，纖維組織結構發生變化，纖維素、半纖維素和木素可在加工過程中用機械方法分離，從而提高制漿得率，改善漿料質量，提高制漿造紙工業對環境的友好性。

2．3．2生物精煉在制漿過程中的應用在化學制漿前，利用相對溫和的條件抽提出乙酸和部分水溶性半纖維素，可降低制漿過程中有效堿的用量，加快脫木素速率，降低殘渣率，同時也減輕了黒液處理的壓力。實驗室研究表明，該工藝不會對纖維數量和質量產生負面影響。在制漿前，利用真菌或酶處理除去木片中樹脂，可減少紙機斷頭、防止紙張強度下降以及工藝設備堵塞等問題，現已在工業上獲得應用。在制漿前利用真菌或酶對木片進行預處理，既能降低制漿造紙過程中磨漿能耗和化學藥品用量，還能提高紙漿抄造的強度，減輕對環境的污染。目前，研究重點主要為生物機械制漿和生物預處理化學制漿。利用微生物、木素水解酶或半纖維素酶處理紙漿，降解碳水化合物和殘余木素，既能提高紙漿可漂性和白度，又可節省化學漂劑的用量，提高紙漿性能，并減少環境污染。廢紙再利用的關鍵技術之一是脫墨技術。相對于傳統脫墨技術，采用纖維素酶、半纖維素酶或脂肪酶來代替化學藥品進行脫墨處理，可減少脫墨劑的用量，增強脫墨效果，提高白度和漿料強度，同時也可降低廢水對環境的污染。

2．3．3生物精煉在制漿廢液上的應用利用木質素沉積技術既可從制漿廢液中分離回收木質素，又可減輕鍋爐回收化學藥品和能源的負荷。利用該技術能否獲得大量木質素取決于制漿得率和沉積效率，如果制漿過程中溶出木質素少或沉積效率較低，則木質素獲得量較少。黑液氣化可替代傳統的湯姆林森回收鍋爐來回收化學藥品和能源，既可生產電力，又可生產合成氣，提高了黒液的日處理能力和能源的利用效率，減少了設備投入和占地面積。黒液氣化技術主要分為壓力氣化和常壓氣化，ChemrecAB和ThermochemRecoveryInternational兩家公司分別擁有這兩項技術。固體燃料氣化器可以替換傳統的固體燃料鍋爐，將任何可比較經濟地運輸和氣化的材料運到工廠，包括農作物廢料、鋸木屑、城市有機垃圾等，氣化后產生工廠所需的動力。應用生物技術處理制漿工業廢水，不僅可從制漿造紙廢液中發酵制取乙醇等高附加值產品，不僅能增加經濟效益，還可使廢水脫色、脫臭、解毒并降低廢水中有機物BOD(生化需氧量)，甚至COD(化學需氧量)，解決廢水污染問題效果顯著。近年來，利用高級氧化處理技術、凈化受污染水體的研究也獲得了顯著進展，多以應用紫外輻射為主，但往往效率較低，而提高太陽能去污效率的關鍵技術之一在于研制、改進催化劑，目前在光催化有機污染物領域被認為最有效的催化劑是納米TiO2。

2．3．4生物精煉在制漿過程中副產品上的應用制漿前抽提所得的半纖維素是碳水化合物的混合物，通過酸水解或酶水解可以轉化為單糖，再通過生物發酵可制得乙醇，而乙醇又可生產燃料、聚乙烯等高附加值產品，據估計從生物質碳水化合物中所獲得化學品和材料的數量可以相當于目前從石油碳氫化合物中獲得的量，多達30個。制漿過程中的兩種副產品由于具有重要的經濟價值將被回收:從蒸煮器釋放的氣體中可以回收松脂，從制漿黒液可以回收塔羅油。松脂中含有大量的香精油，分離后可以制得香料、聚合物添加劑和溶劑;而塔羅油主要含有皂化脂肪酸和樹脂酸，可以用于生產生物質柴油、肥皂和油等，且從塔羅油通過氫化產生生物質柴油要比通過酯化生產生物質柴油經濟的多。木質素沉積回收的木質素可生產酚型物、炭纖維、固體或液體燃料、膠粘劑和土壤改良劑等高附加值產品。黒液氣化得到的合成氣主要為為氫氣、一氧化碳、二氧化碳和其他氣體的混合物，可用來合成大量的化學品。

3生物精煉在造紙工業應用中所面臨的問題和解決建議

集約化生物精煉是最大化利用生物質的一種途徑，可以滿足人們對生物質燃料、生物質能源以及生物質材料的短期需求和長期發展需要，有利于經濟發展，有利于技術進步，也有利于環境保護。然而，生物精煉技術在制漿造紙工業中的大規模應用還面臨著不少困難:

(1)人們急需轉變固有的思維方式。將現有的制漿造紙廠轉變為生物質精煉廠不僅是技術上的革新，更是思維方式上的革新，要讓那些專注于生產傳統紙和紙板產品的制漿造紙廠接受這種全新的生產模式可能還需要一段時間;

(2)需要先進的技術支持和大量的額外投資。目前，僅有少數國家和地區的制漿造紙廠掌握了這些新興的技術，已成功轉型的工廠也不多，而且需要投入大量的資金對現有工廠進行改造，這也限制了生物精煉技術的推廣;

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【關鍵詞】：電力電子技術；多能互補發電；新能源

引言

隨著社會經濟文化的不斷進步與人民物質生活的日益提高，工業化生產與人民日常生活中所需要的能源日益增多。傳統原料和能源的使用在一定程度上促進了國民經濟的不斷發展，但是隨之帶來諸多的負面影響，主要體現在傳統的原料和能源在過度開發下日漸枯竭，同時傳統原料和能源的使用，造成了較為嚴重的環境污染，生態系統遭到嚴重破壞并危及到人們的身體健康。因此本文對基于新型電力電子技術的新能源多能互補發電系統的研究具有現實意義。

1、新型電力電子技術的內容概括

1.1電力電子技術的內涵

在信息化網絡時代下，電力電子技術作為先進的科學技術逐漸新興于電力領域中。電力電子技術在電力領域的應用主要是指在電力能源生產中，使用諸如晶閘管等電力電子器件對相應區域內的電能進行有效的能源變換和控制的先進技術。由于電力電子技術在現代化網絡社會中的不斷更新與發展，它已經成為現代電氣工程與自動化專業教學過程中不可獲取的基礎課程，并且在培養電力電子相關人才方面占有極為重要的地位。

1.2電力電子技術的作用

電力電子技術在現代化社會的發展具有其獨特的功能和作用，主要體現在以下兩方面：（1）電力電子技術能夠優化相關區域內電能的使用情況。電力電子技術對相關區域內的電能進行變換和控制處理，能夠使相應區域內的電能使用達到合理和節約的效果，在節約電能方面，潛在節電的總量相當于全國發電量的17%；（2）電力電子技術能夠有效改造傳統產業，并在一定程度上促進機電一體化等新興產業的發展。就目前電力電子技術的發展現狀而言，電力電子技術作為弱電控制強電的媒體，為傳統產業在轉變過程中使用微電子技術奠定了堅實的基礎，能夠有效保證計算機發揮其應有的作用。

2、抽水蓄能下的新能源多能互補發電系統

由于偏遠地區與電網的距離相較甚遠，接入電力電子下的新能源電網成本偏高，因此建立獨立性的電力系統成為解決偏遠地區用電難的重要方案。在新的形勢下，基于抽水蓄能的新能源多能互補發電系統逐漸應運而生。抽水蓄能下的新能源多能互補發電系統的主要應用原理在于，諸如太陽能發電系統和風力發電系統等傳統的發電體系，主要是將太陽能與風能的能量通過一定的累積并對其進行有效的轉換，使其轉化為電能存儲在電池中，此種蓄電方式十分環保。而抽水蓄能下的新能源多能互補發電系統則主要是將太陽能和風能等環保能源通過轉換裝置轉換為相對不穩定的電能，隨后使轉換后的電能帶動水泵，將水抽到位置較高的蓄水池中，將太陽能與風能有效的存儲到蓄水池中。

3、新能源多能互補發電系統的評價

3.1偏遠地區應用新能源系統的技術評價

就當前電力發電系統而言，關于新能源系統的技術性評價主要為，現有的新能源發電系統都比較豐富，同時在運行過程中所需要花費的成本也相對較低。風力發電系統的主要優勢在于風力的造價低廉，能夠充分對風資源進行積累，同時其發電量也相對較大。但o論是上述哪種新能源系統，其在發電過程中都存在一個共同的不足，即電能資源存在相對不穩定性，由此也就導致相應區域內的電力供應不穩定。新型電力電子技術的抽水蓄能多能互補發電系統能夠有效地解決資源相對不穩的問題。抽水蓄能多能互補發電系統能夠有效將太陽能、風能和潮汐能等通過轉換裝置轉換成電能，而在電能的作用下使水泵將水抽到位置相對較高的蓄水池中，由此能夠有效將太陽能和潮汐能等儲存起來，在需要用電時根據實際情況，對相應的能源進行電能轉化，由此保障電力系統在供電過程中的相對穩定性。

3.2偏遠地區應用新能源系統的資源評價

偏遠地區地廣人稀、人煙稀少以及環境狀況相對惡劣，在偏遠地區構建電網系統，所投入的構建資金有限，并且所產出的電能也受到限制，因此電網的構建存在一定的困難。但是偏遠地區由于人煙稀少，其通常會具有較為豐富的太陽能資源、風能資源或是水能資源等，由此對于上述偏遠地區的電能網構建，可以通過建立太陽能發電廠或是風能發電廠的方式，建立相對獨立的供電系統。基于新型電力電子技術的新能源多能互補發電系統，能夠有效促進多種新型能源對電能的轉化，以此保證偏遠地區的用電情況。例如，近年來我國加大沿海島嶼地區的開發力度，而沿海島嶼的普遍特點為遠離大陸，若采取海底電纜的方式進行電能的供應，不僅成本巨大，同時也存在相應的風險。

4、新能源多能互補發電系統的合理配置

抽水蓄能多能互補發電系統主要由水泵、風力發電機組和蓄水池等構成，其主要的供電方式是根據相應區域內對電能的實際需求進行支配，依據現實情況對相應發電系統的容量進行選擇是保障發電過程中穩定性的基礎。新型電力電子技術的抽水蓄能新能源多能互補發電系統的合理配置過程中，需要充分考慮兩個方面，一方面是要充分考慮相應區域內每個用戶的用電量和用電情況，確保用戶的電能夠用并不出現浪費的現象；另一方面是要充分考慮相應的新能源，如太陽能和潮汐能等在相應區域內的儲存情況，以確保抽水蓄能新能源多能互補發電系統在積累新能源過程中，能夠對相應新能源進行有效的儲存。充分考慮相應地區用戶的用電情況以及新能源的儲存情況，是有效發揮新型電力電子技術抽水蓄能新能源多能互補發電系統作用的基礎，能夠通過合理配置對電能進行有效分配。

結語

與傳統發電系統相比，新能源多能互補發電系統在開發能源方面不再局限于單一的形式，能夠將多種新能源相結合并開發利用，由此提高電力系統供電的可靠性。

【參考文獻】：

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德國當年6月做出的到2022年逐步淘汰核能應用的決策刺激了周邊支持核能應用的鄰國。其他歐洲國家還沒有表態他們是否會仿效德國的決策；核能支持者無法想象一個沒有核能的世界。意大利最近一次公投顯示大部分民眾反對核能應用，對這項高風險技術越來越強的反對力量將決定歐洲在經濟和生態方面的未來。

切爾諾貝利事故發生后，德國逐步淘汰核能的想法就已經開始醞釀。過去幾十年間，反核人士連同他們在綠黨中的政治代表一道，成功地動員了數十萬抗議者。2000年，越來越強的政治壓力最終導致德國政府和能源企業達成共識，同意將核電廠的壽命限制在32年之內。

安格拉?默克爾總理的政府曾于2010年退出這項協議，但福島事故迫使當局重新思考―并永久叫停核能應用政策。德國的能源政策如今再次取決于可再生能源未來的部署情況。比方說社會民主綠黨政府2000年推出的《可再生能源法》使得德國替代能源領域的發展超出了所有人的預期，現在已經在德國用電總量中占據了20%的份額。

雖然德國正朝著正確的方向發展，但法國和捷克等鄰國核電站安全風險依然存在。歐洲及全球能源政策必須發生整體性的變化。目前歐洲對核電站進行的壓力測試僅僅是個開始，但只要測試仍自愿參與并處在經營者的控制之下，這種測試就不過是一種政治擺設。比方說，沒有任何計劃要模擬墜機或恐怖襲擊發生的狀況，對歐盟目前運營的143座核電廠的堆芯安全進行檢測。

利用可再生能源在經濟方面也有著充分的理由。作為一種過時的技術，核電需要數十億歐元的補貼，迄今為止，德國納稅人已經為此付出了1960萬歐元的巨資。一項德國政府研究預測在2010到2050年間，德國用非核可再生能源取代核能或煤、天然氣和石油等進口化石燃料可以節省7000多億歐元的投資。

擴大使用可再生能源還極有可能拉動經濟增長。過去10年間，可再生能源領域創造了37萬個新增就業崗位，2006~2008年可再生能源技術出口總值約為300億歐元，同樣出現了快速的增長。

與此同時，將化石燃料、尤其是煤炭視為一種有利可圖的可持續能源無疑是一種目光短淺的看法。首先，越來越多地依賴化石燃料與1997年《京都議定書》碳減排目標背道而馳，此外也違反了歐盟自身的氣候變化目標。此外，化石燃料成本隨油價漲跌而劇烈波動，而且核電及火電廠的集中分布也為電能輸送設置了障礙。

過去10年的應用已經表明，可再生能源產量增長反而會攤低它的成本。風能現在已經可以和傳統電廠發電一較高下，而燃氣煤炭價格攀升及可再生能源成本不斷下降意味著在若干年內，化石燃料的吸引力將會進一步減弱。此外，“土生土長”的能源收入更能造福本地經濟，而化石燃料的進口法案將被逐步取消。

在無需承擔核災難巨大風險（和成本）的前提下，所有這些目標都可以實現。事實上，“核復興”的概念不過是一個神話。核事故、公眾反對和高投資成本已經導致核能投資急劇下降；20世紀70年代后期以來，美國再沒有委托建造任何核電廠。

隨著老廠的退役，就連法國這樣傳統上支持核能應用的國家公眾輿論也開始轉向，歐洲的核電廠數量正在下降：近2/3的法國人現在認為核電阻礙了可再生能源的應用。意大利超過90%的選民不贊成貝盧斯科尼恢復核能發電的計劃，而日本政府不久前宣布了分階段逐步淘汰核能的計劃。

加快推動后核能時代變革還有很多工作要做。如今歐盟預算撥出更多資金用于核能而非核能以外能源的研究和開發，還有更多基礎設施投資用于傳統能源及碳的捕獲和儲存（CCS）而非可再生能源的發展應用。歐盟即將展開的2014－2020年歐洲預算談判是轉變方向的絕好機會，應該削減像法國南部國際熱核試驗反應堆（ITER）這樣沒有前途的大型項目的資金投入。

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關鍵詞：分布式能源；經濟可行性

天然氣分布式發電技術相對于其他發電技術便捷之處總的來說可以分為以下三點（1）相比其他發電技術天然氣分布式發電技術更加環保、高效、靈活。（2）天然氣分布式發電技術所需土地面積較小，并且一般其設備都是在用戶側安裝，這就為可再生能源發電的應用開辟了新的途徑。（3）由于其清潔的特性，在使用的同時不會對全球氣候產生不利影響。基于以上幾點，現如今全球各地都在大力發展天然氣分布式發電技術。

說回我國，我國目前也因為天然氣分布式發電技術所特有的發電方式靈活、能源利用效率高、環境污染小等優點將其列為了傳統電網的重要補充部分，從而替代一批效率低下、對環境污染嚴重的傳統發電方式。目前，在我國國內，已經有許多學者針對DG（分布式發電，distributed generation，DG）的并網和調度技術等方面做了大量的研究，但在這些研究之中，專門針對DG經濟效益的研究還相對較少。為此下面筆者將會針對天然氣分布式發電所可以帶來的效益進行系統化分析。

1 天然氣分布式能源的概念

天然氣分布式能源指的是以天然氣為主要燃料，從而帶動整個燃氣輪機及內燃機等燃氣發電設備運行的工作。具體就是通過設備所產生的電力能源去滿足用戶的用電需求，后將用戶們通過用電器所產生出來的廢氣廢熱通過余熱鍋爐或者余熱直燃機等余熱回收利用設備向用戶供熱、供冷。因此我們可以說天然氣分布式能源系統是一種集煤氣、電力、供暖、降溫為一體的多功能服務系統。并且燃氣冷熱電多聯供系統在廣泛意義上還有兩層具體含義：一是比較方便快捷，人們所需的電能都是現場產生，現場供人們進行使用。二是冷熱電聯供，通過一種能源的輸入，同時滿足用戶電、熱、冷多種能量形式的需求，極大提高能源的利用效率，同時對人們的生存環境也起到了保護作用。

2 天然氣分布式能源的經濟可行性

2.1 應用范圍

天然氣分布式能源系統在我國發展已經有一段時間，現如今其使用范圍比較廣泛，主要可以分為以下幾類（1）一些大型城市新建筑、一些中小城鎮當中的新房地產（2）政府所在的一些工業園區、高新區以及技術開發區，（3）大中型公建項目：機場、鐵路站、交通樞紐，（4）綜合商業區或商務區，（5）單體或建筑群如醫院、酒店、學校、寫字樓、機關等。

2.2 發展天然氣分布式能源的意義

2.2.1 節能方面

天然氣分布式能源系統作為一種嶄新的能源綜合利用系統，它是在熱電聯產的基礎上配制以熱能為動力的吸收式制冷機。夏季利用多余的蒸汽或熱水來制冷，使熱電廠在生產供應電能和熱能的同時，也生產供給冷水，用于空調及工藝冷卻，充分利用了一次能源，系統綜合能源利用可高達80%以上。節約了低位熱能，更主要的是增加了夏季的熱負荷，這對于燃機來說可增大機組的負荷率，使機組效率提高。在增加發電量的同時，也降低了燃料消耗量。靠近負荷中心，減少電廠的建設規模、輸配電線損及管道熱損。

2.2.2 環保方面

建設分布式能源系統將帶來良好的節能減排效益，天然氣分布式能源系統在實現能源綜合利用的同時，具有良好的節能減排效益，相比傳統的燃煤發電形式，天然氣分布式能源系統可減少50%以上的CO2、幾乎100%的SO2和70%的NOX排放，幾乎沒有固體廢棄物和廢水的排放。同時，由于分布式能源系統靠近用戶側的布置特點，可進一步減少電能在輸送、配置過程中的損耗，提高能源終端利用效率。

2.3 DG的經濟效益分析

分布式發電是指功率在幾十千瓦到幾十兆瓦范圍內、分布在負荷附近的清潔環保發電設施，能夠經濟、高效、可靠地發電。分布式發電是區別于傳統集中發電、遠距離傳輸、大互聯網絡的發電形式。與集中式發電方式相比，分布式發電具有以下優勢：（1）一般DG實行自發自用，電力就地消化，減少運輸成本，降低集中輸配網中的線路耗損。（2）污染物排放較少，部分DG實現零污染。

2.4 分布式能源的經濟效益主要表現

2.4.1 降低線損

傳統集中輸配電模式，由于存在線路電阻等原因，不可避免的會發生線損，系統線損與輸配線路長度與電阻等情況相關。DG分布在負荷端，不需要集中輸配，可以有效降低線損。當負荷需求較大時，DG的運行能夠減少系統線損，而當負荷需求較小時，運行DG反而會增加線損。

2.4.2 環境經濟效益

DG的環境效益主要體現在排污量減少和資源的合理利用上。DG的燃料多為天然氣、輕質油或可再生清潔能源，發電過程中SO2、NO2、CO2、粉塵、廢水廢渣的排放將明顯減少。DG的電壓等級較低，產生的電磁場較低，其電磁污染比傳統的集中式發電要小得多。排污量的減少將大大降低電力企業以及全社會的環保支出，產生間接的經濟效益。

2.5 DG的經濟效益模型

2.5.1 線損效益模型

假設集中負荷端和電源端之間的配電網長度為L，單位為km，線路單位長度電阻為r，單位為Ω/km。令流入集中負荷端的電流為IF，單位為A。假設DG接入點距集中電源端距離為K，DG注入系統的電流為ID，單位為A。集中電源與DG電源接入點之間單相線路流過的電流為IS，IS=IL-IDG。

2.5.2 環境效益模型

系統接入DG之后，會給系統帶來環境效益。計算環境效益主要考慮三種排放污染物：氮氧化合物、SO2和CO2。計算污染物排放量需要考慮兩部分內容：（1）由于DG接入系統中，取代其他污染較為嚴重的機組出力，從而減少這部分機組帶來的環境污染。（2）以天然氣為燃料的DG和生物質發電出力時會產生一部分污染物。

3 分布式能源的發展前景

雖然分布式能源在國內的發展尚未普及，但已有成功的案例，如在北京、上海、廣州、杭州等一線發達城市已有分布式能源應用的成功案例。今年來，國家重視分布式能源的推廣應用，相關政策也在陸續出臺，給發展分布式能源創造了良好的市場環境。發展分布式能源對我國提高能效、節能減排有重大的戰略意義，是我國發展低碳經濟的關鍵，也是未來能源技術發展的重要方向之一。天然氣分布式能源的廣泛應用是未來城市發展的必由之路。

參考文獻

[1] 丁小川，周宇昊，王思文.天然氣分布式能源經濟可行性評估方法研究[J].發電與空調，2015（01）.

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“SAP S/4 HANA就是答案。”SAP公司能源與資源行業總經理麥恩平（Peter Maier）近日在談完能源與資源行業所面臨的挑戰和問題后，反復這樣強調。

S/4 HANA就是答案

“能源與資源行業企業別無選擇，必須加速新技術的應用，以應對不斷變化的市場環境所帶來的挑戰。”談到能源與資源行業的信息化應用趨勢，麥恩平指出，企業應該充分利用IT工具提高經營的靈活性，一方面降低經營成本，另一方面不斷調整業務方向。

麥恩平認為，當前能源與資源行業面臨巨大的變化、越來越復雜的環境：大宗商品價格和油價大幅波動；能源需求結構發生較大變化，節能減排關注度高，水電燃氣行業企業告別主導地位；全球政治、經濟格局不斷變化，對油氣行業發展產生重大影響；信息技術加速發展。如何駕馭復雜情況，成為當前能源與資源企業要應對的關鍵挑戰。

在麥恩平看來，當前能源與資源行業對IT系統的需求集中在以下三個方面：第一，實時了解設備的情況，保證設備的穩定、可靠和安全，提高設備的可用性；第二，告別冗長的批處理過程和不太友好的應用界面，支持移動應用，提高用戶體驗；第三，提高系統的靈活性，支持業務流程和業務決策的簡化。

他透露，為此SAP計劃在三大領域提供相應的支持：第一，將所有解決方案搬到SAP HANA平臺上去，并提供實時的大數據分析功能，支持移動應用；第二，滿足各行各業、不同業務線的應用需求，支持業務網絡的運行，以幫助用戶降低采購成本、優化員工管理，SAP已經為此收購了基于云供應商管理軟件Ariba、基于云的人力資本管理軟件SuccessFactor和基于云的差旅管理軟件Concur等；第三，投入大量的人力物力打造消費級的用戶體驗。

總而言之，“S/4HANA就是答案”，麥恩平說。S/4HANA是SAP在今年3月才推出的第四代商務套件。SAP S/4HANA 是構建于內存平臺 SAP HANA 之上，通過SAP Fiori 提供個性化的用戶體驗，支持云部署和企業預置部署模式，能幫助企業化繁為簡，推動企業在各條業務線和行業快速實現價值。

穩步推進

但是，不能忽略的是，一直以來能源與資源行業對于系統穩定性、安全性要求都比較高，而SAP HANA卻是一個較新的產品。那么，能源與資源行業客戶能否接受SAP HANA呢？

對此，麥恩平表示，作為一個既了解SAP HANA，又了解能源行業的人，他曾在過去一年中擔任SAP HANA市場策略全球負責人，負責SAP HANA的市場推廣工作。他透露，在此過程中，他們確實關注到了能源與資源行業的這一關注點，并且為此采取了比較保守的策略：一方面，一步一步穩步推進，先從報表系統開始推廣，在確定沒有問題后再拓展到ERP，對基于SAP HANA的ERP功能進行簡化；另一方面，每個周五他們都會對相關的項目進行回顧、總結。因此，到目前為止，SAP HANA在能源與資源行業的項目都沒有出現過重大故障。

此外，SAP還針對SAP HANA推出了一條龍支持服務，不僅支持軟件產品，還支持整個解決方案的安全、運維工作。

正是因為有了以上一系列有效的保障措施，SAP HANA在能源與資源行業的接受度已經非常高。麥恩平介紹，能源與資源行業帶來的S/4HAHA收入在SAP整個行業體系中是數一數二的，其中既有SAP的一些老客戶，也有一些新用戶。特別是新用戶通常會直接采用SAP S/4HANA，而不會再選擇傳統的SAP商務套件。

他介紹，殼牌就是SAP HANA的一個擁護者。殼牌起初應用了BW on HANA，后來逐漸將應用拓展到S/4 HANA。

在中國，SAP HANA在能源與資源行業的表現不錯。SAP中國能源與資源行業負責人徐勐介紹，SAP S/4HANA在今年正式后，很快就有客戶采用。比如，安東油服就用SAP S/4HANA來簡化流程，提高決策速度，簡化用戶界面。

支持業務模式創新

在麥恩平看來，SAP HANA在能源與資源行業最大的價值，是關注未來而非跟傳統軟件那樣只能分析過去，將問題消滅在萌芽中，創新業務模式。

比如說，在能源與資源行業非常重要的設備管理領域，以往的情況可能是，設備出了故障以后，被動地對故障進行排查，然后考慮如何把設備維修好。未來則可能借助SAP HANA的應用，相關人員隨時隨地能獲悉設備的情況，并在設備出現故障之前進行預警，化被動維修為主動維修。麥恩平透露，美國休斯頓已經有一家水電燃氣行業用戶采用SAP HANA相關解決方案對所有設備資產進行實時監控。

對于很多用戶來說，SAP HANA更大吸引力恐怕在于它能支持業務模式創新，因為對于能源與資源行業的某些細分行業來說，如果繼續采用傳統的方式來經營，生存發展將變得越來越困難。麥恩平舉例說，德國有一家制造壓縮機的廠商，起初把壓縮機賣給汽車供應商，因為汽車供應商用其壓縮空氣。后來他們直接把壓縮好的空氣按數量定價賣給汽車供應商。

“如果我們將物聯網技術和S/4HANA結合起來，會極大地簡化企業與用戶互動的方式，簡化業務流程，降低數據的吞吐量至1/7以下，從而降低用戶的系統總擁有成本。”麥恩平舉例說，“這樣用戶就有更多的精力和資金與SAP共同創新。”

因此，麥恩平恩認為，未來SAP的關注點可能集中到傳統SAP解決方案無法覆蓋的領域，比如說，如何利用SAP HANA提升油井的產出；如何通過SAP HANA對結構化和非結構化數據進行分析，進而提升產品的分銷能力。

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關鍵詞：精餾技術；節能；應用

隨著經濟的快速發展，全球對資源的需求程度也在日益增強，大量的礦產資源被消耗。為了減緩能源的消耗速度，建設節約型社會，需要對各項工業技術進行技術改造，提高工業生產的能源節約能力。通過技術開發，可以有效減少化工精餾所消耗的能源，同時還可以提高精餾產品的質量。目前對化工精餾的節能技術開發有許多種方式，可以帶來顯著的經濟效益和社會效益，如果能夠將技術進行推廣應用，作用將進一步擴大。

1化工精餾分析

化工行業中的化工精餾是將化工產品的物料進行分離，方便下一步的工業生產。在化工精餾中，大部分的精餾工作都是根據物料之間不同的物理性質來完成的，通過各種物理或化學方法實現不同物質的分離[1]。進行化工精餾，需要建設專門的蒸餾塔，蒸餾塔的結構為底部加熱，大量的熱量會隨著蒸汽在蒸餾塔內上升，化工物料在蒸餾塔內進行持續加熱，在不同的溫度下，化工物料會根據自身的物理特性在不同的溫度下實現汽化，由此便完成了物質的分離，也就實現了化工精餾。傳統的化工精餾要使用大量的能源物質對整個蒸餾塔進行加熱，而且整個精餾過程持續的時間十分長。由于蒸餾塔的機構不能很好地保存熱量，導致大量的熱量散失，造成了能源的大量浪費。這一重大的缺陷使得整個精餾過程的能源消耗過大，需要進行進一步的節能開發[2]。

2高效節能技術開發

對于化工精餾的節能開發，主要是針對能源的利用效率來進行的，通過技術創新，降低化工精餾過程中造成的熱量散失，提高能源利用效率，從而達到節能的目標[3]。

2.1分級換熱節能

傳統的進行化工精餾的蒸餾塔都是采用底部加熱的方式，這種加熱方式需要較長的時間才能使蒸餾塔的內部達到要求的溫度，并且還有可能造成塔身底部溫度較高，中部和頂部溫度低。利用分級換熱，就是在蒸餾塔的中部安裝數個換熱器，在塔身的中部和底部的溫度差別較大時，利用加熱器對中部進行加熱，避免因為溫差較大而導致熱量散失，從而減少底部的加熱時間，達到節約能源的問題。由于溫差的減少，就不需要大量使用冷凝劑，也就可以提高熱量的利用效率，實現節能。

2.2塔身集熱節能

在一般的化工精餾中，普遍都是在獨立的蒸餾塔內進行，這就導致生產的過程中難以形成一個溫度較高的大環境，由于周圍的溫度較低，大量的熱量就會被周圍的大氣吸收，熱量也就會過大消耗。利用塔系集熱技術，將多個蒸餾塔進行較為緊密的建設，便可以發揮集群效應，提高精餾效率，節約能源。在具體的操作中，就是將物理特性相近的物質放置在蒸餾塔的上下兩端，除此之外還可以通過對多個蒸餾塔內的物質進行及時收集，將物理特性相近的物質進行再次組合分布，經過多次蒸餾，也可以實現化工精餾的要求，同時也可以減少蒸餾塔溫度的大幅度變化，從而避免重復加熱，減少加熱造成的能源消耗。

2.3提升精餾效率

在進行化工精餾時，如果可以在較短的時間里實現多種物質的快速分離，也可以很好的達到節約能源的效果。為了提高物質的分離效率，首先需要投入高質量的設備，特別是對物質的填充和分離設備的選擇，更需要高效率的設備。使用效率高的分離設備，可以減少物料分離的時間消耗，還可以避免物料的反復精餾操作，減少精餾的次數。這也就可以將能源的消耗量減少，達到能源的節約。

3節能技術的應用

在技術開發的過程中，經過反復的實踐，可以有效實現能源的節約。還可以在一定程度上提高化工產品的質量，降低生產的成本。在具體的實際應用中，還需要注意一些特殊的問題，才能夠實現節能的最大化。企業在引進化工精餾節能開發技術時，需要對節能技術進行充分的熟悉，不能盲目進行日常的工作。需要對工人進行系統培訓，并適當增加工人的實際操作時間，在工人可以熟練的掌握后，才可以正式投入到日常的化工精餾工作中，有效減少操作失誤，避免出現物料的損毀。各個化工企業除了要進行節能技術外，還需要進行相應的節能技術的模型建設，技術人員要對模型進行進一步的優化，將在工作中出現的問題自己對新技術的探索，利用建設的模型裝置進行實驗，解決日常工作的問題，并有效實現對技術的突破，開創出更多的節能新技術。如果可以在示范裝置中成功運用，也就有極大的可能性運用到日常的工作中。在實際的應用過程中，大部分的廠商都會面臨技術缺乏的問題，由于不具備技術開發的能力，在裝置出現問題或者不適合工作時，很難依靠自身來解決。相關的開發部門必須重視這一問題，在出售技術的同時，也需要對工廠提供完整的技術支持，派科研人員對化工廠的技術人員進行指導，并將開發出的新技術及時傳輸給用戶。

4結語

通過對傳統的精餾技術進行節能技術開發，利用分級換熱節能、塔系集熱技術和提高分離效率等方式，可以有效提高資源節約能力。在資源日益緊缺的今天，隨著人們的資源節約意識的增強，化工精餾的節能開發技術有著廣闊的應用前景，能夠帶來顯著的效益。

參考文獻:

[1]高維平,楊瑩,劉學線,張吉波,劉艷杰.化工精餾高效節能技術開發及應用[J].計算機與應用化學,2012(04).

[2]劉勇全,吳玉龍.化工精餾高效節能技術開發及應用研究[J].化工中間體,2015,(02).

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【關鍵詞】新能源 產業發展 政策建議

中國在近幾十年的發展過程中，經濟建設取得到了令人矚目的成就，人民生活水平不斷提高。但在經濟迅速發展的過程中，我國過于依賴傳統能源的應用導致了傳統能源缺口率呈現出直線上升的趨勢，以及我國傳統能源在應用中主要以石油、煤炭等化石類能源為主，這對我國的自然環境與生態環境造成了嚴重污染。面對傳統能源在應用過程中的種種弊端，新能源在中國得到了突飛猛進的發展，通過新能源的發展可以改變我國目前的能源結構，緩解能源短缺與環境污染等問題，還能保證國家的能源安全，提升國家競爭力，并帶動我國經濟發展增加勞動者就業。可見，發展中國新能源產業對中國經濟的長遠發展具有重要意義。

從以往對中國新能源產業發展的研究成果來看，大多數學者強調了對新能源產品的技術優勢國的經驗借鑒與學習，指出我國在新能源發展方面具備了后發優勢，并分析了我國在新能源領域的潛在優勢。筆者將主要針對中國新能源產業的發展現狀以及此過程中面臨的問題進行詳細分析，并提出相應的政策建議。

中國新能源產業的發展現狀

當今社會，新能源通常指風能、太陽能、生物質能、核能等，較之傳統能源具備許多優點。例如，新能源對環境產生的污染較少，能夠實現二氧化碳等氣體的低排放或者零排放，具備環保清潔等特點；新能源相對傳統能源資源儲備更大，且具備可再生性，相較于人們的需求，幾乎能夠達到無限量供應；新能源的分布地域也相對均勻。但是，新能源相對于傳統能源來說，也存在某些劣勢。例如，新能源由于自身的某些特征，像風能與太陽能的供應受自然環境影響較大，很難對其進行控制，不利于開發與利用；新能源是高新技術產業，其開發成本與利用成本遠遠高于傳統能源。

伴隨著能源危機的蔓延，新能源產業的發展得到了契機。中國對新能源產業的發展尤為重視，使我國新能源產業實現了跨越式發展。中國新能源產業的資源種類廣泛，數量較多，支撐著我國新能源產業規模的迅速擴大。在太陽能方面，中國光伏產業已經成為全球范圍內光伏制品的第一生產國，并且占據了太陽能電池的第一出口國地位。到2010年，我國太陽能電池已經達到全球市場的一半。在風能方面，中國風電的裝機容量也已占據了世界第一的位置，據中國風能協會數據統計，在2010年，中國國內的風機銷售量已達到近1.3萬臺。在生物質能方面，雖然其開發時間較短，但在生物乙醇的生產發展上已較為成熟，成為美國與巴西之后的第三大生物乙醇生產大國。在核能方面，中國目前已經步入建設階段，我國投入運營的核電機組已經達到13臺，總的裝機容量超過1千萬KW，占世界核能利用的2.88%。從以上中國新能源產業發展的總體情況來看，在政府部門與民營企業間，發展新能源并實施大規模建設已取得了一致性的共識。

在中國的“十二五”規劃當中能夠清晰地描繪出中國新能源產業未來的發展趨勢。規劃指出，在“十二五”時期內中國新能源產業將會由起步發展階段進入到規模化發展階段。該階段中國新能源產業發展的總體目標大致如下：建立起初步適應于較大規模的新能源產業發展的電網等大型基礎設施體系，并且有效促進中國新能源產業內的裝備制造業進行升級，推動中國新能源市場的擴大與完善。到2015年，爭取實現中國能源結構的優化升級，將非化石能源在能源消費當中的比例提高到12%。

中國新能源產業發展中面臨的問題

在中國新能源產業突飛猛進的發展過程中，取得了一些成績的同時也暴露出了一些問題，這些問題主要體現在如下三個方面：

中國新能源產業在發展過程中表現出自主創新能力不強，缺乏對技術研發的投入。近幾年來，中國新能源的迅速發展大體上是建立在國際國內資金的大量投入的基礎之上。雖然中國新能源產業在關鍵技術與研發創新方面有所突破，但是總體來看，中國新能源產業在科研投入水平與技術研究水平方面仍落后于其他發達國家。這使我國新能源制品缺乏核心競爭力，在重要原材料、工藝與設備方面，依賴于國際進口，在新能源發展過程中受制于國外的技術壟斷。當前中國國內新能源企業所應用的核心技術大多引進于國外，反觀自身的科研基礎相對薄弱，基礎研究性工作與技術研發和創新工作則較少開展，導致中國新能源產業的發展缺乏強大的技術研究平臺予以支撐，并缺乏清晰的技術發展路線與未來長期發展規劃。

中國新能源產業發展過熱，出現了盲目跟風與重復建設等現象。伴隨著國家對新能源產業發展的支持與國際市場對新能源制品需求的不斷增大，中國大批廠商開始紛紛進入到新能源領域。這其中也包含一批從未從事過新能源相關產業的企業也開始自愿轉型，加入到新能源制品的生產與經營當中。此種現象大大促進了新能源產業的發展，也在某種程度上占據了全球新能源的市場份額。但是由于中國新能源產業發展不注重對技術研發的投入，導致我國生產的新能源制品多屬于技術含量較低的低端產品。雖然短期內能夠通過國內的勞動力價格低廉的成本優勢占據一定新能源市場份額，但是盲目的投資與低水平產能的重復建設，造成了我國部分新能源制品的產能過剩，甚至造成了國內企業間的惡性競爭。這樣的發展削弱了中國新能源的競爭力，阻礙了新能源產業的長期可持續發展。

中國新能源產業發展過分依賴于國際市場，而國內市場相對閉塞。目前，我國新能源制品嚴重依賴于國際市場。該問題在太陽能光伏制品方面表現得較為突出，中國95%以上的制品出口到國外，產業發展過度依賴國際市場。這使得國際市場的政策一旦出現變化便會對中國新能源產業的發展造成較大影響。另外，在國內新能源市場的培育方面，激勵新能源市場可持續發展的機制尚無法形成。國內消費者對新能源產品的認知不足，節能減排意識不高，以及傳統能源價格相比于新能源要便宜等原因，致使國內需求嚴重不足，無法啟動國內市場來化解新能源產品的剩余產能。

中國新能源產業未來發展的對策建議

調整發展模式，加強技術研發。對于中國新能源產業的發展，應探索出更為先進的商業模式，例如通過將人才、政府扶持與技術等要素集聚起來擴大現有規模，并與國際范圍內知名新能源企業展開合作，進行聯合研發，爭取取得自主知識產權。此外，中國新能源產業必然要加大對科技創新的投入力度，提高新能源制品的科技水平，將中國新能源的發展模式由出口拉動模式與成本驅動模式過渡到內需拉動模式與科技創新驅動模式。通過對新能源科研技術的推動，爭取在新能源產業鏈中的高端環節獲得一席之地。因此，中國政府部門應制定出新能源研發的遠景規劃，加強政府部門的財政投入力度與扶持政策，并且對新能源的消費者與生產者分別實施補貼激勵政策，完善新能源技術研發體系，建立高效的科研投入機制，打造高素質的新能源專業人才隊伍。

規范市場秩序，發揮市場作用。中國政府部門應該針對新能源當前的實際情況統籌規劃，制定出新能源市場的準入準則，規范技術門檻，憑借完善的制度規制惡性競爭，理順市場秩序，構建有序競爭的新能源產業發展環境。另外要積極發揮市場自身所具備的調節功能，國內新能源企業應把握新能源市場的供需狀況，依據市場原則進行合理的投資決策，這樣才能避免因為新能源企業盲目投資所引起的低端新能源制品的產能過剩。所以，不論是國家政府部門還是新能源企業都應制定出長遠的發展目標，不能只注重眼前的短期利潤而盲目追求數量的積累而忽略質量的重要性。未來中國政府部門應該在新能源產業的重點環節進行政策調節，并且下決心改變各地方政府對新能源落后產能的庇護現象，建立起真正的優勝劣汰的新能源市場競爭機制。

開放國內市場，完善國際市場。為使中國新能源產業更好地發展，啟動新能源產品的國內市場與發展完善國際市場具有十分重要的意義。面對國際市場對中國新能源產品存在的爭議，政府部門應認真總結分析，完善各方面制度并優化新能源產品的出口結構。面對國內市場，首先要力爭提高人們對新能源產品的認知，樹立起全民節能的良好意識。此外政府方面要做好帶頭榜樣作用，對大部分基礎建設設施應該首先選擇新能源設備，帶動新能源產品的消費與推廣，引導國內市場對于新能源產品的需求，加速國內市場的開啟。另外由于中國新能源產業政策大多傾向于對新能源企業生產環節的鼓勵，而忽視了對新能源產品消費的激勵。所以，政府部門應當吸取過往的經驗教訓，及時改變國內新能源的產業政策，將鼓勵對新能源產業的生產政策轉向鼓勵消費的產業政策。這些新能源產業政策的調整不但能夠減少國際貿易糾紛，而且還能夠為新能源產業的未來發展開拓出龐大的國內市場。