碳中和背景下中国地热资源勘查技术研究进展

地热资源是一种清洁低碳、可循环利用的可再生能源,在“双碳”目标政策背景下,开发地热能在调整能源结构和推进生态文明建设方面具有重大现实及战略意义。地热资源勘查是地热能开发利用深度与广度的前提和基础。在论述中国浅层地热能型、水热型和干热岩型地热资源分布概况的基础上,阐述了目前常用于地热资源勘查的遥感、地球物理、地球化学技术的机理、研究进展及优缺点。单一勘查技术均有一定的局限性和适用性。今后应从地热勘查技术综合应用、新勘查技术开发和高精度探测设备研制等方面开展攻关研究,从而提升地热资源勘查与评价程度和精度,以期对中国未来地热资源勘查及开发利用提供技术参考。     

碳中和背景下自由沉淀教学实验改革

为响应“碳达峰碳中和”的国家战略,在实验教学过程中贯彻绿色低碳理念,针对目前自由沉淀教学实验装置与方法存在的不足,通过沉淀柱小型化、以浊度去除率表征沉淀效率及Origin软件计算总沉淀效率等主要改革措施,构建了具有减污降碳效能的自由沉淀教学实验方法。理论分析与教学实践均表明改革后获得的实验结果可充分验证自由沉淀的基本原理,实现教学目标,激发家国情怀及社会主义核心价值观培育,提升了育人效果。     

碳中和驱动下的全球风电发展稀土需求

 通过物质流分析方法，预测了世界10个主要国家和地区到2040年风电发展的稀土需求，研判了技术进步、回收等因素对稀土供需格局的影响，探究了碳中和背景下中国稀土产业的优势和面临的问题。结果显示：（1）碳中和气候目标将带来全球稀土资源需求的快速扩张，约是既定政策下稀土需求的2倍；（2）全球风电发展将导致稀土面临供不应求的压力，风机材料技术进步及稀土回收可缓解稀土供应压力；（3）未来20年中国在全球稀土产业链中仍将占据主导地位，但也面临着全球稀土供应多元化的竞争和挑战，澳大利亚、缅甸、越南等地将成为中国以外的主要稀土供应地区。建议中国积极统筹国内国外“2种资源”“2个市场”，充分利用稀土冶炼加工产业集聚的优势，加强高能性能磁材及其关联产业的科技竞争力，并加快推动稀土永磁回收产业链建设。     

气候变化下中国碳中和的实现路径

基于中国碳收支不平衡现状与特征,提出了迈向碳中和进程的路径框架,探讨了能源系统碳减排和生态系统碳增汇的具体实施途径,并指出要强化气候变化下减排增汇与经济社会的协同关系。     

碳达峰碳中和背景下老旧小区节能改造探索性研究

老旧小区改造作为全面建设小康社会的重要节点,老旧小区节能优化则是双碳政策、节能环保的战略点,科学、合理的改造技术,可降低基础能源的耗损度,助力和谐、稳定社会的发展。基于此,该文以碳达峰碳中和为背景,分析老旧小区改造意义,探讨我国老旧小区能源消耗现状,并对老旧小区节能改造模式进行研究,以期为我国老旧小区节能改造提供建议。     

碳中和目标下的中国核能发展建议

 中国提出了力争于2060年前实现碳中和的积极愿景,核能作为非化石能源有望得到进一步发展。“十三五”期间核电技术已经得到了长足发展,但是核电未来发展还有很多不确定性和挑战,包括核电厂址资源规模的争议、核电在未来电力结构中的发展定位、近零排放能源体系的新需求、电力体制改革对经济效益的影响、民众担忧与地方压力等。为此,建议应更加明确核能发展定位,丰富利用路径,凸显减碳作用。同时,应通过完善配套政策机制、加强民众宣传工作,尽量减小核能发展中面临的多方阻力。     

碳达峰碳中和目标背景下建筑业高质量发展的路径

全球温室效应造成的环境负面影响已愈发严重．“3060目标”碳达峰碳中和是我国应对全球气候变暖的重要战略目标．建筑业能耗高、碳排放量大,是节能减排的重点控制部门．本研究对建筑业能耗和碳排放量的统计数据进行分析,发现建筑材料生产运输和运营阶段的能耗和碳排放约占建筑全生命周期的98%,是控制建筑碳排放量的关键阶段．基于全寿命...     

碳达峰与碳中和背景下蓝碳开发价值、理论与建议探讨

对蓝碳与海洋碳汇概念混用的问题进行了辨析分析,综述了国内外蓝碳的相关研究进展,运用CiteSpace文献计量方法梳理出蓝碳研究的脉络与趋势,阐述了蓝碳的生态系统服务功能,通过生态学、经济学等跨学科视角对蓝碳开发进行了理论分析。针对碳达峰与碳中和背景下如何更好地进行蓝碳开发提出了三方面的建议,包括:加强理论研究与技术创新、加快推进多主体协同治理、加深市场化机制培育力度等。     

碳中和目标下福建省电源结构的优化

电力清洁化是中国实现“双碳”目标的关键,其核心是电源结构如何优化重构。通过建立多目标优化模型,对比了2060年福建省在3种“最优”情景下的电力能源结构及其特点。结果表明：（1）福建省当前电源结构呈现火电占主导、水电占比逐步降低、核电占比升高、风光能初具规模、生物质能仍待发展的特征;（2）未来若全省形成以清洁能源为主、碳排放较低的能源结构,需将电力装机容量提升至25500万kW,并大幅增加清洁能源和储能设备的部署力度;（3）若以电源结构丰富、配置均衡为目标,需将电力装机容量提升至18000万kW,推动电源结构向多样化发展;（4）若形成以可控能源为主导、稳定性较好的能源结构,则需将装机容量提升至20550万kW,但碳捕获、利用与封存技术（CCUS）部署力度大、费用高。研究发现,CCUS普及率达到82%并每年获得超过2620万t的自然碳汇“配额”是全省构建以清洁能源为主的电源结构并实现电力行业碳中和的关键阈值。     

中国稀土镨元素的供需失衡问题——基于镨的物质流分析

基于动态物质流分析方法,以1990—2018年为时间边界,以中国大陆为空间边界,对镨的全生命周期流动情况和供需失衡问题进行了分析。结果表明：（1）1990—2018年中国累计开采超10万t的镨供下游产业应用,其中钕铁硼领域用镨量（6.9万t）占镨总用量的70%;(2)2009年以前,中国的镨供应充足（未登记消费3.1万t）,2009年之后镨供应缺口逐年增大（未登记生产2.4万t）;(3)镨的进口量和出口量均在增长,其中进口以稀土矿和镨的中间产品为主,出口以镨的中间产品和最终产品为主;（4）截至2018年镨的在用存量超过了3.7万t,其中有23%在空调、电声耳机和磁选机中,但回收不足。研究建议：（1）提升镨的回收能力,重点关注即将迎来报废高峰期的空调、电声耳机、磁选机、电机和消费电子;（2）优化镨贸易结构,提升镨贸易价值,加大镨原矿及初级产品进口,并适当控制其出口,以缓解镨供应压力来解决供需失衡问题;（3）合理布局低碳产业发展并通过探索钕铁硼永磁体替代产品推动去镨钕技术发展。     

稀土元素物质流分析研究进展

 通过文献计量分析,梳理了全球、国家和地区尺度的150余个稀土元素物质流研究案例,发现已有研究涉及物质流分析的多个侧面,但存在基础数据不完备、量化模型不完善、与行业发展需求尚不适应等问题。因此建议：（1）夯实稀土物质流分析研究数据基础,整合稀土不同元素的资源与环境数据,建设稀土行业的大数据平台;（2）延伸稀土物质流分析的研究边界,将原生与再生两种资源、国内与国外2个市场纳入稀土物质流分析体系,模拟稀土全元素、分部门的中长期发展需求;（3）拓展物质流分析方法在稀土产业可持续发展研究中的应用,开展稀土分元素的环境流、贸易流、价值流及供应链风险研究,为稀土产业安全高质量发展提供研究支撑。     

Determination of rare earth elements in plant protoplasts by MAA

A preliminary study on the speciation of rare earth elements in plant cells has been carried out by molecular activation analysis (MAA). Mesophyll protoplasts ofBrassica napus were isolated by enzymatic digestion. After being washed with isosmotic solution containing EDTA for several times, the protoplasts were purified by gradient centrifugation. Then the concentration of rare earth elements (REEs) in the protoplasts was determined by neutron activation analysis. The result shows that REEs can enter the cells of the plant.     

中国稀土铈元素的利用潜力——基于动态物质流方法

 为了分析铈的全产业链情况,增加铈的附加值,建立了铈动态物质流分析框架,以1990—2018年为时间边界,以中国大陆为空间边界,模拟铈在各个环节（开采、冶炼、加工、制造、使用和废物管理）的流动情况,分析铈的贸易格局。研究表明：（1）1990—2018年,中国是铈最大的供应国,29年间向全球累计供应75万t,国内累计消费量仅为39万t,对外累计出口量为22万t,过剩量为14万t;（2）铈制品的应用涉及稀土应用的所有领域,其中催化剂和冶金添加剂是2个最大的应用产品,1990—2018年累计铈用量分别为12万、10万t;（3）2010年以来中国铈出口量总体减少,且产品形式逐渐由冶炼产品向加工产品过渡。建议中国继续增加铈在现有制品中的应用量,同时加大科研投入,不断开发铈的新应用领域,保证市场的稳定性。     

稀土产业的供给侧结构性改革形势

从中国稀土资源的储量、产量和用量等方面分析了稀土总体规模情况,梳理了目前中国稀土开发的优势,并列举了国际稀土资源的开发情况,为中国稀土产业如何进行供给侧改革提供了数据参考.上到国家政策层面,下至企业操作层面,中国稀土产业都应将制造精细化、集约化、管理现代化、销售市场化、科研创新化、稀土人才培养长期化作为重点来抓.     

构建赣州稀土产业战略基地研究

梳理了世界主要国家的稀土管理制度以及我国稀土管控的重要举措,分析了赣州市稀土产业中存在的主要问题,提出了构建赣州稀土产业战略基地的建议。     

手性稀土配合物在不对称催化应用中的研究进展

近年来随着光学纯化合物需求的不断增大,不对称催化逐渐成为科学研究的前沿领域之一.稀土元素则是由周期表中ⅢB族Sc、Y和镧系元素(La~Lu)的17种元素组成.相比其他过渡金属与各类配体轨道间的作用,稀土金属有其独特之处,因此,近年来手性稀土配合物在不对称催化领域的应用,也逐渐引起人们的重视.根据各类手性配体中所含配位原子的不同,对手性稀土配合物的类型及相关的不对称催化反应作简要综述.     

阿克提什坎金矿床稀土元素研究

系统地研究了新疆阿尔泰诺尔特地区阿克提什坎金矿床的稀土元素组成特征及热液中稀土元素的配分模型 ,并应用 Grant等位线方法讨论了热液蚀变作用过程中稀土元素的行为。认为在热液蚀变作用过程中 ,稀土元素保持惰性 ,成矿热液与岩浆热液有关 ,赋矿围岩及矿区花岗岩提供了成矿物质。     

中国镧元素的动态物质流及供需分析

 构建了镧元素的动态物质流分析框架,模拟了镧的全生命周期流动情况,分析了1990—2018年中国镧物质流量、存量和供需关系。结果显示：（1）中国稀土镧96%的供应来自国内开采,其中77%来自于白云鄂博矿和氟碳铈矿;（2）镧的功能材料种类丰富,消耗镧最多的石油裂化催化剂28年累积用镧量占到了镧应用总量的47%;（3）中国在1990—2018年间共向其他国家出口了29.2万t镧,且以冶炼分离产品为主;（4）1990—2018年间,中国镧元素总体过剩,但2013—2017年出现少量供应不足,原因是氧化镧的大量出口和下游应用量的增长,有利于减少库存,促进供需平衡。建议在巩固现有下游消费的基础上,大力开发新材料,拓展镧的新应用技术,提升镧产业链的附加值;尽快建立废石油裂化催化剂的回收机制,并制定相关法律法规以促进镧循环利用、防止环境污染。