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关键词 绿色液压技术;发展;推广;绿色维护
中图分类号:TH137 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2013)13-0002-01
随着社会的快速发展与越来越多对液压技术的需要。社会已不止在质量方面,更在节能环保方面受人重视,绿色液压技术应运而生。
1 关于绿色液压技术
1.1 定义
绿色技术的定义是:以环境为依据发掘科技潜力的无污染技术。包括污染治理技术、资源回收技术、环境监测技术、能源技术、材料技术、生物技术、清洁生产技术等。
绿色液压技术是指在液压设备的生产和使用过程中,对降低污染、减少消耗和优化环境有很大帮助的技术总称。它是一种动态系统,这种系统有很多组成部分,它不仅能适应环境治理和能源节约的要求,也是人与自然和谐相处的表现。
绿色液压技术的特点:1)其技术的广泛性,不单单只涵盖一种。2)与可持续发展相辅相成。3)发展的快速特征和时代特征。4)与高新产业紧密相连。
1.2 意义
绿色液压技术是一种将工业生产过程中加入环保理念,同时也是人们对21世纪的工业发展提出的新要求。其意义在于能有效的节约能源、改善环境,提高人们的环保思想,同时用绿色产品全面替代旧的对环境不利的产品。
2 绿色液压技术的节能体现
绿色液压技术最突出的特征就是节能。那现在我们是如何做到这一点的呢?
首先,节能体现在元件的选用上面。绿色液压技术要选用高效节能的元件。平常的液压系统耗能很大一部分是因为液压元件的机械损失或者说是因为能量过度转化为热能,进而影响到整体的效率。所以,选择元件是要认证审核效率参数。每个生产元件的厂子都有可能或多或少的出现不严谨的情况,这就要求我们的生产厂家向国际上的优秀厂家学习,尽量做到生产的元件与他们的一样严谨,并做好实测和评估的准备,早日实现绿色液压技术的完美应用。
另外,我们还需要采用各种现代液压技术来提效降耗。如大流量系统尽量使用差动回路或增速液压缸回路,这种回路能调速并使压力自动平衡,提高效率。对幅度大而快的动作,有效的保持平衡并提高产品质量。
还需要考虑的是液压系统的功率损失,它是效率下降和一些其他问题的主要元凶。因此,设计者们必须首先想办法降低系统的功率损失,从而有效节能。而同时,改善电动机之间配合关系,努力减少压力、流量、流速过大的情况,并注重工作产生垃圾的再利用,保护环境。
总的来说,虽然我们在将机械与压力能转换及反转换方面,已取得很大进展,但不必要的损耗仍然存在,主要反映在系统的容积损失和机械损失上。减少这些损耗,还要做到以下几点:向轻量化、复合化及小型化方面发展,积极发展低功率电磁阀,改善液压系统效率极其性能,减少元件和系统的内部压力损失。减少或消除系统的节流损失,减少不是安全需要的溢流量,规避使用节流系统调节压力和流量。采用静压技术和新型材料,减少摩擦生热。采用二次调节系统、负荷传感系统、蓄能器回路技术。减少热量的产生,不必要的热量会导致发生不应该出现的故障。研究新的污染监测方法,对污染情况进行及时调查和处理,拒绝延迟处理导致出现损失。
3 绿色液压技术的噪声控制
噪声是对环境的污染,应该重视减少噪声,采用多种方法加工优化产品,提高加工精度,减少液压冲击。总的来说,液压系统噪声分机械噪声和流体噪声。
机械噪声指电动机、液压泵和液压马达等电动元件的转速工作时因高转速产生的噪声。假如连接部分产生问题,就会因为轴承等部位因不稳定而产生无规律振动,使噪声更大。这之中元件的设计缺陷和不合理搭配都会引起强烈的噪声,所以安装匹配时要注意厂家说明,科学进行计算和操作。
流体噪声是任何回路都在存在的。但是,噪声的大小还是有所差别。这是由于回路流液的流速、压强的各种不同变化引起的,进而形成压力脉动,很容易与出口单向阀形成共振而产生噪声。因此装配科学选择泵种及规格很重要。而为防止其他干扰,泵口过滤器流量参数至少要超过本身流量的3倍,而且要在最低液面下,以防产生负压。在开式液压系统中,回路中流液中会融入少量气体,当空气分离压高于系统压力时,气体就会很快地逸散,形成气泡在管口被外界高压压爆,产生冲击进而产生振动,发出噪音。为尽量避免这一现象,可以延长阀口开关周期,设置蓄能器或使用软管,但不建议加大管径,因为这种办法耗能占地方,如果泄露损失也大。其他方面,在特殊环境下,也可以在系统外设置隔离罩减少噪声污染。
4 绿色液压技术的绿色维修
绿色维修是指资源损耗最少环境污染最少时,使设备保持应有状态的处理过程。绿色维修主要包含以下几个方面:科学而有效的故障诊断程序。能快速地识别目前设备状态和工作情况,由于现代液压技术饱含各类知识,所以必须借助计算机,建立数据库,形成一体化的绿色维修方法。要把节能降噪防泄漏等技术有效应用,推广交流有关节能的技术和思想,发展再回收再利用系统,有专业负责的专业人才,建立有关的规定法律,加强宣传,提高社会意识。
5 绿色液压技术的推广
5.1 推广绿色液压技术的方法
1)改变传统观念,加强立法,对可持续发展战略和节能减排思想积极宣传,使人们重视绿色液压技术。
2)加强技术发展,对生产技术和工艺重视,控制污染。
3)加强管理,制定严格的规章制度,严禁过度污染和噪声。
5.2 推广绿色液压技术的目标
1)资源的综合利用,在液压系统工作全部过程中保证节能、安全。
2)使用的绿色材料和能源来源丰富易于使用和收集,而且非常环保。
3)贯彻可持续发展战略,要求任何细微之处都保证绿色无污染。
5.3 推广绿色液压技术的内容
1)新技术研发与行业、技术规范化。
2)液压行业内外部之间的交流。
3)打造一支高素质的专业人员。
参考文献
[1]黄志坚,等.冶金设备液压使用技术[M].北京:冶金工业出版社,2009.
【关键词】绿色建筑;发展方向;持续发展
最大限度的节能,节水,节材,保护环境减少污染,可以为人类提供健康高效的生活空间,我们将它称之为绿色建筑。[1]随着现今全球能源的紧缺匮乏和环境的日益污染,绿色建筑的发展,成为了现今全世界共同关注的话题。
现如今,各国的绿色建筑的发展有了很大的提高,但是,要达到真正的绿色建筑,还有许多的问题需要解决。一方面要在建筑的设计里面注重体现可持续发展的理念,另一方面则需要政府职能的支持和市场机制的完善,更需要社会的力量。我国的绿色建筑起步比较晚,但我国在技术创新方面,已经接近了高端技术研究领域的高水平。我国也正在全面引进先进的技术经验和产品,从而全面提高我国的绿色建筑水平。
1 绿色建筑的基本理念
绿色建筑的基本理念是以人为本,节约能源,节省资源以及保护环境,绿色建筑的基本理念体现到各个领域:
1.1 在建筑经济学的领域之中,绿色建筑给人类带来了社会、环保和经济效益,也降低了建筑项目的风险。
1.2 绿色建筑在规划领域里面,充分利用场地的资源以及能源,减少对环境的影响,使得建筑与环境融为一体。绿色建筑在设计领域中采用建筑集成的设计方法,遵守环境设计准则,综合考虑建筑的形状,朝向以及结构体系等因素,把它作为一个完整的体系。[2]
1.3 绿色建筑在施工领域中,通过具有环保意识的施工方法,减少对环境造成的影响。在建筑过程中,绿色建筑能够明显减少对附近环境的干扰,减少在建筑过程中自然资源的消耗和废弃物的填埋数量。并且在建筑物建成以后,对室内空气质量的不利影响减少到最低。[3]
1.4 绿色建筑在运行维护领域中,通过智能化系统的控制以及环境目标的合理设定,运用科学合理的消费模式,保障环境品质,减少污染物得产生,从而提高运行效率。
所以,绿色建筑一高新的科技为主导,通过科学的设计,达到以人为本,节约、节省能源、保护环境的科学绿色建筑的基本理念。创造出健康舒适的建筑环境。
2 绿色建筑的发展方向应以可持续为原则
可持续发展的定义,可以简单理解为,在满足自身发展的同时,不损害子孙后代的发展,是人与自然之间的一种平衡,也是一代人与后代人之间的平衡发展。因此我们绿色建筑最需要遵循的便是可持续发展原则,只有想着“可持续发展”方向进展,才能发展出新的绿色建筑,真正意义上的绿色建筑。目前我过的绿色建筑还存在一些发展的瓶颈问题。主要的发展瓶颈在于经济效率和生态效率之间的冲突,我们衡量某个绿色建筑技术是优是劣,关键要看这个技术对资源利用效率如何,而不应该仅仅的关注与对自然环境的的依赖度。[4]这是我国绿色建筑在目前的发展中,一个比较大的问题。
绿色建筑的未来必须要遵循可持续发展的步伐,让更多的人参与到绿色建筑的发展中来,为人类提供一个舒适、健康、自然的的生活、工作环境。在发展的过程中,我们需要将绿色建筑的整体工程都朝着可持续发展的战略上进行,包括:建筑的设计、建造等,要努力实现能源和资源的高效利用,尽量扩大可再生资源的利用率。并且在建筑绿色的同时,也要讲周围的环境给予相应的配合,例如:绿色建筑应该有想配套的绿色公共体系和周边社区的配套,尽量将绿色建筑融入周围的环境中。简而言之,即将环境、社会公平、自然等因素全部纳入绿色建筑发展的规划中,创建一个可持续发展的绿色建筑。
3 绿色建筑技术应向着能源节约方向迈进
“能源观”是目前普便被认可的一种绿色建筑发展观,能源观在我国的绿色建筑过程中,应用的也比较多,主要体现在了“节约”思想上,例如:节水、节能、节材等。目前我国应该主要将眼光集中在“节能”上。[3]从我国目前的现状来看,尚未形成完整的环保经济产业链,许多与绿色建筑相关的行业,水平都比较低,也缺乏对新技术和新材料的应用经验,使得绿色建筑的发展受到了影响,对绿色设计的完成度也受到了限制,这样也直接导致了绿色节能计划得不到实际的应用和执行。因此,我国目前应该尽快的提高绿色建筑相关产业的整体水平,依靠相关产业的发展来对技术的更新换代进行带动。
我国目前的建筑耗能在国际水平上来看,还有很大的下降空间,降低建筑行业的能耗,合理顺利的利用新型绿色资源,是整个绿色建筑建造的基本。我们应该适当的转变能源观念,从绿色、环保出发,将传统的节约思想合理应用,逐渐向可再生资源的方向转化,让新的可再生资源和新技术代替原有的建造水平。理想的绿色建筑不仅不应该对环境造成伤害,还应该逐渐的改善环境。例如:在利用水资源的同时,会尽量减少水的消耗量,并且对水进行收集和处理;建筑过程中不应该影响空气的质量,绿色建筑建成之后,还应该将有过滤空气,清新空气的作用。因此我们应该主要遵循几点:①建立材料的循环利用系统;②与周围的社区环境、生态环境想融合;③尽量创立水循环利用和水资源节约系统;④尽量采用可循环利用或者可再生的资源。[3]
4 绿色建筑应该是以自然为中心的发展
随着我们技术的发展,人类渐渐的向着战胜自然的方向努力,但是结果却不是很理想。恩格斯的一句格言――“人类不能陶醉于对自然的胜利,每次胜利之后都是自然的保护”,让我们明白了人与自然相互依存的关系。我们在生活的过程中,总是在不同的对外排放污染物,这样最终受害的总是自己。因此随着一次次破坏自然带来的灾难,我们深刻的体会到了应该遵循的发展方向――以自然为本。
因此我国绿色建筑的含义应该逐渐的扩大,让建筑行业的建筑理念逐渐的发生变化。在为人类提供一个舒适、健康的居住环境之外,也应该更多的将新的可持续发展技术放到首位,将生态效益放到首位。[4]在绿色建筑的设计中,应该充分的开了建筑内部的具体情况,应该如何应用先进的设备与技术,变废为宝。例如:在某些发达国家,垃圾有相关的直接处理设备。要具备对生活污水的处理设备,将生活排放的污水经过净化处理之后,变为常规的生活用水。绿色建筑在设计的过程中,要考虑到这些问题,以绿色、可持续、重复利用为原则,引入相关的身背,减少生活污染的排放,直接或者间接的保护环境,为居住着提供一个绿色的生活环境。
5 总结
总的来说,我国绿色建筑还没有进入实质性的推广以及应用阶段,绿色建筑的设计理念还有待进一步的深化。积极引进高新技术和高新产品是我国迅速达到与国际技术水平相接轨的途径之一。[5]我们在面临环境恶化以及资源匮乏的年代,积极的推广和发展绿色建筑,已经成为首选之路。我们要克服绿色发展的诸多瓶颈与障碍,理解它的深刻内涵,顺应它的发展趋势,为以后能够真正创造出舒适健康的生活环境而奋斗,正在实现人类与大自然的和谐!
参考文献:
[1]刘振,迭勇,王少强.生态建筑设计与建筑设计生态化趋势[J].陕西建筑,2008,10.
[2]刘玮.对绿色建筑中设计目标及设计方式探讨[J].科技创新导报,2009,5:34.
[3]李百战.绿色建筑概论[M].北京:化学工业出版社,2007.
关键词:绿色节能建筑;技术;发展
为了实现能源的节约,绿色节能建筑越来越受到大家的关注,绿色、节能、环保等理念更多的在绿色建筑中得以发展,绿色建设标志着能源最大限度的节约,已成为当前实现节能的重要途径。所以,在当前大量倡导资源节约及可持续发展的新形势下,通过发展绿色节有建设不仅可以有效的降低能源的消耗,减少环境的污染,同时还要更好的实现生态环境的保护,为我国可持续发展的战略奠定良好的基础。
1绿色节能建筑的内涵
绿色节能建筑是一种抽象的概念,其是最大限度的实现资源的节约,并将对周围环境的污染降至最低,减少建筑材料所可能给人体带来的伤害,绿色节能建筑属于一种建筑实体,其通过对建筑物周围自然环境的有效利用,从而争取到有利条件,尽可能避免不利因素的存在,利用节能的设计思想和各种新技术来确保建筑物的无污染和超低能源消耗的实现。绿色节能建筑属于一种理想状态的建筑物,不仅对环境带来污染,也不会对人体造成伤害,使建筑和环境之间实现了协调发展,其具有广阔的发展空间和市场前景,与国家倡导的可持续发展要求相符合,实现了建筑资源的节约和对环境的保护,确保了人与自然与建筑之间的和谐发展。
2绿色建筑技术要点
2.1环境保护技术
在建筑施工中所产生的扬尘噪声和光都会给环境带来一定的污染,所以在绿色节能建筑施工过程中,需要采取必要的环境保护措施来降低这些污染源所给环境带来的污染。
2.2节约材料资源利用技术
目前在绿色施工中,由于管理上不到位,再加之体制和政策法规等众多的因素,施工材料在使用过程中存在着很大的随意性,材料存在着不合理利用及浪费的情况。针对于这种情况的存在,需要在当前绿色施工技术中加强节约材料资源技术的利用,特别是在新建建筑施工中,不仅需要尽可能的降低建筑垃圾的产量,同时还要采取相关的措施做好建筑垃圾的回收利用工作,从而更好的确保绿色施工过程的能源节约。
2.3节水及控制水污染
对水资源的节约也是绿色建筑施工技术的一个重要指标。如何加强对水资源的节约也是绿色施工技术需要考虑的重要部分。在节水方面可以从以下几点进行:首先,避免不必要的浪费,在不影响施工进展的情况下减少用水。其次,可以对水资源进行循环使用,减少消耗。最后,对施工用过的废水要严格排放,不能随意的排放到水源或者土地中,避免环境和水资源的污染。
2.4节地与施工用地保护技术
在设计阶段是节地的关键时期,需要通过合理的规划和设计来确保实现土地的节约利用。在施工阶段也需要做好节地和用地的相关工作,需要对临时设施和施工道路进行设置进行重视,确保实现土地的节约利用。节地工作主要由项目部来完成,需要对工地临时性建筑及施工道路根据施工的具体情况进行合理规划和设置,确保土地的高效利用,提高建筑空间的使用率。
2.5节能与能源利用技术
绿色施工技术需要有效的坚持节能与能源的高效利用,在施工过程中,需要从降低能源及提高能源的利用效率两个方面来实现节能。同时还要加快可再生能源的利用,利用高效率的施工机械设备及提高能源的利用效率,合理安排施工工序,优化施工方案,加强施工现场管理等诸多措施来实现节能和能源的高效利用。
1)循环水采暖技术
采暖工程是北方建筑施工中必不可少的,目前采暖施工新型绿色节能施工技术主要应用在热水采暖工程中。因为通过对我国多种采暖施工的调查发现,我国采暖系统几乎多为热水采暖,实际上热水采暖会造成大量的水资源浪费。新型绿色节能施工技术,处于节约水资源的考虑,设计了循环用水系统,通过套管进行循环管道连接,不仅使供暖更持久,更实现了采暖工程的新型绿色节能采暖施工。
2)太阳能技术
太阳能属于清洁能源,具有无污染且来源广的优势,能够实现循环利用,将太阳能施工技术应用在建筑工程项目中,能够有效的降低建筑能耗,提升建筑物的节能水平。具体的应用主要集中在太阳能的收集、散热以及遮阳一体化方面。例如,在建筑物的楼顶安装太阳能电池发电系统,就能够充分的收集太阳辐射,并且将其中的热能转化为电能,之后再由配电的蓄电池将电能储存起来,并通过线路连接到相应的供电设备上,这样就能够基本上满足建筑物楼内的照明系统和动力系统的用电需求,减少了其他能源的消耗,达到节能的目标。除此之外,将太阳能技术应用在采暖和供热系统中,能够更好的满足建筑物日常的供热需要,降低供热采暖过程中煤炭等资源的消耗。
2推进将绿色建造技术发展的措施与建议
2.1树立可持续发展的观念
要想更好的实现绿色施工技术的推进,首先就应该树立起可持续发展的观念。做为施工企业要积极的响应国家的号召和政策法规,将可持续发展的战略融入到建筑工程施工的过程当中。企业只有自身明确了环保的重要性,才能够在施工的过程当中,注重绿色施工技术的引用,确保环境可以得到最大程度的保护。
2.2科技设备不断完善
建筑工程企业也要不断的进行设备的完善,比如说对于污水处理设备,就应该进行完善,要有效的对污水中的沉淀物进行分离,还应该对污水中存在的有害物质进行化学处理,通过一定的化学反应将有害污染物进行消除,之后在进行污水的排放,这将会在很大程度上确保我国建筑施工中的污染大大减少。
2.3引进国外的先进技术
国外的科学技术确实在一定程度上比我国先进许多,一方面国外的科学技术研究起步较早,其次发展比较迅速,另外国外的环保意识较高,在进行环境保护方面的做法也就更为完善。因此我国的建筑施工企业,要想在绿色施工技术上得以发展,就必须要引进国外的相应先进技术。比如说可以研发新型的材料,规避传统材料不可再生且污染严重的问题,通过新材料的代替,有效的进行施工和作业。再或者可以将计算机技术与施工的开展结合起来,建筑业只有与信息技术的有效结合,才能够实现长久的发展。通过国外技术的不断推进,我国的绿色施工技术也必然会得到更为深刻的进步。
2.4优化材料配置
进行材料的优化配置,可在最大程度上实现材料的有效利用,同时也可以更好的节约材料,保障材料可以有效的在施工过程当中得到充分使用,也可以避免材料的浪费。因为在建筑工程开展的过程当中,许多的材料都是不可再生的,他们的形成也都是通过一些不可再生资源的牺牲为代价换取的。所以必须要加强对材料的优化配置,选择绿色的全新的可代替的新材料来满足现代建筑工程当中的实际操作要求,更好的实现对我国建筑工程中绿色施工的推进和发展。
3结束语
建筑工程中绿色施工技术的推进,可以更好的保护我国的环境,也可以更为积极的响应我国提出的可持续发展的战略,有利于我国环境的可持续性,也有利于不可再生资源的长久应用,是进行建筑工程长久发展的重要保障,同时也为我国环境的长久发展和社会稳定带来重要的意义。
参考文献:
[1]张伟.建筑工程中的绿色施工技术探讨[J].科技创新与应用,2014(08):222.
中东和北非的地缘政治危机,犹如紧箍咒,不时地搅动全球的能源市场;资源枯竭、环境污染、气候变暖、供需失衡、经济下滑……犹如一把把悬在生命线上的利剑,让发达国家和新兴经济体处于一片焦虑之中。
科技是第一生产力。未来十年,有哪些领域的新技术最有可能成为推动世界经济增长的新引擎?这些技术在多大程度上有助于推动经济绿色化发展?要充分享受这些技术进步带来的经济与社会效益,政府需要采取哪些支持性的政策措施?
核电不能放弃
国家能源局原局长
张国宝:
能源领域和世界局势一样,把握好能源发展的趋势和格局变化十分重要又十分不易。2010年全球一次能源消费总量是120亿吨标准油,同比增长了5.6%,是1973年以来增长最快的一年。其中中国增长了11.9%,超过美国成为世界最大的能源消费国。目前煤炭消费占全球能源总消费量的29.6%,而中国所有能源结构当中煤炭已经到了70.2%,中国煤炭消费量已经占到了全球煤炭消费的46%。从2009年起,中国从一个煤炭的出口国转变为煤炭的净进口国。2011年进口了1.8亿吨的煤,成为了世界上最大煤炭进口国。
日本福岛核事故发生之前,核电势头复苏明显,但是福岛核事故给正在兴起的核电泼了一盆冷水。我认为人类将继续发展核能,和平利用核能是能够确保安全的。过去人类在生物质能源投入产出比只有几倍,所以人类社会几千年来进步缓慢,生产力低下。工业革命后,化石燃料的投入产出比是平均40~50倍,而天然气投入产出比高达100倍以上,社会进步加速,人口增值。太阳光发电的投入产出比只有5~7倍,风力发电在10倍左右,可再生能源的密度很低,需要利用广阔的土地面积。我本人主张大力发展风能、太阳能等可再生能源,但这些可再生能源占人类能源需求的比重最多也只有20~30%,希望以可再生能源来充当主力能源的想法,我认为只是一种理想的目标,并不切合实际。我认为仍然不可以放弃核电,有了液氨气,也不可能不搞核电。
为了应对能源格局的变化,目前主要国家正加快制定和调整能源战略,大力推动能源领域的科技研发及相关产业发展,以掌握未来的能源主动权。美国出台了未来能源安全蓝图,加快本土油气资源的开发,推进节能降耗,促进科技创新,大力发展新能源,降低对外的依存度,努力实现能源独立,并已初见成效。上个月欧盟又了2050年能源路线图,俄罗斯、韩国、日本等国也都充实和调整了能源战略,在能源科技领域新的能源技术开发也十分活跃。
中日经济协会理事长
冈本严:
中国的装机容量赶不上需求的增长,所以出现了拉闸限电的现象。电费的制定需要进一步改革,同时要实现削峰填谷,从而有效进行电力资源的调剂。要扩大天然气的使用,加强信息技术的应用,把信息技术纳入到电力行业的发展建设中。供应方面首先要考虑能源安全,开发一些替代性的能源,比如页岩气,通过新技术革命更好满足新增的能源需求。另外要减少二氧化碳排放,尽可能降低成本。福岛核泄露之后,大家对于核电站的安全有很多顾虑,我们认为核电站依然是清洁能源的主要来源,我们的核技术还会进一步改善,从而更加安全、清洁地发电。我们也在关注天然气和煤炭的清洁利用技术,日本有全世界效率最高的清洁煤炭技术。
目前,能源结构正在发生巨大变化,最新的技术发展意味着传统的能源已经不足以满足我们的需求,未来新兴能源在整个能源结构中的比重会跟传统能源一样重要,我们正在大规模调整我们的能源结构。中国在传统天然气方面有很多储量,所以完全有潜力充分利用这些资源。同时随着勘探技术的发展,在海底也发现了很多油气资源。我自己也在关注新技术的发展,了解油价变化和天然气价格变化之间的相互关系。比如美国油价上调可能会引起大家更多地投资天然气技术的研发,由此推出下一代燃气发电技术。
可再生能源的热值跟传统能源有很多不同,而且用来发电发热也不是特别稳定,所以大量的可再生能源目前处于初期开发阶段。在这方面需要政府相关政策去支持,比如上网电价的支持。还要有效控制成本,以适应当地情况。另外要建立远距离的输配电系统,比如说风电和太阳能的能源集中地、富集地往往离需求中心非常远,如果用传统输配电方式进行调配,成本很高,损耗很大,所以必须要用新的技术来远距离传输风电、水电等。
新能源技术变革
道达尔集团董事长、首席执行官
马哲睿:
未来油价还会居高不下,为什么呢?这跟经济的基本面相关,对石油的需求仍然存在。在欧洲和OECD(经济合作与发展组织)国家有所下降,但是在一些新兴国家,像中国、印度、非洲,需求还在上升。所以来自中东地区的剩余产能会被这些国家所吸收。从中长期来看,由于安全、地缘政治等方面的影响,很多国家在实现石油能源使用控制方面会存在困难。
总体来讲,石油生产很难实现预期的目标,而且由于环境成本、审批等问题,我们很多项目都被延迟了。在未来几年,科技的进步,投资的增加,煤炭等可替代能源数量的减少,石油的需求是不会下降的,所以绝对不能说价格会下降。但短期我们也要肩负重大责任,加快开发新的储量,通过建立合作关系,开发液氨一样新的能源,掌握这个行业的发展方向。
我们非常关注石油、天然气、核能,它们总有枯竭的一天。同时这些能源也是不清洁的,是不可持续的。假如我们没有新的能源,就没有足够的能源来满足需求,所以像道达尔这样的公司,也开始投资于可再生能源,主要是在研发方面,而不是生产方面。大家都觉得我们赚了那么多钱,应该拿出钱来研发这些新的能源。我想研发这些可再生能源,也是让我们这些公司得到市场接受的一个非常重要的方式。
国务院发展研究中心产业经济研究部部长
冯飞:
目前处在一个能源技术变革的过渡期。几次能源替代的过程,包括石油对传统生物质能的替代,天然气时代的到来,每一次新能源品种的出现,并不是对原来的能源进行完全的替代,而是形成了一种多元化的能源供应格局。当前出现了非化石能源对传统化石能源的部分替代,一种以可再生能源为代表的新的能源趋势,意味着能源技术的变革,这个变革既体现在供应侧,也体现在需求侧,比如说需求侧的节能和电动汽车等技术。
这一轮能源技术变革的主要驱动因素是什么?我认为主要有两个方面,第一是能源安全,第二是环境和气候问题。但这两个驱动因素是外部性因素,不是源自于经济系统内部的因素。看前几轮能源技术变革,比如石油和天然气,这些技术的重大创新使得经济系统自身有采用这些石油和天然气技术的巨大动力。而这一轮的能源变革是外部因素,如何把这些外部因素内生到经济系统当中去,使得经济系统自身能够形成对新能源的巨大需求,是一个具有全球性的挑战。
这里面需要一个非常重要的制度性设计,我称之为两个外部性的问题。就是把可再生能源这样一些新技术产生的正的外部性,在资源节约、环境污染减少这些正的外部性的影响方面,内生到经济系统当中,使之成为提供这些技术和产品的企业利润。另一个外部性的内部化,是使那些高污染、高排放的企业造成的负的外部性,内生到企业的成本当中。这次能源变革,目前还有一些技术上的不成熟,历次的能源技术变革从一项技术初次引入商品化,到占全球能源份额的1%,大致经历了30年的时间。目前全球面临的挑战是技术的不成熟和成本相对高,但是在这个过程出现了一些新问题,比如新能源领域的全球贸易争端。我们期盼着一种新的国际合作方式,因为发达国家和发展中国家有着不同的比较优势。就中国而言,市场大和多样性、产业化能力强、制造成本低是它的最大的优势,劣势在于研发能力基础不牢。而发达国家恰恰是在基础研究上非常雄厚,资本的支撑能力很强,但也面临着市场多样性不够和制造成本偏高等问题。在新能源技术变革当中,需要探讨要素再分工上的合作,一是开放研发,二是协同创新,三是产业链重新整合的问题。
促进包容性创新
加拿大泰克资源有限公司董事长、首席执行官
林赛:
中国和加拿大的政治关系非常良好,两国政府也致力于推动两国企业,尤其是能源企业的合作,加拿大希望能改变目前99%原油向美国出口的局面。如何能够多样化我们的出口,我想关键是在运输方面。如何把我们的资源产品更有效出口到中国,在交通运输方面是一个比较大的问题。加拿大为此加快了相应的基础设施的投资,致力于把世界第一流的能源资源向世界各个国家运输。这样可以为全球提供更稳定的能源,对全球各个国家和地区的长远发展来说都是有益的。
我们现在处于一个战略历史期,传统能源正在缩减,对于新兴能源的需求正在以每年50%的速度增长,碳氢化合物将逐渐被新能源所替代。随着人口的增长,世界上对能源的消耗也在不断地增长。加拿大的石油天然气企业不仅关注提高自己的产量,也关注履行社会责任,更好保护自然环境。加拿大有12个大的石油公司,成立了一个联盟来共同推进环境保护这项事业,这项工作的推进得到了广大民众的关心和参与。我们秉承保护自然资源的理念来推进能源的生产。
杜邦公司董事长、首席执行官
柯爱伦:
包容性创新服务于当地社会和市场现实,我们认为这是实现可持续发展和绿色发展最有效的途径。在这举几个例子来说明杜邦是如何开展合作,促进包容性创新的。第一个是纤维素乙醇,杜邦工业应用生物技术,在生物加工、蛋白质工程、农业领域都拥有雄厚基础。我们也积极推进利用非粮食的原料来生产纤维素的燃料,比如玉米、秸秆等农业副产品和其他可再生作物。如果每亩玉米秸秆产量超过4吨,种植者很难对剩余秸秆进行管理,我们可以消耗掉这部分秸秆,从而帮助农民更好管理他们的耕作,改善土壤,保持高产。这个例子说明技术可以催生绿色产品,有助于当地社区的发展和农业生产力的提高。
另外光伏技术在中国已经做得非常成功,全球现有的光伏组件中很大一部分都采用了杜邦的材料。在香港,我们和建筑师合作,充分利用绿色技术,同时保持原有美学效果,帮助他们建立一体化光伏解决方案,楼宇窗户既是透明的,又可以发电。另外一个合作的例子发生在深圳,在当地,我们的太阳能光伏系统安装到公共汽车候车亭上面,白天发电,把电力储存起来,晚上给LED显示屏供电,既采用了可再生能源,又减少了二氧化碳排放。在中国,还有很多行业可以加快绿色产业的发展,中国政府可以考虑制定更多更有效的政策和措施。在这里,我提出三点建议:
第一,中国已经意识到必须要建立健全技术标准,推广行业最佳实践,带动绿色经济的发展。这种协调可以保证相关技术的平稳发展。第二,中国可以考虑把跨国企业的本地研发活动视为中国创新战略的一个组成部分,并且让它为中国自己的研发做出补充。中国可以制定相关的政策,设立基金和奖励机制,从而鼓励跨国机构和本土企业以及研究院校进行合作,实现可持续创新。第三,绿色经济的增长潜力巨大,城市化对环境又会带来巨大影响,中国在这方面已经有很多的感受和经验。中国很多绿色产业,比如生物化学在农村开始快速发展。保护农村地区的环境,也十分重要,所以必须有相关的法规来保护绿色产业在农村地区应用相关的技术,包括水资源保护和自然环境的保护。
深圳光启高等理工研究院院长
刘若鹏:
我们是以超材料为特色的新兴的研究机构和产业化机构,2010年才成立,从超材料科学概念到规模化应用一路走来。在中国这样创新产业链不健全、制度障碍无法破除的大环境下,如何从源头创新,并且构建新兴产业的实践,我们做了一些尝试。把民营研究院和创新型企业,以及风险投资三者结合在一起,创建一个既有基础研究,同时又直接面向产业化,也不属于国家事业单位编制范围内的需要自负盈亏的新兴机构。
关键词:绿色机械;加工技术;切削液;干式冷切削技术;冷却技术
引言
根据对绿色机械加工技术实际工作的研究,在实际的机械加工制造当中,磨削和切削所占的比例较高,大约占总工程量的一半。在加工过程中付出的代价也比较大,大部分的刀具都会受到不同程度的损坏,有的甚至影响到加工件的质量,从而给企业造成了不必要的损失。如何降低刀具的损耗程度,成了当时重要的一个研究方向,有些企业的科研机构提出使用化学药剂即切削液,虽然事实证明了切削液的实用性但是它却严重的污染了环境,给人们的生活造成了极大的不便,这是因为里面添加了许多大自然无法降解的化学药剂。这些药剂最终会通过富集作用伤害人类健康,而且还有其他的危害,例如:浪费化学资源、切削液的随意排放污染环境、化学药剂本身的挥发性等。
1 绿色机械加工所具有的主要特点
为积极响应国家的可持续发展的方案,众多企业科技研发部门提出了绿色机械加工技术的指标,该技术产生的意义是在提高加工效率保证加工工件的质量的前提下,精准地做到了无污染的效果,甚至完美解决了上面提到的几种危害。在实际工作中对于切削液的费用占加工成本的16%,但是对于刀具的损耗费却只有4%,所以绿色机械加工技术是节约成本节省资源的前提,尽可能的降低对环境的污染。
2 绿色机械加工技术的应用
为了响应国家的可持续发展观念,大多数企业选择建立自己的科技研发部门,以利于更好的促进传统与现代化的融合,现在为了更好地实现绿色机械加工,大部分科研机构决定通过降低摩擦、研究新的加工方式、研制绿色分切削液及使用污染低的切削液,来改变现有的加工技术向绿色的机械加工技术发展,做到降低对环境的污染对人体的损害。
2.1 高速干式切削技术
1995年,干式切削的科学意义被正式确立,随着干式切削技术的研发成功,在机械加工制造行业中已经可以不用切削液而进行正常的加工,这是一种非常好却又不非常现实的切削技术。因为在使用干式切削技术时,为了得到更好的加工效果,并且减少刀具的损耗,必须具有非常高的技术基础,所以必须在切削方式、工件、刀具以及环境方面有着严格的控制及要求。干式切削技术具有热变形小、生产效率高、加工质量高、切削率小等诸多好处,因此这种观点的提出对干式切削的实现提供了许多的帮助支持,可是依旧存在许多的条件制约限制着高速干式切削技术的推广应用。
2.2 绿色切削液的研制
绿色机械加工技术实际上是朝着安全、绿色、稳定、环保等多个环保可持续的方向发展,但是由于科学技术的限制大多数科研部门显得无能为力,后来由于干式切削技术对技术要求非常高,因此很难得到大规模的推广,现在为了让绿色机械加工技术更廉价的普及,一部分科研部门决定从另一个方向突破――研制绿色切削液。这里的绿色不是指颜色,而是要从多个方面考虑切削液的功效以及对环境的影响,例如:绿色切削液的研制包括基础油、添加剂、极压抗磨剂、抗烟雾剂以及防腐剂组成。基础油是切削剂的主要成分,是由矿物油、合成脂、植物油及合成油组成,混合成分比较复杂,其中植物油的来源比较广泛是属于可再生能源,并且无污染及伤害,再加上中国是世界上有名的粮食大国,因此国家对于植物油的储备相当丰富,所以完全不用担心会污染环境。另外还要求添加剂无毒无害,目前许多科研机构还是做到了的,有许多天然成分已经了代替原来的化学添加剂。极压抗磨剂也是重要的成分,目前使用猪、牛等家禽类的的血清来代替,而抗烟雾剂目前是暂时使用聚异丁烯类物质代替,估计用不了多久会有新的天然物质代替,现在科研部门在尝试利用蜘蛛的粘液测试不过效果奇差。
2.3 低污染冷却技术的应用
在各方面的影响之下,在研究绿色切削液的同时,有些老工人在工作中发现通过降低对润化技术的使用可以达到既保证切削质量也保证了加工效率,因此这种技术在各大企业之间迅速普及开来得到许多老师傅的认可。这种介于干式切削技术与绿色切削液两者之间的技术,不仅能很好的满足了加工的需求,而且减少了刀具的损耗间接的降低了加工的成本,因此这种技术深受机械加工制造行业的喜欢。
因此最小量的切削液技术有四个优点:(1)不用担心废液的处理问题;(2)实现了资源的节约;(3)降低了道具的损耗;(4)延长了刀具的使用寿命。这些优点基本上缓解了现阶段人们对机械加工与保护环境之间的利益的最好的解决办法。
3 结束语
现在的绿色机械加工技术如同懵懂的少年还不够成熟,还需不断的对绿色的加工技术去探索去创新,让绿色的加工技术更加完善运用到机械加工的行业中。在应用之中得到完善,得到更好的发展,这样我们就可以有更多的机会去保护环境,并且还可以提高加工设备的使用寿命,这不仅是一个两全其美的好方法,同时也让我们的加工零件不用再像以前一颖ナ苴覆 O衷谖夜机械加工行业不断壮大,不用再戴着污染环境的坏帽子,而是更好地倡导可持续发展的道路,为我们的子孙后代留下一片青山。现在更加重要的是深入的研究及发展绿色机械加工技术,找到更多的方法让技术更加完美,使得在今后的机械加工生产行业中应用更多的绿色机械加工技术,保护生态环境。
参考文献
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[2]张爱娣,郑仰雄.试论绿色机械加工技术的运用及其发展[J].城市建设理论研究(电子版),2014(7).
[3]李文明.浅析我国绿色机械加工技术的未来发展趋势[J].科教导刊,2014(11):87-89.