碳排放的害处合集12篇

时间:2024-01-12 14:46:43
碳排放的害处篇1

中图分类号:TE08文献标识码: A

一、前言

随着经济发展水平提升,人们生活质量得以保障,生活中出现的垃圾问题也越来越显著。例如:废弃的排放已经成为温室效应提升重要因素,对人类生存环境带来危害。当前,我国生活垃圾数量不断提升,这些垃圾不进行有效处理,直接排放到环境中,这必然会污染环境。进行无害化处理和减量化处理显得至关重要。

二、生活垃圾处理的减排方法

(一)控制生活垃圾源头

加强控制生活垃圾源头,最有效的方式是控制垃圾量,从各级地方政府着手,举个例子:政府控制煤制品的燃烧,逐渐提升城市燃气水平,这可以降低生活垃圾中碳含量问题。还有可以加强对塑料包装制品限制,控制一次性产品的使用,这可以降低生活垃圾产生。政府还应该做好宣传工作,加强群众的环保意识,鼓励人们绿色消费,环保生活。对于家庭而言,厨房的垃圾要分类,养成垃圾分类意识,一些垃圾是可以再次利用的。

(二)完善法律法规

生活垃圾的出现是不可避免的,这是城市发展中存在的现实问题,我国在面对生活垃圾处理时,应该努力做到低碳处理。环境问题在经济发展中日益严重,我国对生活垃圾处理重视力度也提升了,国家制定出有效的法律来保障生活垃圾有效处理,但是该法律法规还不完善,还存在缺陷。我国应该从生活垃圾产生的源头,生活垃圾处理困难方面综合考虑,制定出相关的法律细节问题。例如:可以制定出商品限量包装制度、商品强制性回收制度。环保部门要肩负起重任,加强生活垃圾处理制度确立和执行,保障居民生活垃圾处理无害化。

(三)选择最新处理技术

国家发展已经进入低碳发展过程,生活垃圾处理也应该选择新的途径和新的技术,才更好的使得生活垃圾无害化处理。垃圾处理要基于减量一减排一再利用一再循环的方式进行。有保障的做法是努力推行环保型垃圾处理技术使用,重点发展生态农业,不断降低废弃物的产生。有些废弃物可以再次进行重复利用。我国加大力度去研究新技术,基于技术基础上有效处理生活垃圾。例如:生活垃圾处理中,可以选择干馏技术,该技术可以环保的解决生活垃圾,处理过程不会产生第二次污染,提升处理效率。该技术只要处理炉中就可以完成,针对残留的渣土、碳进行处理,还可以充分的使用热量,是生活垃圾处理最有效的技术之一。

(四)推进碳交易范围和力度

目前,经济全球化发展,全球温室效应问题也开始加重,气体排放量增加,各国在经济发展过程中,要重视气体排放。各国开始研究新的应对方式,将市场机制作为面对温室效应有效方式。市场机制把温室气体排放作为商品,实现气体有效控制。举个例子:二氧化碳气体,商品就是气体的排放权,简单而言就是碳交易。该方式在发达国家已经有了新的发展,在我国这个交易方式还不够完善,部分试行的城市也还没有完全推行。根据现实问题,我国和地区在发展经济的同时,需要充分考虑到经济增长方式和速度的同时,还应该将碳排放作为标准。随着低碳化策略在我国发展中得到实践,也得到我国相关政策的支撑,我国生活垃圾量得到有效控制,生活环境质量逐渐提高,这是我国在进行经济发展中的愿景。我国重视环境问题,提倡经济建设要走可持续发展,走环保型发展模式。这就要求在建设中,要保护环境,降低对环境污染。随着经济发展,人们生活水平提高,生活垃圾数量增加,这要求人们要有环保意识,生活垃圾问题解决不仅是政府环保部门的问题,更是每个公民切身责任。生活垃圾源头控制,需要每个人自觉去控制,自觉去将生活垃圾问题嫁接到自身上,只有一同努力才可以减少生活垃圾出现。

三、生活垃圾处理的碳排放问题

(一)卫生填埋碳排放

卫生填埋方式称为目前使用最广的方式之一,但是该处理方式有一定的缺陷,碳排放比较大。生活垃圾得到处理时,一般会产生二氧化碳和甲烷,填埋之后会继续分解,产生渗沥液,这些物质会直接进入到土壤中,导致土壤被污染。另外,进行卫生填埋时,一般都使用到机械,机械较多时,会消费大量的燃料,会使得二氧化碳排放量增加。

(二)焚烧碳排放

焚烧方式处理生活垃圾这是比较常用的方法之一,焚烧不仅可以减少生活垃圾,而且还会有一定的热量被回收。但是焚烧方式也存在缺陷。生活垃圾混合物非常多,很多混合物是无法燃烧的。焚烧产生的气体环境污染非常大,需要专门的环保装置进行收集烟气。目前,生活垃圾碳排放过程中,主要表现为三点。一,垃圾燃烧过程中,会产生二氧化碳、二氧化氮等气体。燃烧率不够,为了使得燃烧更加充分,需要加入石化进行助燃,在燃烧过程中也会释放出二氧化碳气体。三,焚烧方式的选择,一般都是垃圾储备到一定量时,在进行燃烧。垃圾储备过程中,非常容易出现渗沥液,一旦厌氧反应时就会产生甲烷。

(三)堆肥的碳排放

堆肥方式处理生活垃圾,可以实现对生活垃圾的有效利用,但是堆肥对垃圾要求比较高,对场地要求也较高。场地选择不合适,会直接影响到植物和人类。有害物质在堆肥中产生,对人体带来严重的危害。主要表现为:堆肥本身实质是碳排放一种方式。生活中的垃圾,很大一部分都会转化成有机物或者是气体。填埋垃圾之前,及时进行降解处理,使得剩余的有机物被分解出来。

(四)收集和运输中的碳排放问题

一般认为生活垃圾在处理过程中,会产生碳排放,其实不是。众所周知,生活垃圾种类比较多,很多的有机物在没有进行处理就进入到收集系统内,在进入系统之前,垃圾就已经释放出了气体,这些气体是温室效应出现有害气体。常见的生活垃圾中,很多是一些蔬菜、水果残余,这些生活垃圾堆积之后就会被发酵腐烂,大量的二氧化碳气体由此产生。垃圾在运输过程中,散发出的二氧化氮气体,车辆自身也会排放出尾气,产生更多的污染气体,导致环境污染更加严重。

结束语

总而言之,生活垃圾处理已经成为经济发展重要问题,各国发展本国经济同时都会首要关注,这同经济建设相关,同居民生活相关。当下,我国对生活垃圾的处理虽然取得一定成效,但是处理力度还不够。在未来发展中,我国应该极力发展节约型社会,环保型社会,做好生活垃圾处理,实现低碳经济发展。

参考文献

[1]朱永安.城市生活垃圾处理方法评述及综合处理方法的设想[J].《环境工程》 2013年 第1期

[2]郭眉兰.席鸣岐/城市污泥和污泥与垃圾堆肥的农田施用对土壤性质的影响[J].《农业环境保护》 2012年 第5期

[3]姜必亮,王伯荪,蓝崇钰,陈玉成.垃圾填埋场渗滤液灌溉对土壤微生物生物量及酶活性的影响[J].《环境科学学报》 2013年 第1期

碳排放的害处篇2

面对着气候变暖的问题,二氧化碳依然是罪魁祸首。而这就是人类不珍惜能源造成的,很多的人都毫不在乎能源的流失,认为能源是用之不竭,取之不尽的。但事实是,能源需要在地球上几百年甚至上一年才能产生。人类不能阻止二氧化碳的产生,所以我们更需要控制我们能够控制的,让我们从低碳做起。

在很多事上我们是可以控制二氧化碳的产生,随手关灯、开关、拔插头,这几步看似简单,但其实真正去做的人并不多,很少人在乎这丁点的资源。不坐电梯爬楼梯,省下大家的电,换自己的健康,很多人因为懒得爬楼梯而去乘电梯,爬楼梯虽然有一些累,但不仅能够省电,还对身体有好处。一次性牙刷、一次性塑料袋、一次性水杯,这些东西不但不耐用,而且浪费了大量的资源,每年都有大量的资源用来造这些没有用处的东西。

在6月1日,中国环境了《中国生态足迹报告》,在50年内中国人均生态足迹足足增长了2倍。居世界第69位,据统计,中国消耗的资源已经超过了其自身生态系统所能提供资源的两倍以上。

随着时代的发展,科技也是日新月异,从以前的马车换成了三轮车至今换成了汽车,在这个时代,汽车给我们带来了很多的好处。但在这汽车好处的背后又有很多的弊处。随着生活条件的优越,生活的富裕,中国人口急速上升,使买车用车的人越来越多,导致二氧化碳排放的量越来越大。地球的臭氧层遭受了巨大的破坏。二氧化碳不仅伤害了人们的健康,甚至还严重破坏了环境,在南极上空上出现了一个巨大的臭氧洞。

碳排放的害处篇3

第一条 为鼓励支持低碳发展,减少温室气体排放,应对气候变化,改善空气质量,推进绿色发展,根据有关法律法规,结合本市实际,制定本条例。

第二条 本市行政区域内温室气体排放的控制、管理与监督,适用本条例。法律、行政法规另有规定的,从其规定。

第三条 本条例所称低碳发展,是指在资源开发、生产和消费过程中,通过转变生产和生活方式,实现资源高效、节约、清洁利用,减少温室气体排放,改善生态环境,促进经济、社会和环境协调发展。

第四条 促进低碳发展应当坚持科学规划、综合施策、创新驱动、制度保障的原则,建立政府主导、部门协同、社会联动、公众参与的长效机制。

第五条 县级以上人民政府负责本行政区域内的低碳发展促进工作,建立统一协调、上下结合、相互衔接、责任明确的监管体系,并建立责任终身追究制。

县级以上人民政府发展和改革行政管理部门是促进低碳发展的主管部门,其他部门应当在各自职责范围内做好相关工作。

公民、法人和其他组织应当树立低碳发展理念,节约资源,合理消费,减少温室气体及其污染物排放,履行保护生态环境的义务,自觉遵守有关规定,对所造成的损害依法承担责任。

第六条 县级以上人民政府及有关部门应当推广应用低碳新技术、新工艺、新材料和新产品,扶持高等院校、科研机构及具备能力的企业、社会组织和个人开展低碳技术开发、科学研究和智力引进。

鼓励和支持行业协会、中介机构和其他社会组织开展低碳技术推广、咨询服务等活动。

第七条 县级以上人民政府及有关部门应当加强低碳发展宣传教育,普及相关知识,增强全民的低碳发展意识。

鼓励企业事业单位、社会团体和公民参与低碳主题宣传活动,有组织地开展低碳公益活动。

第二章 基本制度

第八条 县级以上人民政府应当将低碳发展纳入国民经济和社会发展规划以及相关专项规划。

市发展和改革行政管理部门应当会同有关部门依据规划编制低碳发展实施方案。县级人民政府应当依据规划和实施方案编制相应的实施计划。

第九条 县级以上人民政府应当建立碳排放总量、煤炭消费总量和碳强度控制制度。

第十条 县级以上人民政府应当建立温室气体排放统计、核算制度,将温室气体排放基础统计指标纳入政府统计指标体系。

县级以上人民政府发展和改革行政管理部门应当会同有关部门定期编制本行政区域的温室气体排放清单。

重点碳排放单位应当每年向市发展和改革行政管理部门提交年度温室气体排放报告。

第十一条 市人民政府应当建立健全低碳发展指标体系,并纳入对下一级人民政府评价考核内容,结合中东西部区域发展定位实行差异化绩效考核,考核结果向社会公布。

县级人民政府应当每年向市人民政府报告低碳发展目标实现情况。

第十二条 市人民政府应当依据国家有关规定,建立碳排放权交易制度。

第十三条 县级以上人民政府应当加强碳排放相关标准的宣传和贯彻,推行具备资质的认证机构开展低碳产品认证。

第三章 能源利用

第十四条 县级以上人民政府应当推进全社会煤炭清洁高效利用,减少煤炭消费。

煤炭生产、销售和进口企业应当按照有关规定对经营性煤炭质量进行标识,标识内容应与实际煤质相符。

禁止销售、进口和燃用不符合质量标准的煤炭。

禁燃区内禁止销售和燃用高污染燃料。

禁止在未经批准的区域加工、存储经营性煤炭。

城镇和工业园区应当实施集中供热,拆除分散燃煤锅炉。农村地区应当减少散煤使用,推广利用清洁型煤及节能环保炉灶。

第十五条 生产经营单位应当按照国家规定生产、加工、销售符合质量标准的燃油。

第十六条 县级以上人民政府应当加强燃气基础设施规划、建设和管理,完善输送网络,加强供应协调,增加燃气供应。鼓励发展天然气分布式能源,有序发展天然气调峰供热。

第十七条 鼓励开发利用太阳能、生物质能、风能、土壤源地热能、空气能等新能源和可再生能源。

第十八条 支持用能单位采用高效节能设备,推广热电联产、余热余压回收、能量梯级利用、利用低谷电以及先进的用能监测和控制技术,实施新能源、清洁能源替代改造。鼓励农村利用液化气和可再生能源。

第十九条 电网企业应当对太阳能、生物质能等可再生能源发电和余热余压发电允许并网,并在核定的上网电量内优先购买。

供热企业应当支持低温热源和工业余热利用,合理安排其进入城市供热管网。

第四章 产业转型

第二十条 县级以上人民政府应当加快产业结构调整,改造提升传统产业,发展现代服务业和高新技术产业,促进产业向集约、高端、低碳方向发展。

第二十一条 市人民政府应当制定重点生态功能区产业准入负面清单。投资主管部门应当按照国家产业结构调整指导目录及负面清单,对固定资产投资项目实行准入管理。将碳排放评估纳入节能评估内容。新建高耗能项目单位产品(产值)能耗应当达到国际先进水平,主要用能设备达到一级能效标准。

第二十二条 推进企业在原(燃)料替代、工艺改进、设备更新和综合利用等方面进行技术改造,从源头输入、生产过程和末端处置等环节降低碳排放。

发展和改革、环境保护等有关部门应当加强重点碳排放单位能源审计和清洁生产审核。

第二十三条 市人民政府可以对高碳排放、高污染行业制定严于国家、本省的淘汰标准和差别化生产要素价格,加快淘汰落后产能。

第二十四条 鼓励节能环保装备和产品生产向规模化、高端化发展。支持节能环保服务业发展,推广合同能源管理和合同节水管理。

第二十五条 鼓励发展生产性服务业,促进传统服务业转型升级,推进生产性服务业与制造业融合发展。

第二十六条 推广农业低碳生产技术,调整农业生产结构,培育优良品种,推行生态循环种植、养殖和加工,促进规模化经营。加强农业基础设施建设,提高农业现代化水平。

第五章 排放控制

第二十七条 县级以上人民政府应当依据主体功能区定位,对水源保护区、水土流失重点防治区等生态功能区生态系统、太行山区植被进行修复和保护。对不符合功能区定位的污染企业,实施关停、转产或搬迁。

第二十八条 城镇建设应当优化空间和产业布局,促进产业和城市融合发展,提高资源利用效率。推进低碳城镇、园区、社区建设。

第二十九条 鼓励煤电、钢铁、建材、化工等重点排放单位实施碳捕集、利用和封存,安装脱硝、脱硫和除尘设施,并按有关规定排放限值运行。

第三十条 加强农业清洁生产,推行测土配方,合理施用化肥和使用塑料薄膜,鼓励农作物秸秆综合利用。规模化畜禽养殖场实行畜禽养殖废弃物资源化利用,鼓励散养密集区实行畜禽粪污分户收集、集中处理。

禁止露天焚烧农作物秸秆、落叶、枯草等。

第三十一条 鼓励对工业废弃物实施综合处置、循环利用,实现减量化、资源化。

第三十二条 推进城市生活垃圾实行分类投放、回收和再生利用。加强餐厨垃圾管理,规范餐厨垃圾收集、运输和无害化处置。

加强城镇污水处理,提高污水收集率、处理率和中水回用效率,推行污泥资源化利用。

建立农村垃圾集中处理体系,推进城乡垃圾处理一体化和农村生活污水达标处理。

加强城镇和农村生活污水、垃圾处理设施建设,城镇生活污水、垃圾处理设施应当全覆盖和稳定运行。

第三十三条 县级以上人民政府应当加强林木、草地、耕地、水源和湿地的管理和保护,增强储碳能力。

第六章 低碳消费

第三十四条 新建建筑应当依据有关规定按照节能建筑标准和绿色建筑标准规划、设计和建设。推进既有民用建筑节能和供热计量改造,推行建筑太阳能一体化。鼓励建设绿色城镇住宅小区。推进绿色农村住宅建设。

第三十五条 优先发展公共交通,完善低碳出行基础设施建设,推广使用节能和新能源汽车,倡导公众选择公共交通工具、非机动车或徒步等低碳方式出行。

第三十六条 国家机关、企业事业单位应当加强日常节能管理,定期开展节能教育,制定节能措施,优先购买和使用低碳、节能、环保的产品和设备,节约用水、用电,节约使用纸张等办公用品。

引导和鼓励公民购买和使用节能、低碳产品,倡导低耗、节能、环保的工作和生活方式。

第三十七条 城市道路、景观和室内照明应当合理控制照明时间,节约用电。

第三十八条 倡导节约使用日常生活用品,避免过度包装,减少一次性用品的使用。

住宿、餐饮、洗浴等服务单位应当提供符合卫生标准、可循环使用的公共用品用具。

第三十九条 除医院等特殊单位以及在生产工艺上对温度有特定要求的用户之外,公共建筑内的国家机关、社会团体、企业事业组织和个体工商户等单位,室内空调温度设置夏季不低于26摄氏度,冬季不高于20摄氏度。

第七章 激励措施

第四十条 发展和改革、环境保护、财政、城市管理、住房和建设、交通运输、国土资源、工业和信息化、水务、城乡规划、科技、农业、林业、税务、园林等有关部门应当优先支持和发展低碳项目。

第四十一条 县级以上人民政府应当加大对低碳发展的财政投入,通过贷款贴息、奖励或补助等形式,对以下活动给予支持:

(一)节能环保产业化项目;

(二)节能降碳技改项目;

(三)低碳能源替代、新能源和可再生能源利用项目;

(四)生态环境建设工程;

(五)温室气体资源化利用;

(六)温室气体清单编制和碳排放核查;

(七)低碳管理能力建设;

(八)低碳宣传、教育和培训;

(九)低碳研究课题;

(十)其他节能降碳活动。

第四十二条 企业主动升级改造,对未列入淘汰范围的落后设备和设施就地拆除回收或销毁的,县级以上人民政府应当给予一定的资金奖励。

第四十三条 各级人民政府应当对在低碳发展工作中做出突出贡献的单位和个人给予表彰和奖励。

第八章 监督管理

第四十四条 县级以上人民政府应当定期向同级人民代表大会或者人民代表大会常务委员会报告本行政区域低碳发展情况,并向社会公布。

县级以上人民代表大会及其常务委员会可以依照法律规定组织低碳发展专项执法检查或者采取质询、询问、代表视察等方式进行监督。

第四十五条 县级以上人民政府有关行政管理部门应当建立促进低碳发展的监督检查制度,按照各自职责加强监督检查。

被监督检查的企业事业单位或其他生产经营者应当接受监督检查,如实提供有关情况和资料。

第四十六条 发展和改革行政管理部门应当建立低碳发展不良记录登记和向社会公开制度,有下列行为之一的企业事业单位和其他生产经营者列入不良记录名单及征信系统。

(一)拒不接受排放总量控制和管理的;

(二)拒不提供碳排放报告、不接受碳排放核查的;

(三)拒不接受能源审计、清洁生产审核或不达标单位拒不限期整改的;

(四)拒不淘汰落后产能的;

(五)拒不进行脱硫脱硝除尘处理且排放不达标的。

当事人对被列入不良记录名单及征信系统有异议的,有权依法提起行政复议或者行政诉讼。

第四十七条 县级以上发展和改革行政管理部门应当督促重点碳排放单位建立温室气体排放管理制度,加强统计核算能力建设,完善温室气体排放核算基础数据统计,规范能源购销凭证管理,健全检测制度,配备和使用合格计量器具。

第四十八条 市发展和改革行政管理部门应当每年组织核查机构对重点碳排放单位进行碳排放量核查,核查后应当出具碳排放量核查报告。

第四十九条 县级以上人民政府应当建立温室气体监管信息平台,对碳排放状况、低碳项目实施、监督检查情况、重大违法行为的处罚等信息依法公开,对重点碳排放单位实施在线监测。

第五十条 县级以上煤炭管理及有关部门应当加强对本行政区域内的煤炭管理,对煤炭质量进行监督检验。

第五十一条 对未通过环境影响评价和节能评估的固定资产投资项目,县级以上人民政府及投资主管部门不得审批、核准,有关部门不得发放许可证,有关单位不得供水、供电、供热、供气等。

第五十二条 县级以上人民政府应当建立举报、投诉和奖励制度,对妨害低碳发展的行为由有关部门依法查处,对举报人给予奖励。

公民、法人和其他组织有权向县级以上人民政府及其有关部门投诉、举报妨害低碳发展的行为。

对妨害低碳发展损害社会公共利益的行为,法律规定的机关和社会组织,可以依照法律法规的有关规定提起公益诉讼。

县级以上人民政府发展和改革行政管理部门应当加强与人民法院、人民检察院、公安机关的配合,建立低碳发展案件行政执法和刑事司法衔接机制,健全联席会议、案情通报、案件移送制度。

第九章 法律责任

第五十三条 国家机关及其工作人员有下列行为之一的,由其主管部门或者监察机关给予责令改正;情节较重的,对直接负责的主管人员和其他责任人员给予警告、记过、记大过处分;情节严重的,给予降级、撤职、开除处分:

(一)未制定低碳发展实施方案或实施计划的;

(二)篡改、伪造或者支持篡改、伪造监测数据的;

(三)对妨害低碳发展行为不制止、不处理的;

(四)对应当受理的投诉、举报不受理,对已受理的投诉、举报不调查、不处理的;

(五)应当依法公开信息而未公开的;

(六)弄虚作假、玩忽职守、徇私舞弊的;

(七)对低碳发展支持不力的;

(八)其他违反本条例规定妨害低碳发展的。

对重大妨害低碳发展造成严重后果的,除追究直接责任人员的责任外,对负有领导责任的领导人员给予行政处分,或者引咎辞职,或者由其主管部门责令辞职。

第五十四条 违反本条例第十四条第二款规定的,由有关行政管理部门责令改正,情节严重的,处货值金额百分之三十以下的罚款;违反第十四条第三款、第四款规定的,由质量监督行政管理部门、出入境检验检疫行政管理部门、工商行政管理部门按照职责责令限期改正,没收原材料、产品和违法所得,并处货值金额一倍以上三倍以下的罚款;违反第十四条第五款规定的,由发展和改革行政管理部门责令限期改正,并处货值金额一倍以上三倍以下的罚款。

第五十五条 违反本条例第十五条规定的,由质量监督行政管理部门、工商行政管理部门按照职责责令停止生产、加工和销售,没收原材料、产品和违法所得,并处货值金额一倍以上三倍以下的罚款。

第五十六条 违反本条例第十九条第一款规定的,由发展和改革行政管理部门责令限期改正,逾期不改正的,处以企业经济损失一倍以下的罚款;违反第二款规定的,由住房和城乡建设行政管理部门责令限期改正,逾期不改正的,处以企业经济损失一倍以下的罚款。

第五十七条 违反本条例第三十条第二款规定的,由县级以上环境保护行政管理部门责令改正,并处五百元以上二千元以下的罚款。

第五十八条 违反本条例第三十八条第二款规定的,由县级以上商务行政管理部门给予警告;拒不改正的,处五千元以下罚款。

第五十九条 违反本条例第四十五条第二款规定的,由县级以上有关监督检查部门处二万元以上六万元以下的罚款。

第六十条 违反本条例第四十六条第一项规定的,由发展和改革行政管理部门责令限期改正,逾期不改正的,处十万元以上三十万元以下的罚款;违反第二项、第三项规定的,由发展和改革及有关行政管理部门责令限期改正,逾期不改正的,处五万元以上十五万元以下的罚款;违反第四项规定的,由发展和改革行政管理部门、工业和信息化行政管理部门依照《中华人民共和国节约能源法》有关规定处罚;违反第五项规定的,由环境保护行政管理部门依照《中华人民共和国大气污染防治法》有关规定处罚。

第十章 附则

第六十一条 市人民政府根据本条例制定实施细则。

第六十二条 温室气体,是指大气中吸收和重新放出红外辐射的自然和人为的气态成分,包括二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氢氟碳化物、全氟化碳、六氟化硫和三氟化氮。温室气体排放亦称碳排放。

碳强度,是指单位地区生产总值碳排放量。

碳配额,是指政府分配给重点排放单位指定时期内排放二氧化碳的额度。

禁燃区,是指政府划定的禁止销售、使用高污染燃料的区域,该区域内的单位和个人应在政府规定的期限内停止燃用高污染燃料,改用电、天然气、液化石油气或者其他清洁能源。

负面清单,是指重点生态功能区禁止产业准入的详细名录。

合同能源管理,是指用能单位与专业节能服务公司用合同形式约定,以节能效益支付节能服务公司资金投入的机制。

第六十三条 本条例自20xx年7月1日起施行。

低碳发展的意义低碳发展是低碳与发展的有机结合,一方面要降低二氧化碳排放,另一方面要实现经济社会发展。低碳发展并非一味地降低二氧化碳排放,而是要通过新的经济发展模式,在减碳的同时提高效益或竞争力,促进经济社会发展。我国作为发展中国家,虽然短期内不能在国际社会承诺进行碳排放总量的控制,但从可持续发展的角度考虑,推进低碳发展迫在眉睫。

碳排放的害处篇4

柴油机具有高热效率、大功率等特点,有着良好的经济性和可靠性,在工程机械领域得到了广泛的应用,如压路机、挖掘机、推土机、大型卡车等都是以柴油机作为动力。虽然柴油机有着很多优点,但是其所排放的尾气中有害物质成分较多,随着人们对环境保护的日益重视,对柴油及排放的尾气进行控制和净化就具有十分重要的意义。

1.柴油机的有害排放物及其危害

柴油机的有害排放物主要有CO、NOx、HC、SOx和PM(碳烟颗粒)它们分别以气、液、固相的形式存在。气相排放物包括CO、NOx、和气态碳氢;液相排放物有SOx和液态碳氢;固相排放物是微小的球状碳粒,其表面吸附有一些HC以及SOx。

CO是不完全燃烧的产物,是无色、无臭的有害气体,被吸入人体后,能以比氧强210倍的亲和力同血红蛋白结合,形成碳氧血红蛋白,阻碍向心、脑等器官输送氧气,使人发生 恶心、头晕、疲劳等症状,严重时会窒息死亡。一氧化碳也会使人慢性中毒,只要表现为中枢神经受损、记忆力减退等。

NOx是空气中的和在燃烧室的高温高压环境下反应生成的,主要是氧化氮和二氧化氮。其毒性强,对人体和植物生长均有不利影响,氮氧化物也是形成酸雨和光化学烟雾的只要物质之一。

HC只要是未然燃料和窜漏的油,HC中含有的多环芳烃有巨大的致癌作用,且某些烃类可刺激人的眼睛及呼吸器官,造成呼吸困难。

SOx来源于燃料以及窜漏的油中含有的S,它与空气中的水反应生成硫酸,可使土壤及水变为酸性,损害树木及农作物的枝叶,过高浓度会影响呼吸并可使呼吸及心血管疾病患者加重病情。

PM是柴油机排放物中主要的污染物之一,细小的碳烟颗粒可进入肺的最深部位,并沉积较长时间,可能引起危害。还可加重呼吸系统病症(哮喘,支气管炎),降低肺功能及免疫力,导致肺组织器质性病变与泡状巨噬细胞损伤。

2.排放控制技术

减少较少柴油机燃烧时有害成分生成技术主要是改善油气混合物,防止局部过量空气系数超过0.9(这有利于NO)和低于0.6(这有利于碳烟的生成)。降低微粒的排放和改善燃烧过程是一致的,使柴油机达到混合均匀、燃烧充分、工作柔和、启动可靠、排放减少的要求。

2.1采用新的燃烧方式

传统的柴油机燃烧分为预混合燃烧和扩散燃烧两个部分。主要燃烧时处的扩散燃烧,火焰温度高,极易产生NOx,采用稀薄的均匀混合气可解决这一问题。美国西南研究院提出的均匀充量压缩燃烧系统(HCCI)和日本ACE研究所的预混稀薄燃烧过程(PREDIC)等均是采用这种思路。采用预混稀薄燃烧方式减少或消除了扩散燃烧,稀混合气可降低燃烧温度,可大幅度降低NOx,比一般柴油机降低98%;由于气缸内混合气均匀,无局部过浓混合气,可使PM排放比一般柴油机降低27%,预混稀薄燃烧方式目前还处于研究阶段,离实用还有一定距离,但是前景非常可观。

2.2 改善燃料品质

燃油中氮的含量及柴油的十六烷值对排放有重要影响。燃料中的氮的氧化作用可使NOx附加的排放达5%~15%。柴油的十六烷值,着火和燃烧较容易,滞燃期短,则HC、CO及NOx的排放都下降。但由于十六烷值高,燃烧化学稳定性差,容易生成碳烟。在柴油中加入添加剂能够有效地降低碳烟。

燃油添加剂实际上是一种助燃剂,它能够促进燃烧过程中碳分子的氧化。目前使用的消烟剂中以含锰的化合物最为有效,可以大大降低碳烟的生成。

2.3 废气再循环

废气再循环(EGR)是控制柴油机排气污染的一种有效措施。废气再循环可以使柴油机预混合燃烧峰值降低,滞燃期缩短,氧浓度下降,火焰温度下降,因而能有效降低NOx排放。但同时,由于废气再循环使燃烧持续时间增加,导致碳烟排放增加,因此需要对废气再循环进行控制。当柴油机在低转速、小负荷、气缸内燃烧温度比较低的情况下,停止废气再循环,以防止生成HC,CO和碳烟。当柴油机在高转速、大负荷、气缸内燃烧温度比较高的情况下,进行废气再循环,以抑制NOx的生成。另外,还应根据柴油机的工况改变废气再循环率,达到在所有工况下都获得最低的排放。

2.4 燃油乳化技术

燃油乳化技术可以降低柴油机的排放。试验表明。燃油掺水后,由于水具有比较高的比热容和汽化热,其升温和汽化需要一定的热量,是火焰温度降低,从而抑制了NOx的生成。由于水蒸气在气缸内参与一定程度的热分解,使气缸内瞬时的氧原子浓度相对增加,从而也增加了CO再氧化的机会,使CO排放降低。另外,由于乳化油具有快燃特性,使燃油能实现完全燃烧,从而显著地降低了HC的生成。乳化油还能够有效地减少碳烟的排放。这是因为碳烟主要是在扩散火焰中形成的,而乳化油正好使预混合比例增加,扩散燃烧比例下降,这就减少了碳烟形成的机会。另外,气缸内瞬时氧浓度的增加,也有利于对已形成的碳烟氧化。

2.5 提高喷油压力和减少喷孔直径

提高喷油压力和减少喷孔直径可以使燃油的喷雾颗粒进一步细化,以增大燃油和空气接触的表面积,加速燃油和空气的混合,明显地降低颗粒PM中碳的排放。高压喷射会导致NOx的增加,如采用推迟喷油时间和EGR等方法,以达到控制颗粒PM和NOx排放的目的。高压喷射系统需要和燃烧室良好匹配,以避免过多的燃油喷射到气缸的冷表面上,减少HC和颗粒PM中有机可溶物SOF排放;高压喷射技术对喷油系统提出了十分苛刻的要求。要求整个系统有极高的强度、刚度和密封性。此种措施也需要和其他改进方法相结合才能达到更好地效果。

提高喷油压力可以有效地降低柴油机的颗粒排放;减少燃油平均滴径,促进混合气形成;降低发动机最大压力升高率、降低燃烧噪声。

3总结

碳排放的害处篇5

中图分类号:S753.5文献标识码:A文章编号:16749944(2016)13010802

1森林抚育与低碳经济

森林抚育是培育森林资源的重要手段,也是国有林场长期以来保护培育森林资源、提高林分质量、促进绿色增长的第一抓手。更是低碳经济下生态林业建设的重要途径。

低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,要生产和发展经济,就不可避免地会造成碳的排放。低碳经济要求在尽量减少碳排放的同时,必须重视发挥森林对二氧化碳的吸收作用。绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳,放出氧气,把大气中的二氧化碳固定在植被和土壤中。森林抚育的目的是为了提高林分质量、改善森林环境、促进林木生长、增加森林的生物量储存大量的碳。森林增加碳汇,改善人居环境,促进生态文明;加强森林经营,提高森林质量, 控制森林火灾和病虫害,促进碳吸收和固碳。

2森林抚育的作用

森林抚育,主要是对幼龄林、中龄林林分进行生长抚育以提高林木生长势,促进林木生长发育,增强森林生态系统的防护功能,增加森林在区域内防止水土流失,增加森林的生物量及固碳的作用。切实加强森林抚育管理,严格按作业设计和相关技术规程合理施工,不仅成本低、抚育后综合效益好。

2.1森林抚育促进林木生长,增加森林蓄积,促进碳吸收

2.1.1森林经营措施

岐山县地处陕西省关中平原西部,崛山林场地处岐山北部千山山脉,以崛山林场森林抚育为试点区,时间从2011~2015年,在森林经营区域抚育面积25500亩。

近5年,林场对刺槐幼龄林目标树分布均匀的林分及二代萌生幼林,伐庄萌芽密度大(每亩180~215株),确定作业方式为修枝―定株;对妨碍目的树种生的灌木、藤条进行割灌抚育,增加土肥条件及生长的营养空间。

抚育方式―定株 ,伐除小的、弯的、生长弱的、密集丛生的林木,保留大的、直的、长势强的树木,合理调整林分密度,让保留木生长有较好的营养空间,在油松飞播林,人工林修枝抚育,按抚育技术规程,一般幼龄林伐除枯死轮枝高度控制在油松树高的1/3处,中龄林伐除枯死轮枝高度控制在油松高的1/2处。

对林分内培育目标树分布不均匀的,林分内妨碍目标树种生长的藤条、灌木,采用割灌-修枝和修枝-割灌的综合抚育方式。通过综合措施才能达到最佳抚育效果。

2.1.2森林抚育成效调查

针对不同抚育措施、区域,先后在森林抚育林分内设6个标准地,观察调查抚育后林木生长状况。主要调查记录林木生长情况、健康状况等。林分质量监测指标包括林分郁闭度、林分生长状况(年平均树高、胸径、蓄积量生长量)、林分健康状况(病虫感染与危害程度、火灾潜在发生率、林内卫生状况、有害物种、外界干扰)等。

重点监测森林抚育后,林分生长量和蓄积量,将监测结果分年度汇总整理。经过统计分析调查数据,抚育后刺槐中龄林平均直径生长率5.31%比对照林分4.91%提高了0.4%;平均材积生长率13.44%比对照林分11.86提高了1.58%。合理森林抚育,提高林木生长量,增加了森林蓄积量,增强森林生态防护功能,促进碳吸收和森林的固碳作用。

2.2森林抚育提高了林分质量,控制森林病虫害和火

灾,减少碳排放(1)森林抚育改善了林分卫生状况,控制森林病虫害,增强和发挥森林的固碳效能。没有抚育的中幼龄林,林分密度都很大,枯死木伴生,枯枝落叶大量堆积,林分健康状况差,极易诱发森林病虫害和森林火灾,给森林安全埋下隐患。

松扁叶蜂是危害油松的害虫之一。自1997年在崛山林场箭括岭营林区发生松扁叶蜂以来,危害程度愈来愈严重,已从人工油松林蔓延至飞播林。2000~2010年林场先后5次经人工扑杀和喷药等化学防治,均因地形地势、森林面积大、林木高、林冠密等因素,防治效果不佳。2011~2015年抚育后,经对抚育的林分质量、健康状况监测,病虫感染与危害程度大有减少、林内卫生状况良好,更好地改善了森林生态环境,促进林木生长,提高林分质量,增强并发挥森林的碳汇功能。

(2)森林抚育改善了森林生态环境,减少和控制了森林火灾,减少碳的排放。森林在应对气候变化、发展低碳经济中的作用功不可没,增加森林林分质量,提高森林蓄积量,是控制温室气体减排,改善雾霾天气,改善人类生态环境的重要措施。森林林木经过修枝、定株抚育后,林分密度得到合理调整,林内枯死木、病虫木和树杆枯死枝得到及时清理,减少和降低了森林火灾发生的几率。

3加强森林经营管理,促进低碳经济发展

可持续的发展林业,是发展低碳经济的有效途径。可持续发展就是要科学、合理地经营森林,保护森林生物多样性,增加森林面积、林木蓄积,提高林地、林分质量,最大化地发挥森林涵养水源、保持水土,发挥并增强森林的碳汇功能,减少雾霾等适应气候变化的功能。

2016年7月绿色科技第13期

张S:森林抚育对促进低碳经济发展的作用资源与产业

3.1加强森林经营,落实森林抚育措施

千山山脉大多数人工林和天然次生林森林蓄积量较低,只有通过科学合理地经营抚育,增加森林活立木的生长量,最大潜力发挥森林三大效益。在天然林资源保护工程实施时期,森林经营抚育是林业工程建设的重点,也是提高森林蓄积量、增加森林碳汇的要求,更是可持续发展林业的方向和措施。

3.2加大林业科技推广,提供森林抚育技术支撑

加强森林作为重要的可再生资源的研究和开发利用。加大林业科学技术研究和推广。加强森林灾害发生机理和防控对策研究,通过科学研究,提供森林抚育技术支撑,推进科技兴林、科技强林的进程,为林业可持续发展和低碳经济建设作出贡献。

通过森林抚育措施发展低碳经济成本较低、综合效益好。 “森林是地球的肺”,它能吸收和减少二氧化碳。因此加强中幼龄林抚育措施,提高了森林质量和林地生产力,促进林业发展方式转变,提高森林、林木生态防护效能,充分发挥了森林调节气候,减少、减轻自然灾害、净化空气等方面生态功能。加强森林抚育更是发展低碳经济的必然选择。

参考文献:

[1]张光星,方振华.林业在发展低碳经济中的地位作用及建议[J].现代农业科技,2010.

[2]张S,王红军.林区人工中幼龄林抚育措施[J]. 现代农业科技,2012.

[3]陕西省林业厅.森林抚育规程:GB/T15781[S].北京:中国标准出版社,2009.

[4]常红亮,孙军伟.试论现代林业与低碳经济发展[J].科技资讯,2012.

碳排放的害处篇6

2低碳消防

2.1火灾中物质燃烧会排放有害物质物质的燃烧,必然要排放CO2等有害物质,不同物质燃烧乃至物质燃烧量的多少,决定着排放出有害物质的多少。比如黑龙江大兴安岭林区,1987年5月6日发生大火,燃烧了28d,焚毁了10万hm2森林,其有害物质排放量相当大,对人类的危害也大,在这场森林大火扑救过程中,有193名人员殉职,这些殉职者多是吸入有毒烟雾过多身亡的。又比如1997年6月27日21时,北京东方化工厂储油罐区发生火灾。该灌区共有31个储罐,罐内分别储存乙烯、丙烷、液化气、汽油和柴油等1.9万t。大火持续燃烧40h,焚毁油料,损失1.17亿元,在扑救火灾中,有8人殉职,40人负伤。这么多的油料燃烧,要排放多少有害物质。近年来,据官方公布的数字显示,我国每年发生火灾10万起,排放有害物质也是相当庞大的。

2.2关于灭火剂的使用我国传统的灭火剂是水,水能克火,但是消火过程中,最忌讳过量射水,以避免造成水渍损失。随着工业化的发展,火灾中燃烧物的不同,化学灭火剂应运而生。适量向火场注射化学灭火剂是必要的,但从低碳的观念出发,过量注射化学灭火剂所造成的危害,要远远大于水渍的二次污染。曾有一家建在黑龙江畔的化工厂,当油罐火灾时,大量注射化学灭火剂,经过一番苦战,大火虽然被扑灭了。但是灭火剂混合油污一起流到江水中,造成跨省乃至跨国污染。

2.3低碳消防的概念低碳消防就是顺应低碳经济的发展潮流,减排防灾。依法加强消防监管,倡导在城乡建设中提高耐火等级,减少火灾荷载,降低燃烧物在火灾中排放有害气体的浓度。在消火过程中,采用洁净低碳灭火剂,尽快淘汰不环保的灭火剂、采用快捷灭火方式,以减少火灾燃烧范围,下大力预防火场上危险气体、液体的泄漏,减少灭火剂的流失,确保火场周边的大气、大地和水域少受污染。因此,做好防火工作,力争减少火灾发生,以减少有害物质的排放,并在火中科学使用灭火剂这是低碳消防的一项重要内容。

3探索低碳经济和低碳消防的结合模式

3.1近年的环境污染和雾霾的形势据新华社北京2013年11月9日电:全国平均雾霾天数为52年来之最,专家称趋势仍会增强。报告显示,我国城市大气中PM2.5浓度处于较高水平,伴随PM2.5等环境浓度的升高,东部地区的环境空气呈现出多污染物共存、相互影响等复合大气污染特征。2013年10月21日前后,史上最严重雾霾袭击东北,清晨哈尔滨市区大部分地方的能见度,有的地方甚至能见度不足10m。北京市2013年污染减排任务确定,二氧化硫、氮氧化物、化学需氧量和氨氮这四项主要污染物均要比2012年削减2%。但是,这近一年的时间里,天公不作美,北京的高浓度雾霾天数持续上升。仅2013年6月,北京雾霾天气高达18d,是近10年同期雾霾天数的3倍。面对雾霾,北京和全国各地应急响应不断,停驶部分公务车、企业减排或停产、部分工地停止作业。部分专家认为,天气变化并未出现较大起伏,“人为因素”影响环境、大气污染仍在累积、环境容量下降,是雾霾高发的根源。因此低碳消防是低碳经济的必然。

3.2在发展低碳经济的道路上重在于“防”在低碳经济问题上,存在认识上的误区,人认为凡是节能的建筑材料就是低碳材料,例如:将填充聚苯乙烯泡沫塑料芯材或者硬质聚氨酯芯材的挤塑彩钢板,推上大雅之堂。2010年11月15日,上海市胶州路高85m,28层的教师公寓大楼发生火灾,过火面积8000m2,58人死亡,86人受伤。2009年2月9日(农历正月十五),建在北京的中央电视台新址在建服务楼发生火灾,该楼30层159m,建筑面积103648m2,过火面积22000m2,全部外墙保温材料及其幕墙框架被焚毁,内部结构和设备也有不同程度的烧损。直接损失150721938元,在灭火过程中有一名消防警官殉职,五名消防警员受伤。2011年2月3日(农历正月初一),沈阳皇朝万鑫国际大厦AB两幢高层建筑被大火吞噬。过火面积10839m2。A座距离B座数10m,A座着火后,B座外墙保温材料也被燃烧起来。以上这三场震惊全国的特大火灾,起因都是其外墙保温材料采用了可燃烧的聚乙烯泡沫塑料挤塑板,这些材料如遇到焊接火花、烟花爆竹就会带来灾难。据调查目前我国各地城乡,使用聚苯夹心彩钢板盛行,几乎遍地“开花”,然而,对于这些材料给火灾带来的危险性用户并不知情。这种白色污染建筑材料是十分危险的。目前建材市场上的彩钢板或挤塑板通常多是以聚苯乙烯泡沫塑料或者硬质聚氨酯为芯材,其外包金属多为锌铝制品,这种板面遇到高温时极其易容融化流淌,熔融点为418℃。其聚苯芯材在65℃温度条件下即开始排放出有毒气体,自然温度为300~500℃,燃烧时会产生浓烟和细小微粒在空气中漂浮扩散。它对呼吸道有很强的刺激作用,会使吸入者头痛、失聪,对脑神经有严重损害甚至死亡。

3.3在发展低碳经济的也离不开科学的“灭火”低碳经济和低碳消防以及二者的结合都是人类社会可持续经济发展和生态环境保护的重要组成部分。如果在消防辖区内创建低碳生态区或许是低碳经济和低碳消防比较好的结合方式。例如,北京市海淀区北部地区,将成为北京城最大的低碳生态区,区域内建筑将100%达到绿色建筑标准。按照“北京市海淀区北部地区低碳生态建设实施方案”,据称:所有入住项目,不管是公共建筑、研发建筑、工业建筑,还是居住建筑,都必须达到绿色建筑标准,从源头上减少排放。开发商须要政府部门签订承诺书,把达到建筑标准明确写在合同里。所有新建建筑都必须是绿色建筑,已建成未达标的建筑也将改造成绿色建筑。这样一个区域相当于海淀区消防支队50%的辖区,以后如果有条件会逐渐创建全区域内的低碳生态区,使这里的消防安全条件大大得到改善。

碳排放的害处篇7

随着我国经济突飞猛进的快速发展,生产水平的不断跨越式提高,国民的生活水平大踏步提升,人们从古代的骑马代步,到现在汽车、飞机等的广泛大面积应用。汽车的历史已有一百多年,汽车不但在数量上成倍的增长,还给我们生活以及生存环境带来了不可忽略的大气污染,也给人的身体健康造成极大的潜在危害。在今年的联合国环境规划署及其合作伙伴,在3月4日于79届日内瓦汽车展上推出一个在2050年将世界机动车排放的温室气体减少一半全球方案。此外,我国作为发展中国家的代表,也积极做出正面回应,如:北京在奥运期间汽车上路实行单双号上路的法规并且一直持续到现在。这些措施一方面满足了我们现代人当下的需要,同时又不对后代满足其需要的能力构成危害的发展,在一定程度上做到了保护现代环境,维护后代安全。但是,众所周知,汽车在造福人类的同时,也带来了极其强烈的尾气污染。由于人们对汽车尾气引起的危害认识还不足,以至于使我们缺乏处理尾气的措施,从而使它对大气造成了严重的危害,进而波及人类生存的共同环境,为了更好的保护环境,和众人之力构建一个“我为人人,人人为我”的人与环境的和谐健康社会,政府及公众共同努力,共同打造。

关键词:汽车尾气成分构成 大气污染预防 改善

一、汽车尾气的组成成分及对大气污染的分析探究:

汽车尾气排放的主要污染物为一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化物(NO X)、铅(Pb)等。一氧化碳:一氧化碳和人体红血球中的血红蛋白有很强的亲合力,它的亲合力比氧强几十 倍,亲合后生成碳氧血红蛋白(COHb%),从而消弱血液向各组织输送氧的功能,造成感觉、反 应、理解、记忆力等机能障碍,重者危害血液循环系统,导致生命危险。氮氧化物:主要是指NO、NO2,都是对人体有害的气体,特别是对呼吸系统有危害。在NO2浓度为9.4mg/m2 (5PPm)的空气中暴露10分钟,即可造成呼吸系统失调。碳氢化合物:目前还不清楚它对人体健康的直接危害。但是HC和NOX在大气环境中受强烈太 阳光紫外线照射后,产生一种复杂的光化学反应,生成一种新的污染物------光化学烟雾。1952年 12月伦敦发生的光化学烟雾,4天中死亡人数较常年同期约多4000,45岁以上的死亡最多,约为平时的3倍;1岁以下的约为平时的2倍。事件发生的一周中,因支气管炎、冠心病、肺结核和心 脏衰弱者死亡分别为事件前一周同类死亡人数的9.3倍、2.4倍、5.5倍和2.8倍。

汽车尾气的危害程度主要取决于汽油的成分。过去,车用汽油通常都用四乙基铅作为防爆剂,这样的汽油一1做含铅汽油。含铅汽油使汽车排放的尾气中含有较高浓度的铅,对人体健康危害严重。鉴于此,我国已于2000年开始使用无铅汽油,相应的四乙基铅被一系列新型汽油防爆剂所取代。在我国,无铅汽油是指含铅量在O.013g/L以下的汽油。所以说无铅汽油并非铅含量为零的汽油,因此,汽车尾气中仍然含有少量的铅。农村居民,一般从空气中吸入体内的铅量每天约为1微克;城市居民,尤其是街道两旁的居民每天吸入的铅量会大大超过这个数值。

目前,无铅汽油中取代四乙基铅的新型防爆剂主要有:芳香烃类、甲基叔丁基醚(MTBE)、三乙基丁醚、三戊基甲醚、羰基锰(MMT)、醇类等,其中以MTBE用量最大。

废气中含有 150~200种不同的化合物,其主要有害成分为:未燃烧或燃烧不完全的CH、NOx、CO、CO2、SO2、H2S以及微量的醛、酚、过氧化物、有机酸和含铅、磷汽油所形成的铅、磷污染等。其中对人危害最大的有一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、铅的化合物及颗粒物。有害气体扩散到空气中造成空气污染。

汽车尾气的颗粒物中含有强致癌物苯并(a)芘,在一般情况下,1克颗粒物含有约70微克苯并(a)芘,每燃烧1千克汽油可产生30毫克苯并(a)芘。当空气中的苯并(a)芘浓度达到0.012微克/立方米时,居民中得肺癌的人数就会明显增加。汽车尾气不仅对人产生危害,对植物也有毒害作用,尾气中的二次污染物臭氧、过氧乙酯基硝酸脂,可使植物叶片出现坏死病斑和枯斑。乙烯可影响植物的开花结果。汽车尾气对甜菜、菠菜、西红柿、烟草的毒害更为严重。公路两侧的农作物减产与汽车尾气的污染明显相关。

国家环保总局的一项报告说,在中国的大雾天气中,汽油造成的污染占79%。全世界空气污染最严重的20个城市中,就有16个在中国。近几年来,我国汽车工业实现了突飞猛进的发展,据中国汽车工业协会的最新统计,2004年中国汽车产销首次双双突破500万辆,产销分别为507.05万辆和507.11万辆,比上年分别增长14.11%和15.50%。其中,轿车产量为231.63万辆,增长11.99%。目前,我国汽车保有量已达2400万辆,年消耗油品7000多万吨。汽车在促进经济繁荣、给人民生活带来方便的同时,也带来了能源和环保问题。其中对环境影响最大的,莫过于随着机动车总量的飞速增长而日益严重的汽车尾气污染。

二、汽车尾气对环境及人体的不良影响和危害:

科学分析表明,汽车尾气中含有上百种不同的化合物,其中的污染物有固体悬浮微粒、一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、铅及硫氧化合物等,一辆轿车一年排出的有害废气比自身重量大3倍。英国空气洁净和环境保护协会曾发表研究报告称,与交通事故遇难者相比,英国每年死于空气污染的人要多出10倍。

⑴、固体悬浮颗粒:固体悬浮颗粒的成分很复杂,并具有较强的吸附能力,可以吸附各种金属粉尘、强致癌物苯并芘和病原微生物等。固体悬浮颗粒随呼吸进入人体肺部,以碰撞、扩散、沉积等方式滞留在呼吸道的不同部位,引起呼吸系统疾病。当悬浮颗粒积累到临界浓度时,便会激发形成恶性肿瘤。此外,悬浮颗粒物还能直接接触皮肤和眼睛,阻塞皮肤的毛囊和汗腺,引起皮肤炎和眼结膜炎,甚至造成角膜损伤。Vellosi等研究发现汽车柴油车尾气中的颗粒物有机提取物具有致突变性,是诱变和致癌的主要原因之一。宋健等研究发现柴油机排除的颗粒物可抑制细胞间隙通讯功能,而在细胞的恶变过程中,随着细胞恶化程度的增加,细胞间的通讯功能下降的程度也增加;

⑵、一氧化碳:一氧化碳与血液中的血红蛋白结合的速度比氧气快250倍。一氧化碳经呼吸道进入血液循环,与血红蛋白亲合后生成碳氧血红蛋白,从而削弱血液向各组织输送氧的功能,危害中枢神经系统,造成人的感觉、反应、理解、记忆力等机能障碍,重者危害血液循环系统,导致生命危险。所以,即使是微量吸入一氧化碳,也可能给人造成可怕的缺氧性伤害;

⑶、氮氧化物:汽油和柴油等燃料燃烧过程中形成了多种氮氧化合物,如NO及NO2等。氮氧化物危害人体呼吸系统和免疫系统;其中NO是无色无味气体,具有轻度刺激性。高浓度时会造成人体中枢神经系统障碍。NO2是一种强烈刺激性的有毒气体,人体吸入后,与血液中的血红素蛋白结合,使血液的携氧能力下降,对心、肝、肾都会产生严重危害;

⑷、碳氢化合物:虽然还不清楚它对人体健康的直接危害。但当氮氧化物和碳氢化合物在太阳紫外线的作用下,会产生一种具有刺激性的浅蓝色烟雾,其中包含有臭氧、醛类、硝酸脂类等多种复杂化合物。这种光化学烟雾对人体最突出的危害是刺激眼睛和上呼吸道黏膜,引起眼睛红肿和喉炎。1952年12月,伦敦发生光化学烟雾,4天中死亡人数较常年同期多4000人,45岁以上的死亡最多,约为平时的3倍;1岁以下的约为平时的2倍;

⑸、铅:铅是有毒的重金属元素,汽车用油大多数掺有防爆剂四乙基铅或甲基铅,燃烧后生成的铅及其化合物均为有毒物质。城市大气中的铅60%以上来自汽车含铅汽油的燃烧。人体中铅含量超标可引发心血管系统疾病,并影响肝、肾等重要器官的功能及神经系统。由于铅尘比重大,通常积聚在1米左右高度的空气中,因此对儿童的威胁最大。1.2间接危害 汽车尾气不但危害人的健康,而且还会对环境产生影响。汽车尾气中的二氧化硫为无色气体,但具有刺激气味,在二氧化氮及催化剂的作用下会是形成“酸雨”,而“酸雨”会导致水源和土壤酸化,影响森林植被及农作物的生长。二氧化氮会导致地表水的酸化,大气能见度的降低,对陆生和湿地植物物种之间组成与竞争变化产生影响,同时由于水中富含氮,导致藻类大量繁殖而缺氧。同时汽车尾气中的二氧化碳导致全球气候变暖,极端灾害性气候出现。

四、汽车尾气防止污染的方法:

汽车尾气排出的污染物,给予人类赖以生存的大气环境带来了严重的污染。给人体健康造成了严重的危害。因此,我们呼吁:必须采取有效措施,减少或者消除汽车尾气的排污量,还我们一个美好的生存环境。

汽车尾气污染防治的科学方法主要涉及以下几个方面:

⑴、汽车排气净化的方法:汽车排气净化是减少内燃机排放废气的有害成份,它可分为燃料的处理计数、机内净化和机外净化计数三大类,减少汽车尾气中有害气体,首先从燃料着手,来改善排气成份,比如在汽油中加入一定比例有害成份的汽油清净剂可以有效清除燃料系统的沉淀物和积炭,提高燃料效率,降低排污和油耗这是目前降低车辆尾气排放的最经济有效的方法。其次可以采用代用燃料。在液体代用燃料中如甲醇、乙醇最有希望,他们具有较高的辛烷值和实现高产可能性;气体代用燃料中具有应用价值的是氢气、液化石油气和压缩天然气等,辛烷值较高,抗暴性好,co和No排放量低于内燃机车进百分之五十,基本无烟,噪声也小;

⑵、机内进化技术:对内燃机的燃烧方式本身进行改造。比如对内燃机供油、点火及排气系统进行改进和最优化匹配等,控制有害气体的排放物的产生,使排出的废气尽可能的无害。采用的方法有①分层燃烧系统与电喷技术,②发动机增压和增压中冷却技术相结合的燃油系统;

⑶、机外净化技术:机外进化是通过附设在内燃机外部的装置对内燃机排出气体在进入大气层之前进行处理,使废气中有害成份的含量进一步降低。目前主要技术有排气系统中安装三元催化净化器,微粒过滤器等。我国主要应用的方法为一段净化法,又称“氧气-催化法”原理是在汽车排气管尾部的氧化催化燃料装置,将汽车发动机排出的CO和碳氢化合物在反应装置中和排气中残留的氧或另外供给的空气中的氧气结合,生成无害的二氧化碳,这种只对CO碳化氢化合物,对NO没有取出作用。在国际上是、三元催化器装置就能够同时去除CO、碳氢化合物和NO氧化还原,将三种有害气体一起净化。减少有害气体的排放可以提倡在机动车尾气管安装三元催化器。三元催化器的原理是在使用催化剂的情况,除了利用排气中的CO、谈化合物和H2作为还原剂。使NOx还原成N2外还包括还原分解反应;

⑷、加强宣传,提高人民环保意识:汽车尾气只能减少尾气的排放出的有害物体,但实际中在转换出来的CO2也是有害气体之,CO2是地球产生温室效应的元凶。导致全球气候变暖。北极的冰雪融化,海平面上升。使一些海拔较低的城市面临变海水淹没的危险,比如威尼斯、纽约和上海等。所以减少汽车尾气的排放要靠大家。提倡大家在外出、上班等外出搭乘公共汽车。这样可以减少城市的车辆数量,也使的城市道理交通通畅,使车的速度保持在一定时速。这样可以提高内燃机的的效率,减少汽车尾气排放有害气体的途径之一;

⑸、研发无污染新新型能源-----燃料电池:汽车燃料电池的基本原理是一个电化学过程即是氢和氧反应产生电,同时带来副产品------水。与现代内燃式发动机相比,燃料电池具有高能力转换效率,可显著提高效率,而SO2、NOx的排放基本为零,CO2排放可减少一半;

⑹、交通公共设施的改善:比如政府大力发展地铁、轻轨交通和电车,加强城市道路建设及交通管理。减少路况的拥堵。制定一系列法规限制私家车的行驶时间等,例如北京在奥运会期间实施私家单双号行驶。还有增加城市绿化覆盖率。应采取防治结合的手段治理汽车尾气由于汽车运行的分散性和流动性,对于汽车尾气的治理就带来了一定的局限性,根据汽车的特性我们可以从三方面着手:一是对其污染源头的治理(提高汽油的品质,使用清洁燃油等);二是对汽车排放出来的尾气进行处理(开发机内净化技术和机外净化处理技术);三是以行政管理的手段(严格排放标准,并集中大家的力量对尾气污染进行控制)等。

⑺、全民环保意识的培养及加强:专家认为,实际上年检制度对于尾气控制并不适应,有的车即使治理过后很短时间内又恢复原状,再次成为尾气不达标车。只有经常性的检测和检查,对于减少汽车尾气污染才能有效。

试想,如开展“无车日”活动一天,仅民用汽车即可节省燃油3300万升,减少有害气体排放约3000吨,数百人的生命和身体会幸免于交通事故伤害。

研究表明,骑自行车可以预防大脑老化,提高心肺功能和神经系统敏捷性,锻炼下肢肌力和增强全身耐力,益寿延年。由于周期性的有氧运动使锻炼者消耗较多的热量,可收到显著的减肥效果。

碳排放的害处篇8

张韵琪:香港绿色和平气候变化与可再生能源项目主任以下简称(Z)

在环保领域,上海的挑战与机遇并存,香港已感落后。

从“多还旧账,不欠新账”的污染治理起步,上海的政策从被动应付逐步转向积极进取。2010年世博会更极大提升了这个城市的使命感与荣誉感。借助后发优势,上海正在实践一系列国际领先的环保与科技规划,碳计算、碳补偿、碳中和等新概念也找到了合适的土壤。而香港,虽然精细化管理上有优越性,但在低碳总体战略上已被内地赶超。

低碳上海:追赶与后发优势

据统计,2007年上海、北京、广州三个城市对比,二氧化碳排放量分别为20690万吨、11002万吨、9709万吨;人均排放量分别为11.135吨、6.737吨、9.665吨。到2008年,上海常住人口逼近2000万,人均二氧化碳排放量接近13吨。目前世界人均二氧化碳排放为4吨,我国人均二氧化碳排放是5吨左右。

在低碳减排时代,上海无疑面临巨大挑战。

机遇同时存在。上海为2010年世博会准备了近十年,在此期间,从污染治理到打造低碳城市,上海经历了公共管理的升级,未来之路也日渐清晰。

政策目标:起步于追赶

上海的环保政策有何特点?

L:当下上海公共管理政策目标的制定,是对环保压力与挑战的回应。环保管理模式脱胎于“盯住问题”的行政管理思路,即所谓“多还旧账,不欠新账。”无论旧账还是新账,都是属于损害公共利益、不管不行的一类问题。

上海的环保考核制度是怎样的?

L:具体考绩体系为:依托“两级政府,三级管理”环境保护责任体系,按照“重心下移,条块结合,以块为主”的原则,加强环境保护规划统筹、政策标准制定、服务指导和协调监督。

把环境保护纳入各级政府领导班子和领导干部考核体系,考核情况作为干部选拔任用和奖惩的依据之一。在前期,环保管理主要是污染治理,依靠的是“加强执法力度”,目标是“争做国内大城市还环境污染历史欠帐的模范,和生态建设的模范。”

上海的环保政策和实践一直处于追赶状态吗?

L:近年来,上海的城市发展战略及其环保战略,经历了从被动的“还债思维”,到今天更为进取的战略目标的过程。“十一五”是上海全面发展的“战略机遇期”。2007年11月印发的《上海市环境保护与生态建设“十一五”规划》显示,基于一系列的环保指标,上海初步形成了打造低碳城市的进取型环保战略。

后发优势

经过几轮“环保三年行动计划”,上海公共管理思路有何深化?

L:上海政府正在实施城市转型战略。

管理部门已经感受到,环境污染的根本解决在于发展方式的转变。比如,减排从单纯的工程减排向结构减排过渡,包括环评、规划等各方面都要为其服务。伴随打造国际化大都市的国家战略,上海在环保领域逐步走出“被动还债”的思维定势。具体而言,就是从污染治理出发,更为进取地向主动减排、绿色低碳的目标前进。值得注意的是,从还债思维到主动减排,上海环保管理越来越多地侧重于合理规划,平衡各方利益,致力于解决“违法成本低、守法成本高”的问题,体现了可持续发展的建设性思维。

低碳城市战略将带来什么变化?

L:低碳经济是指经济增长与二氧化碳排放趋于脱钩的经济,其目标一是保持经济增长,二是减少化石能源消耗和二氧化碳排放。上海建设低碳城市的总体目标是,控制总量上升不超过人均15吨。路径是大幅度降低工业的碳排放,同时交通与建筑的碳排放增长不超过工业排放腾出的空间。

当前实施低碳经济的重点,很大程度上依赖于提高传统能源的利用效率,依赖高碳能源的低碳化使用,实行能源领域的效率革命。

专家测算,要实现到2020年的低碳经济目标,需要将上海的能源生产率或二氧化碳生产率,从现在的平均每年4.4%提高到6%。上海的产业结构、城市结构、消费结构,需要进行绿色转型,需要发展循环型和服务型的产业体系,建设紧凑型和生态型的城市空间,倡导功能型和公共型的消费模式。

从追赶到更为进取,环保战略的提速有何背景?

L:超越战略实施的可行性,主要来源于后发优势。比如说世博园区原是污染严重的工业用地。上海将选址与旧城区改造结合,工厂搬迁,碳排放降低,生态改善。因为起点低,反而有利于采用最新科技和高效规划,快速改变碳排放的旧貌。

以垃圾处理为例。“十五”期间,上海建成了御桥和江桥垃圾焚烧厂、美商垃圾综合处理厂等生活垃圾资源化、无害化设施,建成了危险废物安全填埋场,全市生活垃圾无害化处理能力达到55%。“十一五”的目标是,坚持以“减量化、资源化、无害化”为原则,到2010年,全市生活垃圾无害化处理率达到80%以上。

世博展示未来

2010年世博会上,建筑环保科技有何展示?

L:房地产业的节能减排举足轻重。中国每建成一平方米的房屋,释放出约0.8吨碳。建筑采暖、空调、通风、照明的能耗,占全国总能耗的30%左右。

世博会建筑大量采用节能技术。以总建筑面积14.2万平方米的世博中心为例,外立面的石材和玻璃幕墙实现了自然通风和采光,屋顶太阳能总装机容量达1.0兆瓦,还采用了LED照明、江水源、冰蓄冷、水蓄冷和雨水收集等多项技术,每年节约能耗相当于2160吨标准煤。

落户世博园区的伦敦零碳馆,是中国第一座零碳建筑,由可再生能源支撑运营:太阳能、风能实现能源“自给自足”,黄浦江水变身为“天然空调”,甚至连剩饭剩菜也可以用于发电……

政府对环保理念的推动,将面临怎样的挑战和机遇?

L:通过政策引导和补贴,提升环保科技的性价比,地方政府大有可为之处。世博会召开之际,上海拥有424公里的轨道交通网络,所有上路的新车提前实施“国四”标准,高污染车辆限行范围扩大到中环线,同时投运超过1000辆新能源汽车。

公民碳交易正在普及。据预测,世博期间各种碳排放中,10%左右为场馆建设,参展者及演艺活动碳排放不到1%,剩余的超过80%为参观者出行的碳排放。《中国2010年上海世博会绿色指南》明确提出:乘坐国际航班或国内航班前往参观,建议购买碳信用额度,抵偿由此产生的碳排放。碳计算、碳补偿、碳中和,这些领先概念将生根发芽。

推动环保科技应用,关键在于提高环保科技产品性价比,政府发现并扶植示范项目,提供合理支持、补贴。比如说,低碳建筑的现实问题,就是资金的一次性投入与节能回报的持续性回收,这两方面的主体并不一致。测算表明,如果采用节能标准化流程,增加的建筑投入在总成本的5%左右,就能取得30%―40%的减排效果。

低碳香港:

仅靠企业自发是不够的

香港需要清晰的减排指标

碳排放在香港没有交易市场,为什么?实行碳排放交易最困难的地方在哪?

Z:香港政府没有正式的碳排放指标。而所谓的碳排放交易,必须要有很清楚的减排指标,在这个前提下,就可以催生交易。这个做法可以是国家层面的,也可以是地区层面的。例如,美国尚未有统一的减排指标,但有数个州自行达成共识,落实减排指标。

香港交易所曾有一些内部研究,研究碳交易的可行性,但研究结果不知何故最后不了了之。其实,即使政府没有实际的减排标准,香港交易所也可以自行推动碳交易。

政府政策应如何完善,使交易安排得到落实?

Z:最关键的是需要有一个很清晰的总体的减排指标,再分配到每一个行业。在香港,电厂的碳排放最多,其次是交通运输,再其次是废物。各行业应有目标地实施减排,如某一行业不能达标,可以进行交易,政府一定要做牵头角色。

再拓展一步,香港应该和广东省政府订立区域层面的减排指标。香港的工厂稀少,主要的是电厂,相对而言亦比较干净。故此,香港应和广东共同制订指标,形成更多的减排空间,这其实也是一种商机,有助香港企业投资智能减排的领域。

清洁发展机制未能推动

香港企业方面有什么可做?

Z:香港环保署有一个名为“清洁发展机制”的项目,依托于《京都议定书》的弹性机制。机制允许发达国家通过帮助发展中国家推动有利于减排或者吸收大气温室气体的项目,以作为本国达到减排指标的一部分。

该机制会形成两者皆得利的局面,一方面,企业能够从中赚取利润,以及得到减排配额;另一方面,亦可帮助内地减排引入一些新的资金。目前香港政府尚没有制定清晰的减排目标。

有什么诱因或潜在利益,可以驱使香港政府推行环保(or低碳)政策?

Z:这是很奇怪的现象。我们的特首和环境局局长也说香港应该转型,成为低碳城市。但这仍维持在口号的状态,他们尚未制定有关的政策方向,如落实减排指标等。问题出在何处,我也百思不得其解。或许,政府担心这会影响企业的短期发展,改变他们的投资考量?

反观内地,中央政府在这方面表现得非常进取,在哥本哈根会议之前,已有清楚的减排指标。观乎内地每个省市的发改委辖下皆设立气候办公室,集中处理所有的节能减排事务。最近发改委建议开征碳税,排放每吨碳的费用为10元,在2020年提高至40元,逼使企业重视环保考量。可见这已是中国发展的大势。

合作取决于心态

香港的情况与内地息息相关,你觉得两地合作最大困难在哪里?

碳排放的害处篇9

中图分类号:X825 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)13-0026-02

随着云南锡业公司向国际一流矿山企业迈进,矿山采矿技术工艺变革,使用的主要采掘设备也发生了很大变化,作为云锡公司主要矿山单位的采选分公司,近几年也在此次变革中投入引用了74台价值8632万元的新型、高效无轨重设备。由于现有通风系统无法满足生产发展需求,而短期内又无法建设形成非常完备的通风系统,因此柴油尾气污染已经成为制约高效采矿技术工艺发展的主要矛盾,为顺利推进高效采矿技术工艺的发展,及时有效改善生产现场作业条件,从源头上减少柴油尾气的排放,通过资料查询及引进运用研究,我们在井下柴油设备上加装了ART尾气净化器,减少尾气中的炭黑及碳氧化物、氮氧化物对作业环境的污染,改善了职业卫生条件。

1 高效无轨设备运用情况

目前采选分公司共引进运用了74台新型、高效无轨重设备,其中铲运机27台,运矿卡车17台,凿岩台车10台,环形潜孔钻6台,铆杆台车1台,全液压钻机1台,挖掘装载机11台,液压挖掘机1台。

2 柴油机废气污染及危害

采选分公司用于矿山井下采掘作业的无轨高效设备其中52台是以道依茨柴油机作为动力源,柴油机所排出的废气中,主要含有的有害成分如下:氮氧化合物(NO、NO2、N2O4、N2O5等),其浓度达300~1000ppm(ppm为百万分之一);含碳气氛氢化合物(甲醛、丙稀醛等),其浓度达100mg/m3;含有一氧化碳及油烟等,其浓度达300~600ppm。

废气危害:⑴、NO能使人体血液中的血红蛋白变为变性血红蛋白,并对人体中枢神经系统也有破坏作用;⑵、甲醛与丙稀醛对人体的粘膜有刺激性;⑶、一氧化碳会使人体各部分组织与细胞产生严重缺氧,引起窒息性中毒;⑷、油烟含有使人体致癌的物质。

3 柴油机废气净化装置引进运用研究

采分公司投入使用的无轨高效设备中,铲运机及运矿卡车日工作时间最长,产生的废气也最大在,因此下面以TCY-2A铲运机为例,介绍其废气净化装置引进运用情况。

3.1 废气的净化方法

对井下柴油机废气的净化方法有:加强井下通风,机内净化,机外净化。井下通风现在持续不断的改善中,机内净化由于某种原因设备采用的是道依茨F6L912W发动机,是同类产品中先进、高端设备,除改善其进气条件外,已无多少潜力可挖,机外净化一般多采用水洗法和催化法,水洗法经使用废气净化不好且对发动机功率损耗较大,不宜采用,所以这理要讨论的是机外催化净化方法。

3.2 废气机外催化净化器

3.2.1 加拿大CEP公司ECS铂金属干式尾气净化器

ECS催化器为TCY-2A铲运机选配部件,铂金是较理想的催化剂,能促使废气发生氧化作用,但该型催化器在排气温度为100~150度时很少起作用,只有当排气温度达到500度时,理论上才能将大约80%~90%的CO和50%的HC产生化合作用,且该催化器堵塞时需用600度高温清洁风吹净,否则影响发动机动力。因TCY-2A铲运机在井下工作时,排气温度基本在160度以下,所以ECS催化器基本不起作用,装在设备上催化器不易清洁,清洁不及时反而会影响发动机动力。

3.2.2 贵州黄帝车辆净化器有限公司ART-IV-D267尾气净化器

3.2.2.1 ART催化器性能特点及应用范围

ART催化器对颗粒物(PM2.5)过滤效率在95%以上,HC、CO的净化效率达到65%以上。可广泛应用于柴油发动机类型的商用车辆、工程机械和发电机组等。

3.2.2.2 ART催化器工作原理

ART催化器由氧化型号催化器(DOC)和柴油微粒过滤器(DPF)组成,DOC用以氧化还原尾气中的碳氢化合物与一氧化碳,DPF使用重结晶碳化硅制造而成的微粒捕集器,能有效过滤废气中的颗粒物。

柴油机的排气污染物主要为一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、颗粒物(PM2.5)。当柴油机的排气经排气管进入装置后,首先由氧化型催化器(即DOC)对排气中的一氧化碳(CO)和碳氢化合物(HC)通过氧化反应转化为水和二氧化碳;之后排气通过颗粒物过滤器(DPF),其中95%以上的颗粒物(PM2.5)由于碰撞、沉积等物理作用被DPF捕集和过滤,然后通过DPF的系统自动主动再生,经燃烧生成无害的二氧化碳(CO2),净化后的排气经过尾管排入大气中(详见图1所示)。

DPF再生原理为:本系统(即ART型柴油机排气后处理装置)采用了独立自动主动再生技术,保证DPF的正常运行。随着DPF捕集的颗粒物越来越多,排气背压和温度随之增高。当排气背压达到系统预先设定值时,系统自动启动再生工作,使得沉积在颗粒物过滤器(DPF)内的颗粒物(PM2.5)通过燃烧生成二氧化碳(CO2)后排出。此时,排气背压随之逐渐下降,控制系统将发出再生停止指令,系统再生结束。

通过ART型柴油机排气后处理装置的作用,柴油车尾气中的一氧化碳(CO)、碳氢化合物(CH)、颗粒物(PM2.5)排放标准可以达到国四、国五以上。

3.2.2.3 ART催化器使用方法

(1)ART系统的过滤器(DPF)段,在每工作5-20小时必须进行更换(根据发动机工况好坏来确定使用时间),更换下来的DPF应进行再生操作。

(2)DPF的再生方法,将拆下的DPF放入再生炉,2小时加热到650℃,保温2小时后自然降温至室温,然后用气泵吹干净。

(3)ART系统的催化器(DOC)段的再生周期和发动机更换机油的时间是同步的。

(4)DOC的再生方法,将拆下的DOC放入再生炉,2小时加热到650℃,保温2小时后自然降温至室温,然后用气泵吹干净。

3.2.2.4 应用效果

(1)检测标准

①按依据照《GB3847―2005压燃式发动机和装用压燃式发动机的车辆排放可见污染物限值及测试方法》的规定,进行自由加速试验。

A、普通在用车:光吸收系数(Kmˉ′)为2.5;

B、装配废气涡轮增压器在用车: 光吸收系数(K mˉ′)为3.0;

②依据GBZ2-2007《工业场所有害因素职业接触限值》,TWA代表时间加权平均容许浓度(8小时)。

A、二氧化氮≤5PPM TWA。

B、一氧化碳≤50PPM TWA。

(2)检测数据及分析

矿山井下,使用国产0#燃油,在发动机出口温度为80度至145度时,运用MQY--200型透射式烟度计、加拿大T2A-7X9型一氧化碳检测仪等设备,对TCY-2A铲运机F6L912W发动机不同几种工况进行测试。

①光吸收系数检测如表1

②主要有害气体检测如表2

③检测数据分析

A、发动机尾气排放符合标准,ESC净化器工况与无净化器工况相比,K值基本无变化。ART净化器工况效果明显,与无净化器工况相比K值下降86%。

B、ART净化器工况与ESC净化器工况相比:一氧化碳浓度下降79%,二氧化氮浓度升高10%。

C、随着发动机排放尾气温度升高,K值、一氧化碳呈下降趋势。ESC和ART净化器对二氧化氮处理效果不佳,浓度超过了允许值。

D、ESC净化器在发动机尾气温度低于160度时,基本不起作用。

4 结束语

贵州黄帝车辆净化器有限公司生产的ART系列尾气净化器,是目前较为理想的发动机尾气净化装置,对减少尾气中的炭黑、碳氧化物,降低一氧化碳含量效果明细,值得推广运用。

碳排放的害处篇10

First, low-carbon life way is in the details in the life on energy conservation and consumption reduction, in addition to homework reading be sure to turn on the light, other time no need to open the can't open lamp is as short as possible, so that it can reduce the electric discharge of carbon dioxide. Electrical appliances in the house open can emit carbon dioxide, even small cell phone battery socket terrible can discharge of carbon dioxide, as long as the charger to charge the power take off immediately can reduce carbon dioxide emissions. The refrigerator can neatly as far as possible, so you can reduce the number of the refrigerator, so as to achieve lower carbon dioxide emissions. Can bring us in the summer air conditioning is cold, but its outdoor can emit large amounts of carbon dioxide, so we'd better can rarely use as far as possible, don't let our earth breathe too much carbon dioxide.

In the later days we must esteem "carbon emissions", don't let it harm to our life, let us act together, to protect our pretty environment.

我一直认为只有汽车尾气,煤炭燃烧这些会排放二氧化碳,没想到生活中处处都有薄弱的“碳”权势在侵害着我们大家和我们赖以生存的家园——地球。

碳排放的害处篇11

中图分类号:文献标识码:A文章编号:1672—545X(2007)02——

0前言

随着国民经济的发展,汽车保有量的增加,我国城市的大气污染已由工业废物、煤炭、烟气型向光化学烟雾型转变。在大城市,汽车排放中CO分担率占63%,NOx占22%,HC占73%。在发达国家中,如美国大气污染物排放中CO的66%,NOx的43%,HC的31%、微粒的20%均属于汽车排放。因此汽车对大气的污染已成为城市大气污染的主要污染源。中国城市状况监测的388个城市中,63.5%的城市超过国家质量的二级标准,其中超过三级标准的有112个,占监测城市的33.1%。现代汽车发动机主要是内燃机,其中以汽油、柴油为燃料的内燃机应用最为广泛。研究汽车的尾气污染问题,实质上是内燃机的排气污染问题。汽车发动机排出的废气不都是有害的,如N2、C02、02、H2和水蒸气等即属于不会对人体和生物造成直接危害的物质。有害成分是指CO,HC,NOx,S02、铅化合物、炭烟和油雾等。这些有害物主要是汽车发动机的燃烧产物,占汽油机总污染量的65%一85%。这些有害物质散发到空气中达到一定浓度后,将对人和生物造成危害。表1给出发动机在额定负荷下,每kW。h排出有害成分的数量(以百分数表示)

有害产物g/(Kw。h)容积百分数

化油器式发动机四冲程柴油机二冲程柴油机化油器式发动机柴油机

一氧化碳CO70-804.0-5.511高达6低于0.2

氧化氮(按NO2算)145~880.50.25

碳氢化合物(按C6Hi4算)100~100014-295.00.05低于0.01

醛(按丙烯醛算)3.40.14-0.20.340.030.002

硫化氢0.280.951.00.0080.003

苯嵌二萘0.02mg0.0014-0.002mg0.0014mg

炭烟0.41.4-2.01.220.050.25

直接从发动机排出的有害物可称为一次有害排放物,归结起来主要有CO,HC,NOx和微粒子。所谓微粒子是指由发动机排出的全部废气,在接近大气条件下,除去非化合形态的凝水以后收集到的全部呈固体状和液体状的微颗粒。微粒子的成分十分复杂,它包括可溶性成

分(主要由油产生)和非可溶性成分(主要是炭烟)。从表1可以看出:汽油机的主要排气有害物是CO、HC和NOx;柴油机的CO和HC排放量要比汽油机少,而碳烟的成分高出汽油机,同时NOx的排放量也比较多。发动机排气中有些成分如C02虽然不会对环境造成直接污染,但由于CO2的大量积聚会对地球环境造成不良影响,即所谓“地球温室效应”。地球的温室效应是指当大气中的C02体达到一定浓度后,会形成像一层日益加厚的透明薄膜,太阳光照射在地表面的能量由于受到C02层的阻隔,很难再散发到大气层外去,热量长期积累将使全球气候变暖,极地冰层融化,海平面上升,土地盐碱化、沙漠化等现象。未燃碳氢HC和氮氧化合物NOx在一定条件下,会发生复杂的化学反应,诱发新的有害物,即二次有害排放物。光化学烟雾是HC和NOx在太阳光紫外线作用下产生光化学反应生成的,它的主要成分是臭氧、醛等烟雾状物质。

1.尾气污染物的形成机理

汽车排出的污染物质主要是指排气管排出的废气,这些有害物质的排出量取决于燃烧前混合气的形成,燃烧室的燃烧条件和排气系统的反应条件。排气中的CO、HC和NOx各自的生成条件不同,CO和HC是燃料不完全燃烧的产物,而NOx则在燃烧温度高且氧气充足的条件下形成较多。一般可定性的解释如下:

1.1一氧化碳(CO)的形成

一氧化碳(CO)是碳氢燃料在燃烧过程中的中间产物。一般认为,氢燃料的燃烧反应经过以下几个过程:

H2O+COH2+C02

对于汽油机来说,如果空气量充分时,理论上不会产生CO(过量空气系数α≥l)。但在实际运转的汽油机排气中都存在0.01%一0.5%的CO,这里由于在汽油机燃烧室内的局部地方存在α<1的过浓区以及部分未燃碳氢HC在排气过程中发生不完全燃烧。此外,气温低或者是滞留时间短暂等,燃烧就不完全,也会有CO排出。

1.2.碳氢化合物(HC)的形成

不论是汽油机在任何工况下运转,排气中总会含有一定数量的未燃碳氢化合物HC。主要成因是:⑴气缸激冷面。混合气燃烧是靠火焰传播进行的,当传到缸壁0.05~0.5mm那层气体不能燃烧,在1.0mm缝中也不能燃烧。⑵燃料不完全燃烧。混合气过浓过稀,残余气体稀释,使火焰传播不完全,甚至断火。例如在怠速、小负荷、过度工况的时候,此外点火系不好,充气温度低和充量均匀性差,残余气体多。⑶气缸扫气过程。由于扫气作用,一部分可燃混合气不经气缸就排到排气管。HC是既有未燃的燃料,也有燃料不完全燃烧的产物和部分被分解的产物,所以一切妨碍燃料燃烧的条件都是HC形成的原因。根据废气分析表明,排气中的HC成分十分复杂,除了饱和烃、不饱和烃和芳香烃外,还包括有部分中间氧化物如醛、酮、酸等。这是因为燃料的氧化过程是很复杂的,不是直接生成CO2和H2O,而是经过一连串的化学反应才生成的。从化学反应方面分析,在反应过程的不同阶段存在着不同的中间产物,若这些中间产物进一步氧化的条件不适宜,就可能出现部分氧化而使HC的排放量增加。由于它的生成原因较复杂,目前还很难通过燃烧反应式进行计算分析。汽油机的HC排放量远大于柴油机。汽油机向大气排出的HC主要是燃料不完全燃烧的产物由排气管排出(55%一65%)。

1.3氮氧化物(NOx)的形成

NOx是指NO、NO2、N2O、N2O3、N2O4、N2O5……等氮氧化物的总称。在发动机排出的废气中,NO占绝大部分(约占99%),而NO2的含量较少(约占1%)。NO排人大气后,又被氧化成NO2。NO的形成机理比较复杂,迄今尚无定论。过去认为在较低的温度下是:N2+O22NO,根据这一机理,NO的形成过程太慢,与发动机实测数值不符,目前被广泛采用的反应机理如下:

上述反应式为捷尔杜维奇(Zeldovich)链反应机理,NO的生成最多,K1,K-1与K2、K-2分别为反应式的正、逆反应的速度常数,其数值如表2所示。这些反应是连锁反应,分子状态的氮和原子状态的氧碰撞,或氧分子和氮原子碰撞生成NO。反应式左边的O一部分可由第二反应式供给,但大部分是靠高温条件下使氧分子分解产生的O2=2O。由于第二反应式中的氮原子N主要依靠第一反应式右边生成的N提供,而第一反应式又与温度有很大关系,因此整个NO的形成在很大程度上取决于温度。

生成NO的速度常数

利用上述化学平衡状态计算结果,可以说明发动机在燃烧过程中产生NO的倾向,但因发动机燃烧过程的时间很短,不能达到全部反应的平衡过程。其原因是实际反应的速度跟不上化学平衡的需要,即每一瞬间的化学动力状态都与化学平衡状态有一定差距,因此要想达到化学平衡状态,需要相当长的时间。因此,除了燃烧气体的温度和氧的浓度外,停留在高温下的时间也是NO生成的重要影响因素。

1.4.微拉(PM)的形成

柴油机排出的微粒物一般要比汽油机高30一80倍,通常用PM(ParticulateMatter)表示。柴油机的微粒由三部分组成,即炭烟DS、可溶性有机成分SOF和硫酸盐。炭烟是微粒的主要组成部分,炭烟排放的变化自然导致微粒排放的变化,但两者升高和降低未必成比例。柴油机在高负荷时,炭烟在微粒中所占的比例升高,而在部分负荷时则有所降低。由于重馏分的未燃烃、硫酸盐以及水分等在炭粒上吸附凝聚,很多情况下,炭烟即指微粒。

碳氢化合物燃料的不完全燃烧所产生的炭烟是以碳原子作为主要成分并含有占10%-30%氢原子的碳氢化合物所组成,它具有与聚合多环碳化氢相近似的结构。碳氢化合物燃料由于热分解生成甲烷和乙烯等低分子碳氢化合物,在温度不太高的情况下,这些产物就成了所谓的未燃碳氢化合物。当燃烧气体保持高温时,如果氧气过剩就会进行氧化反应。如果氧气不足,甲烷和乙烯会进一步进行化学反应;一方面进行脱氢反应;另一方面聚合成20一30nm大小的炭烟粒子,小粒子最后会成长成50–200nm的大粒子。实际燃烧过程中所进行的反应远比所介绍的要复杂。炭烟粒子的形成过程如图1所示

可溶有机成分在微粒中的比例一方面与燃烧质量有重要关系,另一方面与油窜人有关,并且随着燃烧质量的提高,这部分窜人的油所占的比例会随之增加。研究表明:在车用直喷柴油机微粒排放中,冷起动、自由加速工况约有25%的有机可溶成分来自油,稳定工况约有40%一60%的有机可溶成分来自油。

2.汽车尾气的净化处理技术

2.1CO和HC处理技术

由于CO和HC是燃料不完全燃烧的产物,降低CO和HC的主要措施是增氧,增加反应速度,增长反应时间,保证合适温度,采用合理结构等。

在催化剂的作用下,发动机的排气发生以下氧化和还原反应:

CO+O2CO2

HC+O2CO2+H2O

NOX+CON2+CO2

当排气中的氧含量和NOX浓度比较低,不足以氧化CO和HC时,CO、HC将进行以下反应:

水煤气反应:CO+H2OCO2+H2

烃-水蒸气重整反应:HC+H2OCO+H2

通过采用催化剂,将CO氧化成CO2,HC氧化成CO2和H2O,NOx被还原成为N2等。采用的催化剂有氧化锰-氧化铜;氧化铬-氧化镍-氧化铜等金属氧化物和白金属(铂)等贵金属。它们都可以净化CO、HC。催化反应器设置在排气系统中排气歧管与消音器之间。

如果发动机混合气较浓,而排气中的氧含量又不足,会发生烃-水蒸气重整催化反应,则可能发生HC排放降低,而CO则不减反增的现象,不利于排放达标。催化剂在以上化学反应中,对参与化学反应的分子起一种活化作用,使反应物分子的化学结构发生有利于化学反应变化,催化剂本身并不参与最终反应产物,借助催化作用,使上述反应的活化能降低,从而加快反应速度。如果发动机的空燃比A/F小于14.7,其排放以CO、HC为主,NOX较少,用于汽油发动机的催化剂可用氧化型,主要催化CO与HC的氧化反应。

如果发动机采用闭环控制式电喷发动机,可采用三元催化剂。在发动机以理论空燃比运行时,三元催化剂能同时具有高效净化CO、HC和NOX三种有害气体的能力。三元催化剂一般选用金属铂(Pt)铑(Rh)钯(Pd)为主要活性组分。在贵金属活性组分中,Rh对CO和NOX的反应活性好,Pt对CO和HC的氧化活性好,Pt、Rh抗硫中毒性好;而Pd对HC的氧化活性好,但抗硫中毒性差。另外,由于含钯催化剂对水煤气反应有较差的催化活性,而且对HC的吸附性较强,在贫氧条件下易促进HC的不完全氧化反应,可能会导致CO浓度增高。因此,催化剂以贵金属Pt和Rh为主,而较少使用Pd。在使用时可以根据排放标准的限值及耐久性要求、发动机的排放情况和成本要求,调整贵金属的比例和含量,如Pt/Rh为7/1-5/1,或纯Pt等。

2.2NO还原处理技术

大量的研究表明,在一定的温度范围内,低碳烷烃、烯烃和醇类等碳氢化合物可以选择性催化还原富氧气氛中的NOx,是一种具有实用前景的贫燃型车用发动机排气净化技术。

研究过的催化剂,到目前为止,可分为负载型贵金属、金属离子交换的沸石和金属氧化物三大类。这些催化剂都具有一定的NO还原活性,但是,仅仅依靠单一主活性组分催化剂,而且不外加还原剂时,NO还原活性温度范围狭窄,与车用发动机排气温度范围较宽的特性不相适应。对于负载型贵金属催化剂,还存在选择性差、显著量的NO被还原为温室气体N2O;对于金属离子交换的沸石催化剂,还存在水热稳定性差;对于金属氧化物催化剂,还存在活性温度高于车用发动机的主要排气温度范围等问题。为了克服单一主活性组分催化剂的不足,在较宽的温度范围内能高效还原排气中的NOx,采用一种组合两种催化剂作为催化剂体系,利用发动机排气所含的碳氢化合物和外加甲醇或乙醉作为NO还原剂的排气催化净化方法,可以使排气中的氮氧化物(NOx)、碳氢化合物(HC)和一氧化碳(CO)转化为氮气(N2)、水(H20)和二氧化碳(C02)。即首先向发动机排气管中喷入甲醉或乙醇,使之与发动机排气充分均匀混合。让其混合气体进入装载过渡金属氧化物催化剂的前级催化反应器,利用排气所含碳氢化合物和外加甲醇或乙醇还原NOx;前级催化反应器排出的混合气体进入装载贵金属催化剂的后级催化反应器。用贵金属催化剂的催化氧化能力,催化氧化从前级反应器排出的剩余碳氢化合物、甲醉或乙醇,以及CO、甲醛、乙醛和其他有机化合物为CO2和H2O。与此同时,利用在前级催化反应器中未作用的排气所含碳氢化合物、甲醉、乙醇进一步催化还原NOx。在该反应系统中以过渡金属氧化物为催化剂,其主活性成分为Ag、Sn、Co、In或Ga的氧化物。贵金属催化剂的主活性成分为Pt或Pd,催化剂以A1203为涂层载体。过渡金属氧化物催化剂和贵金属催化剂的涂层载体中可掺杂La、Y或Zr的氧化物作助催化剂。实验表明,Ag/A1203与Pt/A12O3组合为综合性能最优的催化剂组合。甲醇和乙醇还原NOx的活性温度低,发动机排气所含烯烃和烷烃还原NOx的活性温度高。利用两类不同还原剂的还原NOx效应,可提高Nox转化率,拓宽活性温度范围,在过渡金属氧化物催化剂表面Nox还原活性温度高,而在贵金属催化剂表面Nox还原活性温度低,且对于各类碳氢化合物、含氧碳氢化合物和CO的氧化活性非常高,在低温下就能够将它们氧化为CO2和H2O。

三效催化转化器的转化效率与空燃比关系很大。当汽车废气通过净化器的通道时,一氧化碳和碳氢化合物就会在催化剂铂与钯的作用下,与空气中的氧发生反应产生无害的水和二氧化碳,而氮氧化合物则在催化剂铑的作用下被还原为无害的氧和氮。(图2)要求空燃比保持在理论空燃比14.7士0.3范围内。只有这样,催化剂才能既使CO,HC氧化,又使NO还原,实现催化剂三效。如果混合气过稀,只能净化CO和HC;如果混合气过浓,只能净化NOx;三效催化转化器必须与电喷发动机配合使用,并在三效催化转化器之前安装氧传感器,检测三效催化转化器人口处的氧气浓度,以便精确控制空燃比。

2.3微粒净化处理技术

柴油机尾气中含有的大量固体微粒是当今柴油机汽车行业所面临的难题之一,至今未有良好的解决办法。

柴油机中,微粒和炭烟的生成源于高温和局部混合气过浓。混合气越浓,其中碳成分就越多。在柴油喷注中,混合气浓度由芯部的极浓到前缘的极稀,所以喷注在燃烧过程中,芯部总会有自由碳产生。

混合气在高于一定温度条件下,某些燃料分子会产生热裂解而分解成许多分子量低而碳比例高的碳氢化合物,如乙炔、乙烯等,其中也有自由碳。以这些裂解产物为核心,会不断使表面增长和凝聚,尺寸不断扩大,形成球形粒子。到一定尺寸后,多个粒子又会聚成键状的集合体。当燃烧进行到末期,缸内温度下降,一些未燃HC和有机、无机物凝结和粘附在这些集合体表面,这就成为柴油机排气中的微粒。

碳烟生成量与温度和混合气浓度的关系见图31600一1700K的温度范围对碳烟形

成的影响很大;φa值越小,即混合气越浓,碳烟值越大。

图3碳烟生成量与温度和过量空气系数的关系

碳烟形成的三种理论:⑴燃料分子脱氢发生分解,再凝集成固体碳。⑵火焰之初,多个燃料分子聚合成大分子式液滴,再脱氢成粒。⑶产生引起部分分解及脱氢中间物,再一边聚合一边脱氢逐渐变成固体碳粒。

通过图6可以得知炭烟形成是在浓混合气φa=0.4左右、温度在1600-1700K状态下形成的,净化排气炭烟颗粒措施可采用:

1、设置排气净化燃烧室以烧掉炭烟颗粒为目的。

2、颗粒过滤装置。

3、水洗净化或蒸气的淋浴等净化废气中有害物质和颗粒。

碳排放的害处篇12

[关键词]低碳经济;低碳农业;农业生态系统

随着经济发展、人口剧增以及人类生产生活方式的所谓“现代化”,CO2等温室气体的排放量愈来愈大,温室效应日益严重,全球屡屡出现灾难性气候变化,已经严重危害到人类的生存环境及健康安全,农业生产受到的危害尤为严重。例如,早在2003年湖北省武汉市约27万公顷水稻受高温危害,占水稻总面积近50%,空粒率平均约40%,严重的达90%,损失惨重。[1]中国农科院农业与环境可持续发展研究所的有关研究指出,温度升高、农业用水减少和耕地面积下降会使中国2050年的粮食总产水平较2000年的5亿吨下降14%—23%。

另外,气候变暖会使病虫存活范围更广,活跃时间更长,加剧病虫害扩散;气候变化还会加速土壤退化、侵蚀和盐渍化,削弱农业生态系统抵御自然灾害的能力。为此,本文认为,必须面对农业生产的威胁与挑战,从农业特点出发,发展低碳经济,推进我国现代农业发展。

一、低碳经济与低碳农业

2003年2月24日,英国政府在《我们能源的未来:创建一个低碳经济体》白皮书中首次提出“低碳经济”理念;2009年底的哥本哈根会议,使“低碳”理念走入寻常百姓视野,在未来的经济发展中,低碳经济有可能成为全球经济发展模式。

何谓低碳经济?目前国内外对此没有统一的定义和认识,基本都是从能源结构、技术创新、经济发展方式、资源利用模式等角度去分析和探讨。其实,低碳经济从根本上来讲,是自然规律和经济规律相结合的一种经济发展模式。它是一种建立在物质循环和碳平衡理论的基础上,定量分析人类活动的碳排放水平,明确人类发展每个阶段的碳约束水平,进而保障人类发展过程中实现经济、社会和环境的协调发展,提高全人类的社会福利水平。低碳经济的实质就是要实现能源高效利用和新能源的开发,核心是清洁能源技术的应用和发展以及相应的制度创新,在能源利用、环境保护和经济发展之间寻求一种生态平衡。具体来讲,低碳经济包括三个方面的特征。

第一,低碳经济的核心是降低碳排放,所以,改变能源结构、使用清洁能源是低碳经济发展的关键。目前人类的经济发展模式基本上是基于化石能源的,而过度依赖化石能源,直接导致人类在生产、生活等方面都引发碳的高排放,改变了自然环境,进而影响了人类的未来发展。因此,发展低碳经济,必须进行能源替代、发展低碳能源和无碳能源,实现经济发展的碳脱钩。

第二,低碳经济的初级目标是实现低能耗。受目前技术发展水平的制约,人类是无法摆脱化石能源的,所以,发展低碳经济必须降低单位能源消费量的碳强度(碳排放量),通过碳汇储存行为,控制人类二氧化碳排放量的增长速度。同时,在个人生活方式上,必须改变人类的高碳消费倾向,减少化石能源的消费量,降低人为碳通量,实现低碳生活模式。

第三,低碳经济的最终目标是追求可持续发展,实现人类福利水平最大化。人类的可持续发展必须建立在保护地球生命支持系统、维持生物圈的可持续性和维持生态系统服务功能可持续性的基础上。也就是说,人类社会的可持续发展从根本上取决于自然生态系统及其服务的可持续性。因此,发展低碳经济,必须深入理解和分析自然资本的价值所在,避免损害自然生态系统服务功能的短期行为,实现生态系统的保护,协调经济发展中的效率和公平问题,实现经济系统和自然系统之间的良性互动,最终实现人类的可持续发展。

因此,低碳经济必须遵循自然规律,如热力学第一、二定律,环境容量,物质平衡等,同时还要遵循经济规律,如供求规律、边际效用理论、资源稀缺性等。低碳经济必须减少二氧化碳的排放量,实现能源高效利用、清洁利用和低碳甚至无碳能源开发,变革人类生产、生活方式,是一种人类由高碳能源向低碳能源过渡的经济发展模式,最终目标是建立人类生态文明发展模式。

低碳农业是以低消耗(能源、资源)、低污染(环境、产品)、低排放(废弃物、CO2等温室气体)为基础的现代农业,实质是能源和资源利用高效率和清洁能源结构以及清洁生产问题,核心是能源和资源利用技术创新、制度创新和人类发展观念的根本性转变。

在现实中,农业中的碳排放量也是非常大的,因为农业在农用化肥的使用、农业机械的发展和使用、农业废弃物的处理和利用、农产品的加工和流通等方面,都需要耗费能源。而目前的技术水平决定了农业生产过程中使用的能源也基本为化石能源,形成了高碳农业发展模式。因此,发展低碳农业的核心是重视农业多功能性,实现农业发展中的低能耗、低污染和低排放。

农业生态系统是人类有目的地利用生物与非生物环境之间、生物种群之间的相互作用规律,建立合理的生态系统结构和高效的生态机能,进行物质、能量循环和信息传递以及按照人类需求进行物质生产的综合体系,它具有自然和人工生态系统的特点。具体来说:首先,农业生态系统属于一种半自然生态系统服务功能,因此,它也具有自然生态系统服务功能的两个特点。一是整体有用性。就是说生态资源的使用价值是各个组成要素综合成生态系统之后,才能发挥出来的有用性;二是用途多样性。就是指农业生态系统的服务功能是多样化的,只有发挥作用的大小之分,即效用是多样化的。

其次,农业生态系统又是一种人工和自然相结合的生态系统,因此,它在提供的服务功能方面存在着自身的特点,主要有六个方面。

一是相对于自然生态系统来说,农业生态系统服务功能具有更强的空间固定性。农业生态系统服务功能随着栽培方式、耕作制度以及季节的变化而变化,具有明显的时空限制。农业生态系统的使用价值只能在相应的可影响范围内发生作用,通常仅在一个较小空间尺度和有限时段内有效提供某种生态系统服务功能。二是农业生态系统受人为影响更大。农业生态系统的人工特点,决定了其提供服务功能的能力高低与人类农业生产方式、投入水平和管理水平密切相关。三是农业生态系统服务功能的多样化不及自然生态系统。农业生态系统主要提供人类所需的产品,其他形式的服务功能是农业生产的外延。四是农业服务功能的效用边界更易界定,具有某种程度上的私人物品特性。

农业区域以及农业生产类型都是由人类决定的,因此,其提供的服务功能具有明显的区域特点,其效用边界更易确定,不同于自然生态系统提供的服务功能,具有明显的非排他性和非竞争性。五是农业服务功能具有易变性和脆弱性。农业生态系统是人工和自然相结合的系统,其服务功能的持续有效性和人类需求密切联系,农业生态系统运行要遵循自然生态规律和服从社会、经济的共同需要,因此,为获得最多的符合市场需要的农产品和最大的经济效益,农业生态系统结构及生态过程的变动性远高于自然生态系统。同时农业系统主要由一个或少数几个作物种群及田间相关生物构成,营养结构简单。这种易变性和单一作物模式导致农业生态系统对人类管理活动的依赖性很大,因此,它不可能像自然生态系统一样,长期有效地提供服务功能,具有明显的脆弱性。六是负面影响更为直接和广泛。农业生态系统服务功能更易受到人类干预和影响,一旦人类干预过度或者出现问题,其负面影响要远大于自然生态系统,农业生态系统面临的社会、环境和经济问题更为复杂和困难,其影响更为直接和广泛。

总之,农业生态系统是人类为了满足生存需要,积极干预自然,依靠土地资源,利用农田生物与非生物环境之间以及农田生物种群之间的关系来进行人类所需食物和其他农产品生产的半自然生态系统,是一个在人类参与及主宰下,由社会、经济和自然结合而成的,具有多种经济、生态、社会功能和自然、社会双重属性的复合生态系统。因此,维护和改善农业生态系统服务功能,实现农业发展过程中经济、社会和环境的协调发展是现代低碳农业的目标。

二、发展低碳农业是我国建设现代农业的最终方向

农业是国民经济的基础产业和战略产业,但对自然资源和环境依赖性很强。近几十年来,各国靠高碳农业迅速增加了粮食和农产品供给,如不断开垦农田、连片种植、扩大耕地面积,大量使用化肥、农药、农业机械、除草剂、兽药、设施等工业化产品,但同时也带来温室气体排放过大,自然植被、森林、湿地、草原以及生物多样性减少、环境污染严重等环境问题。

2009年9月22日,主席在纽约出席联合国气候变化峰会发表重要讲话并做出重要承诺:一是加强节能、提高能效工作,争取到2020年单位GDP的CO2排放比2005年有显著下降;二是大力发展可再生能源和核能,争取到2020年非化石能源占一次能源消费达15%左右;三是大力增加森林碳汇,争取到2020年森林面积比2005年增加4000万公顷,森林蓄积量比2005年增加13亿立方米;四是大力发展绿色经济,积极发展低碳经济和循环经济,研发和推广气候友好技术。我国政府明确提出:到2020年我国单位GDP的CO2排放比2005年下降40%—45%并作为约束性指标纳入国民经济和社会发展中长期规划。[2]我国是人口大国和发展中国家,为彻底解决温饱问题和满足人们日益增长的物质文化生活需要,确保社会稳定,决不能以降低农业单产、农民人均收入或减缓农业和农村经济增长来实现温室气体减排目标,但发展低碳农业势在必行。只有通过技术推动、组织经营、产业集群、市场拉动、政策保障,才能大力推进低碳农业发展。可以说,低碳农业为落实科学发展观,建设资源节约型和环境友好型农业生产体系,推进现代农业建设,实现人与自然和谐、农业可持续发展提供了可操作性的诠释。以农业多功能为核心的低碳农业具有下列特征:

第一,实现经济规律和自然规律的统一。

以农业多功能为核心的低碳农业,必须在符合经济规律的基础上,遵循生态平衡自然规律的要求,实现经济、社会和环境的和谐统一。低碳农业一方面遵循农业生态经济系统承载能力有限性的特点,合理适量地采用经济、技术措施,维护农业生态系统的正常经济运行。另一方面,根据农业生态系统的具体需要,合理投入各种资源和能源,实现资源和能源的循环高效利用,保护自然生态系统。

第二,完善以农业为核心的产业链。

农业多功能性,随着现代科技和经济的发展,农业与其他部门的结合空前紧密,迅速形成互进互动的一体化生产体系,进而使得农业和其他产业联系更加紧密,形成良性循环。

第三,低碳农业的多目标性。

由于农业提供的产品和服务种类越来越被公众认可,农业生产方式的绿色化,农业投入资源越来越高效,进一步提高了农产品和服务的经济价值,同时现代循环农业又形成了较高的生态和社会效益。因此,现代低碳农业的整体收益较之传统农业收益来说,整体效益迅速提高,满足社会、经济和环境目标需求。

从低碳农业应具有的特质出发,我国发展低碳农业要注重以下环节:首先必须调整农业产业结构,淘汰农业生产过程中的落后技术,积极进行规模生产,同时延长农业产业链,实现农业生产过程中的碳平衡。其次,积极调整农业生产中的能源结构。能源开发深度和能源利用效率是现代低碳农业发展水平的重要标志,所以说,发展低碳农业既要充分进行生物质能源等可再生能源的研究和开发,又要充分进行风能、地热能、水能等低碳能源的研究和开发,最终实现农业生产过程中的低能耗、低污染、低排放,获取社会福利最大化。

第三,积极进行科技创新,改进传统工艺,优化农业生产工艺路线,采用新型技术,耦合农业产业链,开发二氧化碳的捕集技术,深入利用农业生态系统服务功能进行碳储存和碳循环利用。

第四,农业废弃物的循环利用。

随着我国农业生产的发展,农业中的废弃物已经成为一个不容忽视的问题,因此,在发展现代低碳农业的过程中,必须使农业废弃物资源化,实现循环利用,只有这样才能节约农业生产中的能源使用,提高资源利用效率,减少二氧化碳排放量,实现农业生产的规模化、现代化和无害化。第五,积极进行制度创新,保障低碳农业的发展。

通过政府、行业指导和相关法律制度的完善,引导和影响农业参与主体的行为,推动现代低碳农业的发展。

低碳农业的发展,利于缓解我国的环境压力,改善生态环境,优化农业产业结构,增强我国农业的国际竞争力,突破绿色贸易壁垒,构建绿色化的农业生产系统,保障农产品安全,符合现代消费者需求,确保我国现代农业建设目标的实现。

三、推进低碳农业建设和发展的建议

(一)以碳汇农业为核心,推进农业生物技术和工程技术创新农作物通过光合作用吸收CO2的量远远大于呼吸作用排出的CO2,因此,农业是地球上规模最大的碳汇产业。

C4作物光合效率明显高于C3作物,但光呼吸明显低于C3作物。目前许多科学家正在通过基因工程将C4光合途径的关键酶转入C3作物,以大幅提高C3作物的光合效率。科学家Ku等将整个玉米相关的PEPC基因用农杆菌方法转入水稻,该植株PEPC活性比对照高110倍,甚至比玉米高2—3倍,增产35%。但真正应用到生产还有很长的路要走,转基因植株都只携单个C4基因,还需要将不同的C4转基因聚合在一起,目前水稻上利用有性杂交等方法聚合PEPC和PPDK这两个C4基因的工作已在进行。[3]我国每年生产用作氮素化肥的合成氨约两千多万吨,但这仍远远不能满足农业生产需要。

氮素化肥生产伴随着大量能源耗费和CO2排放。目前中国以煤为原料的尿素企业占62%,每生产1吨尿素消耗1.2吨煤和1200度电;用煤炭气化每生产1吨合成氨需消耗原煤1.4吨。目前,全球的氮肥生产耗费世界总电力的3%—4%,且农作物只能吸收氮肥的1/10,土壤长期施用氮素化肥会造成严重的水源和空气污染、土壤板结。而自然界中豆科植物根部的根瘤菌通过固氮酶能有效地将空气中的氮转变成可被豆科植物直接吸收利用的氮。据测算,氮气占空气总量的79%,大气中氮素含量为3.86×1015吨;①据估计,全球的生物固氮每年可将1.75亿吨的分子态氮转化为氨,大大超过了全球的工业固氮量。如果农作物固氮能进入实用化阶段,仅免施氮肥一项,就可节省大量电力能源并大大减少土壤和水质污染。我国华中农业大学一课题组成功实现了大豆根瘤菌的基因转移,获得了“高效固氮大豆基因工程根瘤菌‘HN32’新菌株”,在大豆的大面积试验中显示出良好的增产效果。但短期内很难通过基因工程将固氮基因和固氮能力从豆科植物成功地转移到非豆科农作物中。我国科学家应用植物生长素引导根瘤菌进入小麦等作物根部,也形成根瘤并有较低的固氮能力。[4]20世纪80年代以来,我国相继对水稻、玉米、小麦和高粱等非豆科作物的联合结瘤固氮进行了深入研究,成功地分离出一批具有高效固氮功能的联合固氮菌株,如粪产碱菌、稻黄杆菌和固氮螺菌等。我国学者提出的“共生固氮体系中最佳结瘤固氮控制模型”的研究被列入国家“攀登计划”。

(二)广泛采用先进适用的现代农业技术,构建资源节约型农业生产体系树立资源节约观念,以提高资源和能源利用效率为核心,推广应用节地、节水、节肥、节能技术,促进农业可持续发展。

1.节地。

一是采用速生丰产优质品种,缩短农作物生长周期,可采用育苗移栽、套种复种和温棚地膜等农艺性和保护性工程措施以延长生长时间,充分利用光热资源,实现一年多熟;大力发展肉、乳产出率较高的速生优良畜禽,采用科学安全且符合动物福利的配方饲料、隔热增温、合理密度、最佳出栏时间等饲养管理措施缩短饲养周期。二是利用农作物、林种之间特有的共生互利、相成互补关系以及高矮胖瘦、喜光耐荫等不同生长特性和生态习性,进行间作混种如玉米大豆间作,道路渠旁等发展农田林网,发展多种形式的立体农业,如稻田养鸭、林粮间作、林下种菇、果园养鸡等。

2.节水。

在果树、保护地及高效经济作物上推广应用智能化微(滴)灌技术。平原农区做好灌排、机井、渠系、管道布局及其配套,推广低压管道输水、喷灌滴灌、水肥药联用。丘陵浅山区大力发展雨养农业,充分利用天然降水,最大限度提高水分利用效率。如选育和推广抗旱高产品种;利用梯田、水库、集雨窖、鱼鳞坑等工程措施及管道喷灌、膜下滴灌技术;增施有机肥,采用避旱种植、免耕直播、秸秆和地膜覆盖、土壤保水剂和植株蒸腾抑制剂,减少蒸发,提高土壤保墒能力。

3.节肥。

积极推广“站厂结合、测土配方施肥一条龙服务模式”;土肥、农技站测土配方,肥料企业组织生产,农村农资连锁店销售服务等。

4.节能。

利用保育化耕作、精准化种田、规模化经营、机械化作业、工厂化生产、合作社组织,实现节能减耗,降低成本。多用有机肥、合理施用化肥,配方施肥、精量播种;组织农机跨区作业,推广耕种施肥除草、收获脱粒粉碎等联合作业,扩大农机社会化服务规模;农民合作采购农资、农产品储运销售加工;高效益的瓜菜、花果、养殖等项目,可利用现代化的智能连栋温室大棚或畜禽棚舍进行工厂化生产;作物病虫、畜禽疫病的预警防治因专业性强、风险大公益性强,应由县乡农业部门和专业公司承担。

(三)以循环农业为核心,推进种养加一体化经营循环农业就是利用农林牧工产业共生、产业链条延伸增值,废弃物循环利用,实现农业增效、农民增收、农村繁荣。

一是遵循可持续发展理念和生态系统的耐受性原理节约、合理利用农业资源,以实现资源消耗减量化(Reduc-ing),确保水、土、植被等资源自然恢复更新,减少自然灾害。二是充分利用农林牧、种养加、储运销等产业协同共生、生产链延长增值、加环增值增效减耗、能量多级利用等原理,来实现产品再利用化(Reusing),确保产品最大限度增值和绿色安全,分散市场风险,实现农业增产,农民增收。三是按照“资源产品废弃物资源”的循环方式,利用产业之间主副产品与资源、废弃物与资源的横向耦合关系,构建以“秸秆综合利用、农田林网保护、畜禽粪便沼气化、施肥绿色有机化、加工废弃物资源化”为基础,以“种植业作物秸秆畜禽养殖三沼工程绿色有机肥种植业”为主要循环链条,农林牧、种养加良性循环、和谐发展的链网结构,实现废弃物再循环化(Recycling)和零污染,改善生态环境。

值得注意的是,循环农业的关键是,利用优良品种和双高一优种养技术,大幅提高农作物的太阳能利用率和转化率,生产尽可能多的优质绿色安全的农产品和秸秆;通过农机复式作业实现部分秸秆直接还田增加土壤有机质;通过秸秆氨化、青储和规模化、小区化或工厂化畜禽饲养,实现秸秆过腹还田,培肥地力,减少精饲料消耗;通过秸秆气化、成型燃烧、种植蘑菇、加工板材和造纸,实现秸秆综合利用,进一步提高生物质能的利用效率;通过农田林网增加蓄材量,改善农田小气候;通过改善种养条件、加强疫病防治、安全用药、注重动物健康福利,实行干湿分开和雨污分流、人工捡拾清粪加水冲直接入池等清洁生产,畜禽粪便沼气化、大中型养殖场沼气发电、废水废气无害化处理等,实现农畜产品安全绿色(疫病和有害微生物、农药兽药和放射性残留、重金属含量等有毒有害物质检测达标)、优质优价。

我国农业大省———河南省的许多传统农区采用了“猪厕沼菜四位一体”庭院循环农业模式,利用庭院发展日光温室蔬菜,温室内一侧建猪圈、厕所和沼气池,人畜粪便直接入池,既解决了沼气池越冬问题,又可为生猪补充能量,为温室增温,CO2可提高蔬菜产量,沼气照明做饭、沼液叶面喷施、沼渣肥田,既生产无公害蔬菜,又改善农村环境,增加农户收入。此外,猪沼粮(果)、稻田养鸭(蟹)、桑基鱼塘、秸秆—食用菌—废菌棒—草皮花卉底土等模式也可以借鉴。

《2050中国能源和碳排放报告》称,在2010—2050年,发展沼气替代生物质能和煤炭可使CO2年排放减少307.77—4592.80万吨,SO2年排放减少13.11万———98.87万吨。①截至2007年底,全国户用沼气达2650多万户,相当于农业、农村减排CO24400万吨。退耕还林还草、减免耕、秸秆还田等保护性耕作,也能极大地增加我国的碳储量,改善生态环境,减缓气候变化的影响。联合国粮农组织估计,无需生产工业化肥,每年可为世界节省1%的石油能源,不再施用这些化肥能降低30%的农业排放,要想抵消剩余80%的农业排放———如牲畜肠道发酵、稻田、生物质燃烧和粪肥处理———要求耕地的固碳率达到400千克/公顷/年,牧场则需达到200千克/公顷/年,生态农业系统可以做到。

(四)以农产品加工园区为核心,推进关联产业集群节能减排按照产业生态学、产业经济学原理,通过农户、企业间的物质集成、能量集成和信息集成实现关联产业集群,形成产业间的代谢和共生耦合关系,使一家企业的废气、废水、废渣、废热或副产品成为另一家企业的原料和能源,即以园区内企业为核心,通过市场交易的方式利用上游企业或下游企业生产的主副产品或产生的废弃物,作为自己生产中的原料,减少园区废物产生量和处理费用,同时实现规模经济,使物流、能流和信息流优化配置、循环生产有序进行,形成园区经济发展和环境保护的良性循环。

农业园区主要的关联产业链条是:

(1)主产业链,粮食饲草种植饲料生产加工畜禽繁育养殖屠宰分割精深加工冷链储运销售。

(2)支产业链,屠宰分割皮毛骨血皮毛制品和骨味素、骨粉、肉粉、血豆腐及生物医药制品。(3)循环产业链,作物秸秆、饲草青贮饲料(直接还田、秸秆发电)畜禽养殖;下脚料蛋白质饲料;养殖粪水三沼、IC、UASB等无害化处理沼气发电、有机肥、灌溉无公害农产品;屠宰加工废水UASB和CASS等无害化处理达标排放或灌溉沼气发电农田;产品杀菌热废水及空调冷凝水回用;包装回收加工。

双汇集团作为中国最大的肉类食品加工园区,按照循环经济理念和“3R原则”(即“减量化、再利用、再循环”的原则),通过技术装备创新,实施增值、减污、降耗、综合利用四大工程,努力延伸产业链条,打造产品精深加工循环产业链;强力推进清洁生产,打造原料及废渣综合利用循环产业链;大力抓好节能降耗,打造废水处理及综合利用循环产业链;开发利用废弃物,构建畜禽循环经济园区,提高企业经济效益和竞争能力。双汇集团按照上述要求,每年利用屠宰加工剩余的1.26万吨鲜骨,生产4800吨天然骨素和2200吨骨味香精;利用剩余的1.28万吨骨渣,年产骨粉和肉粉各2190吨。收集回用肉制品加工的杀菌热水,年节水275.88万吨,节约蒸汽2.61万吨;3个养猪场日产沼气8700吨,年发电725万度,产余热蒸汽3436吨;利用屠宰加工和肉制品加工的废水处理,年产沼气2.5万吨,年发电1944万度,产余热蒸汽1.38万吨,经济效益和生态效益十分明显。①双汇园区的循环经济模式很值得农业产区和农产品加工区域借鉴。具体流程图参见图2。

(五)注重相关制度创新,强化政策引导支持建设低碳农业是一个长期的过程,需要制度创新和政策支持。

大量的研究证明,在传统线性经济发展模式下,高消耗、高排放、高污染的主要原因是人们把环境作为资源存量和容量及自净能力无限的垃圾场、资源市场价格偏低、污染排放成本过低,温室气体可任意排放、经济行为主体没有“减排增效”的经济动机和社会责任。因此,发展低碳农业,实现农业发展方式的根本性转变,不仅要靠政府的强制干预,而且要让市场机制和社会机制充分发挥作用,即建立起完善配套的法律法规体系、政策支持体系、技术创新体系和激励约束机制。通过强制性制度创新,实行有利于节能减排、资源节约、改善生态、保护环境的财税政策,实现农业低碳排放。具体措施如下。

1.在不改变土地集体所有性质和土地用途的前提下,实行承包土地所有权和经营权分离,农民承包土地经营权长久不变如30年延长到70年等,依据产权理论赋予土地承包者完整意义上的经营权,即除买卖之外的占有、使用、收益、处置等权利,如自愿转包、出租、互换、股份合作等并享有由此带来的收益;加强承包土地经营权流转管理和服务,建立健全流转市场,以鼓励发展多种形式循环农业和适度规模经营等。据我们实地调查,河南省焦作市的喜耕田农机合作社,拥有各式农机六十多台,与农民签订土地托管协议,夏收和秋收后,合作社返给农民小麦、玉米各1000斤,农民按每年每亩780元的成本钱支付给合作社,增产部分归合作社。合作社通过科学种田、机械化作业,亩产达1200斤,比农民种植增产100—200斤;此外合作社通过集中采购农资获得优惠,亩投入可节约100元左右。

2.明确资源和环境的公共产权,完善资源、环境有偿使用制度,通过调查研究、专家论证和公众听证、行政审批和拍卖竞标等方式,建立反映市场供求关系、稀缺程度、损害成本的资源、能源、环境价格形成机制,形成统一、开放、有序的初始产权配置机制和二级市场交易体系,开征碳税,构建发展低碳经济的长效机制,以改变农业生产者的不良偏好,有效推进低碳农业发展。如农业节水方面,明确地方政府拥有本辖区内水资源的调控、分配、管理和监督权;用水户按分配的指标和相应价格拥有用水权;以乡村为单位建立农业用水协会,在水务局授权下,协会将分配的水量细分到农户并发放“水权使用证”;节约和剩余的水量在一定范围内可以参与交易、转让;建立节奖超罚机制,以平均亩次灌水量(±5%)作为奖罚浮动定额。环境保护方面:完善排污许可证和收费制度,建立主要污染物排放总量初始权有偿分配和排放权交易制度,充分体现“生产者责任延伸”和“污染者共同付费”原则,形成“源头预防、过程控制、末端治理”的全方位节能环保的生产方式。

3.发挥政策和财政资金的导向推动作用,通过诱致性制度变迁,把生态环境纳入政府公共管理范畴。在农业建设项目审批、投资等环节,优先考虑低碳农业项目;运用公共财政积极推进农村沼气及生活废弃物无害化处理的物业化管理等。依法强制实施清洁生产审核,对增施有机肥、资源节约、农村清洁能源和可再生能源、农业废弃物资源化利用和无害化集中处理等实施低碳补偿政策,激发发展低碳农业的内在动因和持续动力。

4.以清洁发展机制(CDM)为核心,推进碳排放权交易,解决发展低碳农业所需的部分资金。粮农组织的经济学家莱斯利·利珀称,通过此种低碳融资措施,发展中国家低碳农业的规模可能会每年增加300亿美元。[6]我国畜禽养殖业第一个向联合国提出申请的CDM项目诞生于河南省牧原公司,该公司以水田等6个分场的沼气工程为主,与日本丸红株式会社进行CDM项目合作,2007年10月23日在联合国气候变化框架公约大会的网上登记公示,8周后自动注册成功,年减排CO211.05万吨,每吨10.5美元,合计年收益116万美元。目前,中国已成为发达国家开展CDM项目的主要国家,全球最大的CDM市场减排量的最大供给者,应该抓住机会促进发达国家的相关技术转让,同时应增强自主创新能力,研发农业低碳技术和低碳产品,开发利用生物质能源,以期在低碳农业技术的竞争中抢占制高点。此外,要整合市场现有的低碳农业技术,加以培训、示范和推广应用。

[参考文献]

[1]气候变化威胁粮食安全低碳农业应运兴起[OB/EL]

[2].携手应对气候变化挑战———在联合国气候变化峰会开幕式上的讲话[OB/EL].

[3]滕胜等.C4光合途径的分子生物学和基因工程研究进展[M].农业生物技术学报,2001,9(2).

友情链接