国际油价破百之后,新能源再次被人们关注。然而,新能源在缓解能源危机这个大舞台上,到底能发挥多大的作用?哪些新能源又值得消费者期待呢? 面对高油价和潜在的石油供应危机,各国政府都把解决能源问题作为维护国家安全的战略问题提到议事日程中来。中国工程院博士冀星说,摆在各国政府面前的有两条道路:一是开源节流,寻求更多的石油供应渠道,并提高石油的使用效率;二是开发新能源。 为了促进新能源的开发利用,2006年1月1日,我国正式颁布实施了《可再生能源法》。该法将可再生能源的范围进行了限定,即风能、太阳能、水能、生物质能、地热能、海洋能等非化石能源。国家还出台了一系列政策和措施,旨在推动以秸秆、甘蔗、玉米等农林产品以及畜牧业生产废弃物等为代表的生物能源发展。 2007年,国家发改委发布的《能源发展“十一五”规划》,描绘出一幅未来5年我国能发展的蓝图。 乙醇汽油推广范围逐渐扩大 在众多新能源中,目前我国唯有乙醇汽油真正得到了推广,并且范围逐渐扩大。现在吉林、辽宁、黑龙江、河南、安徽五省及湖北、山东、江苏、河北、广西五省的部分地区都在使用乙醇汽油。 乙醇俗称酒精,车用乙醇汽油是把变性燃料乙醇和汽油按一定比例混配形成的一种新型汽车燃料。它基本不影响汽车的行驶性能,还可以减少有害气体的排放量。 虽然乙醇汽油的技术成熟,推广也一直稳步进行,但就在国务院2007年举行的一次关于可再生能源的会议上决定,我国将停止新建的粮食乙醇燃料项目。据了解,出台这一政策是为了保证粮食安全,保证玉米、小麦和其他农产品的种植比例平衡。农业部农村经济研究中心的有关专家认为,由于利用率最高、价格最为低廉,以木薯资源制造酒精前景广阔,我国燃料乙醇由此向非粮乙醇转折。 中国汽车技术研究中心高海洋博士认为,从长远角度讲,推广乙醇汽油是节约能源,提高环保质量的有力举措,但就试点情况来看,在全国范围推广则要在成本、价格、政策等方面加以规范,这需要整个供求市场的磨合,而不是一朝一夕的事。 生物柴油三年后进入正规加油站 生物柴油作为传统柴油的替代能源已经得到世界各国的重视,我国的中国石油、中国石化、中国海洋石油和中粮集团都设立了专门的机构研究生物柴油。有关方面预测,三年后生物柴油能进入正规加油站。 生物柴油是以动植物油脂为原料的可再生能源,与传统石化柴油相比,生物柴油具有润滑性能好,使用安全等优势,目前全球生物柴油的主要应用领域是为汽车提供动力燃料。使用生物柴油车辆无需改装,只要与普通柴油按照一定比例调和即可。 2006年,国家颁布《中华人民共和国可再生资源法》。虽然已有法规确定生物柴油的合法地位,但广大消费者近两年内还很难在正规加油站购买到。 据了解,国家对成品油的监管非常严格,而目前生物柴油的质量参差不齐,如果在加油站销售,质量无法保证。另外,产量太小也是制约生物柴油走进正规加油站的重要原因。国家发改委对生物柴油今后的推广已经有初步的计划,就是按照乙醇汽油的推广方式来分区域封闭式推广。 中国工程院博士冀星透露,根据国家发改委的整体规划和四大集团研究实验进度,预计三年后生物柴油才能进入正规加油站。 氢能源应用在车上有待时日 与生物质能源相比,氢能源的发展势头略显弱势,但世界各国的研究机构和汽车制造企业在研究开发氢技术方面都取得了一些成绩。美国的通用汽车公司把远期目标定位在氢能源车,“雪佛兰Sequel”是该公司最新一代的氢能源概念车。 氢能源是一种二次能源,目前主要的来源是利用水资源制取的。我国氢的来源极为丰富,制造提取的技术水平也有了一定的基础,水电解制氢、生物质气化制氢等制氢方法都已形成规模。 虽然氢能源来源广泛,但作为新能源在车辆上推广还有一定难度。首先,提取氢能源的成本极高;第二,需要对车辆进行较大改造;第三,大量提取氢能源的难度较大;第四,需要广泛建造氢加注站点。业内专家认为,获得大量廉价的氢,是实现氢能利用的根本。 太阳能汽车的美好前景 1999年,巴西圣保罗大学的科研人员设计出一款新型太阳能汽车,这种汽车全部使用太阳能作为能源,发动机和车轮之间没有传输装置,最高时速超过100公里。这是世界上有报道的第一款真正意义上的太阳能汽车。 2003年,由日本大学生制造的氢(hydrogen)和太阳能汽车成功穿越澳洲。该车从柏斯穿越沙漠行驶到悉尼,行程4084公里。汽车的排放物包括纯净水,悉尼市长特恩布尔在汽车抵达悉尼后,将水一饮而尽。 南京理工大学车辆工程系吴小平教授分析说,太阳能汽车进入商业时代,至少还要30-50年,但太阳能在汽车上的局部应用,10年之内应可见到。比如随着汽车上空调、多媒体等大量需要耗用发动机动力供电的电器设备的使用,燃油发动机已经越来越难以满足需要,那么用太阳能电池替代发动机的部分功能,就既可减少汽车尾气排放量,又可提高发动机工作效率。另外,高尔夫球场、风景区等对环保要求较高,而对动力要求不高的场所,可能会使用太阳能小车做工作车或游览车。 神秘的“可燃冰” 在全世界寻找替代能源的努力中,一种神秘的物质逐渐浮出水面,它就是深藏在海底的比石油、煤燃烧值高数倍,被称为后石油时代能源的“可燃冰”。 这种天然气水合物的晶体叫“可燃冰”,学名为“天然气水合物”,它透明无色,形似笼状的独特的冰结晶体,点火即燃烧,常温下分解出天然气,所以又叫“气冰”、“固体瓦斯”,是一种高能量的能源。我国在西海北部已经发现可燃冰的存在。 目前,很多国家都只是证明其在某一地区内含有“可燃冰”这种资源,但却很难说出具体的可采储量。由于“可燃冰”分布于海底,因此勘探起来有很大难度,至少现阶段世界各国都不能像探测石油、天然气一样,通过分析地质构造和进一步勘探确认“可燃冰”的探明可采储量。 “采集实物样本还具有一定的难度,‘可燃冰’的开发利用就更是难上加难。”专业人士指出,开发“可燃冰”非常危险,由于水化物是在低温高压下形成的。且开采时还有可能导致海床崩塌使甲烷大量释放,释放过程中一旦失控,难免酿成灾难。因此业界认为“可燃冰”成为新能源只是人类的一个希望。 电动汽车蓄势待发 电能汽车也称电动汽车,其工作原理是依靠蓄电池的电力使汽车发动机运转,使电能转化为机械能,从而驱动汽车。 电能汽车可以有效解决传统汽车燃油的污染问题,很多国家和机构都在研究电能汽车,而电能汽车的主要问题是蓄电池的蓄电能力大小,它直接影响着汽车的行驶速度和行驶距离。 现在,国内外各知名汽车厂商都开始下大力气开发电能汽车。 比亚迪首款电动汽车F3e使用电能驱动,没有排放,没有污染,甚至没有汽缸发动机的噪音,充足电以后以140-150公里/小时的速度可行驶570公里,这种环保汽车的远景变得越来越清晰。 电能汽车的发展将有效缓解能源危机,成为新能源动力车的重要组成部分。 编后 石油仍是当前最廉价的车用能源 除了燃料乙醇、生物柴油和氢能源以外,风能、太阳能、水能等都可以作为替代能源用于车辆,但目前它们还停留在概念的范畴,石油仍是当前最廉价的车用能源。 石油价格上涨已经变成了不可逆转的趋势。除非找到真正具有市场实用价值的替代能源,否则整个世界都将不可避免地沦为“石油的奴隶”。 寻找新能源的意义不在于最终完成了什么样的研发,而在于它给我们提供了一种全新的思路、一种可能。
生物柴油是典型的“绿色能源”,具有环保性能好、发动机启动性能好、燃料性能好,原料来源广泛、可再生等特性。在国内需求方面,目前,我国生物柴油行业的财政支持政策较少,生物柴油仍处于试点阶段,导致国内生物柴油市场的消费量较少;而在出口市场方面,近年来我国生物柴油的出口量快速增长,2020年,出口数量为万吨、同比增长;出口金额达万美元,同比增长。
生物柴油行业主要上市公司:目前国内生物柴油行业的上市公司主要有卓越新能(688196)、嘉澳环保(603822)、隆海生物(836344)、恒润高科(836021)、三聚环保(300072)、大地生物(833662)等。
本文核心数据:生物柴油消费量、生物柴油出口、生物柴油内销价格、生物柴油出口价格
1、国内市场:当前国内需求较少、增长空间较大
生物柴油是典型的“绿色能源”,具有环保性能好、发动机启动性能好、燃料性能好,原料来源广泛、可再生等特性。
在国内市场需求方面,目前,我国生物柴油行业的财政支持政策较少,生物柴油仍处于试点阶段,原料以废油脂为主,上海是目前国内唯一实行生物柴油添加的地区,导致国内生物柴油市场的消费量较少。
在表观消费量方面,前瞻根据我国生物柴油的进出口数据,并结合USDAFAS公布的产量数据进行测算,2018年,全国生物柴油表观消费量在万吨;2019年,表观消费量有所下降,在90万吨之间;2020年,因进口量同比下降了而出口量同比增长了,导致净进口量大幅下降,全国生物柴油表观消费量约为万吨。
此外,据国家能源局发布的生物质能发展“十二五”、“十三五”规划的数据显示,2010年,全国生物柴油的利用量约150万吨/年;2020年,“十三五”规划利用量为200万吨/年,根据上述表观消费量测算数据来看,2020年国内生物柴油市场的消费潜力还有极大的增长空间。
2、国外市场:2020年出口额同比增长
与国内消费市场不同的是,近年来,我国生物柴油的出口量快速增长,数据显示,2015-2020年,我国生物柴油产品的出口数量和出口金额稳步增长。2019年,出口数量为万吨,出口金额为亿美元;2020年,出口数量为万吨、同比增长;出口金额达亿美元,同比增长。
3、内销价格总体走高、外销价格平稳增长
在生物柴油的需求价格方面,首先在内销价格方面,根据国内生物柴油龙头企业-卓越新能生物柴油产品的内销价格走势来看,2016-2020年,我国生物柴油的内销价格总体走高,2017年以后维持在5000元/吨以上。
注:因公司暂停公布2019年及以后年度价格数据,故2019-2020年价格根据公司生物柴油产品收入除以销量计算得出。
其次在出口价格方面,参考国内生物柴油龙头企业-卓越新能生物柴油产品的出口价格走势来看,2016-2019年,卓越新能的生物柴油产品出口价格总体增长,2019年3月的出口价格为855美元/吨。
2020年,卓越新能的年报信息显示,公司业绩增长的主要因素包括生物柴油出口价格平稳上升,可以看出,当前国内生物柴油的出口价格正处于平稳增长状态。
—— 更多行业相关数据请参考前瞻产业研究院《中国生物柴油行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》
国内生物柴油还未得到应用 只是共实验用 国外这方面倒是走到前面了 依据原料和生产商的不同,目前美国净生物柴油的价格不及~美元/L;含80%生物柴油成分的混合生物柴油的市场价格,每升比传统柴油要贵~美分。 中国的生物柴油生产基本上还没有进入成熟的商业运行。关于中国生物柴油的评价是“价格低廉”。相信这是根据生物柴油发展趋势作出的定性的判断,而非定量的数据。就目前技术而言,生物柴油的成本估计比传统柴油贵。
从销售额的角度看,2012年精细化工产品占到行业总体销售额的70%以上,能源产品不足30%,造成两种产品比例悬殊的主要原因在于生物柴油原材料价格高涨且销售渠道不畅,生产企业很难从能源产品上获得利润,而精细化工产品因为其附加值较高、环保等特点明显以及销售渠道成熟等原因,获得生产企业和市场的青睐,逐渐成为生物柴油行业的主要细分产品。与同属清洁车用替代燃料的生物燃料乙醇相比,我国生物柴油生产相对发展缓慢。从我国成品油需求来看,柴油相对汽油更加短缺,在我国发展生物柴油不仅有助于降低车辆尾气污染物排放,也具有缓解柴油资源短缺的现实意义。考虑到废弃油脂是生物柴油的主要原料之一,其产业化发展还能解决废弃油脂再次进入食品领域从而危害大众健康的问题。但目前,我国生物柴油产业化受到生产成本较高、政策扶持不足、相关管理不规范等因素的制约。针对这些问题展开分析讨论,有助于明确产业定位、理清发展思路,从而为决策者提供参考。我国生物柴油生产与示范我国2010年生物柴油产能约300万t/a,产量约20万t,主要原料为餐饮废油、榨油废渣等,产品主要用于农用动力机械及公路、水路和铁路运输动力机械方面。与发达国家相比,我国生物柴油产业起步较晚,发展进程也比较缓慢。自“十五”开始,政府加大对生物柴油研发的投入,但由于后期相关产业政策扶持力度不大,尽管在建和规划的产能已有一定规模,但产能利用率不高。目前,我国生物柴油生产主体为民营企业,国企和外企也有涉足。2008年7月,国家发改委正式批准了中国石油、中国石化、中国海油三大公司以麻风树为原料的示范装置建设。其中,中国海油在海南的6万t/a装置于2010年底建成投产,是目前已建成的我国最大的生物柴油示范项目。国内相关政策“十五”期间,生物柴油相关研究课题进入国家科技攻关计划。2006年《可再生能源法》的生效在一定程度上促进了生物柴油的发展。2007年9月国家发改委发布的《可再生能源中长期发展规划》提出要“重点发展以小桐子、黄连木、油桐、棉籽等油料作物为原料的生物柴油生产技术,逐步建立餐饮等行业的废油回收体系”,并提出生物柴油发展目标为:生物柴油年利用量到2010年达到20万t,2020年达到200万t。国家发改委和财政部等部门对国家批准的工业示范装置已制订一系列政策,包括工业装置建设的贷款,增值税、所得税减免,建成运转后达到合同指标的奖励等。但从总体上看,相关政策对产业化发展的推动作用尚不显著,政策连续性不强,甚至出现反复。例如,2006年国家税务总局发文规定:“以动植物油为原料,经提纯、精炼、合成等工艺生产的生物柴油,不属于消费税征税范围”,但在2008年《国务院关于实施成品油价格和税费改革的通知》又将生物柴油纳入消费税征收范围。直至2011年6月,国家财政部与税务总局再次发布通知对以利用废弃的动植物油生产纯生物柴油免征消费税。总部设在德国汉堡的行业期刊《油世界》发布的最新报告显示,全球生物柴油产量在经过数年的持续增加之后,目前已经开始下滑。中国政府为解决能源节约、替代和绿色环保问题制定了一些政策和措施,早有一些学者和专家己致力于生物柴油的研究、倡导工作。中国生物柴油的研究与开发虽起步较晚,但发展速度很快,一部分科研成果已达到国际先进水平。研究内容涉及到油脂植物的分布、选择、培育、遗传改良及其加工工艺和设备。目前各方面的研究都取得了阶段性成果,这无疑将有助于中国生物柴油的进一步研究与开发。可以预计,在2-3年内,中国在该领域的研究将会有突破性进展并达到实用水平。著名学者闵恩泽院士在《绿色化学与化工》一书中首先明确提出发展清洁燃料生物柴油的课题:原机械工业部和原中国石化总公司在上世纪80年代就拨出专款立项,由上海内燃机研究所和贵外I山地农机所承担课题,联合研究长达10 年之久,并邀请中国石化科学院的专家詹永厚做了大量基础试验探索;中国农业工程研究设计院的施德路先生也曾于1985 年进行了生物柴油的试验工作;辽宁省能源研究所承担的中国——欧共体合作研究项目也涉及到生物柴油;中国科技大学、河南科学陆军化学所等单位也都对生物柴油作了不同程度的研究。系统研究始于中国科学院的“八五”重点科研项目:“燃料油植物的研究与应用技术”,完成了金沙江流域燃料油植物资源的调查及栽培技术研究,建立了30公顷的小桐子栽培示范片。自20世纪90年代初开始,长沙市新技术研究所与湖南省林业科学院对能源植物和生物柴油进行了长达10年的合作研究,“八五”期间完成了光皮树油制取甲脂燃料油的工艺及其燃烧特性的研究;“九五”期间完成了国家重点科研攻关项目“植物油能源利用技术”。1999-2002年,湖南省林业科学院承担并主持了国家林业局引进国外先进林业技术(948项目)—— 《能源树种绿王树及其利用技术的引进》,从南非、美国和巴西引进了能源树种绿玉树(Euphorbiatim-cal li)优良无性系;研制完成了绿玉树乳汁榨取设备;进行了绿玉树乳汁成份和燃料特性的研究:绿玉树乳汁催化裂解研究有阶段性成果。但是与国外相比,中国在发展生物柴油方面还有相当大的差距,长期徘徊在初级研究阶段,未能形成生物柴油的产业化:政府尚未针对生物柴油提出一套扶植、优惠和鼓励的政策办法,更没有制定生物柴油统一的标准和实施产业化发展战略。因此,中国进入了WTO之后,在如何面对经济高速发展和环境保护和双重压力这种背景下,加快高效清洁的生物柴油产业化进程就显得更为迫切了。 发展生物柴油,中国有十分丰富的原料资源。中国幅员辽阔,地域跨度大,水热资源分布各异,能源植物资源种类丰富多样,主要的科有大戟科、樟科、桃金娘科、夹竹桃科、菊科、豆科、山茱萸科、大风子科和萝摩科等。目前中国生物柴油的开发利用还处于发展初期,要从总体上降低生物柴油成本,使其在中国能源结构转变中发挥更大的作用,只有向基地化和规模化方向发展,实行集约经营,形成产业化,才能走符合中国国情的生物柴油发展之路。随着改革开放的不断深入,在全球经济一体化的进程中,在中国加入WTO的大好形势下,中国的经济水平将进一步提高,对能源的需求会有增无减,只要把关于生物柴油的研究成果转化为生产力,形成产业化,则其在柴油引擎、柴油发电厂、空调设备和农村燃料等方面的应用是非常广阔的。中国是一个石油净进口国,石油储量又很有限,大量进口石油对中国的能源安全造成威胁。因此,提高油品质量对中国来说就更有现实意义。而生物柴油具有可再生、清洁和安全三大优势。专家认为,生物柴油对中国农业结构调整、能源安全和生态环境综合治理有十分重大的战略意义。目前,汽车柴油化已成为汽车工业的一个发展方向,据专家预测,到201 0年,世界柴油需求量将从38%增加到45%,而柴油的供应量严重不足,这都为油菜制造生物柴油提供了广阔的发展空间。发展生物柴油产业还可促进中国农村和经济社会发展。如发展油料植物生产生物柴油,可以走出一条农林产品向工业品转化的富农强农之路,有利于调整农业结构,增加农民收入。柴油的供需平衡问题也将是中国未来较长时间石油市场发展的焦点问题。业内人士指出,到2005年,随着中国原由加工量的上升,汽油和煤油拥有一定数量的出口余地,而柴油的供应缺口仍然较大。预计到2010年柴油的需求量将突破1亿吨,与2005年相比,将增长24%;至2015年市场需求量将会达到亿吨左右。近几年来,尽管炼化企业通过持续的技术改造,生产柴汽比不断提高,但仍不能满足消费柴汽比的要求。目前,生产柴汽比约为,而市场的消费柴汽比均在以上,云南、广西、贵州等省区的消费柴汽比甚至在以上。随着西部开发进程的加快,随着国民经济重大基础项目的相继启动,柴汽比的矛盾比以往更为突出。因此,开发生物柴油不仅与目前石化行业调整油品结构、提高柴汽比的方向相契合,而且意义深远。目前中国生物柴油技术已取得重大成果:海南正和生物能源公司、四川古杉油脂化工公司和福建卓越新能源发展公司都已开发出拥有自主知识产权的技术,相继建成了规模超过万吨的生产厂,这标志着生物柴油这一高新技术产业已在中国大地上诞生。中国工程院有关负责人介绍,中国“十五”计划发展纲要提出发展各种石油替代品,将发展生物液体燃料确定为国家产业发展方向。生物柴油产业得到了国务院领导和国家计委、国家经贸委、科技部等政府部门的支持,并已列入有关国家计划。▲《财税[2010]118号》经国务院批准,对利用废弃的动物油和植物油为原料生产的纯生物柴油免征消费税。现将有关政策通知如下:从2009年1月1日起,对同时符合下列条件的纯生物柴油免征消费税:(一)生产原料中废弃的动物油和植物油用量所占比重不低于70%。(二)生产的纯生物柴油符合国家《柴油机燃料调合生物柴油(BD100)》标准。从2009年1月1日至本通知下发前,生物柴油生产企业已经缴纳的消费税,符合本通知第一条免税规定的予以退还。 我国在生物柴油的标准制定方面取得了一定的进展。2007年首个柴油机燃料调和用生物柴油的国家标准B100开始正式实施。2010年国家质检总局、国家标准委公布了《生物柴油调和燃料(B5)》标准。该标准于2011年2月1日开始实施。由上述发展趋势可看出,出于成品油来源多样化、杜绝“地沟油”进入餐饮行业等多方面因素的考虑,政府对生物柴油领域的重视度在日趋增加。我国生物柴油技术路线评价生物柴油的原料来源十分广泛,包括菜籽、大豆、工业和餐饮废油脂等,而一些木本油料作物例如麻风树、黄连木、文冠果和光皮树等也表现出较大的应用开发潜力。这些技术路线在经济、环境和能效方面表现不一,因此如何根据区域特点发展合适的技术,成为生物柴油相关研究中的一个热点。经济性评价生产成本比较高是我国生物柴油产业化的最大障碍。《油世界》称,欧盟地区今年的生物柴油产量料自上年的913万吨下滑至900万吨,从而终结很长一段时间的增长趋势。报告还称,美国今年的生物柴油产量料自上年的329万吨增加至348万吨,但今年7月至12月期间的生物柴油产出料减少36万吨,但美国明年的生物燃料产出前景依然光明。“鉴于美国2012/13年度豆油供应紧俏,令该国的生物柴油产出达到规定的水平还是具有一定困难的。”报告指出,预计今年,阿根廷的生物柴油产出料自上年的243万吨小幅增加至245万吨,而2011年,该国的生物柴油产出增加了60万吨。报告称,“阿根廷的生物柴油产商目前正面临出口销售大幅下滑和国内消费大幅缩减的困扰。”低迷的大豆产出导致豆油价格走高,这也令巴西今年的生物柴油产量料自上年的235万吨下滑至229万吨。但巴西上调了明年生物柴油混合比率方面的要求,这会令该国明年的生物柴油产出前景光明。
摘 要 厌氧消化技术能够实现废弃物污染防治和综合利用的双重目标,是有机固废处理与处置的趋势。对厌氧消化技术处理有机固废的微生物学机理、因素以及消化工艺的进展进行了综述。 关键词 厌氧消化 有机固体废物 两相消化 有机固体废物通常是指含水率低于85%~90%可生化降解的有机废物,它们一般具有可生化降解性。这些废物中蕴含着大量的生物质能,有效利用这类生物质能源,对实现环境和的可持续发展具有重要意义。 有机固体废物处理的很多。由于有机固废的可生化降解性高,利用生物技术处理有机废物具有潜在优势。生物处理法包括好氧堆肥法和厌氧消化法。近几年来,欧洲各国纷纷将目光投向厌氧消化,兴建有机固废厌氧消化处理厂,日本等国也先后建设了有机固废厌氧消化处理示范工程。但在国内,尽管早有小型沼气池的,高浓度有机污水及污泥处理中也普遍采用厌氧消化的工艺,但应用于固废处理领域的实践很少。因此,很有必要针对国内的实际情况,对有机固废的厌氧消化进行系统研究。1 厌氧消化机理 在研究方面,国内外一些学者对厌氧发酵过程中物质的代谢、转化和各种菌群的作用等进行了大量的研究,但仍有许多需进一步探讨。对厌氧消化的微生物学认识,经历了一个由肤浅到逐渐完善的过程。20世纪30年代,厌氧消化被概括地划分为产酸阶段和产甲烷阶段,即两阶段理论。70年代初Bryantlzgl等人对两阶段理论进行了修正,提出了厌氧消化的三阶段理论,突出了产氢产乙酸菌的地位和作用。与此同时,Zeikuslao等人提出了厌氧消化的四类群理论,反映了同型产乙酸菌的作用。该理论认为厌氧发酵过程可分为四个阶段,第一阶段(水解阶段):将不溶性大分子有机物分解为小分子水溶性的低脂肪酸;第二阶段(酸化阶段):发酵细菌将水溶性低脂肪酸转化为H2、CH3000H、CH3CH2OH等,酸化阶段料液pH值迅速下降;第三阶段(产氢产乙酸阶段):专性产氢产乙酸菌对还原性有机物的氧化作用,生成H2、HCO3-、CH3COOH。同型产乙酸细菌将H2、HCO3-转化为CH3COOH,此阶段由于大量有机酸的分解导致pH值上升;第四阶段(甲烷化阶段):产甲烷菌将乙酸转化为CH4和CO2,利用H2还原CO2成CH4,或利用其他细菌产生甲酸形成CH4。无论是三阶段理论,还是四类群理论,实质上都是对两阶段理论的补充和完善,较好地揭示了厌氧发酵过程中不同代谢菌群之间相互作用、相互影响、相互制约的动态平衡关系,阐明了复杂有机物厌氧消化的微生物过程。 2 厌氧消化影响因素 底物组成 研究发现不同底物组成,其可生化降解性大不相同(5%~90%)。Borja等研究了不同底物组成和浓度的有机固废的厌氧消化过程,认为在其他条件相同时沼气产量相差很大,甚至达到65%。这个结果与Jokela等的研究所得基本一致。另外,底物组成不同,在发酵过程中的营养需求与调控也不同。对于像以秸秆为主的底物,须补充N源的营养,以达到厌氧消化适宜的C/N比。国内外很多机构开展了生活垃圾、污泥及畜禽粪便联合厌氧消化产沼的研究。联合发酵可以在消化物料间建立起一种良性互补,从而提高产气量,而且仪器设备的共享在提高经济效益方面的作用也是非常明显的。Kayhanian评估了以城市固体垃圾生物可降解部分为底物的高固体厌氧消化示范试验。结果表明,美国典型B/F(可降解垃圾与总物料之比)的垃圾缺乏活跃而又稳定降解所需要的宏量或微量元素,若补充以富含营养的污泥和畜禽粪便,可以提高B/F,大大提高产气率并增加过程的稳定性。国内在这方面的研究仅限于实验室水平,未见相关工程应用的报道。 温度 有机固废厌氧消化一般在中温或高温下进行,中温的最佳温度为35℃左右,高温为55℃左右。Ghosh等利用厌氧消化处理垃圾衍生燃料(RDF),对比了单相式和两相式反应器的处理效果,发现在传统单相式反应器中高温(55℃)比常温(35℃)消化的甲烷产量仅提高7%;RDF粒径从降至在中温消化下对甲烷产量无明显影响,但当反应条件转变为高温消化时甲烷产量可提高14%。高温消化可以比中温消化有更短的固体停留时间和更小的反应器容积。然而高温消化所需热量多,运行也不稳定。最近有研究表明厌氧消化在65℃时水解活性可进一步提高。还有将超高温水解作为一个专门的反应器,对厌氧消化进行处理研究。 高温可以比中温产能多,但高温需要更多的能量,在实际情况中加热所需的能量往往与多产出的能量差不多。虽然沼气产量和生物反应动力学都表明高温消化更有优势,但理想的条件决定于底物类型和使用的系统情况。 pH值 产甲烷菌对pH值的要求非常严格,pH值的微小波动有可能导致微生物代谢活动的终止。在发酵初期由于产生大量有机酸,若控制不当容易造成局部酸化,延长发酵周期,进而破坏整个反应体系。研究发现pH值为~范围内,水分含量为90%~96%时产甲烷速率较高;pH值低于或高于时,产甲烷菌可能会停止活动。 一般说来酸化相对保持略偏酸性,产甲烷相需要略偏碱性,但没有一个绝对合适的量,只需系统能够保持稳定高效便是最佳状态。pH值是厌氧消化过程的重要监测指标和控制参数。 抑制 厌氧消化过程中抑制作用非常普遍,包括pH抑制、氢抑制、氨抑制、弱酸弱碱抑制、长链脂肪酸(VFA)抑制等。 许多学者都研究了厌氧消化中氨抑制的问题。当氨氮浓度从740mg/L至3 500mg/L时,葡萄糖降解速度急剧下降,可以认为氨积聚对糖酵解过程有一定的抑制作用。Sung等研究了以有机固废为底物的常温厌氧消化过程中氨氮浓度对甲烷产气量的影响,常温消化当总氨氮浓度(TAN)从依次升至、、、时,反应器内呈现慢性抑制的现象。TAN为或时,甲烷产量分别降低39%和64%。Fujishima等研究了常温下污泥含水率对厌氧消化的影响,发现污泥的含水率低于91%时甲烷产量减少,这主要由于系统中高氨含量对氢营养甲烷菌的抑制作用。 Salminen指出渗滤液回流与pH值调节相结合可以降低酸积累的抑制效应,加速消化降解速率。然而当系统中活性产酸菌和产甲烷菌数量较少时,回流渗滤液会引起VFA积聚。Clarkson和Xiao对废报纸进行厌氧消化的研究发现,水解反应是其中限制性步骤,高浓度的丙酸盐对其具有抑制作用。 搅拌 当消化底物为固态时,水解通常成为整个反应的限制性阶段。很多经典中强调了消化过程中应充分混和搅拌以促进反应器中酶和微生物的均匀分布。然而近年来有试验表明降低搅拌程度可以提高反应器的效率。Vavilin .常温消化下搅拌强度的,试验表明当有机负荷偏高时,搅拌强度加大会导致反应器运行失败,低强度搅拌是消化过程顺利完成的关键;当有机负荷偏低时,搅拌强度对反应无明显影响。由此Vavilin .提出搅拌阻碍反应器中甲烷区形成的假设,认为甲烷区的形成对抵抗酸化过程中产生的抑制起重要作用。在此基础上他提出了均质柱形反应器的二维分布式模型(2D distributed models),模型基于以下假设:在维持产甲烷菌繁殖代谢处于较优水平的前提下,反应器中甲烷区所占空间存在一个最小值。通过对消化过程的模拟,认为有机负荷高时,反应初始阶段甲烷区与产酸区在空间上分离是固废物转化为甲烷的关键因素,而初始阶段甲烷区中生物量的多少则是这些活性区保留的决定性因素。此时如果高强度搅拌,甲烷区由于VFA的抑制作用会逐渐萎缩直至消失。然而当有机负荷偏低时,大部分甲烷区均能幸存并逐步扩大到整个反应器。 Stroot等学者认为剧烈搅拌会破坏微生物絮团的结构,从而打乱了厌氧体系中有机体间的相互关系。一个连续运转的消化器在启动阶段应逐步增大有机负荷以避免运转失败。当产甲烷阶段是限制性反应时高强度搅拌并不合适,因为产甲烷菌在这种快速水解酸化的环境中很难适应,因此在启动阶段应采取适量搅拌。如果水解阶段为限制性反应,此时反应器内底物浓度较大,高强度搅拌对水解起促进作用。因此为达到有机物厌氧转化的最佳条件,应综合考虑搅拌所带来的积极和负面影响。 预处理 根据现有的研究发现,固体厌氧消化的速度较慢,对固体废物采用物理法、化学法、生物法等预处理可以提高甲烷产气量。Liu等人通过对消化底物进行240℃的蒸汽热处理5分钟,使甲烷产气率提高一倍,最终的甲烷产量增加40%。木质素和纤维素由于其本身结构,是公认的难降解物质,也是很多厌氧消化过程中的限制性因素。Clarkson等对废报纸进行厌氧消化研究,发现碱预处理可以显著提高废纸的可生物降解性,但延长浸泡时间或增大反应温度并不能提高转化率。 Hartmann等在传统的厌氧反应器前端设计了一个生物活性反应器,对厌氧消化进行预处理研究。该反应器用于68℃对底物进行超高温水解,这种反应器分离的设计是为了更大程度降解有机物为VFA,从而获得更高的产气量,同时超高温反应器可以有效去除氨的影响。结果表明VS去除率为78~89%,产气量640~790mL/g。超高温反应器中氨负荷降低7%。 对固态厌氧消化底物的物理和化学预处理研究较多,对生物预处理的研究则较少。Peter等从高温反应器中分离到能分解有机固体废物的嗜温微生物,用该微生物对污水污泥进行预处理,在1~2d内近40%的有机物被分解,而且与没有经过该预处理相比,厌氧消化过程中沼气产量提高50%;Ejlertsson研究表明,在消化开始阶段进行间歇曝气能有效去除易降解的固废,克服高浓度VFA带来的抑制;Mshandete等研究了纸浆厌氧发酵系统中,启动阶段进行9h堆肥预处理后甲烷产量提高26%;Katsura和Hasegawa进行了类似的预处理研究,对污泥进行微好氧热处理后甲烷产量提高50%。研究者认为高温好氧菌分泌的胞外酶比一般蛋白酶在溶解污泥方面更具活性。 3 厌氧消化工艺 厌氧消化处理固体废物,通过技术革新逐步形成了以湿式完全混合厌氧消化、厌氧干发酵、两相厌氧消化等为主的工艺形式。 湿式完全混合厌氧消化工艺(即湿式工艺)的最早也最为广泛。此工艺条件下固体浓度维持在15%以下,其液化、酸化和产气3个阶段在同一个反应器中进行,具有工艺过程简单、投资小、运行和管理方便的优点。这种工艺条件下浆液处于完全混合的状态,容易受到氨氮、盐分等物质的抑制,因此产气率较低。 厌氧干发酵又称高固体厌氧消化,在传统的厌氧消化工艺中固体含量通常较低,而高固体消化中固体含量可达到20%~35%。高固体厌氧消化主要优点是单位容积的产气量高、需水量少、单位容积处理量大、消化后的沼渣不需脱水即可作为肥料或土壤调节剂。随着固体浓度的加大,干发酵工艺中需设计抗酸抗腐蚀性强的反应器,同时还得解决干发酵系统中输送流体粘度大以及高固体浓度带来的抑制问题。两相厌氧消化工艺即创造两个不同的生物和营养环境条件,如温度和pH等。Ghosh最早提出优化各个阶段的反应条件可以提高整体反应效率,增加沼气产量,从而提出了两相厌氧消化。动力学控制是两相系统促进相分离最常用的手段,根据酸化菌和产甲烷菌生长速率的差异来进行相分离。还有一些技术可促进厌氧系统的相分离,如滤床在处理不溶性的有机物时可用来达到相分离。渗析、膜分离和离子交换树脂等也可用于相分离。 大多数观点认为,采用相分离技术创造有利于发酵细菌的生态环境,避免有机酸的大量积累,会提高系统的处理能力。Ghosh等利用厌氧消化处理垃圾衍生燃料(RDF),对比了单相式和两相式反应器的处理效果,发现两相消化比传统单相式反应器,甲烷产量提高20%左右。Goel等人对茶叶渣进行两相厌氧消化研究,发现每去除1kgCOD,平均产气量为,COD去除率93%,甲烷含量73%。 两相厌氧工艺的主要优点不仅是反应效率的提高而且增加了系统的稳定性,加强了对进料的缓冲能力。许多在湿式系统中生物降解不稳定的物质在两相系统中的稳定性很好。虽然两相工艺有诸多的优点,但由于过于复杂的设计和运行维护,实际应用中选择的并不多。目前为止,两相消化在应用上并没有表现出明显的优越性,投资和维护是其主要的限制性因素。4 结语 Edelmann利用生命周期(LCA)认为,厌氧消化是最适宜的有机固废处理方法。有机固废的厌氧消化技术已引起国内外的广泛关注,它们在消纳大量有机废物的同时,可获得高质量的堆肥产品和沼气,实现生物质能的多层次循环利用。 我国目前在有机垃圾厌氧消化工程应用方面的研究很少,厌氧消化的研究主要集中在水处理方面。各种厌氧发酵工艺实际应用中所存在的最大问题是规模化运行的自动化程度较低,技术装备差。因此,对厌氧消化的最佳生物转化条件、生态微环境以及设计完善的过程控制系统等方面,还需要进一步深入研究,以达到最佳的处理效果。 文献1 Borja R,Rincon B,Raposo F et al.Kinetics of mesophilic anaerobic digestion of the two-phase olive mill solid waste[J].Biochemical Engineering Journal,2003(15)2 Ghosh, S,Henry ,Sajjad A et al.Pilot-scale gasification of municipal solid wastes by high-rate and two-phase anaerobic digestion[J].Water Science and Technology,2000(3) 3 Hinrich Hartmann,Birgitte K. Ahing.A novel process configuration for anaerobic digestion of thermophilic post-treatment[J].Biotechnology and bioengineering,2005(7)4 Peter F. Pind,Irini Angelidaki,Birgitte . Dynamics of the Anaerobic Process: Effects of Volatile Fatty Acids[J].Biotechnology and Bioengineering,2003(7)5 Ejlertsson J,Karlsson A,Lagerkvist A et al.Effect of co-disposal of wastes containing organic pollutants with municipal solid waste-a landfill simulation reactor study[J].Adv Environ,2003(7)
立帜汽车制造网 随着世界能源危机和环保问题日益突出,汽车工业面临着严峻的挑战。一方面,石油资源短缺,汽车是油耗大户,且目前内燃机的热效率较低,燃料燃烧产生的热能大约只有35%—40%用于实际汽车行驶,节节攀升的汽车保有量加剧了这一矛盾;另一方面,汽车的大量使用加剧了环境污染,城市大气中CO的82%、NOx的48%、HC的58%和微粒的8%来自汽车尾气,此外,汽车排放的大量CO2加剧了温室效应,汽车噪声是环境噪声污染的主要内容之一。我国作为石油进口国和第二大石油消费大国,污染严重,世行认定的20个污染最严重的城市有16个在中国。国内汽车产品水平与国外差距很大,平均油耗高出10%—30%,排放约为15—20倍,汽车工业面临的压力更大。上个世纪末以来世界各国和各大汽车公司以及国内各大科研机构和高等院校纷纷致力于开发清洁节能汽车,新能源汽车获得了长足发展。汽油和柴油是传统内燃机汽车的能源,利用除此以外的能源提供汽动力的汽车均可称为新能源汽车。目前正在开发的新能源包括天然气、液化石油气、醇类、二甲醚、氢、合成燃料、生物气、空气以及电荷燃料电池等。本文介绍新能源汽车技术的发展概况,并对其发展前景提出看法。1 新能源汽车的种类及其特点 天然气汽车和液化石油气汽车天然气汽车又被称为“蓝色动力”汽车,主要以压缩天然气(CNG)、液化天然气(LNG)、吸附天然气(ANG)为燃料,常见的是压缩天然气汽车(CNGV)。液化石油气汽车(LPGV)是以液化石油气(LPG)为燃料。CNG和LPG是理想的点燃式发动机燃料,燃气成分单一、纯度高,与空气混合均匀,燃烧完全,CO和微粒的排放量较低,燃烧温度低因而NOx排放较少,稀燃特性优越,低温起动及低温运转性能好。其缺点是储运性能比液体燃料差、发动机的容积效率较低、着火延迟期较长。这两类汽车多采用双燃料系统,即一个汽油或柴油燃料系统和一个压缩天然气或液化石油气系统,汽车可由其中任意一个系统驱动,并能容易地由一个系统过渡到另一个系统。康明斯与美国能源部正合作开发名为“先进往复式发动机系统(ARES)”的新一代天然气发动机,根据开发目标,该发动机热效率达50%(热电联产时达到80%以上),NOx排放量低于/km,制造成本为400450美元/kW,维护费用低于美元/kwh,在满足这些目标的同时,发动机具有较高的可靠性。 醇类汽车醇类汽车就是以甲醇、乙醇等醇类物质为燃料的汽车,使用比较广泛的是乙醇,乙醇来源广泛,制取技术成熟,最新的一种利用纤维素原料生产乙醇的技术其可利用的原料几乎包括了所有的农林废弃物、城市生活有机垃圾和工业有机废弃物。目前醇类汽车多使用乙醇与汽油或柴油以任意比例掺和的灵活燃料驱动,既不需要改造发动机,又起到良好的节能、降污效果,但这种掺和燃料要获得与汽油或柴油相当的功率,必须加大燃油喷射量,当掺醇率大于15%—20%时,应改变发动机的压缩比和点火提前角。乙醇燃料理论空燃比低,对发动机进气系统要求不高,自燃性能差,辛烷值高,有较高的抗爆性,挥发性好,混合气分布均匀,热效率较高,汽车尾气污染可减少30%以上。这种汽车最早由福特公司在20世纪80年代中期开发,到2003年底,美国有230多万辆乙醇汽车,其中多数是道奇和克莱斯勒厢式车——2003年已卖出233466辆。 氢燃料汽车氢是清洁燃料,采用氢气作燃料,只需略加改动常规火花塞点火式发动机,其燃烧效率比汽油高,混合气可以较大程度地变稀,所需点火能量小,有利于节约燃料。氢气也可以加入其它燃料(如CNG)中,用于提高效率和减少N02排放。氢的质量能量密度是各种燃料中最高的一种,但体积能量密度最低,其最大的使用障碍是储存和安全问题。宝马公司一直致力于氢气发动机研制,开发了多款氢发动机汽车,其装有V12氢发动机的7系列轿车是世界上首批量产的氢发动机,该发动机可使用氢气和汽油两种燃料。 二甲醚汽车二甲醚(DME)是一种无色无味的气体,具有优良的燃烧性能,清洁、十六烷值高、动力性能好、污染少,稍加压即为液体,非常适合作为压燃式发动机的代用能源,使用该燃料的车辆可达到美国加州的超低排放标准。日本NKK公司成功地开发出用劣质煤生产二甲醚的设备,并且和住友金属工业公司于1998年完成了用二甲醚作为汽车燃料的试验,二甲醚汽车(DMEV)不会排放黑色气体污染环境,产生的NOX比柴油少20%。 气动汽车以压缩空气、液态空气、液氮等为介质,通过吸热膨胀做功供给驱动能量的汽车称为气动汽车,气动发动机不发生燃烧或其他化学反应,排放的是无污染物辐射的空气或氮气,真正实现了零污染。目前开发比较成功的是压缩空气动力汽车(APV),工作原理类似于传统内燃机汽车,只不过驱动活塞连杆机构的能量来源于高压空气。APV介质来源方便、清洁,社会基础设施建设费用不高,较容易建造。无燃料燃烧过程,对发动机材料要求低,结构简单,可借鉴现有内燃机技术因而研发周期短,设计和制造容易。但目前APV能量密度和能量转换率还不够高,续驶里程短。1991年法国工程师Guy Negre获得了压缩空气动力发动机的专利,并加盟MDI公司,2000年MDI公司推出的名为“进化”(evolution)的APV,质量仅700kg,其发动机质量仅为35kg,速度可达120km/h,一次充满压缩空气可行驶200km,充气费用仅为美元,在城市中约可行驶10h,在压缩空气站充气2min就可完成,用气泵充气3h可完成。 电动汽车世界上第一辆电动车(EV)由美国人在19世纪90年代制造。EV大致分为蓄电池电动汽车(BEV)、燃料电池电动汽车(FCEV)和混合动力电动汽车(HEV)。电动汽车的一个共同特点是汽车完全或部分由电力通过电机驱动,能够实现低排放和零排放。蓄电池电动汽车是最早出现的电动汽车。使用铅酸电池的汽车整车动力性、续驶里程与传统内燃机汽车有较大的差距,而使用高性能镍氢电池或者锂电池又会使成本大大增加。而JtBEV都需有一定充电时间及相应的充电设备,使用场合受到了限制。燃料电池具有近65%的能量利用率,能够实现零排放、低噪声,国外最新开发的高性能燃料电池已经能够实现几乎与传统内燃机汽车相当的动力性能,发展前景很好,但成本却是制约其产业化的瓶颈。在加拿大进行的示范试验表明,使用燃料电他的公共汽车制造成本为120万加元,而使用柴油机的公共汽车仅为万加元。混合动力汽车融合了传统内燃机汽车和电动汽车的优点,同时克服了两者的缺点,近年来获得了飞速发展,并已经实现了产业化和商业化,PRIUS和INSIGHT两款混合动力汽车的成功向人们展现了混合动力技术的魅力和巨大的市场潜力。 以植物油为燃料的汽车为了寻找可代替石油的新能源,科学家也将目光投向了植物油,正在研制以植物油如大豆油、玉米油及向日葵油为原料的内燃机油。科学家们还在研究生物柴油,这是一种以植物油为原料的燃料,将来可作为柴油的替代品大量用于卡车和轮船。生物柴油中不含硫,因此不会对环境造成酸雨威胁。为生产生物柴油,化学家们正在对植物油进行酯化加工,使之变成甲基酯化合物,燃烧起来更干净,发动机内残留物也较少。2 我国新能源汽车的发展概况我国天然气资源丰富,分布广泛,海南、北京、上海、重庆等省市被列为国家燃气汽车重点示范城市,各地均在燃油汽车基础上研制开发改装了压缩天然气汽车和液化石油气汽车,主要用于出租车、公交客车、大型车辆和工程设施等。一汽—大众公司开发了捷达LPG,上海交大研制成LPG轿车并和申沃客车联合开发成功改装型LPG城市bus,北京开发了CNG城市bus。山西是产煤大省,甲醇汽车项目已进行多年,目前已达到商业运行阶段,所用甲醇汽车采用灵活燃料系统,既可用甲醇,也可用汽油,将乙醇当作有氧燃料使用,现在在河北和黑龙江等地推广。同时国家制定了乙醇汽油燃料相关标准。我国云岗汽车公司大同汽车制造厂开发了甲醇中巴车。我国煤炭资源丰富,政府支持以煤炭为原料制造车用燃料项目。煤直接液化和间接液化制取车用燃料的项目正在积极进行。“十五”期间在云南和陕西建立了煤直接液化示范厂,以煤为原料合成石油或二甲醚等车用燃料。西安交通大学与中国科学院煤化工研究所经过5年协同攻关,于2000年研制出了“超低排放二甲醚汽车”,通过在TYll00单缸柴油机及装备有大连柴油机厂生产的CA498柴油机的面包车上燃用二甲醚的试验,发现发动机的功率可提高10%-15%,热效率提高2—3个百分点,噪声降低10%-15%。我国从事燃料电池研究的单位有20余家,质子交换膜(PEM)燃料电池技术已取得较大进展,但与国外还有不小差距,例如,国外将功率50—80kW的PEM燃料电池用于轿车,而我国最大的PEM燃料电池单堆功率为5kW,离轿车使用相距甚远。我国的金属燃料电池技术已经达到世界先进水平。我国的镍氢电池和锂电池技术水平也已经达到国际先进水平,比亚迪在2005年上海车展展出的E1电动车已经具备了很好的整车动力性能。目前国内对压缩空气动力汽车的研究报道最多的是浙江大学,他们已经开发出压缩空气动力摩托车研究平台,探索出不少有益的结论,正在进一步深入研究,此外重庆大学和同济大学也做过一些探索性研究。应当说APV在国内的发展才刚刚起步。3 代用燃料汽车的发展前景在各种汽车代用燃料中,LPG和CNG最方便投入使用,而且目前已经具有好的配套基础设施。在排放和经济性能要求较高而动力性能要求一般的公共交通领域具有很好的应用前景,美国近年来新型公交客车中天然气汽车就占据了较大比例。在中国这样的农业大国特别是一些农业大省,乙醇资源丰富,乙醇汽车有良好的应用前景。二甲醚等合成燃料具有很好的排放特性,也将具有很好的应用前景,特别是作为代用柴油应用于混合动力汽车。混合动力汽车毫无疑问是下一代汽车动力系统的主要形式。蓄电池电动汽车的使用性能不如混合动力汽车和燃料电池汽车,且成本高。氢燃料发动机的能量利用率不如氢氧燃料电池。因而蓄电池电动汽车和氢发动机汽车的发展前景不是十分乐观。当然随着太阳能电池技术的发展和突破,也许纯电动汽车能迎来一个不错的发展局面。压缩空气动力汽车虽然实现了零污染,但其整车性能与传统汽车相差太远,只能在较小的范围内应用于特定场合。燃料电池是目前技术条件下能量利用率最高的车用能源。燃料电池的比能量可达200—350Wh/kg,为锂离子电池的2—3倍;能量转换效率高达60%~80%,是汽油机或柴油机的~2倍,能实现超低污染甚至零污染,而且燃料电池使用的氢能源是可再生的。目前以甲醇燃料电池技术最为成熟。国外各大石油公司和汽车均在致力于燃料电池汽车的研发以抢占在未来汽车发展中的滩头。戴姆勒—奔驰汽车公司从1993年到2000年先后推出了NecarI—NecarⅣ和Nebas等系列FCEV,2001年5月Necar4在美国试车,功率55kW,最高车速145km/h,装载行程450km,最新推出的Necar V-FCEV采用甲醇燃料电池。1997年Ballard动力公司和福特汽车公司组建了Xcellsis公司开发燃料电池轿车,美国AR—CO、壳牌、德士古等石油公司和加州CARB先后加盟,组成世界上最强大的燃料电池车开发联盟。日本电力中央研究所正在开发一种全面使用耐热陶瓷的燃料电池,电池在发电效率非常高的1000℃的高温下工作,电解质的输出功率达到1W/cm2,相当于传统燃料电池的5倍。EvomR公司致力于开发铝和锌燃料电池,已具有相当水平。总之对代用燃料的综合评价应考虑以下因素:燃料成本;车辆成本;对进口石油的依赖程度;有效能源利用率;温室效应;排放污染;生产、储运、分销、加注设施;装载行驶里程和加注时间;安全性。基于这些因素,目前最容易投入使用的代用燃料是CNG和LPG。电、甲醇和乙醇的综合评价指数都低于汽油。可以预计LPG和CNG以及乙醇的市场份额将会不断增加。二甲醚和合成柴油在十年后其市场份额会快速稳定增长。混合动力汽车会进一步发展,迅速增加市场份额。而燃料电池汽车会在20年之后开始实现产业化逐渐增加市场份额。传统汽油机汽车的市场份额会在20年之后开始出现明显的下降,但柴油车会在重型车辆领域继续保持很高的市场份额。4 结束语在未来的20年内,汽油和柴油仍是汽车主要的能量来源,但汽油和柴油的质量要求越来越高,发动机技术将快速发展以提高能量利用率。代用燃料会得到迅速运用,天然气汽车和乙醇汽车会率先大规模投入使用,二甲醚和合成燃料会逐步扩大应用。混合动力系统会得到快速发展和应用,混合动力汽车将至少在30年内都是汽车工业最切实可行的解决能源问题和污染问题的途径。因此应当整合资源加速混合动力汽车的开发,抢占汽车技术发展的新高地。燃料电池是最有前途的车用能量,也是未来汽车的主要能量源,国内石油工业应该与汽车工业联手开发先进的燃料电池技术,抢占未来先进汽车技术的前沿阵地!
改革开放以来,我国化工行业发展迅速,为国民经济发展做出了重要贡献。同时,我国化工行业经营环境也日趋复杂,面临的风险和安全隐患也越来越大。下面是我为大家推荐的化工类 毕业 论文,供大家参考。
化工类毕业论文 范文 一:化学工程学科集群分析
一、我国化学工程与技术专业学科集群现象
经过调查统计,我国共有100多所高校招有化学工程与技术专业硕士研究生,该专业研究方向过多,一个专业出现87个研究方向。研究方向的划分有的甚至是跨学科的。如化学工程与技术专业是属于工学的,应用化学专业是属于理学,可应用化学居然是化学工程与技术专业的一个研究方向。同属于一个研究方向,研究方向的名称也是多样化的,缺乏统一标准,如安徽大学、南昌大学的绿色化学工程,上海大学就称为绿色化学与工艺。为了解决上述问题,我们请教了化工领域的专家,给这87个研究方向做一个归类,分为9个大的方向(表1)。由表1可以发现我国化学工程与技术专业是存在学科集群现象的,表现在:专业的学科建设,已经不单是化学工程的问题,而涉及到了化学化工研究的所有领域,包括应用化学、环境化工、工业催化、资源与材料工程、新能源技术、生物工程与技术、过程系统工程、油气加工及石油化工等。我国化学工程与技术专业学科集群的力度较大,表现在:各个高校的研究方向基本上都比较多,如清华大学、中国矿业大学、北京工业大学、北京理工大学、华南理工大学、华东理工大学、上海大学等高校,其研究方向都是传统与现代并存,传统化学化工的研究方向所占比例较大,如化学工程,包含的研究方向较多。部分代表21世纪化学化工发展方向的研究方向,在很多学校都受到重视,如资源与材料工程,研究方向也比较多。
二、化学工程与技术专业学科集群的创新及竞争优势
本文选择山西省高校做研究,分析其师资力量情况,以分析化学工程与技术专业集群的创新及竞争优势。山西省作为我国化工3大生产基地,化学化工产业是山西省的支柱产业,化学化工专业是山西省高校、特别是工科院校的学科优势之一。选择山西大学、中北大学、太原理工大学的化学化工学院为样本(见表2),按照前文对学科集群的认识,这些学院都有9个以上相关专业和研究方向,已经形成了一定的学科集群规模。其中论文指该学院教师被SCI、EI、ISTP3大检索刊物收录的论文数。中北大学的数据包含了CA论文。山西大学的数据不包括ISTP论文。专著指该学院教师出版的学术专著数,不包括教材。项目及奖项指该学院教师申请的省部级以上项目、经费及省部级以上奖项。发明专利指:该学院教师申请并且授权的发明专利。3所高校的化学化工学院拥有一定数量的教授和博士生导师,博士学位的教师也占到了较大比例。3所学院教师的科研成果也较为可观,被3大检索刊物收录的论文数量较多,出版了一定数量的专著,申请了一定数量的国家自然科学基金项目。山西大学化学化工学院承担了国家自然科学基金的重大攻关项目,以及“863”项目,甚至获得了国家科技进步奖和国家技术发明奖二等奖各1项。中北大学化学与环境学院承担过“973”项目,获得过国家技术发明二等奖1项,三等奖2项,国防科学技术一等奖2项。中北大学和山西大学还拥有发明专利十几项。从师资力量来看,应该说学科集群让山西省高校化学化工领域的创新取得了一定的成就,使得山西省高校化学化工专业在全国具有了一定的竞争优势和影响力。
三、化学工程与技术专业学科集群的协同创新模式
山西大学至今已与国内20余所高校、科研院所建立了学术交流与合作关系;与日本岩手大学、香港浸会大学等国家和地区的高校及科研单位签订协议,开展交流。在校企合作方面,与山西三维集团股份有限公司、太原钢铁(集团)公司、天脊集团等大型企业,在产品研发、岗位培训等多方面进行了良好的合作。太原理工大学与山西化工研究所建立了山西省化学工程技术中心,还与山西焦化集团公司等6个企业建立了长期稳定的产学研合作关系。中北大学安全工程系与航天一院、航天三院、北京理工大学、南京理工大学、第二炮兵工程学院、西安近代化学研究所等科研机构和相关生产企业进行了卓有成效的科研项目合作。从产学研合作角度来看,三所高校都与国内外相关院校、科研院所和企业建立了良好的产学研合作关系。从企业合作的视角来看,在研发方面,与山西省的产业集群密切相关,合作领域主要为新能源技术、环境化工、生物工程与技术。3所高校的化学工程与技术学科集群与山西省的产业集群具有一定的协同关系,构建了学科集群与产业集群协同创新的模式,围绕着山西省的产业特色,为山西省地方经济服务。
四、我国化学工程与技术专业集群的路径
从以上3所高校的情况来看,基本上已经完成了单个高校某个学科的集群,在3所高校内部相关专业之间建立了学科集群,集群的方式是建立化学化工学院,统筹化学化工各个专业,从多学科、多专业、多研究方向的角度,进行学科集群。关于区域性学科集群,即单个高校与该高校所在地高校、研究所和企业之间的集群,3所高校都作出了一定的努力,也取得了一定的实效。集群的方式是产学研合作,与山西省高校、科研院所和企业建立合作关系,从而服务地方经济。关于跨区域性学科集群,即单个高校与该高校所在地之外高校、研究所和企业之间的集群,中北大学有一定的建树,却没有进一步深入。中北大学之所以能够有一定建树的原因是该校原来是部属院校,与其他部属院校具有一定的合作关系。因此,中北大学的跨区域学科集群,仅仅局限于与兄弟院校的合作,还没有进一步深入到与其他省份企业的合作上。
五、结论
第一,我国高校化学工程与技术专业有87个研究方向,扩散性较强,涉及到了化学化工的各个领域,表明该专业的建设具有学科集群现象,并且已经以建院的形式,完成了单个高校某个学科的集群。第二,学科集群有利于团队建设,从而能够产生一定的创新成果,与产业集群一样,使得高校学科建设具有一定的竞争优势和影响力。第三,学科集群与高校所在地产业集群存在一定的协同关系,也就是说,学科集群首先必须与高校所在地经济发展特色密切相关。只有这样,才能实现产学研结合,服务地方经济。第四,从学科集群的路径来看,单个高校某个学科的集群已经完成,区域性学科集群也具有了一定的规模,跨区域性学科集群还有待于进一步发展。当然,我们相信,在区域性学科集群发展到一定程度后,必然会走向跨区域性学科集群。
化工类毕业论文范文二:生物质化学人才培训思考
一、生物质化学工程人才的需求分析
能源是人类社会赖以生存和发展的基础。随着经济的飞速发展,我国能源消耗快速增长,已跃居世界第二大能源消费国。我国能源总量和人均占有量却严重不足,石油供需约缺口1亿吨,天然气供需约缺口400亿标准立方米。而且,由于清洁利用的技术难度较大,化石能源在使用过程中引发了诸多的环境问题。生物质能是第四大一次能源,又是唯一可存储和运输的可再生能源。发展生物质能将缓解能源紧缺的现状和减少化石能源造成的环境污染。我国幅员辽阔,又是农业大国,生物质资源十分丰富。据测算,我国目前可供开发利用的生物质能源约折合亿吨标准煤。国家“十一五”发展规划明确提出“加快发展生物质能”。同时,随着化石资源日益枯竭,化学工业的原料也将逐步由石油等碳氢化合物向以生物质为代表的碳水化合物过渡。目前,世界各国纷纷把发展生物质经济作为可持续发展的重要战略之一。以生物质资源替代化石资源,转化为能源和化工原料的研究受到普遍重视。政府、科研机构和道化学、杜邦、中石油、中石化、中粮等大型企业争相研发和储备相关技术,并取得了一系列重大进展。海南正和生物能源公司、四川古杉油脂化工公司和龙岩卓越新能源发展有限公司,依托我国自主知识产权的生物柴油生产技术,相继建成规模超过万吨的生产线,产品达到了国外同类产品的质量标准,各项性能与0#轻质柴油相当,经济效益和社会效益俱佳。我国对以生物质为原料生产化学品(即生物基化学品)极为重视,已列入科技攻关的重点。例如,生物柴油生产过程中大量副产的甘油是一种极具吸引力的非化石来源的绿色化工基础原料。从甘油出发生产1,2-丙二醇、1,3-丙二醇和环氧氯丙烷等大宗化工产品,已经实现或接近产业化。新兴产业的发展,最根本的是靠科技的力量,最关键的是要大幅度提高自主创新能力,其核心是人才的竞争。浙江是经济大省和能源小省,能源资源低于全国平均水平,一次能源消费自给率仅为5%;而气候条件优越,是我国高产综合农业区,森林覆盖率达60%,生物质资源居全国前列。浙江省乃至全国的生物质能源产业和生物质化学工业的蓬勃发展,对生物质化学工程人才的需求十分迫切。
二、生物质化学工程人才的知识结构
生物质化学工程(专业)模块是一个新生事物,并未包含在《全国普通高等学校本科专业目录》之中。在《专业目录》中与之接近的是生物工程专业。生物工程专业培养掌握现代工业生物技术基础理论及其产业化的原理、技术 方法 、生物过程工程、工程设计和生物产品开发等知识与能力的高级专业人才。生物工程专业重点关注围绕生物技术进行的工程应用,而生物质化学工程重点关注通过化学工程技术(包括生物化工技术)对生物质资源进行加工利用的工业过程。可见,生物质化学工程(专业)模块与生物工程专业的人才培养目标和知识体系存在着明显差异,其人才培养模式仍处于探索之中。生物质的组织结构与常规化石资源相似,加工利用化石资源的化学工程技术无需做大的改动,即可应用于生物质资源。但是,生物质的种类繁多,分别具有不同的特点和属性,利用技术远比化石资源复杂与多样。可见,生物质化学工程人才必须具有扎实的化学工程基础,并熟悉各类生物质资源的特点、用途和转化利用方式。因此,浙江工业大学将生物质化学工程人才的培养目标定位为:既能把握和解决各种化工过程的共性问题,胜任化工、医药、环保和能源等多个领域的科学研究、工艺开发、装置设计和生产管理等工作;又能将化学工程的基础知识灵活运用于生物质资源的转化利用和生物质化工产品的生产开发等领域,胜任生物质能源和生物质化工等新兴行业的工作。
三、生物质化学工程人才培养的探索与实践
(一)组织高水平学术会议,营造人才培养氛围
2007年4月,浙江工业大学与中国工程院化工、冶金与材料工程学部和浙江省科技厅共同主办了“浙江省生物质能源与化工论坛”。中国工程院学部工作局李仁涵副局长分析了我国能源技术的发展状况,强调了发展生物质能需注意工艺过程的绿色化。浙江省科技厅寿剑刚副厅长介绍了浙江省能源消费状况和新能源技术研发动态,鼓励省内外的科技工作者为改善浙江省能源紧缺现状而努力工作。浙江工业大学党委书记汪晓村回顾了浙江工业大学的发展历程,介绍了浙江工业大学化学工程学科在生物质能源领域的科学研究特色和人才培养思路。浙江工业大学的计建炳教授和石油化工科学研究院的蒋福康教授主持了学术交流与讨论。闵恩泽、李大东、舒兴田、岑可法、沈寅初、汪燮卿等六位院士分别从我国发展生物能源的机遇与挑战、我国生物质能源产业发展状况、生物质燃料(清洁汽柴油、生物柴油)利用技术、生物柴油联生产物利用技术和以生物质为原料进行化工生产等几个方面进行了精辟论述。2009年4月,浙江工业大学承办了“中国工程院工程科技论坛第84场———生产生物质燃料的原料与技术”。浙江工业大学副校长马淳安教授在开幕式上致辞,介绍了浙江工业大学化学工程学科在生物质能源领域开展的科学研究和人才培养工作。浙江省可再生能源利用技术重大科技专项咨询专家组组长、浙江工业大学化工与材料学院生物质能源工程研究中心主任计建炳教授主持了学术交流与讨论。国家最高科学技术奖获得者、两院院士闵恩泽做了题为“21世纪崛起的生物柴油产业”的 报告 ,重点阐释了我国发展生物能源和生物质化工的机遇与挑战。在两次会议上,来自石油化工研究院、清华大学、浙江大学、浙江工业大学、浙江省农业科学院、中国林业科学研究院和中粮集团等单位的专家学者分别介绍了生物质原料植物的选育、生物质原料的收储运物流供应体系、生物质原料的梯级利用、生物质液体燃料的制取技术、生物柴油的生产实践及其副产物综合利用和生产生物柴油的反应器技术等方面的研究进展。会议期间,闵恩泽院士等人应邀参加了浙江工业大学化学工程与工艺专业建设暨生物质化学工程专业方向建设研讨会。闵恩泽院士指出,迈入21世纪以来,针对日趋严峻的能源危机和环境危机,国家高度重视能源替代战略的发展和部署,新能源代替传统能源、优势能源代替稀缺能源、可再生资源代替非可再生资源是大势所趋;因此,化学工程与工艺专业根据国家发展需求调整学科设置、进一步促进交叉学科的发展也势在必行。闵恩泽院士认为,在降低能耗和保护环境的时代背景下,生物质能源和生物质化工的产业发展为生物质化学工程人才提供了广阔的发展空间,生物质化学工程(专业)方向的建设思路符合当今化工产业的发展趋势。近距离接触学术泰斗,聆听专业领域的前沿进展,极大地激发了学生们的学习兴趣。通过组织高水平学术会议,浙江工业大学营造了培养生物质化学工程人才的良好氛围。
(二)理论与实验课程体系
根据人才培养目标定位,浙江工业大学将生物质化学工程(专业)模块的主干学科确定为化学工程与技术,针对生物质资源加工利用过程的特点,对化工原理、化学反应工程、化工热力学、化学工艺学、化工设计、分离工程和化工过程分析与合成等主干课程的教学内容进行了梳理。此外,增设了生物质化学与工艺学和生物质工程两门专业课程。生物质化学与工艺学重点讲授糖类、淀粉、油脂、纤维素、木质素、甲壳素、蛋白质、氨基酸等生物质的结构、性质、用途,以及加工转化为化工产品的生产工艺。生物质工程从原料工程学、转化过程工程学和产品工程学等角度出发,为学生讲授生物质资源转化利用过程中的工程原理、工程技术和生产实例。化学工程与工艺国家特色专业综合实验室在中央与地方共建高等学校共建专项资金的资助下,为生物质化学工程(专业)方向增设了酯交换法制备生物柴油和生物质热解制备生物原油两个实验,并在积极筹备开设生物柴油品质测定、淀粉基两性天然高分子改性絮凝剂的制备和易降解型纤维素-聚乙烯复合材料的制备等实验。
(三)实习、实践和毕业环节
生物质化学工程模块依托化学工程省级重点学科和生物质能源工程研究中心建设,师资力量雄厚,拥有专职教师14人。其中,正高职称5人,副高职称7人,11人具有博士学位,7人具有海外 留学 经历。生物质化学工程模块教师的科研成果成功实现产业转化,与企业建立了良好的合作关系。生物质化学工程模块不断加强产学研合作,与宁波杰森绿色能源科技有限公司、温州中科新能源科技有限公司等企业签订了共建大学生创新实践基地的合作协议,设立了企业专项奖助学金,拓展了实习实践 渠道 ;还依托化工过程模拟基地,引入计算机模拟实习、沙盘模拟等方式,丰富了生产实习环节的教学手段。同时,生物质化学工程模块修订完善生产实习教学大纲和教学计划,根据实习厂和仿真软件编写实习手册,强化对实习的质量监控与反馈,建立科学合理的考评体系;增加“内培外引”师资的力量,加快实习指导师资队伍建设;从实习方式、实习内容、考核办法和师资队伍等多个角度出发,确保生产实习教学质量的全面提高,强化学生的工程意识和实践能力,培养学生的创新意识和创新能力。生物质化学工程模块教师承担了国家自然科学基金、浙江省自然科学基金、浙江省科技厅重大招标项目、浙江省科技计划项目和企业委托开发项目数十项。从这些科研和工程开发项目中选取的毕业环节课题,更加贴近科学研究、工程设计或工业生产的实际情况,能够全面检验学生所学的理论知识及其综合运用能力,全方位增强学生结合工程实际,发现问题、分析问题和解决问题的能力,为学生步入工作岗位打下良好基础。依托实践教学平台,从“产品工程”的理念出发,选取若干个恰当的产品,串联实验、课程设计、实习、毕业环节和课外科技活动等教学内容,帮助学生理顺知识体系,建立起绿色化学和节能环保的基本理念。以生物柴油为例,核心反应是酯交换反应,可以采用水力空化等技术强化反应过程;产物需要采用精馏方法分离,生产废水需要采用电渗析等方法加以分离;生产过程中还涉及流体流动和传热等问题;生物柴油这一产品可以将多个实验内容组合成一个有机整体,有效降低实验原料的消耗。教学可以选取其中部分内容作为单元设备设计进行,可以将生物柴油生产车间作为化工设计的教学内容,可以选取部分内容作为学科课外科技项目或毕业环节的研究内容,还可以将生物柴油生产作为创业大赛的竞赛内容。学生可以到生物柴油生产企业进行实习,将工艺革新、过程强化和产品工程融为一体,并通过实验室规模与工业化规模的对比,强化工程意识。
随着社会的高速发展和全球化的加速推进,各国的学术研究也在不断壮大和深入。中国的学术研究也不例外,各个领域的论文层出不穷,尤其是在一些科技领域,中国的研究成果已经开始受到国际的关注。在国内,学术研究的领域非常广泛,但是,更多的注意力是集中在一些热门的领域,例如人工智能、大数据、物联网、生物基因等,这些都是当前世界范围内研究的热点。同时,随着中国对世界经济和政治的影响力日益增强,一些战略型的研究也受到了高度的重视,例如能源、环境、军事等领域。
针对这些热门领域,国内的论文研究也取得了很多的成果。例如,近年来,智能驾驶、人脸识别、语音识别等人工智能领域的技术不断提高,分别利用深度学习、强化学习等技术,这些研究都为中国智能化制造、智能家居等领域的发展提供了坚实的基础。物联网领域的研究也逐渐成熟,利用无线传感器和云计算等技术,实现了物品之间的互联互通和智能控制。
在国外,学术研究也在不断向前发展。一些国外的研究成果对中国的学术研究也产生了较大的影响。例如在生物医学领域,国外的一些研究成果为中国的医学事业提供了宝贵的参考和启示,中国的生物医学研究也在不断地发展和进步。同时,在能源、环境保护等领域,国外研究成果也为中国提供了许多借鉴,为中国的科技创新提供了必要的支持。
总的来说,中国的学术研究成果在国内外都越来越受到重视,各个领域的学术研究也在不断发展和进步。但是,仍然存在一些问题,例如研究的深度和广度不够,研究方法和手段不够先进,学术交流和合作不够紧密等。因此,我们需要不断加强学术研究的质量和效率,发挥学者的创造力和创新精神,不断推进学术研究的深入发展,为中国的科技创新和经济发展做出更大的贡献。
现代生物技术在环境保护中的应用和前景 内容包括 现代生物技术 生态环境 环境保护 生物技术 前景 - 摘要 针对我国目前 生态状况,论述了现代 生物技术在治理环境污染,保护生态环境中的应用 和发展 前景。 关键词 现代生物技术 生态环境 环境保护 1 我国生态环境现状 目前我国由于 “三废”污染、农用化肥和农的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染,严重的影响 了我国的生态环境,使得水污染日益加剧,水资源严重短缺,全国600多个城市中已有一半城市缺水, 则有8 000万人和6 000万头牲畜饮水困难;土壤污染严重,耕地面积锐减,近10年来每年流失的土壤总量达50亿t,土地荒漠化日益加剧;森林覆盖面积下降,草场退化,每年减少森林面积达2 500万亩;人们的身体健康受到严重威胁,疾病发病率急剧上升。因此,加大环境保护和环境治理力度,加快应用高新技术,如现代生物技术来控制环境污染和保持生态平衡,提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。 2 现代生物技术与环境保护 现代生物技术是以DNA分子技术为基础,包括微生物工程,细胞工程,酶工程,基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物技术不仅在农作物改良、研究 、食品工程方面发挥着重要作用,而且也随着日益突出的环境问题 在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20 世纪 80年代以来生物技术作为一种高新技术,已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视,发展十分迅猛。与传统方法 比较,生物治理方法具有许多优点。 (1)生物技术处理垃圾废弃物是降解破坏污染物的分子结构,降解的产物以及副产物,大都是可以被生物重新利用的,有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度,这样既做到一劳永逸,不留下长期污染问题,同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。 (2) 利用发酵工程技术处理污染物质,最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质,如二氧化碳、水、氮气和甲烷气体等,常常是一步到位,避免污染物的多次转移而造成重复污染,因此生物技术是一种既安全又彻底消除污染的手段。 (3)生物技术是以酶促反应为基础的生物化学过程,而作为生物催化剂的酶是一种活性蛋白质,其反应过程是在常温常压和接近中性的条件下进行的,所以大多数生物治理技术可以就地实施,而且不影响其他作业的正常进行,与常常需要高温高压的化工过程比较,反应条件大大简化,具有设备简单、低廉、效果好、过程稳定、操作简便等优点。 所以,当今生物技术已广泛应用于环境监测、工业清洁生产、工业废弃物和城市生活垃圾的处理,有毒有害物质的无害化处理等各个方面。 3 现代生物技术在环境保护中的应用 污水的生物净化 污水中的有毒物质的成分十分复杂,包括各种酚类、氰化物、重金属、有机磷、有机汞、有机酸、醛、醇及蛋白质等等。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用,从而使污水中的有毒物质转化为有益的无毒物质,使污水得到净化。当今固定化酶和固定化细胞技术处理污水就是生物净化污水的方法之一。固定化酶和固定化细胞技术是酶工程技术。固定化酶又称水不溶性酶,是通过吸附法或化学键合法使水溶性酶和固态的不溶性载体相结合,将酶变成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物,微生物细胞是一个天然的固定化酶反应器,用制备固定化酶的方法直接将微生物细胞固定,即是可催化一系列生化反应的固定化细胞。运用固定化酶和固定化细胞可以高效处理废水中的有机污染物、无机金属毒物等,此方面国内外成功的例子很多,如德国将能降解对硫磷等9种农药的酶,以共介结合法固定于多孔玻璃及硅珠上,制成酶柱,用于处理对硫磷废水,去除率达95%以上;近几年我国在应用固定化细胞技术降解合成洗涤剂中的表面活性剂直链烷基苯磺酸钠(LAS)方面取得较大进展,对于含100mg/L废水,降解率和酶活性保存率均在90%以上;利用固定化酵母细胞降解含酚废水也已实际应用于废水处理。 污染土壤的生物修复 重金属污染是造成土壤污染的主要污染物。重金属污染的生物修复是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。其原理是:通过生物作用(如酶促反应)改变重金属在土壤中的化学形态,使重金属固定或解毒,降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性,通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定作用。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量,激发微生物的活性,由此可以改善土壤的生态结构,这将有助于土壤的固定,遏制风蚀、水蚀等作用,防止水土流失。 白色污染的消除 废弃塑料和农用地膜经久不化解,估计是形成环境污染的重要成分。据估计我国土壤、沟河中塑料垃圾有百万吨左右。塑料在土壤中残存会引起农作物减产,若再连续使用而不采取措施,十几年后不少耕地将颗粒无收,可见数量巨大的塑料垃圾严重影响 着生态和环境,研究 和开发生物可降解塑料已迫在眉睫。利用生物工程技术一方面可以广泛地分离筛选能够降解塑料和农膜的优势微生物、构建高效降解菌,另一方面可以分离克隆降解基因并将该基因导入某一土壤微生物(如:根瘤菌)中,使两者同时发挥各自的作用,将塑料和农膜迅速降解。同时,还需大力推行可降解塑料和地膜的研发、生产和应用 。 有些微生物能产生与塑料类似的高分子化合物即聚酯,这些聚酯是微生物内源性贮藏物质,可以用发酵方法 进行生产,由此形成的塑料和地膜因有可被生物降解、高熔点、高弹性、不含有毒物质等优点而在等许多领域有极好的应用前景。为了降低成本、提高产量,人们正在用重组DNA技术对相关的微生物进行改造,此方面目前 一个研究热点是采用微生物发酵法生产聚-β羟基烷酸(PHAs),研究人员正设法构建出自溶性PHAs生产菌种,即将PHAs重组菌进行发酵,在积累大量的PHAs后,加入信号物质,使裂解蛋白产生,细胞壁破坏,PHAs析出,以简化胞内产物PHAs的提取过程,降低提取成本。 化学农药污染的消除 一般情况下,使用的化学杀虫剂约80%会残留在土壤中,特别是氯代烃类农药是最难分解的,经生态系统造成滞留毒害作用。因此多年来人们一直在寻找更为安全有效的办法,而利用微生物降解农药已成为消除农药对环境污染的一个重要方面。能降解农药的微生物,有的是通过矿化作用将农药逐渐分解成终产物CO2和H2O,这种降解途径彻底,一般不会带来副作用;有的是通过共代谢作用,将农药转化为可代谢的中间产物,从而从环境中消除残留农药,这种途径的降解结果比较复杂,有正面效应也有负面效应。为了避免负面效应,就需要用基因工程的方法对已知有降解农药作用的微生物进行改造,改变其生化反应途径,以希望获得最佳的降解、除毒效果。要想彻底消除化学农药的污染,最好全面推广生物农药。 所谓生物农药是指由生物体产生的具有防止病虫害和除杂草等功能的一大类物质总称,它们多是生物体的代谢产物,主要包括微生物杀虫剂、农用抗生素制剂和微生物除草剂等。其中微生物杀虫剂得到了最广泛的研究,主要包括病毒杀虫剂、细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、放线菌杀虫剂等。长期以来并没有得到广泛的使用。现在人们正在利用重组DNA技术克服其缺点来提高杀虫效果,例如目前病毒杀虫剂的一个研究热点是杆状病毒基因工程的改造,人们正在研究将外源毒蛋白基因如编码神经毒素的基因克隆到杆状病毒中以增强杆状病毒的毒性;将能干扰害虫正常生活周期的基因如编码保幼激素酯酶的基因插入到杆状病毒基因组中,形成重组杆状病毒并使其表达出相关激素,以破坏害虫的激素平衡,干扰其正常的代谢和发育从而达到杀死害虫的目的。 参考 文献 1 孔繁翔. 环境生物学[M]. 北京:高等 出版社,2000 2 陈坚. 环境生物技术[J], 生物工程进展,2001(5) 3 姜成林,徐丽华. 微生物资源的开发与利用[M].北京:中国 轻工业 出版社,2001 -求采纳
我国生物工程发展的现状与展望摘要我国在年代初即将生物工程确定为科技和产业发展的重要领域, 制订了发展的战略目标和具体规划组织了攻关队伍, 采取各种措施, 使我国生物工程的发展走上了有计划的迅速发展道路取得了许多重大的突破性进展为在本世纪末形成一定规模的生物工程新产业, 跻身世界生物工程先进行列, 打下了坚实基拙。关键词基本情况战略目标重大进展我国生物工程发展的基本情况鉴于生物工程的发展直接关系到医药卫生、轻工、食品、农牧渔业以及能源、化工、冶金、等国民经济的各个行业, 涉及有关传统产业的改造和新兴产业的建立, 我国在年代后期,即把生物工程确定为科技与产业发展的重要领域, 并积极研究对策, 抓住机遇, 迎接挑战。研究对策层层制定规划年方毅同志代表国务院和国家科委召开了第一次基因工程座谈会。翌年, 又召开了第二次座谈会, 并在全国科技大会上将生物工程的核心一基因工程, 列为重点发展的八大新兴技术领域和带头学科之一。年全国分子生物学与基因工程会议在北戴河召开, 会上不仅进行了学术交流, 而且还讨论了今后发展规划。年, 国家科委又决定把基因工程列入“ 六五” 年期间的科技攻关计划,主要课题包括乙型肝炎病毒表面抗原, 口蹄疫病毒表面抗原、人一干扰素以及植物基因工程等。年国家科技攻关项目中又增补了酶工程及发酵工程。年国务院领导亲自动员并组织了近百位专家和有关部委领导, 组成了“ 全国科学技术发展长远规划工作组” , 根据国际高科技发展情况, 结合我国国情, 历时年制订出科技与经济同步发展的长远规划一。 国务院组织了“ 迎接世界新技术革命的挑战对策讨论会” , 制订了发展我国生物工程的对策。年国务院又组织了有关生物工程发展政策的讨论会, 制订和发表了“ 我国生物技术发展政策” 的白皮书和蓝皮书。在我国科技发展的“ 七五” 一一年、“ 又五” 一年以及目前正在制订的“ 九五” 一。。年规划中, 均把生物工程列为重点发展领域, 拨专款予以支持。特别是年, 国务院根据小平同志的批示亲自领导并组织了全国多位专家, 制订了立足于本世纪末下世纪初参与国际竞争的高科技规划即“ ”计划, 生物工程列为七项高技术之首位, 极大地鼓舞了全国的生物科学工作者。
网络游戏毕业论文开题报告范文
摘要: 近年来网络游戏产业发展迅猛,游戏产品和服务供给的各个环节逐步完善,产业链初步成形。网络游戏产生的机理是源于对高级化交互式数字娱乐的社会需求。 以下就是由我为您提供的网络毕业论文开题报告。
研究背景:
需求拉动供给,并且为供给链各环节提供价值分享。网络游戏产业链各环节之间有着错综复杂的相互关联、相互依赖关系,上、下游之间存在扩张和整合的可能性。网络游戏产业模式的核心是运营模式,以及由此衍生发展收入模式、产品模式、技术进步模式、利益分配模式等。随着网络游戏的发展,一种新的信息业趋势也随之未来。本文首先介绍了网络游戏业的产业模式, 然后论述其代表的信息业网络运营商和内容提供商( ICP) 的紧密合作的新趋势, 最后对如何实现更好的合作提出建议。
课题意义:
游戏产业是文化产业中的重要领域。当前,网络游戏产业已经成为备受各方关注的新兴行业。据英国市调公司Juniper Research的'最新一份调查报告指出,预计2011年全球游戏市场的整体产值会到达350亿美金,而游戏产业也会成为全球最大的娱乐产业,重要性远远超过电影、音乐等产业。随着互联网在我国的普及,中国网民的快速增长,网络游戏在我国已经逐步兴起,并成为一个高利润、快速发展的产业领域。网络游戏这个新兴的游戏产业,作为网络历史上最成功的盈利模式之一,网络游戏已带动信息业的新趋势的形成,日益显示出巨大的市场潜力。分析中国网络游戏产业的现状,以及相关信息业的新趋势,对于促进中国网络游戏产业的健康发展具有重要的现实意义。回顾和总结近五年来我国网络游戏产业研究的现状,分析存在的问题和未来研究的趋势,有着十分重要的理论意义。
以上是我为大家整理的网络游戏毕业论文开题报告范文,希望对大家有所帮助。
据《中国网络游戏行业商业模式与投资机会分析报告前瞻》数据显示,2011年,中国网络游戏市场规模(包括互联网游戏和移动网游戏市场)为亿元,同比增长,增长速度止跌回升。其中,互联网游戏为亿元,同比增长;移动网游戏为亿元,同比增长。2012年网络游戏规模有望超过550亿元。前瞻产业研究院认为,数据显示行业保持快速增长,规模渐显,正逐渐跨入成熟期,同时行业的竞争也将更加激烈。因此,把握好行业的竞争态势,对相关企业的发展至关重要。由于网络游戏运营商处于行业的中游,对产业链的上下衔接起关键作用,在五力分析中,涉及上下游时,以下网络游戏运营商为主体进行分析。
幼儿园角色游戏现状及其存在问题分析 - 百度文库9页发布时间: 2022年05月11日1. 关于游戏的起源和特征的研究 古希腊哲人柏拉图最先关注到游戏的起源,他提出“游戏源于所有年轻生物——动物和人类——跳 跃的需要。”[1]2. 角色游戏内涵以及价值研究 目前人们倾向于把游戏分为规则游戏和创造性游戏。而在强调发挥自主性的创造性游戏中,比较典 型的游戏就是强调创造和主动性3. 我国角色游戏现状研究 到了90 年代,角色游戏才开始在我国学前教育界开始被认同和广泛的推广,人们普遍认为研究和调 查角色游戏实际开展状况有着重要的意义百度文库
我国物流行业发展主要经历四个阶段,从最早相对独立的纯粹仓储和运输起步,由于微观经济主体的分散,在这个阶段,整体上处于行业及其分散,普遍规模小,竞争非常激烈,利润微薄。
目前,随着中国产业结构日益走向规模化和专业化的格局,伴随信息技术的大量应用、电子商务的兴起以及对成本控制要求的提升,物流行业也开始进入整合阶段,从无序走向有序,各种新的业态也开始涌现,例如供应链管理、整车零担运输等等,也涌现出很多具有很强竞争力和成长能力的公司。
从资本市场的角度,目前已有优秀公司已经上市,因此某种意义上说,优异的具备非常高成长性的投资标的相对增多,因此更多的从行业驱动力来看行业未来的发展趋势以及在现有的公司中发现未来能够突破的公司。
物流费用占国内生产总值比重逐步回落,降成本取得实效
物流费用占国内生产总值的比重是衡量物流业总体运行效率重要指标之一。我国物流业近年来虽保持较快增长势头,但整体运行效率仍然较低。我国该指标从1991年的下降到2019年的。美国、日本物流费用占GDP的比重稳定在8%左右,我国与美日相差超过8%。
2018年社会物流总费用万亿元,同比增长,增速比2017年同期提高个百分点。社会物流总费用与GDP的比率为,比2017年同期上升个百分点。
2019年1-11月,社会物流总费用为万亿元,同比增长,比2018年同期回落个百分点,比1至10月回落个百分点,连续两个月回落。
2011-2019年,物流发展质量和效益稳步提升。据测算,我国社会物流总费用占GDP比重逐年下降,从2011年的下降至2018年的,降成本取得实效。由于截至2020年3月,2019年全年社会物流总费用尚未公布,初步估计2019年,我国社会物流总费用占GDP社会物流总费用与GDP的比率为左右。
物流总额稳步增长,总需求趋缓
据中国物流与采购联合会统计数据显示,2018年,全国社会物流总额万亿元,按可比价格计算,同比增长,增速比2017年同期回落个百分点。分季度看,一季度万亿元,增长;上半年万亿元,增长;前三季度万亿元,增长,全年社会物流总需求呈趋缓趋稳的发展态势。
2019年1-11月,全国社会物流总额为万亿元,同比增长。
注:图中增长率为可比价格计算增速
在产业转型、成本倒逼和政策支持的背景下,物流行业成长性将好于生产性服务业整体水平,2020-2025年复合增长率将达到20%以上。受2020年中国春节期间爆发的新冠疫情影响,第一季度,我国物流企业开工较难,由于受疫情影响,物流行业的需求端和供给端的货量都有所减少、劳动力短缺、路上严查有可能导致时效和利润受到较大影响,随着疫情逐步得到控制,物流企业逐步恢复开工,预计全年可逐渐回暖,恢复增长态势。
——以上数据来源及分析请参考于前瞻产业研究院《中国物流行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。
论我国企业物流运输效率的提高 摘要:在分析我国物流运输业现状的基础上,着力对影响我国物流运输效率的基础设施、管理部门、物流观念、专业人才等因素进行深入探讨,并对如何提高我国物流运输效率提出了对策和建议。 关键词:物流;运输;效率;因素 物流运输是整个物流系统的支柱,物流运输效率的提高是降低社会物流总成本的主要途径。目前,我国的物流运输市场刚刚走出萌芽阶段,但物流运输效率低下仍属于一个悬而未解的问题,找出影响运输效率的主要因素,弥补其不足之处,对促进我国物流业的快速发展具有积极作用。 一、我国物流运输业的现状 1.物流运输成本高 运输成本在物流总成本中占较大的比例。即便是在欧洲发达国家,运输成本一般也要占到物流总成本的三分之一以上。而我国的物流运输成本更是一直居高不下。根据中国物流与采购联合会对2004年全国物流运行情况的统计核算,2004年,全国社会物流总费用为29 114亿元,物流总费用相当于GDP的21.3% ,比发达国家的平均水平高出1倍,其中运输费用为16 558亿元,占社会物流总费用的56.9%。目前,我国很多的商业企业要比美国的商业企业多花费高达40%~50%的成本用于物流运输。2007年,意大利调查机构“亚洲观察家”组织开展的一项调查显示,中国是世界物流运输成本最高的国家之一,每年用在物流运输上的资金高达2 000亿美元,是美国的两倍。 2.物流运输时间长,资金周转率低 据统计,近年来我国制造企业用在物流上的时间约占90% 。而生产只占10%左右。运输时间较长导致我国流动资金周转率较低,我国流动资金周转率分布从国有工业企业的1.2到国有商业企业的2.3不等,美国平均为15~20,一些大型跨国企业可以实现30。 3.物流运输企业运作水平不高 目前我国的大多数物流运输企业都是由传统的仓储、运输企业转型而来,在管理水平、技术力量及服务范围上尚没有质的提高,此外,从整体上看,我国的物流企业普遍存在着经营规模小,市场份额少,服务功能单一、运作经验不足、信息化程度低、高素质人才缺乏等现象,企业的整体运作水平较低,缺乏先进的管理理念和模式。 通过上述分析,可以看出我国的物流运输业与一些发达国家相比,整体成本高、效率低。要解决这一问题,首先必须对影响我国物流运输效率的因素进行分析。 二、影响我国物流运输效率的因素 1.基础设施 近年来,我国政府已经投入大量资金用于基础设施建设,尤其是中西部地区的基础设施建设不仅需要耗费大量的资金并且需要耗费较长的时间,因此,我国的基础设施建设仍然落后于经济发展的需求,尤其表现在物流产业的交通运输方面。目前我国最普遍的运输方式是公路,再次是铁路、海运、空运。 公路运输成本一般高于铁路运输、海路运输,但公路运输仍然是很多企业优先考虑的运输方式。这是因为公路运输可以控制发运时间及弹性,同时最大限度地保障货物的运送状态。当前,我国已经投入了上百亿美元用于升级公路运输网络,截至2006年底,全国公路总里程达345.70万公里,全国新增高速公路通车里程4 334公里,主要的经济区域和四个经济中心省份已经连接起来,并将实现沿海岸线和长江的公路线,实现从兰州到连云港,北京至广州的公路线。但是,我国公路运输存在着超载运输,服务质量差,预防性维护不足,质量控制空缺,以及价格协议不合理,空载率高等诸多问题,从而导致我国物流运输业每年的损失高达80亿美元。 铁路运输在1997年以前担负着我国绝大部分物资的运输工作,但在1997年以后,尤其是在近几年,随着公路运输的不断发展,零担货物基本上由公路运输代替,但是对于谷物、煤炭及大型的超重超长的设备等物资来说,采用铁路运输仍是一种最经济的运输方式。现如今铁路运输方式很少被优先考虑,除了铁路运输经常存在着大量的货运能力短缺和服务质量等问题以外,最主要的原因是铁路建设不够完善。这不单是我国物流运输业存在的问题,埃森哲公司研究报告表明,铁路货物运输大约存在25% ~30%的短缺,因为世界上大约2 000个城市没有铁路。这些问题归结于一点就是缺少铁路线路的铺设。举个例子,港口和工厂通常缺少联合运输的连接口和铁路支线,没有联合运输,集装箱不能从火车上直接转载到货车上,没有铁路支线,货物必须在装运点和卸货点进行两次操作,增加了破损的几率,这就使选择铁路运输变得不可行。 目前,海运运输是进出口贸易活动中经常采用的一种运输方式。但是海运不适合时间敏感性货物和成品货物的运输,它适合大宗货物、需长距离运输的货物,但这仍然需要更完备的基础设施,否则这种方式很难高效地发挥作用。空运运输成本比较高,但时间短,适合有较短时效的物品、急需使用的商用或救灾物品的运输。目前的航空货运行为依然存在以下的问题:高价位、线路少、发货人和航空公司之间信息阻滞、航线的网络分布不均衡、航线凌乱、规划性差。 2.物流管理部门 我国物流管理部门各自为政,物流运输合力难以形成,例如,铁路、公路、水运、航空等运输资源,分别直属铁道部、交通部、航空总局等管辖,各部门从上到下一统到底,都有自己的物流体系、物流设施和资源,各部门为了各自的利益而难以形成物流合力,不能做出物流运输整体发展的战略考虑。物流管理和资源的分散使物流本应具有的整体功能被大大削弱,阻碍了物流运输业的发展,难以形成社会性的物流配送体系。这种条块管理体制,形成了自上而下的纵向隶属和管理格局,严重制约着在全社会范围内合理地对物流运输进行整体统筹和规划,阻碍了物流运输的社会化进程,不能发挥物流运输的整体效率。 3.物流运输观念 在一些物流运输企业管理者的思想中,目前仍有三种意识在他们的思想中占据着一席之地,也正是因为这三种陈旧的观念导致物流运输效率低下。第一,“重利轻义”。在与客户进行方案议定时,总是从成本、价格方面考虑,而不从服务质量方面考虑,交易的一次性现象较多,缺乏稳定的客户关系。第二,“闭关自守”。一些物流企业将业务信息看做是企业的机密、盈利的源泉,不轻易泄漏,也不进行信息共享。这种意识将导致有的物流企业因为运输能力有限而不得不暂时储存待运货物,而另一些物流企业则闲置大量的设备、人员,造成资源严重浪费。第三,“各自为政”。目前,物流运输业中“单打独斗”现象比较严重,企业之间联合运输的思想非常薄弱,而往往正是各种不同运输方式的结合才能发挥联合运输的最大效用。 4.物流专业人才 在过去,人们由于过分注重生产制造过程中价值的增长,而忽视了由于物流运输的高效所带来的丰厚利润,从而致使国内有关物流方面的研究和教育落后于时代发展的需要。当前,我国物流方面的人才还比较短缺。据调查数据显示,目前我国物流从业人员当中拥有大学学历的仅占2l% ,高中及中专、中职学历的占了50%以上。事实上,我国最缺的不是具体从事物流运输操作的人员,而是具有比较扎实的物流、运输理论基础,又懂得管理和经营的高素质人才。
就找到这个物流论文,你看看参考一下吧!第四方物流是指一个供应链的集成商,它对公司内部和具有互补性的服务供应商所拥有的不同资源,能力和技术进行整合和管理,提供一整套供应链解决方案,又称之为"总承包商"或"领衔物流服务商"。当第三方物流刚刚被世界物流界普遍认同时,一种全新的物流理念“第四方物流”又已在业界备受瞩目。因为它是现代物流业发展的大势所趋,中国的物流要想快速发展,必须大力发展第四方物流。 一、为什么我国要大力发展第四方物流 大力发展第四方物流是由我国的国情决定的。我国第三方物流的不足呼吁第四方物流。我国的第三方物流发展缓慢。我国现有的运输企业或仓储企业无论规模有多大, 都体现不出应有的规模效应,相反,这些企业经营效率低下、利润空间窄小。原因就在于企业都在单兵作战,无序竞争,不能整合力量,为客户提供规范的、全程的、一整套的物流管理和服务。如果中国单纯发展第三方物流企业的话, 必然会有很多障碍并会形成许多弊端。如果有第四方物流介入中国物流业的发展,那将整体提升中国的物流发展水平,迅速缩短与外国物流业的差距。因此,我国要大力发展第四方物流。第三方物流的局限决定发展第四方物流。第三方物流的局限是:一是我国工商企业长期形成“大而全”格局或者说,使企业在激烈的竞争中背上了沉重的包袱,重复建设不仅不利于降低生产成本,而且已成为物流发展的障碍。二是我国的绝大多数物流企业存在“小”(经营规模小)、“少”(市场份额少、服务功能少、高素质人才少)、“弱”(竞争能力弱、融资能力弱)、“散”(货源不稳定且结构单一、网络分散、经营秩序不规范)等问题。三是有些企业想涉足第三方物流,也只是功能单一,管理水平不高,并不能适应第三方物流的要求;四是第三方物流受自身能力的限制,在物流信息、技术不可能满足整个社会系统物流需要,更不能充分利用社会资源。五是我国加入WTO后,我国第三方物流公司面对的将是跨国物流公司的竞争,很难短期内在技术服务方面达到与对手匹敌的综合竞争能力。这就需要一个具有领导力量的第四方物流提供商,提供综合的供应链解决方案,以整合社会物流资源,形成中国物流产业的综合协同能力。 此外,第四方物流优势决定我们大力发展第四方物流。第四方物流优势在于: 1、具有对整个供应链及物流系统进行整合规划的优势。第三方物流的优势在于运输、储存、包装、装卸、配送、流通加工等实际的物流业务操作能力,在综合技能、集成技术、战略规划、区域及全球拓展能力等方面存在明显的局限性,特别是缺乏对整个供应链及物流系统进行整合规划的能力。而第四方物流的核心竞争力就在于对整个供应链及物流系统进行整合规划的能力,也是降低客户企业物流成本的根本所在。 2、具有对供应链服务商进行资源整合的优势第四方物流作为有领导力量的物流服务提供商,可以通过其影响整个供应链的能力,整合最优秀的第三方物流服务商、管理咨询服务商、信息技术服务商和电子商务服务商等,为客户企业提供个性化、多样化的供应链解决方案,为其创造超额价值。 3、具有信息及服务网络优势第四方物流公司的运作主要依靠信息与网络,其强大的信息技术支持能力和广泛的服务网络覆盖支持能力是客户企业开拓国内外市场、降低物流成本所极为看重的,也是取得客户的信赖,获得大额长期订单的优势所在。 4、具有人才优势第四方物流公司拥有大量高素质国际化的物流和供应链管理专业人才和团队,可以为客户企业提供全面的卓越的供应链管理与运作,提供个性化、多样化的供应链解决方案,在解决物流实际业务的同时实施与公司战略相适应的物流发展战略。发展第四方物流可以减少物流资本投入、降低资金占用。通过第四方物流,企业可以大大减少在物流设施(如仓库、配送中心、车队、物流服务网点等等)方面的资本投入,降低资金占用,提高资金周转速度,减少投资风险。降低库存管理及仓储成本。第四方物流公司通过其卓越的供应链管理和运作能力可以实现供应链“零库存”的目标,为供应链上的所有企业降低仓储成本。同时,第四方物流大大提高了客户企业的库存管理水平,从而降低库存管理成本。发展第四方物流还可以改善物流服务质量,提升企业形象。 二、第四方物流在国内的发展现状和障碍 目前,第四方物流在中国还停留在仅是“概念化”的第四方物流公司,南方的一些物流公司、咨询公司甚至软件公司纷纷宣称自己的公司就是从事“第四方物流”服务的公司。这些公司将没有车队、没有仓库当成一种时髦;号称拥有信息技术,其实却缺乏供应链设计能力;只是将第四方物流当作一种商业炒作模式;还有的直接将咨询公司等同于第四方物流公司。 总的说来,国内还没有一家严格意义上的第四方物流公司,基本上还是停留在概念阶段。大多数是被庸俗化的第四方物流公司,其根本原因在于没有真正认识什么是第四方物流,没有深入调查、分析中国目前是否真的需要第四方物流,只是将第四方物流停留在商业炒作的阶段上。现阶段中国第四方物流的发展面临着诸多障碍,而这些障碍在短时间内是难以克服的。这其中最主要的障碍在于以下几方面:(1)第四方物流在中国的市场需求不足;(2)第四方物流在中国的基础不足;(3)缺乏客户的认可和信任;(4)物流信息平台的建设落后(5)人才匮乏。 三、中国如何发展第四方物流 中国发展第四方物流任重道远,必须统筹规划,循序渐进。下面是一些物流权威物流专家的建议: 1.发展第三方物流,为第四方物流提供基础。只有大力发展第三方物流企业,第四方物流才有发展的基础,我国还处在发展第三方物流的初始期。国际上第三方物流公司在我国尚未被允许经营真正的第三方物流业务。国有的以物流为主体的公司也尚未完成经营机制的转换,民营的第三方物流公司虽在崛起却还没有羽毛丰满,同时制造企业把物流外包给第三方也尚未形成气候。因此,大力发展第三方物流是当前提高我国物流产业发展水平最重要的措施,也是发展第四方物流的必要前提。 2.建立全国性的物流公共信息平台。我国目前正在推进信息化进程,同时物流业在我国经济中占重要的地位,把当前蓬勃发展的电子商务和现代物流产业结合起来的最佳途径就是建立全国物流行业的公共平台,通过国际互联网形式整合物流企业(包括第三方物流企业)的资源,使我国物流产业真正有质的提高,也只有这样才能从容应对加入世贸组织后跨国物流公司的竞争。目前我国利用互联网运行业务的物流企业很多,但是能够整合一定社会资源的和具有一定社会影响的并不多,所以目前的任务是重点培育已经具有第四方物流的雏形、在整合物流资源方面有一定基础的物流信息平台,使其发展成为第四方物流。 3.要加快物流人才培养和加大物流人才的引进力度。我国目前通晓第四方物流的人才匮乏,因没有对物流资源进行有效管理而使其利用率低下已经成为我国物流业发展的一大问题。为此,有必要改变当前物流系统中的人才机制,大力引进和培育掌握第四方物流知识的物流人才,形成一支适应现代物流产业发展的企业家队伍和物流经营骨干队伍,以促进和保障未来第四方物流在我国的顺利实施,提升我国物流产业整体水平。 4. 革新物流企业,适应现代物流发展新趋势。第四方物流对物流企业提出了更高的要求,因此物流企业的革新势在必行。首先是观念的更新和对现代物流的正确理解。其次是应注重研究开发物流配送技术和装备,降低物流成本,提高物流配送效率。最后要重视物流理论的研究与交流,加快推动物流的合理化、现代化进程。 5.政府统筹规划,搞好物流基础建设,我国物流产业真正提升,必须通过第四方物流来完成。政府加强统筹规划、注重物流设施的投资建设、打好物流配送基础,是第四方物流成长的必要条件。第三方物流企业本身是物流业的“利润点”,可以靠企业自身发展规律就能生存,而第四方物流对整合社会资源、物流产业的提升具有极其重要的作用,它的发展状况对经济发展、商品流通和大众消费起着重要的促进或制约作用。为此,在物流产业政策上,应重点放在物流基础建设方面。 6.推广第四方物流的概念,取得客户的认可和信任。在中国,连第三方物流都还没有普及,作为物流新兴概念的第四方物流,很多企业可能还不清楚,根本就谈不上认可和信任。因此现阶段推广第四方物流的概念是首要任务,让国内企业理解,了解第四方物流,以便取得他们的认可与信任。 第四方物流是现代物流的发展趋势,在我国虽然才露“尖尖角”,但是在未来一定能够茁壮成长,参天凌云,为我国物流的快速健康发展,为我国的经济建设贡献出巨大的力量,让我们翘首以待这一天。资料来源:
关于物流的学术论文范文篇二 城市物流与物流城市 【摘要】 现代物流业的发展对城市建设意义重大。本文基于城市物流与物流城市两个角度分析了我国物流业的现状,发展物流业的作用及怎样发展物流业。 【关键词】 城市物流 物流城市 关系 发展定位 国际贸易是一个关于物的流通的学科,物流是国际贸易离不开的重要一环。亚当斯密在国富论中,用这样的话揭示了现代经济学的历史:“劳动生产力上最大的增进,以及运用劳动时所表现的更大的熟练、技巧和判断力,似乎都是分工的结果。”分工和专业化是经济发展的主要原因,因此市场上离不开物流活动。 一、物流的概念 物流是指通过有效安排商品的仓储、管理和转移,使商品在需要的时间到达需要的地点的经营活动,是商品流通――从空间位移和从时间推移,也就是商品从供应地到接受地的实体流动过程。由此可见,物流并不改变物品的大小、形状、外观等物理性质,但是它却克服了需求方和供给方在空间的距离和时间的限制,创造了物品的空间效应和时间效应,在经济运行中起着不可或缺的作用。物流的空间效应是指在商品流动过程中由于商品的空间转换所产生的效应。从需求方的角度来看,空间效应是由于商品的空间转换所带来的效用满足或消费者剩余的增加,体现了“从无到有”或“从小到大”的过程。 二、我国的物流业发展现状 2013年中央政府发布经济工作重点是要加强和改善宏观调控,促进经济持续健康发展。要牢牢把握扩大内需这一战略基点,培育一批拉动力强的消费增长点,增强消费对经济增长的基础作用,发挥好投资对经济增长的关键作用。其中,不少议题特别提出要扶持重点企业的物流建设。 企业现代物流以及服务于社会的第三方物流日益成为人们关注点,而单独对城市物流、物流与区域经济发展的讨论却比较少;同时由于我国物流技术、管理水平发展起步较晚,在国内存在区域发展不平衡的状况。东南沿海城市的企业认识、发展了现代物流,从物流管理中取得了巨大的效益,提升了企业的竞争力,激发了企业的活力,而西部、北方城市的企业由于地域、经济发展速度的差距,企业的物流管理大部分停留在过去粗放型的物资供应、储存、运输、中转、装卸等单一的流程操作管理上,没有对现代物流有一个清晰的认识。 三、城市物流发展定位――城市物流和物流城市 近几年来,中央提出的区域经济发展新战略,将东、中、西部和东北地区作为一个整体,完整地阐述了四大区域的战略布局,完成了全国区域经济的宏观布局。现在不仅是企业之间存在竞争,城市与城市之间也是竞争愈演愈烈。从争做金融中心,争做经济中心,争做产业中心,到现在开始了对物流中心位置的争夺。每个城市都力图成为该省,该地域,甚至全国的物流中心。 一个城市发展物流需要一个清晰的宏观定位,其中有两种定位就是城市物流和发展物流城市。 城市物流,是指为城市服务的物流,或者是城市内的物流。它服务于城市经济发展的需要。它的特点是:属于中观物流领域;城市物流流动的物质资料,有生产资料、生活资料、废弃物等;城市物流的流量比企业物流大。在现今高速发展的中国,每个城市都需要一个完善的物流系统,以满足本市及与周边地区的物流需要。以城市多个物流中心为建立区域物流中心网络,合理组织物流。物流中心网络体系就是多个物流中心合理布局、合理分工、合理衔接的结果,同时也是情报信息网络,城市物流也是发展物流城市的基本条件,是一个城市发展物流的基础。 物流城市,即它是一个物流的城市,即物流占据城市经济发展的重要地位。成为区域的物流中心。如广州、上海、重庆、武汉区域物流枢纽等。当城市物流发展到一定程度,区域内具有地域优势的城市可以发展为物流城市,一个城市,通过出台实施各项政策,加大物流基础设施兴建的力度,加速引进各种具备实力的物流公司,通过建设各种物流中心,发挥本身所具备的如地理位置、经济地位等优势,支持城市物流发展,使该城市的物流能力极大提高,辐射力加强,成为周边城市商品交易的集散地,利用强大的物流能力成为地区内的中心城市、物流中心。城市相继建成各种物流中心,谋划在新世纪站企制高点,成为商品流通的中转集散地,在城市经济推动中加入物流这一充满活力的重要环节。 四、物流与城市发展的关系 1、发展物流对城市的作用 首先,发展城市物流,可以减低城市内物料流通的效率,减低城市的运营成本,减少物耗,有效整合利用城市资源,提高城市运转的速度,并同时提高城市居民的生活水平。其次,发展成为物流城市,成为地区物流中心,就可以更多地吸引商品进入该市享受物流服务,从而使城市的贸易量增加。一个物流区域中心,必然是周转中心,一定会带动仓储、交通、消费方面的增长,增加就业,刺激消费。由此带来的人流的增加,房地产业的发展。一个区域物流中心,供应商或者生厂商或者电商自己,为了节约成本,必然尽量的在物流城市设工厂或者是物流增值服务,例如包装、非主要工序的加工等,这就会带动生产企业进驻。这个乘数效应无疑是巨大的。由此可见,城市竞争力的下降、比较优势的减弱、经济发展的增长要求及物流带来的种种好处,使物流成为城市间的热门话题。 2、城市发展物流的动力 纵观全国经济发展较好的地区,我们发现,城市物流起着至关重要的作用,而物流城市渐渐成为区域经济发展必要环节,即便是占尽发展先机的沿海城市也需要物流作为经济发展的新动力,其原因有三点:首先,当今中国开放程度越来越高,城市间在政策方面的差距越少,沿海开放城市和经济特区在政策方面并无法再凝聚太多的眼球;没有太大的优惠。其次,劳动力廉价的比较优势减弱。以前沿海城市的廉价劳动力是最大的比较竞争优势。廉价的劳动力可以减低企业的生产成本,所以吸引了很多外资企业前来投资。但随着经济的发展,沿海城市劳动力成本越来越高。而劳动力更为廉价的中国内陆城市及其他国家如越南等在这方面开始具备了比较优势,虽然这些地区的劳动力劳作水平不高,但假以时日,他们将同样扮演以前沿海城市所扮演的角色。再次,世界各地区、各城市的发展表明,一个城市如果没有自主创新能力,而一直处于产业链上最低端的加工地位,不仅无法取得更高的利益,更危险的它将失去所有活力,而将城市的发展决定权完全交出去。近几年国家开始在大力强调自主创新,强调城市的转型。那么在当前各城市发展普遍出现瓶颈,找不到新的经济增长点之时,发展物流可以说是不错的选择。 在现有的经济模式中,举广州为例,广州市是中国传统的贸易中心,多年对外贸易的经验和积累,使城市内形成了大大小小的商品集散地,加上陆路、铁路、航空、水路的网路建设,保税园区引进国外知名物流企业,广州城市内的物流发展在全国处于领先地位。在区域概念来看,广州是华南地区,乃至于全国的物流中心,是区域物流城市的佼佼者。在国外市场受全球经济拖累的今天,广州依然可以依靠物流的能力,支撑扩大内需求增长的要求。 3、如何发展区域物流城市 不是每个城市都能成为物流城市,物流城市需要具有先天地域中心的先机,需要有通达的城际网络,省际网络,以及国际网络。首先必须对城市定位,是否能成为物流城市,应该成为哪个级别的城市。这个定位必须考虑几个方面,即地域、行政级别、影响辐射能力、交通辐射、经济发展程度、本地的主要经济类型等。一旦定位为物流城市,必须在软件和硬件上有所完善。 软件上,政策,包括第三方企业扶持政策、税收政策、人才政策、招商引资政策、土地政策、商贸政策。一个区域物流中心城市也必定是区域零售批发中心周转城市,如广州的白马衣服市场,深圳的华强北。因此必须发展现代商贸物流节点,推进集群发展。规划设立一批现代商贸物流节点,建立商贸物流园区发展机制和政策,通过市场运作加强园区基础设施配套,充分发挥园区集聚和带动作用,吸纳同类型的物流企业和商贸经营者入驻,推进商贸物流集群发展。 硬件上,具有地域优势的城市以转化区域优势为导向,加快构建商贸物流、公路、铁路、航空等现代区域服务中心,着力提升城市影响力和辐射力。调整提高、发展占位,适时调整城市经济结构、产业结构和城市空间结构,与区域城市进行产业衔接,提高城市经济实力和区域经济文化中心城市带动作用,加强城市拓展和基础设施建设,构建更加完备的区域现代服务中心。 培育龙头企业,形成产业支撑。建立健全商贸物流产业发展机制,引导企业既兴建现代专业市场,又积极投身商贸物流业发展,促进企业向开发建设与发展产业并重转变,形成“企业+市场+产业”的发展模式。引进战略投资者,以项目带动,建立健全项目带动与产业发展的良性互动机制,开发好高质量的项目、核心项目、前瞻性项目和大项目,通过扩大开放、招商引资,吸引更多的战略投资者发展商贸物流业。支持和鼓励骨干流通企业通过自由连锁、挂大靠优等形式扩大投资,培育一批现代物流企业集团。 在政府层面,消除城市发展物流和区域发展物流城市的障碍。首先,政府的重视不应该在理念上,而应该付诸行动,如在国家允许范围内废除阻碍物流发展的各项规章制度,出台政策法规来支持城市物流发展,加强城市物流的研究与规划。其次,成立专门的物流部门,来统一协调城市的物流发展,改变城市物流无人管理的历史和现状,整合物流资源。如在现有交通主管部门的基础上扩大和延伸其职能,把全市的交通运输、仓储保管、装卸搬运、加工包装、配送服务的能力统筹统管起来。政府对本市的这些物流设施资源,不但要心中有数,而且能够制定政策法规,控制其运作,规划其发展,使其为城市物流的总体优化服务。再次,大力吸引各物流企业,特别是第三方物流。政府创造环境,而经济的主体,经济的活力来源于企业。所以物流的发展,最终还是得这些物流企业来实施。政府只是做好保姆,提高良好的公共服务。最后,人才是21世纪的根本。就世界范围而言,物流发展到今天,其价值的创造已经形成一大产业;其知识体系已构成一门学科;其专业人才正日益成为物流企业家、物流专家和物流学者。然而,在我国这一切的发展距离国际水平的差距还很大,其中,物流知识的普及和物流专业人才的培养是二项重要使命。政府要做好这个工作,吸引培养物流人才,提供人才给企业。在经济受外部市场影响的今天,发展物流城市对区域经济是机遇,对企业是机遇,对政府同样是机遇。 【参考文献】 [1] 李斌:物流的时空效应分析[J].时代经贸(下旬刊),2007(S8). [2] 张文杰:城市化物流中心的建设与规划[J].北京商业,2000(3). 看了“关于物流的学术论文范文”的人还看: 1. 关于物流的学术论文 2. 关于物流毕业论文范文 3. 物流论文范文大全 4. 物流论文范文 5. 关于物流管理论文范文