迟伟东:突破沥青碳纤维的“禁区”

<正>专家简介:迟伟东,北京化工大学碳纤维及复合材料研究所研究员、中国电工学会电碳专业委员会委员、中国复合材料学会树脂基复合材料分会委员,中国复合材料学会增强体专委会委员。1989年毕业于北京化工学院获学士学位,1994获北京化工大学硕士,1997获北京化工大学博士学位。研究领域为新型碳材料,中间相沥青基碳(石墨)纤维,碳/碳复合材料,功能型碳材料     

专利情报视角下“CCUS”技术研发态势分析

[目的/意义]温室气体排放导致的气候和环境变化已经给人类带来恶劣影响,碳捕捉、碳利用和碳封存是控制大气中温室气体含量的重要手段,有助于实现我国“碳达峰”和“碳中和”目标。[方法/过程]从德温特世界专利索引数据库(DII)检索有关“碳捕捉”“碳利用”和“碳封存”的专利,开展专利分析:(1)对专利数量、专利申请时间等指标进行统计分析;(2)对专利公开国家/地区、专利权人以及研发团队合作关系等进行关联关系分析;(3)使用CiteSpace工具进行文本主题聚类分析和热点分析,基于专利被引频次分析“碳捕捉”“碳利用”和“碳封存”领域的关键技术主题,以掌握该领域的技术研发态势。[结果/结论]全球“碳捕捉”“碳利用”和“碳封存”技术的研发于20世纪90年代中期开始进入发展期;中国和美国的专利量领先全球,是全球最重要的技术布局市场;较多日本企业在该领域申请了专利,且全球企业间技术研发的合作较少;“碳捕捉”的材料、设备、系统以及“碳封存”的储存罐是研发热点,但“碳捕捉”技术较多关注能源开采、发电、采矿冶炼等工业生产过程,对大气中二氧化碳捕捉技术研发较少。从高被引专利来看,中国是该技术领域最重要的技术布局市场,在传统能源开采、工业生产、煤火发电等行业的碳捕捉方法、设备和系统技术研发较多;二氧化碳的再利用如防爆防雷、农业生产等技术研发较少;相对于“碳捕捉”和“碳利用”技术来说,“碳封存”技术则较为空白,这与“碳封存”技术的实现条件较为复杂以及成本较高有关。     

膨胀石墨用于烧伤创面的研究

膨胀石墨是一种高碳新材料,理化特性有较强的吸附性能,透水透气,人体不吸收、无刺激,可做为烧伤创面的外用材料。 碳及碳素材料用于人体工程的研究,可追塑到二次世界大战期间:活性碳成功用于烧伤和冻伤创面;以后相继开始内服治疗腹泻;血液过滤;碳纤维及碳/碳复合     

泰安实施高新技术产业示范工程成效显著

<正> 今年以来,泰安市以实施高新技术产业示范工程为重点,加快重点企业新产品开发和技术创新步伐,推动工业企业产业结构的调整,收到明显成效。 一是按照以项目带工程,集中扶持、滚动发展的思路,选择了金山口实业集团与山东工业大学联合开发的“碳纤维及后续产品开发”,泰山纺织集团总公司与山大生物系联合开发的“大麻生物脱胶系列产品开发”、泰山食品酿造厂与山大生物系联合开发的“纤维素酶应用开发”3项高新技术产品进行重点扶持。其中“碳纤维及后续产品开     

飞机更衣记

2007年7月8日,全球第一款以碳纤维合成物为主体材料的民用喷气客机——波音787型“梦想”飞机正式亮相。这款客机拥有多项技术创新,其中最引人注目的是以碳纤维合成材料取代铝制作机体。使用碳纤维合成物作材料的好处包括：机身单个构件面积较铝制构件大,使得机身可以由更少部分组成,减少机身拼接所需零部件;增加飞机的耐用性,减少维护费用和耗油量。     

基于泰尔指数的粤港澳大湾区碳生产率差异分析

粤港澳大湾区将建设为世界级城市群,由于我国存在“一国两制”的基本国策,粤港澳大湾区的经济水平和碳排放存在较大差异。本文利用泰尔指数来测度2005—2014年粤港澳大湾区碳生产率的差异,并构建双重差分模型检验“一国两制”制度对碳生产率差异的影响。结果表明：1）2005以来粤地区的碳生产率远远低于港澳地区的碳生产率;2）2005年以来粤港澳大湾区区间碳生产率差异较小,区内碳生产率差异较大,且大湾区碳生产率总差异虽然呈下降趋势,但仍然较大;3）粤港澳大湾区碳生产率的总差异主要来自区域内差异,而区域内差异主要是由港澳地区差异所引起,且港澳地区的碳生产率差异对总差异的贡献率在逐年增大;4)“一国两制”对粤港澳大湾区的碳生产率具有显著正向影响。在此基础上,提出促进粤港澳大湾区低碳发展的政策建议。     

进一步深化碳达峰、碳中和战略转型路径的若干思考

碳达峰、碳中和目标的实现将带来广泛而深刻的经济社会系统性变革。“双碳”转型路径是一系列目标、技术、资金、政策等综合驱动的系统行动路线图。随着全社会对“双碳”工作认识的不断深化,我国的“双碳”工作面临全面深化落实的系统推进挑战。文章总结了“双碳”目标引领下的低碳转型新成效与双碳“1+N”政策体系,对实现双碳目标的转型需求和面临的挑战进行了分析,并从经济体系、能源体系、国土空间格局、建筑和交通、消费模式、技术创新、金融体系、贸易与供应链、治理体系及国际合作等方面提出了系统推进双碳目标深化落实的若干建议。     

基于SWOT-AHP的双碳研学基地建设路径研究

“碳达峰”和“碳中和”(“双碳”)已成为我国的国家战略目标。在“双碳”战略背景下,对学生开展“双碳”教育是绿色低碳发展理念融入国民教育体系的重要措施。双碳研学基地作为开展双碳教育活动的重要场所,目前尚缺乏对双碳研学基地建设路径的深入研究。运用SWOT分析法,从优势、劣势、机会、威胁4个方面入手,分析了影响双碳研学基地建设的各个因素,并通过层次分析法计算各影响因素的权重,找出关键因素。最后结合现实情况,从“五位一体”总体布局出发,为双碳研学基地建设提出建议,从而丰富双碳研学教育实施路径。     

探索气溶胶天气气候效应——记中国科学院大气物理研究所研究员林光星

<正>全球气候模式是研究与预估气溶胶气候效应及其反馈的重要工具。长期从事气溶胶—地球系统模式的研发与应用,中国科学院大气物理研究所研究员林光星,不仅与国内外著名研究单位有着良好合作基础,更有着丰富的地球系统模式发展和应用经历。2020年,他在国家明确提出“碳达峰、碳中和”双碳目标的背景下回国,为认识气溶胶对气候的影响机制,做好预测,找到实现“双碳”目标的有效途径,林光星做着持续探索。     

露天煤矿要走绿色智能发展之路——记中煤科工集团沈阳设计研究院有限公司副总经理王忠鑫

<正>人类的活动,几乎无处不“碳”。但如今,一个以化石能源为主的时代正在慢慢结束,地球正迎来一个碳中和的时代。2016年4月22日,170多个国家领导人在纽约联合国总部签下《巴黎协定》,掀起了全球绿色低碳的转型大潮。“十四五”伊始,“碳达峰”“碳中和”更是被首次写入经济和社会发展的五年规划。     

立足污染监测 筑梦碧水蓝天——记中南林业科技大学生命科学与技术学院副教授李永

<正>工业革命后,人类社会的经济水平发展得到飞速提升。然而在机器轰鸣之下,环境污染问题日益突显。近年来,雾霾、沙尘暴等极端天气频频出现,保护环境的呼声越来越高。第七十五届联合国大会之上,习近平总书记提出的“碳中和”“碳达峰”计划,为我国未来环境发展指明了方向。中南林业科技大学生命科学与技术学院副教授李永扎根生态领域多年。恰逢“双碳目标”全面推动,他深感责无旁贷。“我的专业与人类生活质量可以说是息息相关的,立足污染监测,助力碧水蓝天是我的工作,也是使命所在。”他坚定道。     

近25a珠江北江上游土壤表层有机碳储量变化及固碳潜力估算——以广东省翁源县为例

本文基于土壤类型法,借助ArcGIS9.3工具,对珠江北江上游广东省翁源县的土壤表层有机碳储量及其时空分布进行了分析,并采用最大值法估算其主要土壤类型的有机碳增加潜力.结果显示,翁源县土壤表层平均有机碳密度与全国平均值接近,且近25a来略有下降趋势;水稻土表层有机碳密度上升幅度最大,“碳汇”效果明显;山地和旱地土壤表层表现出“碳源”的效应,水田则表现出“碳汇”的效应;土壤有机碳密度空间分布相对较高的是县域西北部和滃江流域;紫色土的固碳潜力最大,菜园地的固碳潜力最小,固碳潜力高值区主要位于漆江流域及其他耕地地区.在土壤类型和土地利用类型的基础上从时间和空间角度上分析翁源县土壤表层有机碳储量及固碳潜力,研究结果可以为区域农业生产活动、农业政策和碳平衡分析提供参考,同时对估算大尺度的土壤碳储量具有重要意义.     

同行“双碳”政策感知对企业创新绩效的影响研究

科技创新是实现“双碳”目标的关键支撑,如何充分调动企业科技创新的主观能动性则成为亟需解决的问题。本文运用文本计量方法测算上市公司的同行“双碳”政策感知,定量分析同行“双碳”政策感知对企业创新绩效的影响,并对这种溢出效应机制进行探索。研究发现：同行的“双碳”政策感知能够显著提高企业的研发强度、专利申请量和专利获取量;该创新促进效应的重要渠道是“双碳”政策感知在行业与企业间的传递;外部环境、企业性质和行业特征是该创新促进效应的重要调节变量。本文研究结果验证了凝聚绿色低碳转型的行业共识,可以充分调动企业科技创新的主观能动性,并指出激励政策和给予特殊行业补贴的策略至关重要。     

碳纤维：站在科技与产业的接口——专访北京化工大学国家碳纤维工程技术研究中心徐棵华教授

飞机、坦克、火箭……提及碳纤维,第一时间出现的便是这些名词．这些不免让碳纤维蒙上一层距离和神秘。今年,在“十一五”国家重大科技成就展中,仅有6千克的碳纤维自行车让参观者顿时触摸到了碳纤维的魅力．仿佛瞬间缩短了碳纤维与大众的距离。     

双碳目标下储能科学与工程专业建设探讨

<正>我国提出碳达峰、碳中和的“双碳”目标将极大推动经济社会向绿色低碳转型。“双碳”目标对储能产业人才的知识结构需求产生了重大变化,所以储能科学与工程专业的建设对于培养“高精尖缺”复合型人才和推动国家能源结构转型具有现实意义。本文基于“双碳”目标背景并结合储能技术的发展方向,探讨江苏大学储能科学与工程专业建设、培养模式与课程体系等内容,旨在为培养储能科学与工程专业的高级复合型人才提供有益的思考与探索,促进我国储能技术高质量发展。     

碳中和目标下中国新能源使命

减少温室气体排放、遏制全球气温上升,努力实现碳中和目标是人类面对气候变化危机的主动作为和共同追求。碳中和是涉及多学科多领域的庞大系统工程,实现碳中和目标需要坚实的理论基础和科学方法的指导,碳中和学应运而生。碳中和学的理论内涵包含两个“动态平衡”——全球碳排放与碳吸收之间的动态平衡、人类发展与自然环境之间的动态平衡;技术内涵包括人类生产生活引起的二氧化碳排放、捕集、利用、封存和移除的全过程及相关的技术体系。能源消费结构从以化石能源为主向以新能源为主的转型,世界能源生产与消费结构将由当前煤炭、石油、天然气和新能源的“四分天下”,向以新能源为主的“三小一大”新格局发生根本性转变;在此过程中,需构建煤炭、石油、天然气、新能源多种能源协同发展。中国能源生产与消费结构,也将从当前以煤炭能源为主的“一大三小”,向未来以新能源为主的“三小一大”格局发生革命性转变;新能源将主导我国能源生产与消费结构转型,最终将力争实现以新能源为主体的“能源独立”。但在能源发展中,始终把能源转型与能源安全放在同等重要位置。发展新能源是实现碳中和社会、建设绿色宜居地球的关键。碳中和下新能源是世界能源转型的方向、能源科技创新...     

“碳锁定”的形成机理与“碳解锁”的模式、治理体系——基于技术体制的视角

本文认为“碳锁定”是指在一系列正反馈机制的作用下,具有超稳定结构的碳基技术体制主导经济社会发展路径,阻碍低碳技术应用和扩散的现象.碳基技术体制的形成要经过碳基技术市场化、制度化和社会嵌入三个阶段,相继形成技术锁定、制度锁定和社会锁定,进而导致“碳锁定”的出现.“碳解锁”的实质是实现碳基技术体制的替代或低碳化转型,为此必须建立相应的治理体系对“碳解锁”过程进行有目的的引导和管理.本文从技术体制的视角定义了“碳锁定”,并在此基础上分析“碳锁定”形成的机理,以及“碳解锁”的基本模式和治理体系.     

能源兴国 与有荣焉——记常州大学材料科学与工程学院院长任玉荣及团队

<正>汽车强国,离不开产业配套。作为核心零部件之一,动力电池堪称新能源汽车的“心脏”,动力电池强,则新能源汽车强;动力电池弱,则新能源汽车弱。事实上,在“双碳”目标驱动的产业变革中,动力电池已成为关键一环。在2023年6月9日举办的世界动力电池大会上,中国工程院院士吴锋就指出,“动力电池是实现‘双碳’目标的关键之一”。吴锋认为,动力电池生产过程的节能降碳,     

中间相沥青基碳纤维表面处理的工艺浅谈

现阶段,我国各个领域都取得了很大的进步,碳纤维有着耐热性好、高强的优点,同时它的导电性也是十分突出的,因此经常被用在一些复合材料中,如碳基、树脂等,但是由于碳纤维高温抗氧化的性能比较差,如果在空气中400°C以上就会出现失重的现象,这时候纤维的强度会明显降低,这对材料来说也有着严重的影响,要想让碳纤维得到更加广泛的应用就要从多方面来进行考虑,这样才能看出最好的效果。本文就对中间相沥青基碳纤维表面处理的工艺进行具体的分析,希望能为以后该方面的工作提供一些帮助。     

基于文献计量学的“双碳”学科研究生课程思政研究

碳达峰碳中和（“双碳”）目标对相关学科人才培养提出了更高的要求,也为“双碳”学科研究生课程思政注入了新的内涵。该文基于文献计量学（CiteSpace科学计量可视化软件）,分析我国研究生课程思政教学研究现状,结合新出现的研究热点关键词,提出未来“双碳”学科研究生课程思政教学研究的三条突破路径：广泛而深入地挖掘思政元素,实现专业知识与思政元素内化融合;促进相关学科深度融合、交叉出新;构建多维度高质量的课程评价体系,将课程思政建设融入人才培养全过程,构建基于创新驱动发展背景的“双碳”学科研究生课程思政新模式。