1.燃料-能源领域综述

2.加拿大十个省和三个地区分别的英文名称及其简介~谢谢~!

3.非常规油气发展前景

4.请问柴油是重油吗?或者是渣油吗?这个区分有什么专业性的、权威性的解释吗?谢谢

5.谁知道甲醇.乙酰氯.二氯甲烷的性质具体点

6.■■高分■■新能源的利用及商业进展前景

2010重油价格_重油价格走势

不是喷油嘴的毛病,汽车废气再循环系统(EGR)技术浅析 [ 05-2-21 10:46 ] ?太平洋汽车网 ?来源: pcauto CAR 责任编辑: shenyunfeng ? 1.作用:

废气再循环(EGR)系统用于降低废气中的氧化氮(NOX)的排出量。氮和氧只有在高温高压条件下才会发生化学反应,发动机燃烧室内的温度和压力满足了上述条件,在强制加速期间更是如此。

当发动机在负荷下运转时,EGR阀开启,使少量的废气进入进气歧管,与可燃混合气一起进入燃烧室。怠速时EGR阀关闭,几乎没有废气再循环至发动机。汽车废气是一种不可燃气体(不含燃料和氧化剂),在燃烧室内不参与燃烧。 它通过吸收燃烧产生的部分热量来降低燃烧温度和压力,以减少氧化氮的生成量。进入燃烧室的废气量随着发动机转速和负荷的增加而增加。

2.工作原理:

EGR系统的主要元件是数控式EGR阀,见图5-7。数控式EGR阀安装在右排气歧管上,其作用是独立地对再循环到发动机的废气量进行准确的控制,而不管歧管真空度的大小。

EGR阀通过3个孔径递增的计量孔控制从排气歧管流回进气歧管的废气量,以产生7种不同流量的组合。每个计量孔都由1个电磁阀和针阀组成,当电磁阀通电时,电枢便被磁铁吸向上方,使计量孔开启。旋转式针阀的特性保证了当EGR阀关闭时,具有良好密封性。

EGR阀通常在下列条件下开启:1.发动机暖机运转。2.转速超过怠速。ECM根据发动机冷却水温传感器、节气门位置传感器和空气流量传感器来控制EGR系统。

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Niko Bellic

2010-05-29 回答

就是烧机油了。改换活塞环和缸套了

燃料-能源领域综述

习惯上把未经加工处理的石油称为原油。一种黑褐色并带有绿色荧光,具有特殊气味的粘稠性油状液体。是烷烃、环烷烃、 芳香烃和烯烃等多种液态烃的混合物。

主要成分是碳和氢两种元素,分别占83~87%和 11~14%;还有少量的硫、氧、氮和微量的 磷、砷、钾、钠、钙、镁、镍、铁、钒等元素。比重0.78~0.,分子量280~300,凝固点-50~24℃。

原油经炼制加工可以获得各种燃料油、溶剂油、润滑油、润滑脂、石 蜡、沥青以及液化气、芳烃等产品,为国民经济各部门提供燃料、原料和化工产品。

扩展资料

、原油成分,平均而言,原油由以下几种元素或化合物组成:

碳——84%

氢——14%

硫——1~3%(硫化氢、硫化物、二硫化物和单质硫)

氮——低于1%(带胺基的碱性化合物)

氧——低于1%(存在于二氧化碳、苯酚、酮和羧酸等有机化合物中)

金属——低于1%(镍、铁、钒、铜、砷)

二、原油分类

按组成分类:石蜡基原油、环烷基原油和中间基原油三类。

按硫含量分类:超低硫原油、低硫原油、含硫原油和高硫原油四类。

按比重分类:轻质原油、中质原油、重质原油以三类。

原油和油品储存的主要方式有散装储存和整装储存,整装储存是指以标准桶的形式储存,散装储存是指以储油罐的形式储存。

储油罐可分为金属油罐和非金属油罐,金属油罐又可分为立式圆筒形和卧式圆筒形。按照油库的建造方式不同,散装原油或油品还可用地上储油、半地下储油和地下储油、水封石洞储油、水下储油等几种方式。

但不管用哪种储存方式,原油特别是油品的储存都应满足的基本要求:防变质、降损耗、提高油品储存的安全性。

百度百科-原油

加拿大十个省和三个地区分别的英文名称及其简介~谢谢~!

(1)燃料-能源对国民经济的影响及其税收政策的建议

我们应以更开阔的视野来分析燃料-能源领域的形势。以电力部门为例。目前我国发电与供电实质上是合在一个机构中,也就是说它具有专营性质。目前俄罗斯已出现电力不足的现象,需要新增几十兆千瓦的发电能力。但近年来,每年新增的发电能力还不到一百万千瓦。同时,我国的能源浪费现象严重。如果全俄罗斯节约能耗20%就相当于15亿~18亿吨标准燃料。目前全俄罗斯仅在热能和电能的输送过程中消耗的能量就相当于8亿~9亿吨标准燃料(1吨标准燃料的价格为350卢布)。很明显,对国家而言最有效的供电原则是两手抓,既抓新增发电能力,又抓用户(包括能源部门本身)的节能措施——使生产过程单位能耗达最小值。但“俄罗斯统一能源系统”股份公司及其子公司的现行政策却跟以前垄断时期一样,奉行“多发电,多赚钱”的原则。而作为国家代表占优势的公司经理委员会却对公司这种做法熟视无睹,所以,虽然国家是“俄罗斯统一能源股份公司”的主要股东,但实际上没有能力影响该公司的工作。

要知道,根据现行法律,联邦能源委员会是可以从国家层面对这种专营权进行干预的,其中包括对大宗投资的合理性进行跟踪调查。任何自然的专卖者都应本着均衡民主的理念兼顾各部门的经济利益。因此,亟须制订国家在燃料与能源领域的长远税务政策。

前几年的经济分析表明,能源涨价在很大程度上会引起终端产品跟着涨价,甚至远超过成本涨到不可接受的程度,如果产品进入市场之前存在着多个中间环节的话,情况更加严重。在这种情况下,用电的生产单位可能出现两种结果,一是由于无法控制自身产品价格而默默承受能源涨价的负担和供电失常造成的损失,二是可能在某些情况下获得不正当的超额利润。例如,1990~1999年间,一次能源(石油、天然气、煤)的价格平均上涨21倍,电能上涨18倍,铁路运输上涨21倍,而工业产品的价格上涨30倍。如果电能和热能进一步涨价并接近企业的竞争价格底线,那么企业(尤其是耗能大户——炼铝业、有色金属工业、化学企业等)只有破产。有人用国家和地区经济发展战略预测模型处理十年来的数据,结果表明,当燃料与能源的价格上涨4倍时,总产量的成本将上涨1.3~1.4倍,国家的收入将上涨0.2~0.25倍,绝对投资会下降2%~2.5%,而有效的投资(即考虑到设备和基本建设工作的涨价)将缩减58%~60%。由于能源涨价引起产品制造业和公共事业的成本增长,同时造成投资总量明显减少和严重不足,所以整个国家的经济衰退。

根据部门间生产和产品分布的平衡表,可以算出燃料涨价对能源产品价格和经济的影响。针对7个部门(电力工程、燃料部门、加工工业、农业、建筑业、运输和通信、物质生产的其他部门)综合计算的结果示于图4.1。

图4.1 主要经济部门生产企业价格与燃料涨价的关系

1—运输业;2—电力工程;3—其他燃料用户;4—加工制造业

在调查研究基础上,专家们提出了关于燃料与能源领域国家税收政策的建议:

1)为了保障国内市场重要燃料和能源的价格处于最合理的平衡状态,除了调整天然气和电价外,还必须对石油、燃料重油、燃料煤及其铁路运输价格进行国家调控,因此,应加大联邦能源委员会的职能。

2)为了减轻国际价格动荡对国内主要燃料价格的影响,对天然气、石油和重油这类基本燃料必须依据其出口价征收海关税。

3)在调控天然气、石油(重油)和煤的国内价格时,必须考虑到能源部门及其燃料基地发展所需的资金(自筹)主要来自能源出口收入及其制品在国内市场的销售收入。按照这种思路,国内市场消费价格(不考虑附加税)允许维持在:天然气480卢布/千立方米,石油5~980卢布/吨,燃料重油680~685卢布/吨。

4)由于国家在石油天然气行业占有很大的股份,应对其专用投资加强监控,只能把这部分资金用于发展燃料基地和投向该行业的固定资产。

5)为了支持煤炭工业,应继续给予适当的补贴,把补贴额提高到100卢布/吨。由煤炭工业商品附加税及其铁路运输费中提成后,可把补贴减至50卢布/吨,并把煤炭的平均价维持在400卢布/吨左右,这样对煤企业而言就意味着平均价格增加了183~187卢布/吨。

6)核发电站的自有资金和自筹投入原则上应随发电量的增加而增加,在设备利用率85%的情况下,可把核电的出厂价(不考虑附加税)保持在15.3~17.1戈比/千瓦的水平。

7)对“俄罗斯统一能源股份公司”的专项财政投资实行国家监控时,应注意协调燃料价和核电站用自筹资金发电的电价。搞好了协调,即使在燃料成本上涨2倍,用电部门成本为20.2~20.3戈比/千瓦的情况下,也可使2005~2010年的平均电价降至28.6和24.1戈比/千瓦(未考虑附加税)。

(2)燃料-能源领域的发展形势

我国无论是石油、天然气原料基地的数量,还是该行业经济实体的数量都很难适应市场经济的模式。国家对地质勘探工作拨款锐减造成深部钻探工作量急剧下降,使得许多石油、天然气远景区域(含水域)的大规模地质勘探完全或部分下马,包括西西伯利亚在内的一些主要油气产地储量递增的速率下降。1988~19年间,俄罗斯进行石油、天然气深部钻探的工作量从600万米降至140万米,减少了76%。现在的实际情况是,原料基地实现简单再生产的任务都难以完成。如果说80年代油气开1个单位,当时就有2~4个单位的新增储量;而到1995~19年,开1个单位的石油,只有79%的新增储量作为后备基地,天然气的情况更糟,只有39%。

在原料基地和地质勘探工作存在这种危机的情况下,相关职能部门很难形成稳定的国家政策,或者说很难操作。目前已开始在这个领域制订近期和中期发展规划。主要文件是“1994~2000年俄罗斯联邦矿物原料基地的联邦发展规划”,燃料与能源领域的扩大再生产规划(1993年)和保障经济安全的中期规划(1996年),近5~8年正属于规划包含的范围内。

由于一批油气矿区对地质勘探结果没有预先进行充分的经济评估,所以开发后立刻感到不合算,使得投入该区普查勘探的资金处于不定期冻结状态。现在基地的主要问题不仅在于地下油气自然衰竭,还在于具体地区油气预测储量的不确定性,预测方法与机制的可操作性差,另外还与国家长期宏观经济和能源战略等全局性问题联系在一起。

图4.2相当完整地绘出了1988~1995年石油、天然气和煤炭的开量变化曲线和前景预测图。

应该看到,俄罗斯的石油工业及其在前苏联时期建立的原料基地都曾以惊人的速度发展,首先是乌拉尔-波沃尔斯克矿区的开发与快速开,1950~10年,乌拉尔-波沃尔斯克主要油区的产量从1110万吨增至20840万吨。到10年,该地区产量已占全苏联的59%和全俄罗斯的73.2%。之后,西西伯利亚含油气地区及其大型和特大型油气田的发现与开发,它们在全苏联新增储量中所占的份额达70%。从10到1998年(1998年油量达最大值)全国石油产量增长了12倍,从3140万吨增至41570万吨。毫无疑问,这些都为我们积累了组织经验和技术优势。

但是,从1989年开始石油产量不断下降,至1996年俄罗斯的石油产量仅为29870万吨。也就是说比1988年减少了52%。国内的石油需求量也下降了:1995年曾是19400万吨,换算成人均1.3吨。当时美国的人均石油消耗为3吨多,也就是说按这个重要指标俄罗斯在世界上排在第25位。这就是我国总的经济现状。

图4.2 1988~1995年石油(1)、天然气(2)和煤炭(3)产量及其至2010年的预测曲线

过去我们的地质勘探工作主要集中在西西伯利亚和乌拉尔-波沃尔日亚等几个产油区,随着地质勘探工作规模的缩减,不仅导致远景新区勘探工作量的下降,而且使新区超前地质研究也无法实施,同时,各地的普查项目数量也明显减少。

事实证明,导致石油储量增长势头下滑的主要原因是地质勘探工作量锐减。从1991至1995年,深部钻探的工作量减少了96.8%(由123.81万米减至3.85万米),地震勘探工作量减少了1/3(从80.9百万米减至53.1百万米)。在后来的几年中,地质勘探工作量并未增加,技术经济指标也未出现好转。

在我国经济困难的形势下,人们简直没有注意到在俄罗斯地下还蕴藏着巨大的尚未开发和未探明的碳氢化合物:已查明的潜在石油中有34%,冷析油中有16%将可形成大型新矿区。专家们认为,如果地质勘探工作量恢复到1988~1990年的水平,则每年新增的石油和冷析油的储量可达到10亿吨,天然气达1.5万亿立方米。预计这些新增的储量有70%~75%将在西西伯利亚获得,10%~12%在俄罗斯的欧洲部分获得,15%~18%在东西伯利亚、远东和海洋的大陆架获得。自然,这对于实施地质勘探工作战略是个非常重要的背景材料。

在谈及燃料与能源领域近远期发展前景之前,应了解能源体系的简要特征。前苏联用10年时间建立起来的能源体系保障了全国各地区的需要,但后备基地不超过10%~12%。1991年之后,能源体系被分割成多个独立国家的单独体系,因而产生了严重的问题:大大削弱了能源生产能力再分配和集中使用的机动性。

俄罗斯有700多座发电站,总发电能力超过215百万千瓦,其中冷析油热电站和火力发电站占70%,水力发电站20%,核发电站10%。由于俄罗斯每千瓦的电价仅为欧洲国家电价的33%~40%,增加电力出口本可望换回大量外汇。但是,随着经济危机的出现,能源供应紧张。目前“俄罗斯统一能源股份公司”的71个地方机构中有51个能源供不应求,只有20个能源过剩。

(3)燃料-能源领域的中远期前景

在分析中远期前景之前,首先来看看近年来燃料与能源领域的现状。燃料与能源作为基础产业,它能支撑和促进其他部门的发展,遏制国内生产总体衰退的趋势。但很遗憾,燃料与能源生产联合体把税收和地租费交给国家以后,国家并未利用手中掌握的这些资金来保持能源企业的“火车头”作用,未大力支持市场前景看好的能源产品后续产业,反而容忍能源用户拖欠燃料费和电费的现象。

权威人士指出,从1991~2010年当代俄罗斯人的生活水平将低于危机前的水平。如果顺利的话,2005~2010年经济增长速率将达年增长4.6%~4.8%,往后到2020年达5.2%~5.5%。预计俄罗斯对一次能源的总需求量将缓慢增长,到2010年时才会达到1995年的水平,然后到2020年时增长量也不会超过5%。

于是,可以预测,在2005~2020年间国民生产总值的比能耗将快速下降。当然,由于缺乏到2020年之前俄罗斯地方社会经济发展的预测资料,所以今后各地能量需求的规律不明显。但是可是预料,直至2010年我国东部地区总的能源需求量将持续增长,然后到2020年逐渐下降,占全国需求量的29.6%,但欧洲部分的能量需求到2020年将增长到52.6%。

一般认为,如果2010年产气量达6000亿立方米,那么将有约52万亿立方米的地下可变成价格54~60美元/立方千米的商品(在开现场价格是18~30美元/立方千米)。这时必须要动用亚玛尔半岛的储量。而到2020年产气量增至7500亿立方米甚至8500亿立方米时,则有57万亿~61万亿立方米的地下价格将上涨到60~70美元/立方千米和67~92美元/立方千米)(后一种情况下,将动用包括亚玛尔半岛大陆架和格丹半岛的储量)。

如果产气量要达到7500亿立方米,那么已探明的储量(46.9万亿立方米)将不能满足开的需求。所以,为了保障上述开水平,必须每5年增加近3万亿立方米的储量,以保证气的出厂价不超过70美元/立方千米。

为了搞好对石油工业的投资,必须认真研究到2010年和2020年时石油产量、油价及其成本的特点。研究表明,如果世界油价走低,俄罗斯的石油产量2010年将降至29000万吨,2020年27000万吨;如果世界油价上涨,将使俄罗斯的产量上升至33500万~35000万吨。但是研究的结果也表明,已探明的石油储量甚至不能满足所谓的低产量,如果年产量达到33000万~35000万吨需要每年新增探明储量5亿吨,这样才能保证石油的出厂价不超过90~100美元/吨。

考虑到运费在煤炭价格中所占的比例,以及煤价与各地煤质的关系,专家们在评估煤的经济特性时不仅要从全国出发,还要从各个煤田出发。根据能源市场模型,全国2010年所需的煤总量为30000万~36000万吨,而2020年为34000万~40000万吨。已探明的储量将满足上述煤量的需要。

据权威学者的看法,与快速涨价的天然气和石油不同,由于煤炭的储量大,煤炭部门的经济结构更优化,再加上煤、煤炭深加工和煤炭运输方面的科技进步,到2020年煤炭的价格将比2010年下降10%~15%。

(4)燃料-能源(石油、天然气、煤和铀)的矿物原料基地问题

分析数据表明,到1999年为止各类燃料已探明储量可供开的强度是:石油——22年,天然气——81年,煤——100年。这里必须特别注意,用于发电的燃料在各类燃料全部已探明储量中存在着不均衡现象:石油和天然气仅占已探明总储量的1/4,而占了发电用燃料的80%;煤和天然铀矿占总探明储量的76%,而只占发电用燃料的13%(表4.1)。

表4.1 俄罗斯的燃料-能源预测与储量情况(至1999年1月1日数据)

引自国外文献的数据。

一般认为,如果某种燃料已出的量占预测量的25%,则可认为该种已得到了很好的开发。对我国而言,石油的利用已接近于这个槛值,而天然气和煤的槛值不仅取决于储量的多少,还取决于其开成本。

必须自豪地看到,俄罗斯继承了前苏联拥有的丰富有机燃料优势。俄罗斯仅占世界2.8%的人口和12.8%的领土,却拥有占世界预测石油的11%~13%,世界已探明石油储量的5%左右,天然气预测的42%和已探明储量的34%,已探明石炭储量的20%和已探明煤储量的32%。(这个自然段的数据引自参考文献[22]。由于出处不同,其中有些数据与表4.1有出入——译注。)

非常规油气发展前景

加拿大由十个省和三个特别行政区组成。从西到东十个省是: British Columbia(卑诗省),Alberta(阿尔伯塔省), Saskatchewan(萨斯喀彻温省), Manitoba(曼尼托巴省), Ontario(安大略省), Quebec(魁 北克), New Brunswick(纽宾士域省), Prince Edward Island(爱德华王子岛), Nova Scotia(新斯科舍)和Newfoundland/Labrador(纽芬兰省)。

三个特别行政区是: Yukon(育空)和Northwest Territories(西北行政区)和一个新行政区Nunut(努勒维特地区)。

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卑诗省位于加拿大西岸,面临太平洋,海岸线长达8,850公里,沿岸风景优美,海产丰富,全省面积947,800平方公里,人口414.13万,仅次于魁北克和安大略省,是全国第三大省,该省南与美国华盛顿州、爱达荷州及蒙大拿州接壤,是加拿大通往亚太地区的门户。B.C.省气候温和,风景秀丽,环境保护良好,依山傍水,省内大部分面积是森林地带,是世界著名的旅游胜地。

B.C.省现已获得2010年冬季奥运会的举办权,这将大大促进该省的旅游业发展。该省使用人数最多的语言依次为英语、汉语(粤语/普通话)、旁遮普语、每年约有3.5万名来自世界各地的移民在这里安家落户。

卑省名胜众多、气象万千。既有豪华气派的都市风情,也有广袤旷野的静谧安宁。繁花似锦的布查特花园,维多利亚市不列颠哥伦比物馆的丰富藏品,温哥华水族馆,以及斯坦利公园等众多景点每年都吸引着来自世界各地的游客。省内奇丽的山脉,惠斯勒世界级的滑雪圣地更是魅力无限。

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阿尔伯塔省(简称阿省)面积为66.12万平方公里,占加全国面积6.8%,南北距离1217公里,东西宽290-650公里不等,东西与萨斯喀彻温省和不列颠哥伦比亚省相邻,南北部分别与美国蒙大拿州和加西北地区接壤。省内90%的地区为平原,是整个北美内陆平原向北的延伸。西南部为著名的洛矶山脉,南部是绵延起伏的大草原,中部为平原和草原,北部是人烟稀少的森林。气候四季分明,冬季较长,始于十月而终于四月。阿省人口311万(2002年7月),占全加人口约10%,首府为埃德蒙顿市。

阿省原为土著人居留地,1754年起,欧洲人开始陆续迁移此地。1882年,阿尔伯塔成为加西北地区的一个区。1883年太平洋铁路建成后,人口迅速增加。其后,加鼓励开垦政策,吸引了来自世界各地的大量移民。1905年,阿尔伯塔省正式设省。目前人口的81%居住在城市,其中卡尔加里市和埃德蒙顿市均有接近100万的人口。

阿省自然丰富,素有“能源省”的美誉。石油化工、通讯、食品加工、环保、工程服务等产业均在加拿大处于领先水平。

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萨斯喀彻温省(简称萨省,Saskatchewan )位于加拿大的中心地带,东西与马尼托巴省和阿尔伯塔省为邻,南部与美国的蒙太拿州和北达科他州接壤。“萨斯喀彻温”的名称被认为是由早期印第安土著民提出的,意思指遍布境内的湍急河流。萨省面积65.19万平方公里,占全加面积6.5%,其中森林面积约35.2万平方公里,淡水面积约8.16万平方公里。人口2002年约102万,60%以上的人口居住在城市。省会为南部的里贾那(Regina),人口约20万,最大的城市和工商中心是北部的萨斯卡通市(Saskatoon),人口约22万。气候四季分明,比较干燥和各地区差异较大,夏季平均气温25摄氏度,冬季平均-25摄氏度。

萨省自然丰富,是加农牧业、林业、能源和矿产大省,萨省的农业产值占全加农业产值的15%。钾碱储量占世界的三分之二;萨省是加第二大原油产地,已探明的原油约为9.44亿桶,约有250亿桶的重油储量;天然气储量也很丰富,约有693亿立方米;萨省还拥有加78%的铀矿。加经济森林的中心地带位于萨省北部。

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纽宾士域省(New Brunswick)位于加拿大东部的沿海地区,总人口75.6万。其西南部与美国缅因州接壤,西北是加拿大魁北克省,东南接新斯科舍省,东临大西洋。温和的海洋性气候既无加拿大北部地区的酷寒,又无美国南部地区的炎热,这里一年四季阳光明媚,四季分明。从生机勃勃的春季,多彩多姿的夏季,到硕果累累的秋季,雪花纷飞的冬季,这一幕幕丰富的色彩把纽宾士域省人的四季生活妆点得多姿多彩。适中的生活支出更是让生活在该省的人民感到惬意而殷实。稳定的能源供应,低廉的房地产及厂房建筑成本,极低的中小公司所得税,平稳的通货膨胀率以及北美洲自由贸易协议自由通行的便利条件更为投资者营造了一个极好的商业环境。

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曼尼托巴省以“加拿大的阳光之都”而闻名,地处加拿大中心,面积为64万9,950平方公里,人口114万人,西面是温哥华,东部是多伦多,首府温尼泊是这两个城市之间最大的集散中心,比邻安大略, Saskatchewan, Nunut, 哈得逊湾与美国。主要的地形属平原,省内大小湖泊众多,合共38,500个,其中以温尼泊湖( Lake Winnipeg)最大,为世界第十三大湖。北部的哈德逊湾(Hudson Bay)与北极海相接,本省的谷物便由这里运往欧洲。哈德逊湾亦是一个游览胜地,海湾南部的野鸭和北部的北极熊为有名的景致。曼尼托巴还有世界最大的,为祝愿世界和平而建的”国际和平公园”。曼尼托巴省的名称来自Cree 语"Manitou bou", 意指 "伟大神的隧道" 。

省府:温尼泊,是加拿大最大的谷物市场和重要的牲畜、皮毛贸易中心,人口约60万;每年夏天的文化艺术节是温尼伯的盛事,亦为北美洲最大型的多元民族集会之一,参加者除有机会品尝各国的地道美食外,还可欣赏各地的民族和艺术表演。居于温尼伯的加拿大土著--印第安人的数目是全国之冠,许多印第安人在今天仍坚持他们是加拿大真正的主人,白人都是侵略者。为了安抚印第安人,加国给予他们的甚多。

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安大略省(Ontario)是加拿大人口最多的省份,人口1206.83万(截至2002年7月1日),约占加拿大总人口(3108.19万,2001年)的38%。安大略省面积约107万平方公里,占加拿大全国总面积的10%,居全国各省第二。“安大略”在印第安语中意为“美丽的湖泊”。安大略省境内有大小湖泊25万个,占全加湖泊的六分之一。1867年加起用安大略湖名做为省名。安大略省位于加拿大东部大湖区,与美国东北部和中西部接壤。美国半数人口生活在距离安大略省省会城市多伦多一日车程的区域内。

安省是加拿大经济最发达的省份,2002年国民生产总值(GDP)4705亿加元,占加拿大当年全国国民生产总值的40.7%,经济增长率3.9%,通膨率2%,失业率7.1%,人均国民收入30,848加元(全加人均收入28,754加元)。

安省的汽车制造、核电、交通、钢铁、航空、电子、通讯、矿业、旅游、环保和食品加工等工业均居全国首位。

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魁北克最初是一个地理概念。美洲印第安人称圣劳伦斯河变窄的地方为《魁北克》,因为在阿尔冈昆语言中,《魁北克》的意思就是《河流变窄处。1608年,尚普兰在那里创建了魁北克城。领土是法国的三倍,日本的五倍。魁北克濒临北大西洋,象一个巨大的半岛,面积约一百七十万平方公里,其中一半覆盖着森林。魁北克土地上遍布着成百万的湖泊与河流,其中圣-劳伦斯河横贯全境1200公里,是世界上最大的航运水道之一,也是北美大陆的主要河运航道。魁北克的人口为七百四十万人,占加拿大人口的24.4%。人口密度为平均每平方公里4.4人。80%的居民生活在圣—劳伦斯河流域沿岸,那里是大陆性温带气候。首府:魁北克市700200人 蒙特利尔大区340万人。魁北克有10个印第安民族和一个英纽特民族。这些原住民总人数为72430人,相当于魁北克人口的1%。

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爱德华王子岛省位于圣劳伦斯海湾中,在新不伦瑞克省东面和新斯科舍的北面。是加拿大最小的省份,面积有5657平方公里,人口约14万,但人口密度却居全国之首,平均每平方公里25人。

爱德华王子岛风景秀丽,有"海湾公园"之雅称。全岛长度约220公里,最宽处约50公里, 堪称迷你省。一年中气温较平均。岛上最大的城市为省府查洛特城(又译为"夏洛特敦")。

岛上不仅农产富庶、海产 丰富、气候绝佳,马铃薯更是全国闻名。岛上的主要经济收入来自旅游业,由于风景优美,到夏季有60万人前来游玩, 岛上的旅店、餐厅、商店和场所非常兴旺, 有些家庭还会提供住宿与早餐服务,不仅价格便宜,比住酒店还要舒适。

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新斯科舍省(Nova Scotia)新斯科舍省是加拿大大西洋四省之一,面积55,491平方公里,人口约93万人,四面环水,仅有东部的一块狭长地带和新不伦瑞克省相连。新斯科舍半岛中部有长达160公里的安那波利斯谷地,是加拿大著名的苹果产区之一。沿海盛产大龙虾、鳕鱼和扇贝类海鲜,是加拿大最大的渔业基地之一。旅游业发展较快,号称“ 加拿大的海洋游乐场”。位于加拿大新斯科舍省东海岸3英里处的“橡树岛”17世纪曾是海盗频繁出没之地,数百年来,橡树岛一直吸引着世界各地众多寻宝者的目光。省府哈利法克斯(Halifax)位于新斯科舍半岛东南岸中部,战略位置重要,有“北方卫士”之称。其主要景点有:要塞丘(Citade Hill),这是一个建于19世纪的星型要塞,被指定为国立历史公园。芬迪湾附近的阿卡迪亚(Acadia),曾经由法国人开拓,现在成为一个专门栽培苹果的小村,极富悠闲的田园风光。布雷顿角岛(Cape Breton Island)则富有浓厚的苏格兰色彩。布雷顿角岛国家公园(Cape Breton Highlands National Park)内有富于变化的海岸线和高原的美景,野生动物极多,有着非常良好的高尔夫球场。

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纽芬兰岛面积40万平方公里,仅有居民50万人;该岛为世界四大著名渔场之一,数千公里长的海岸线布满星罗棋布的渔村。由于远离现代工业的污染及破坏,纽芬兰岛迷人的自然美景令无数人心旷神怡。纽芬兰省更是在过去十五年里不断投资,大力发展该省旅游业,兴建了不少基础设施。

纽芬兰西部景色尤为秀美。香柏河谷就位于加拿大纽芬兰省西部,此谷一片原野景色,野生动物栖息其间,空气清新怡人,河水干净清澈。香柏河流经其间,河水注入一个二十公里长的淡水湖泊----美丽的鹿湖,然后流入大西洋。

为了吸引和方便前来观光的游客,经纽芬兰省批准,在香柏河谷鹿湖沿岸大约三百二十公顷原始森林土地上,将兴建起一个二十一世纪森林式渡村。该渡村由一批豪华瑞士式渡别墅、一个十八洞的高尔夫球场、登山径、滑雪道、湖边沙滩区、游艇停泊中心、泳池、网球场等康乐设施组成。每栋渡别墅占地约一英亩(4050平方米),房屋面积约170平方米,均由云杉木建造,或隔板式建筑,充分体现了加拿大式的幽静舒适生活。

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育空地区( Yukon ) 位于加拿大西北边陲,约十分之一位于北极圈内,气候严寒。座落在育空西南部圣艾利雅斯山脉的克劳恩国家公园,被联合国教科文组织确立为世界自然文化遗产,园区内的洛根山,为加拿大最高峰。 育空区的特色是拥有大量野生动物和连绵不绝的大自然风光,是北美唯一有公路可以通向北极地区的省份。 育空的旅游项目主要有:极光观赏、淘金、野生动物观赏、独木舟泛舟、原住民文化、狗拉雪橇、滑雪等,而 极光是育空地区最著名的自然奇景,最佳的观赏时间为冬季没有月亮的夜晚 。育空地区的首府是白马市,这里集中了约 60% 的人口。

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加拿大西北地区(NORTHWEST TERRITORIES)是加最大地区,面积广阔,人烟稀少,气候高寒。面积约117万平方公里,人口约4.1万人,其中约50%是土著居民。北接北冰洋,南临阿尔伯塔省、萨斯喀彻温省和不列颠哥伦比亚省,从东至西最长距离约1325公里,从南至北最长距离为2000公里。该地区处于北纬60度之外,接近北极圈,冬季温度可达到零下40摄氏度。省会城市为黄刀市(YELLOWKNIFE),约1.9万居民,距最近的城市-阿省埃德蒙顿市有1500公里。

这里曾是数个原住民部落的栖息之地。从1789年有加北西公司和哈德逊湾公司在此区域开拓皮毛贸易,并取得了较大成功。十九世纪末,这里发现金矿,但由于储量少和交通不便而少人问津。直到20世纪30年代由于发现了储量丰富的金矿,加之航空工业的发展,该地区的“淘金热”开始了。1935年建立了黄刀市,1945年发现了大金矿和钻石矿。1967年建立西北地区。

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努勒维特地区 (Nunut) 面积224万2,000平方公里,人口约2万8,000人,居民主要是因纽特(Inuit)人 。 当地的 因纽特人 将他们古老的文化历史保留了长达几千年,这片土地上仍保留着原始自然之美。磁北极、北极熊是这里的特色,而地区内大大小小的公园则吸引了很多热爱大自然的人士到此攀岩、登山或钓鱼。

请问柴油是重油吗?或者是渣油吗?这个区分有什么专业性的、权威性的解释吗?谢谢

近年来,随着理论认识与勘探开发技术的不断进步,以美国非常规天然气、加拿大油砂、委内瑞拉重油为代表,全球非常规油气勘探开发取得了一系列重大进展,非常规油气产量快速增长,已成为全球油气生产的重要组成部分。据研究,全球非常规油气量是常规总量的4~6倍,发展前景很大。

我国作为石油、天然气生产与消费大国,尽管常规油气比较丰富,但仍难以满足国民经济持续快速发展的需要,油气供需缺口不断加大,安全供应形势日趋严峻。在此情形下,借鉴国外经验,大力发展我国非常规油气成为必然的战略选择。相信随着研究与勘探开发实践的快速推进,非常规油气将逐步成为我国油气生产的重要组成部分,为国民经济的发展提供重要保障。

一、非常规油气的作用

1.21世纪上半叶,传统化石能源仍是能源消费主体

随着世界人口增长、经济发展和人民生活水平的提高,21世纪上半叶全球一次能源消费需求量将保持持续稳定增长态势。据石油输出国组织(OPEC)2009年预测,2030年全球一次能源需求总量将比2007年增长42%,其中石油、天然气、煤炭等化石能源所占比重仍将大于80%。国际能源信息署(IEA)2009年预测,2030年全球一次能源需求总量将比2007年增长40%,能源消费总量将达到168×108t油当量,其中化石能源所占比重将占到80%。总之,2030年以前,新能源和可再生能源虽将快速增长,但受技术发展水平和基础设施制约,在世界一次性能源消费需求结构中的比重很难超过20%,传统化石能源仍是一次能源消费构成的主体。

全球常规化石能源丰富,勘探尚处于中等成熟阶段,出程度还很低,仍具备很展空间。截至2009年年底,全球4880×108t(IEA,2008)常规石油和471×1012m3(IEA,2009)常规天然气可中,仅分别出30.8%和18.3%,仍有近70%的常规石油和超过80%的常规天然气有待发现与开发。按照目前的油气生产趋势综合预测,全球常规石油产量将在2030年前后达到高峰,常规天然气产量将在2040年前后达到高峰。

2.非常规油气潜力远超常规油气

Masters et al.(19)提出了三角形的概念,认为自然界的油气通常呈对数分布。三角形的顶部是常规油气藏,品质高,但总量较小;中间包括重油、油砂、油页岩、煤层气、致密气和页岩气等非常规油气藏,总量远大于常规油气,但品位相对较差,对技术要求更高;位于三角形底端的是更为丰富、技术难度更大的天然气水合物等未来图11-1)。

据有关国际机构估算,全球非常规石油(包括重油、油砂油、沥青、致密油、页岩油和油页岩油)量约为4495×108t,基本相当于常规石油量;非常规天然气(包括煤层气、致密气和页岩气)量约为3922×1012m3,相当于常规天然气的8.3倍;天然气水合物量约为(0.1~2.1)×1016m3(江怀友等,2008),相当于常规天然气量的2.1~44.6倍。可见,非常规油气潜力远超常规油气,发展前景非常大。

图11-1 油气金字塔分布示意图

3.非常规油气的作用将越来越重要

21世纪,随着理论认识与勘探技术的不断进步,国际油气价格大幅攀升,全球非常规油气勘探开发取得了突破性进展,特别是美国的致密油气、页岩气、煤层气,加拿大的油砂,委内瑞拉的重油发展非常迅速,导致全球非常规油气产量大幅增长。据有关国际机构统计,2008年全球非常规石油产量达到6200×104t,较2001年的3342×104t增长了86%,占全球石油总产量的比例上升到2%;2008年全球非常规天然气产量达到5612×108m3,较2001年的2123×108m3增长了164%,占全球天然气总产量的比例高达18%,已成为天然气供应的重要组成部分。

非常规油气产量的大幅增长,不仅增加了世界油气供应,而且对世界能源供需格局和油气价格产生了重要影响。以美国天然气生产为例,美国天然气年产量于10年首次突破6000×108m3,14年达到6400×108m3的历史高峰,之后产量开始递减,年产量降至5000×108m3以下。面对产量快速下降的形势,美国出台了一系列政策措施,鼓励加强非常规油气的技术研发与生产,先后于20世纪80年代实现致密砂岩气、90年代实现煤层气、21世纪初实现页岩气的大规模发展,使得美国天然气产量于2009年再次超过6000×108m3,重新成为世界第一大天然气生产国,其中非常规天然气产量比例超过了50%,扭转了美国天然气进口量不断攀升的局面,使得天然气进口价格大幅下降。

二、非常规天然气发展前景

1.全球非常规天然气发展前景

全球非常规天然气主要包括致密气、煤层气、页岩气和天然气水合物等。据多家机构研究结果(USGS,2000;IEA,2009;EIA,2004;IFP,2006),全球非常规天然气量近3922×1012m3,大约是全球常规天然气量的8.3倍,展现出很大的发展前景。

致密砂岩气是最早进行工业化开的非常规天然气。目前,全球已发现或推测有70个盆地发育致密砂岩气,量约为209.6×1012m3(表11-1),主要分布在北美、拉丁美洲和亚太地区。美国是致密砂岩气开发最早、最成熟的地区,已在23个盆地发现了900多个致密砂岩气田,探明可储量5×1012m3,2009年致密砂岩气产量约为1890×108m3,占美国天然气总产量的三分之一。

煤层气的开发利用已从最初的煤矿瓦斯抽排发展成为独立的煤层气产业。世界74个主要含煤国家中,已有35个开展了煤层气的研发。全球煤层气量约为256.1×1012m3(表11-1),主要分布在前苏联、北美和亚太地区的煤炭大国。目前,全球煤层气主要生产国是美国、加拿大和澳大利亚,2009年产量为740×108m3,其中美国煤层气产量为576×108m3。

页岩气是近期全球关注的热点,全球页岩气量约为456.2×1012m3(表11-1)。目前,北美是全球唯一实现页岩气工业化开发的地区,其中美国已在20多个盆地进行了页岩气勘探开发,2009年产量达930×108m3,占美国天然气总产量的15%。

表11-1 全球致密气、煤层气、页岩气分布情况 单位:1012m3

(资料来源:Oil & Gas Journal on Line,2007)

天然气水合物目前还处于调查和技术攻关阶段,尚未实现工业化开发。世界各地已有120多处发现了天然气水合物,主要分布于大陆边缘陆坡区海底和永久冻土带。目前,天然气水合物量估算差异很大,普遍认可的是3000×1012m3。

2.中国非常规天然气发展前景

我国非常规天然气在过去很长一段时间发展较慢,一方面是受勘探开发关键技术的制约,另一方面是成本高、产量低,技术尚未取得重大突破。近年来,国家和各大石油公司高度重视致密砂岩气、煤层气、页岩气、天然气水合物等非常规天然气的研究和勘探开发工作,我国非常规天然气已进入新的发展阶段。

早在20世纪60年代,在我国四川盆地川西地区就已有致密砂岩气发现,但因技术不成熟,长期没有展。近年来,随着大型压裂改造技术的进步和规模化应用,致密砂岩气勘探开发才取得重大进展,发现了以鄂尔多斯盆地苏里格、四川须家河组为代表的致密砂岩大气区,在松辽、吐哈、塔里木、渤海湾等盆地发现了一批高产的致密砂岩气井,表明我国致密砂岩气分布广泛,相当丰富。据最新估算,我国致密砂岩气可量约(9~12)×1012m3。按最新颁布的《致密砂岩气地质评价方法》行业标准,以覆压基质渗透率<0.1×10-3μm2(相当于空气渗透率<1×10-3μm2)统计,2009年我国致密砂岩气储量、产量均占到全国的三分之一左右。预计未来我国每年新增探明天然气储量中,致密砂岩气储量将占40%以上。到2020年,全国致密气年产量可达到(400~500)×108m3。

煤层气在我国经过近20年的发展,初步形成了适合不同类型煤层气的勘探开发配套技术,在山西沁水、辽宁铁法等地成功实现了工业化开,在鄂尔多斯盆地东缘、吐哈、准噶尔等盆地正在进行开发先导试验。据2008年完成的3煤层气项目总结报告,我国埋深2000m以浅的煤层气可量为13.9×1012m3。截至2009年年底,我国已探明煤层气田10个,探明可储量843.26×108m3,建成25×108m3煤层气生产能力。预计2020年前,全国每年可新增煤层气探明可储量(400~500)×108m3,到2020年,我国煤层气产量有望超过200×108m3。

页岩气在我国的研究与勘探开发刚刚起步,潜力和有利目标区尚有待落实。近年来,页岩气已得到国家和企业的高度重视,正在开展全国战略调查和勘探开发技术攻关。中国石油于2009年在四川、云南等地启动了两个页岩气产业示范项目,并于2010年在四川盆地钻探了2口页岩气井,首次获得了页岩气产量,证实我国具有发展页岩气的条件。初步估算,我国页岩气技术可量约为(15~25)×1012m3,预计未来3~5年,我国页岩气开发有望实现工业化突破。但中国页岩气埋藏较深、水与环境压力大等一系列特殊性,大规模经济有效开发难度较大。

天然气水合物在我国尚处于前期研究和调查阶段。1999年,国土部启动了天然气水合物勘查,在南海发现了天然气水合物存在的地球物理证据,并取得实际样品,初步评价了南海海域11个天然气水合物远景区,分布面积约12.6×104km2。2009年,国土部在我国青海省祁连山南缘永久冻土带成功钻获天然气水合物实物样品,第一次在中低纬度冻土区发现了天然气水合物。初步研究认为,我国天然气水合物远景量约84×1012m3。

此外,我国在火山岩、变质岩、碳酸盐岩缝洞等非常规储层中也发现了一批天然气田,形成了一定生产能力,展现出这些非常规天然气未来也具有较好的发展前景。

三、非常规石油发展前景

1.全球非常规石油发展前景

全球非常规石油主要包括重油、油砂油、油页岩油等。虽然目前全球剩余常规石油还比较丰富,常规石油产量能够基本满足石油需求,但随着国际原油价格的不断走高,非常规石油的勘探开发价值凸显,引起人们的广泛关注。据美国联邦地质调查局(USGS)和美国能源部的有关研究结果,全球重油、天然沥青和油页岩油可量约为4495×108t,与全球4880×108t常规石油量基本相当。

全球重油和天然沥青可量大约为5568.082×108t(表11-2),主要分布于南美和北美地区,分别占全球重油量的50.72%和40.92%。委内瑞拉奥利诺科(Orinoco)重油带是全球最大的重油聚集区,重油分布面积达18220km2,位于委内瑞拉陆上面积最大的沉积盆地———东委内瑞拉盆地的南部,是世界著名的重油生产区。

加拿大的阿尔伯达盆地是全球油砂最富集的地区。据BP石油公司统计,截至2009年年底,加拿大油砂油剩余探明可储量达233×108t,占其剩余石油探明总储量的81.8%。目前,加拿大是世界上唯一进行大规模、商业化生产油砂油的国家,日产量超过100×104bbl(约合年产量0.6×108t),相当于北海油田的日产量。若油砂能完全开发生产,加拿大将成为仅次于沙特阿拉伯的全球第二大石油生产国。

表11-2 全球重油+天然沥青分布情况

(资料来源:USGS,2007)

全球油页岩的开发利用历史十分悠久,早在19世纪后期就已开始油页岩油的生产,20世纪70~90年代还曾有过大规模开发利用,1980年高峰产量曾超过4500×104t。目前,油页岩油生产国主要有爱沙尼亚、巴西、中国、澳大利亚等,但产量已降至2000×104t以下。全球已发现600余处油页岩矿,油页岩油可约为2.6×1012bbl(约合3562×108t);其中,美国油页岩油约为2×1012bbl(约合2740×108t),占世界油页岩油的77%(李术元等,2009),但美国始终未进行油页岩油的工业生产。进入21世纪,随着国际油价的不断攀升和石油供需平衡状况日趋脆弱,美国国会于2005年通过了发展非常规能源的法案,鼓励企业进行油页岩干馏炼油的研究与开发。根据美国能源部于2007年9月公布的研究报告,2020年美国油页岩油产量将达到0.5×108t,2030年将达到1.2×108t。

2009年,剑桥能源预计,未来非常规石油产量将不断上升,2040年以前,在常规石油产量增长幅度不大的情况下,非常规石油产量的上升将保证世界石油产量再创新高,达到近1.2×108bbl/d(约合年产量66×108t)(图11-2)。2040年以后,随着常规石油产量逐步走低,非常规石油在石油产量构成中所占比重将不断攀升,将为保证全球石油供应发挥更为重要的作用。

图11-2 非常规石油未来发展趋势

2.中国非常规石油发展前景

早在常规石油大规模开发之前,我国非常规石油开发利用就已取得重要进展,为新中国成立初期的经济发展作出了重要贡献。与常规石油相比,我国非常规石油比较丰富,具有一定的发展前景。非常规石油将对保持我国石油产量的长期稳产发挥重要作用。

重油在我国一直进行勘探开发。据评价,我国重油地质量198×108t,技术可量约19.1×108t,其中渤海湾盆地重油量可达40×108t,准噶尔盆地西北缘重油量达10×108t。经过近60年的勘探,已在15个盆地发现了近百个重油油藏,探明重油地质储量67.4×108t、可储量11×108t,2009年我国重油年产量超过了1000×104t,已成为我国石油产量的重要组成。目前,我国还有大量已发现的重油尚未开发动用,相信随着重油开技术的不断进步,我国重油产量还会进一步上升。

油页岩在我国分布范围广泛,比较丰富。据全国新一轮评价,全国47个盆地共有油页岩油地质量476×108t,技术可量约120×108t,其中94%的分布在松辽、鄂尔多斯、伦坡拉、准噶尔、羌塘、茂名、柴达木等7个盆地中。但我国油页岩品位总体偏差,含油率大于5%的油页岩,油页岩油可量为81×108t左右,占全国油页岩油总量的68%;而含油率大于10%的油页岩,油页岩油可量为35×108t左右,仅占全国油页岩油总量的29%。

油砂矿在我国分布也很广,但潜力有限。通过对24个盆地中100余个油砂矿带的调查与评价发现,我国油砂油地质量约为60×108t,可量(22~23)×108t,其中88%的分布在准噶尔、塔里木、羌塘、柴达木、松辽、四川、鄂尔多斯等7个盆地中。我国油砂矿的品位总体更差,含油率大于6%的油砂,油砂油可量约11×108t,占全国油砂油总量的48%;而含油率大于10%的油砂,油砂油可量只有0.4×108t,仅占全国油砂油总量的2%。从条件与已开展的开试验情况看,我国油砂油有一定的发展潜力。

此外,我国在致密砂岩、页岩、火山岩、变质岩、碳酸盐岩缝洞等非常规储层中也发现有大量石油存在,探明了一批油田,形成了一定生产规模,展现出这些非常规油藏未来具有相当大的发展前景。

谁知道甲醇.乙酰氯.二氯甲烷的性质具体点

GB/T 12692.1-2010|石油产品 燃料(F类)分类 第1部分:总则

其中按馏程做了相应分类,柴油属于馏分燃料(D组)的副组(M),中质馏分

重油、渣油为残渣燃料(R组)

这应该可以作为官方解释

■■高分■■新能源的利用及商业进展前景

二氯甲烷国标编号 61552

CAS 登录号 75-09-2

EINECS 登录号 200-838-9

中文名称 二氯甲烷

英文名称 Dichloromethane;Methylenechloride;Methylene dichloride

别 名 二叉二氯

分子式 CH2Cl2;H2CCl2 外观与性状 无色透明易挥发液体。具有类似醚的刺激性气味

分子量 84.94

沸点:39.8℃

蒸汽压 30.55kPa(10℃)

熔 点 -95.1℃

相对密度1.3266(20/4℃)

水溶性 20 G/L (20 ?C)

自燃点640℃。

粘度(20℃)0.43mPa·s。

折射率nD(20℃)1.4244。

临界温度237℃,

临界压力6.0795MPa。

溶解性 溶于约50倍的水,溶于酚、醛、酮、冰醋酸、磷酸三乙酯、乙酰乙酸乙酯、环己胺。与其他氯代烃溶剂乙醇、和N,N-二甲基甲酰胺混溶

热解后产生HCl和痕量的光气,与水长期加热,生成甲醛和HCl。进一步氯化,可得CHCl3和CCl4。无色易挥发液体。难燃烧。蒸气与空气形成爆炸性混合物,爆炸极限6.2%~15.0%(体积)。二氯甲烷与氢氧化钠作用生成甲醛。工业中,二氯甲烷由天然气与氯气反应制得,经过精馏得到纯品,是优良的有机溶剂,常用来代替易燃的石油醚、等,并可用作牙科局部剂、制冷剂和灭火剂等。对皮肤和粘膜的刺激性比氯仿稍强,使用高浓度二氯甲烷时应注意。

包装储运 用镀锌铁桶密闭包装,每桶250kg,火车槽车、汽车均可运输。应贮存在冷暗干燥、通风良好的地方,注意防潮。

危险标记 15(有害品) 主要用途 用作树脂及塑料工业的溶剂 [编辑本段]2、对环境的影响  该物质对环境可能有危害,在地下水中有蓄积作用。对水生生物应给特别注意。还应注意对大气的污染。

一、健康危害

侵入途径:吸入、食入、经皮吸收。

健康危害:本品有作用,主要损害中枢神经和呼吸系统。人类接触的主要途径是吸入。已经测得,在室内的生产环境中,当使用二氯甲烷作除漆剂时,有高浓度的二氯甲烷存在。一般人群通过周围空气、饮用水和食品的接触,剂量要低得多。据估计,在二氯甲烷的世界产量中,大约80%被释放到大气中去,但是由于该化合物光解的速率很快,使之不可能在大气中蓄积。其初始降解产物为光气和一氧化碳,进而再转变成二氧化碳和盐酸。当二氯甲烷存在于地表水中时,其大部分将蒸发。有氧存在时,则易于生物降解,因而生物蓄积似乎不大可能。但对其在土壤中的行为尚须测定。

二、毒理学资料及环境行为

毒性:经口属中等毒性。

急性毒性:LD501600~2000mg/kg(大鼠经口);LC5056.2g/m3,8小时(小鼠吸入);小鼠吸入67.4g/m3×67分钟,致死;人经口20~50ml,轻度中毒;人经口100~150ml,致死;人吸入2.9~4.0g/m3,20分钟后眩晕。

亚急性和慢性毒性:大鼠吸入4.69g/m3,8小时/天,75天,无病理改变。暴露时间增加,有轻度肝萎缩、脂肪变性和细胞浸润。

致突变性:微生物致突变:鼠伤寒沙门氏菌5700ppm。DNA 抑制:人成纤维细胞5000ppm/小时(连续)。

生殖毒性:大鼠吸入最低中毒浓度(TCL0)1250ppm(7小时,孕6~15天),引起肌肉骨骼发育异常,泌尿生殖系统发育异常。

致癌性:IARC致癌性评论:动物阳性,人类不明确。关于病人是否应把二氯甲烷视为动物和人的致癌物,动物实验数据和人类流行病学数据尚不充分。然而,鉴于最近在对大鼠和小鼠的吸入研究中的发现,且这些数据在任务组会议之后已可加以应用,故应将二氯甲烷视为一种对人类潜在的致癌物。

危险特性:遇明火高热可燃。受热分解能发出剧毒的光气。若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。

燃烧(分解)产物:一氧化碳、二氧化碳、氯化氢、光气。 [编辑本段]3、现场应急监测方法  便携式气相色谱法;水质检测管法;气体检测管法

气体速测管(德国德尔格公司产品) [编辑本段]4、实验室监测方法  监测方法 来源 类别

气相色谱法 《空气中有害物质的测定方法》(第二版),杭士平主编 空气

吹扫捕集-气相色谱法 中国环境监测总站 水质

气相色谱法 《固体废弃物试验与分析评价手册》中国环境监测总站等译 固体废弃物

气相色谱法 《城市和工业废水中有机化合物分析》王克欧等译 废水

色谱/质谱法 美国EPA524.2方法 水质 [编辑本段]5、环境标准  前苏联 车间空气中有害物质的最高容许浓度 50mg/m3

中国(待颁布) 饮用水源中有害物质的最高容许浓度 0.02mg/L

中国(GHZB1-1999) 地表水环境质量标准(I、II、III类水域) 0.005mg/L

前苏联(15) 水体中有害物质最高允许浓度 7.5mg/L

日本(1993) 环境标准(mg/L) 地面水:0.002

废水:0.02

土壤浸出液:0.002

嗅觉阈浓度 150ppm [编辑本段]6、应急处理处置方法  一、泄漏应急处理

迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,度进行隔离,严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏:用砂土或勘察不烯材料吸附或吸收。大量泄漏:构筑围堤或控坑收容;用泡沫覆盖,降低蒸气灾害。用泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。

废弃物处置方法:建议用焚烧法处置。废料同其他燃料混合后焚烧,燃烧要充分,防止生成光气。焚烧炉排气中的氮氧化物通过酸洗涤器除去。

二、防护措施

呼吸系统防护:空气中浓度超标时,应该柚戴直接式防毒面具(半面罩)。紧急事态抢救或撤离时,佩戴空气呼吸器。

眼睛防护:必要时,戴化学安全防护眼镜。

身体防护:穿防毒物渗透工作服。

手防护:戴防化学品手套。

其它:工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作毕,沐浴更衣。单独存放被污染的衣服,洗后备用。注意个人清洁卫生。

三、急救措施

皮肤接触:脱去被污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。

眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。

吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。

食入:饮足量温水,催吐,就医。

灭火方法:雾状水、砂土、泡沫、二氧化碳。 [编辑本段]7、制得方法  1、天然气氯化法

氯气 100% 4000

天然气(标准状况下) 甲烷含量% 1000m3/t

液碱 100% 274

2、氯甲烷氯化法

氯甲烷 ≥98% 746

液氯 ≥99.5% 854

烧碱 30% 221甲醇 Methanol

甲醇系结构最为简单的饱和一元醇,化学式CH3OH。又称“木醇”或“木精”。是无色有酒精气味易挥发的液体。有毒,误饮5~10毫升能双目失明,大量饮用会导致死亡。甲醇易燃,其蒸气与空气能形成爆炸混合物,甲醇完全燃烧生成二氧化碳和水蒸气,同时放出热量。方程式:2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O 工业制法和储备工业上用一氧化碳和氢气的混合气(合成气)在一定的条件下制备甲醇。

甲醇可用做溶剂和燃料,也是一种化工原料,主要用于生产甲醛。甲醇分子中,碳原子以sp3杂化轨道成键,氧原子以sp3杂化轨道成键,为极性子。主要参数见下:

IUPAC英文名MethanolCAS号67-56-1RTECS号PC1400000SMILESCO化学式CH3OH摩尔质量32.04 g/mol外观无色液体密度0.7918 g/cm?熔点– ℃(176K)沸点64.7 ℃ (337K)在水中的溶解度互溶酸解离常数~ 15.5黏度0.59 mPa·s(20 ℃)分子偶极矩1.69 D(g)危险性警示性质标准词R11,R23/24/25,R39/23/24/25安全建议标准词S1/2,S7,S16,S36/37,S45闪点11 ℃[编辑本段]理化性质  甲醇的锯架投影式 甲醇是一种无色、透明、易燃、易挥发的有毒液体,常温下对金属无腐蚀性(铅、铝除外),略有酒精气味。分子量32.04,相对密度0.792(20/4℃),熔点-.8℃,沸点64.5℃,闪点12.22℃,自燃点463.89℃,蒸气密度1.11,蒸气压13.33KPa(100mmHg 21.2℃),蒸气与空气混合物爆炸极限6~36.5 %(体积比),能与水、乙醇、、苯、酮、卤代烃和许多其他有机溶剂相混溶,遇热、明火或氧化剂易燃烧。燃烧反应式为:

CH3OH + O2 → CO2 + H2O。 [编辑本段]用途 甲醇用途广泛,是基础的有机化工原料和优质燃料。主要应用于精细化工,塑料等领域,用来制造甲醛、醋酸、氯甲烷、甲氨、硫酸二甲酯等多种有机产品,也是农药、医药的重要原料之一。甲醇在深加工后可作为一种新型清洁燃料,也加入汽油掺烧。 [编辑本段]制法  甲醇 甲醇的生产,主要是合成法,尚有少量从木材干馏作为副产回收。合成的化学反应式为:

2H2 + CO → CH3OH

合成甲醇可以固体(如煤、焦炭)液体(如原油、重油、轻油)或气体(如天然气及其他可燃性气体)为原料,经造气净化(脱硫)变换,除去二氧化碳,配制成一定的合成气(一氧化碳和氢)。在不同的催化剂存在下,选用不同的工艺条件。单产甲醇(分高压法低压和中压法),或与合成氨联产甲醇(联醇法)。将合成后的粗甲醇,经预精馏脱除甲醚,精馏而得成品甲醇。高压法为BA最先实现工业合成的方法,但因其能耗大,加工复杂,材质要求苛刻,产品中副产物多,今后将由ICI低压和中压法及Lurgi低压和中压法取代。 [编辑本段]健康危害 甲醇被大众所熟知,是因为其毒性。工业酒精中大约含有4%的甲醇,被不法分子当作食用酒精制作酒,而被人饮用后,就会产生甲醇中毒。甲醇的致命剂量大约是70毫升。

甲醇有较强的毒性,对人体的神经系统和血液系统影响最大,它经消化道、呼吸道或皮肤摄入都会产生毒性反应,甲醇蒸气能损害人的呼吸道粘膜和视力。急性中毒症状有:头疼、恶心、胃痛、疲倦、视力模糊以至失明,继而呼吸困难,最终导致呼吸中枢麻痹而死亡。慢性中毒反应为:眩晕、昏睡、头痛、耳鸣、现力减退、消化障碍。甲醇摄入量超过4克就会出现中毒反应,误服一小杯超过10克就能造成双目失明,饮入量大造成死亡。致死量为30毫升以上,甲醇在体内不易排出, 会发生蓄积,在体内氧化生成甲醛和甲酸也都有毒性。在甲醇生产工厂,我国有关部门规定,空气中允许甲醇浓度为50mg/m3,在有甲醇气的现场工作须戴防毒面具,废水要处理后才能排放,允许含量小于200mg/L。

甲醇的中毒机理是,甲醇经人体代谢产生甲醛和甲酸(俗称蚁酸),然后对人体产生伤害。常见的症状是,先是产生喝醉的感觉,数小时后头痛,恶心,呕吐,以及视线模糊。严重者会失明,乃至丧命。失明的原因是,甲醇的代谢产物甲酸会累积在眼睛部位,破坏视觉神经细胞。脑神经也会受到破坏,产生永久性损害。甲酸进入血液后,会使组织酸性越来越强,损害肾脏导致肾衰竭。

甲醇中毒,通常可以用乙醇解毒法。其原理是,甲醇本身无毒,而代谢产物有毒,因此可以通过抑制代谢的方法来解毒。甲醇和乙醇在人体的代谢都是同一种酶,而这种酶和乙醇更具亲和力。因此,甲醇中毒者,可以通过饮用烈性酒(酒精度通常在60度以上)的方式来缓解甲醇代谢,进而使之排出体外。而甲醇已经代谢产生的甲酸,可以通过服用小苏打(碳酸氢钠)的方式来中和。

泄漏应急处理

迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防静电工作服。不要直接接触泄漏物。尽可能切断泄漏源。防止流入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏:用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。也可以用大量水冲洗,洗水稀释后放入废水系统。大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容。用泡沫覆盖,降低蒸气灾害。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。 [编辑本段]甲醇汽油 甲醇汽油是指把甲醇部分添加在汽油里,用甲醇燃料助溶剂复配的M系列混合燃料。其中:M15(在汽油里添加15%甲醇)清洁甲醇汽油为车用燃料,分别应用于各种汽油发动机,可以在不改变现行发动机结构的条件下,替代成品汽油使用,并可与成品油混用。甲醇混合燃料的热效率、动力性、启动性、经济性良好,具有降低排放、节省石油、安全方便等特点。世界各国根据不同国情,研发了M3、M5、M15、M20、M50、M85、M100等不同掺和比的甲醇汽油。目前,商用甲醇主要为M85(85%甲醇+15%汽油)和 M100,M100性能优于M85,具有更大的环境优越性。 [编辑本段]甲醇工业 甲醇生产过程比较简单,原料来源多样,煤、石脑油和天然气均可制甲醇。甲醇用途广泛,它的下游产品多达几百种。近年来由于世界各国环保意识的加强,特别是美国国会于1990年11月15日通过清洁空气法修正案以后,甲醇的身价备增,全球甲醇的需求增长加快。

中国甲醇产业发展速度丝毫不逊于任何一国,仅靠最近5年的快速发展,中国甲醇产量就跃居全球首位。

但是,正如正在发育期的孩子一样,只是个头高并不能证明就是身体健康。相反,过高的个头可能还是一种病态。

甲醇属低附加值化工产品。低成本是该类产品竞争的核心,也是生产企业取的重要竞争战略,是企业安身立命的关键。低成本需要优化各种影响产品成本的生产要素,包括原料价格、工艺路线、融资成本、装置规模和物流费用。 

成本

200美元/吨PK80美元/吨

国内外甲醇工业现状

 

目前国内甲醇装置规模普遍较小,且多用煤头路线,以煤为原料的约占到78%;单位产能投资高,约为国外大型甲醇装置投资的2倍,导致财务费用和折旧费用高。这些都影响成本。据了解,我国有近200家甲醇生产企业,但其中10万吨/年以上的装置却只占20%,最大的甲醇生产装置产能也就是60万吨/年,其余80%都是10万吨/年以下的装置。根据这样的装置格局,业内普遍估计,目前我国甲醇生产成本大约在1400元~1800元/吨(约200美元/吨)。一旦出现市场供过于求的局面,国内甲醇价格有可能要下跌到约2000元/吨,甚至更低。这对产能规模小、单位产能投资较高的国内大部分甲醇生产企业来讲会压力剧增。

而以中东和中南美洲为代表的国外甲醇装置普遍规模较大。目前国际上最大规模的甲醇装置产能已达到170万吨/年。2008年4月底,沙特甲醇公司170万吨/年的巨型甲醇装置在阿尔朱拜勒投产,使得该公司5套大型甲醇装置的总产能达到480万吨/年。国外企业装置规模大,公用设施分摊投资就少,且用天然气路线,单位产能投资大幅下降,成本竞争力大为增强。据石油和化工规划院分析,目前国外天然气产地在建的大型甲醇生产装置成本只有60~80美元/吨。

不仅如此,国外大型甲醇装置多以天然气为原料,用天然气两段转化或自热转化技术,包括德国鲁奇公司、丹麦托普索公司、英国卜内门化工公司和日本三菱公司等企业的技术。相对煤基甲醇技术,天然气转化技术成熟可靠,转化规模受甲醇规模影响较小,装置紧凑,占地面积小。尽管近年来国际市场天然气价格也在上涨,但国外甲醇生产企业依靠长期供应协议将价格影响因素降至最低。

而我国大部分甲醇生产以煤为原料,气化装置规模有限和占地面积大的先天缺陷制约着甲醇生产装置向大型化发展。同时近年来煤炭价格的大幅度上涨对本来还具有一定成本优势的煤基甲醇产生较大影响,再加上煤基甲醇大多建在西部地区,运输费用较高。种种因素进一步削弱了煤基甲醇的价格竞争力。

国外大型甲醇装置集中投产后,传统的销售渠道无法消化骤然增多的甲醇。2010年之前,国外甲醇以低价冲击中国市场几无悬念。

产品能耗:60吉焦/吨PK30吉焦/吨

现实是:国外甲醇生产规模大,技术先进,管理严格,能耗低,产品质量稳定;国内大甲醇装置的产品质量已经达到国际水平,但许多小甲醇或联醇装置产品质量尚不稳定。

据全国化学工程技术委员会副主任、中石化宁波工程有限公司副总工程师唐宏青介绍,国内煤基甲醇每吨产品能耗为50~60吉焦,耗煤1.6吨左右,耗水22~30吨。以天然气为原料生产的甲醇每吨产品能耗约为40吉焦,耗天然气900~1150立方米,耗水16~20吨。我国小型联醇装置每吨产品耗能则高达70吉焦。而国外大型甲醇装置基本都以天然气为原料,并且每吨产品能耗只有25~30吉焦,耗天然气760~920立方米,耗水10~15吨。

另外,由于我国甲醇生产大多用煤基路线,酸性气体和灰渣排放量较大,需投入较多资金建设环保处理设施。而国外以天然气为原料的大型甲醇装置,基本属于清洁生产,对环境影响较小,环保投入也相应较小。

运输成本:55美元/吨PK25美元/吨

许多业内专家都向记者提到了国内甲醇生产的一个先天不足:我国甲醇生产所需原料煤炭、天然气主要集中在经济较落后、交通不便的西部,而我国甲醇市场消费中心在华东和华南地区。西部甲醇运到华东和华南地区需铁路或公路的长途运输,运输费用最高达400元/吨(约55美元/吨)。甲醇产地与消费地相距较远,导致交通运输成为今后我国甲醇发展的主要瓶颈。

而大甲醇装置集中的中东和中南美洲地区,同时也是世界上天然气最为丰富的地区,地和甲醇生产装置与沿海地区距离较近,生产装置紧靠甲醇装运码头,甲醇产品全部用海路运输,运输方便。据统计,从中东、中南美洲和澳洲地区将甲醇运到亚洲主港地每吨产品的运费只有25美元左右,运输费用较低。

而且,在物流方面,即使条件好的国内甲醇企业也仅有厂内储运和铁路装运设施,国内目前还没有全国性更没有世界性的甲醇中转运输基地,没有甲醇大型专用运输工具。而国外甲醇生产商大多在世界各地建有大型甲醇中转基地和储运设施,拥有自己或长期租用的甲醇运输船队。

投资模式:单打独斗PK合作运营

如果谈到国内甲醇生产的后天不足,业内专家认为主要是目前国内甲醇装置建设大多是独资企业,少有合资合作。这对于动辙投资上百亿元的甲醇及下游产品项目来说,无疑加大了融资难度和投资风险。

而国外甲醇装置大多为合资合作建设与运营。一般股东构成包括投资商、专利商、销售商和供应商等,且投资商和股东委托专业资产管理公司协助运营。这样便能有效解决融资问题,降低资金成本和投资风险,并在技术、原料供应和产品销售等方面得到保证,最大限度地优化各种生产要素,提高项目竞争力。

营销模式:自行销售PK专业销售商

据正智远东公司调查,尽管我国已成为最主要的甲醇生产国,但目前国内甲醇生产企业还属内向型企业,产品几乎全部面向国内市场,建设项目的市场分析和决策几乎也全部依赖于国内市场,出口量微乎其微,根本无暇顾及到国际市场上的需求和变化。 乙酰氯  Acetyl Chloride [CH3COCl=78.50]

本品为无色液体;有刺激性臭气;能发烟,易燃;对皮肤及黏膜有强刺激性;遇水

或乙醇引起剧烈分解。在氯仿、、苯、石油醚或冰醋酸中溶解。

1.物质的理化常数:

国标编号 32119

CAS号 75-36-5

中文名称 乙酰氯

英文名称 acetyl chloride;ethanoyl chloride

别 名 氯乙酰;氯(化)乙酰

分子式 C2H3ClO;CH3CClO 外观与性状 无色发烟液体,有强烈刺激性气味

分子量 78.50 蒸汽压 12.1kPa/0℃ 闪点:4℃

熔 点 -112℃ 沸点:51℃ 溶解性 溶于丙酮、醚、乙酸

密 度 相对密度(水=1)1.11;相对密度(空气=1)2.70 稳定性 稳定

危险标记 7(易燃液体),20(腐蚀品) 主要用途 用于有机化合物、染料及药品的制造

2.对环境的影响:

一、健康危害

侵入途径:吸入、食入、经皮吸收。

健康危害:本品对上呼吸道有刺激性,吸入后引起咳嗽、胸痛。口服引起口腔及消化道灼伤。

二、毒理学资料及环境行为

急性毒性:LC50910mg/ kg(大鼠经口)

刺激性:20mg,重度刺激。家兔经皮开放性刺激试验:500mg,轻度刺激。

危险特性:易燃,其蒸气与空气可形成爆炸性混合物。遇明火、高热能引起燃烧爆炸。在空气中受热分解释出剧毒的光气和氯化氢气体。遇水、水蒸气或乙醇剧烈反应甚至爆炸。其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇明火会引着回燃。

燃烧(分解)产物:一氧化碳、二氧化碳、氯化氢、光气。

3.现场应急监测方法:

4.实验室监测方法:

在NN-二甲基甲酰胺中用EDTA电导滴定卤化物和酰基卤的测定[刊,日]/Yoshimura C.;Hasegawa T.//日本化学会志.-1986,(6).-775~779 《分析化学文摘 》1988.1.

5.环境标准:

6.应急处理处置方法:

一、泄漏应急处理

迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿消防防护服。不要直接接触泄漏物。尽可能切断泄漏源,防止进入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏:用砂土、干燥石灰或苏打灰混合。也可以用不燃性分散剂制成的乳液刷洗,洗液稀释后放入废水系统。大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容;用泡沫覆盖,降低蒸气灾害。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。

二、防护措施

呼吸系统防护:可能接触其蒸气时,必须佩戴过滤式防毒面具(全面罩)或自给式呼吸器。紧急事态抢救或撤离时,建议佩戴氧气呼吸器。

眼睛防护:呼吸系统防护中已作防护。

身体防护:穿胶布防毒衣。

手防护:戴橡胶手套。

其它:工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作毕,淋浴更衣。保持良好的卫生习惯。

三、急救措施

皮肤接触:立即脱去被污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。就医。

眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。

吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。

食入:误服者用水漱口,给饮牛奶或蛋清。就医。

灭火方法:二氧化碳、干粉、1211灭火剂、砂土。禁止用水或泡沫灭火。

1 太阳能与化石能源的简要比较

1.1 化石能源带来的问题

(1)能源短缺

由于常规能源的有限性和分布的不均匀性,造成了世界上大部分国家能源供应不足,不能满 足其经济发展的需要。从长远来看,全球已探明的石油储量只能用到2020年,天然气也只能 延续到2040年左右,即使储量丰富的煤炭也只能维持二三百年〔1〕。因此,如不尽早设法解决化石能源的替代能源,人类迟早将面临化石燃料枯竭的危机局面。

(2)环境污染

当前,由于燃烧煤、石油等化石燃料,每年有数十万吨硫等有害物质抛向天空,使大气环境遭到严重污染,直接影响居民的身体健康和生活质量;局部地区形成酸雨,严重污染水土。 这些问题最终将迫使人们改变能源结构,依靠利用太阳能等可再生洁净能源来解决。

(3)温室效应

化石能源的利用不仅造成环境污染,同时由于排放大量的温室气体而产生温室效应,引起全 球气候变化。这一问题已提到全球的议事日程,其影响甚至已超过了对环境的污染,有关国 际组织已召开多次会议,限制各国CO2等温室气体的排放量。

1.2 阳能及其开发利用特点

(1)储量的“无限性”

太阳能是取之不尽的可再生能源,可利用量巨大。太阳每秒钟放射的能量大约是1.6×1023kW,其中到达地球的能量高达8×1013kW,相当于6×109t标准煤。按此计算,一年内到达地球表面的太阳能总量折合标准煤共约1.892×1013千亿t,是目前世界主要能源探明储量的一万倍〔2〕。太阳的寿命至少尚有40亿年,相对于人类历史来说,太阳可源源不断供给地球的时间可以说是无限的。相对于常规能源的有限性,太阳能具有储量的“无限性”,取之不尽,用之不竭。这就决定了开发利用太阳能将是人类解决常规能源匮乏、枯竭的最有效途径。?

(2)存在的普遍性

虽然由于纬度的不同、气候条件的差异造成了太阳能辐射的不均匀,但相对于其他能源来说,太阳能对于地球上绝大多数地区具有存在的普遍性,可就地取用。这就为常规能源缺乏的国家和地区解决能源问题提供了美好前景。?

(3)利用的清洁性

太阳能像风能、潮汐能等洁净能源一样,其开发利用时几乎不产生任何污染,加之其储量的无限性,是人类理想的替代能源。

(4)利用的经济性

可以从两个方面看太阳能利用的经济性。一是太阳能取之不尽,用之不竭,而且在接收太阳能时不征收任何“税”,可以随地取用;二是在目前的技术发展水平下,有些太阳能利用已具经济性,如太阳能热水器一次投入较高,但其使用过程不耗能,而电热水器和燃气热水器在使用时仍需耗费,有关研究结果表明〔3〕,太阳能热水器已具很强的竞争力。随着科技的发展以及人类开发利用太阳能的技术突破,太阳能利用的经济性将会更明显。

1.3 21世纪后期太阳能将占主导地位

世界各国,尤其发达国家对21世纪的能源问题都特别关注。由于化石能源储量的有限性和利用的污染性,各国专家都看好太阳能等可再生能源,尽管目前太阳能的利用仅在世界能源消 费中占很小的一部分。如果说20世纪是石油世纪的话,那么21世纪则是可再生能源的世纪, 太阳能的世纪。据权威专家估计〔4〕,如果实施强化可再生能源的发展战略,到下世纪中叶,可再生能源可占世界电力市场的3/5,燃料市场的2/5。在世界能源结构转换中, 太阳能处于突出位置。美国的马奇蒂博士对世界一次能源替代趋势的研究结果(如图1所示) 表明,太阳能将在21世纪初进入一个快速发展阶段,并在2050年左右达到30%的比例,次于核能居第二位,21世纪末太阳能将取代核能居第一位〔5〕。壳牌石油公司经过长期 研究得出结论,下一世纪的主要能源是太阳能;日本经济企划厅和三洋公司合作研究后则更 乐观地估计,到2030年,世界电力生产的一半将依靠太阳能〔2〕。正如世界观察研 究所的一期报告所指出:正在兴起的“太阳经济”将成为未来全球能源的主流。其最新一期 报告则指出,19年全球太阳电池的销售量增长了40%,已成为全球发展最快的能源①①。

2太阳能开发利用技术及其产业化的现状与发展趋势?

人类利用太阳能已有几千年的历史,但发展一直很缓慢,现代意义上的开发利用只是近半个 世纪的事情。1954年美国贝尔实验室研制出世界上第一块太阳电池,从此揭开了太阳能开发 利用的新篇章。之后,太阳能开发利用技术发展很快,特别是70年代爆发的世界性的石油危 机有力地促进了太阳能开发利用。经过近半个世纪的努力,太阳能光热利用技术及其产业异 军突起,成为能源工业的一支生力军。迄今为止,太阳能的应用领域非常广泛,但最终可归 结为太阳能热利用和光利用两个方面。太阳能利用的具体形式和用途如图2所示〔2〕。?

图2太阳能利用系统

2.1太阳能热利用及其产业发展?

根据可持续发展战略,太阳能热利用在替代高含碳燃料的能源生产和终端利用中大有用武之 地。从图2可以看出,太阳能热利用具有广阔的应用领域,可归纳为太阳能热发电(能源产出 )和建筑用能(终端直接用能),包括暖、空调和热水。当前太阳能热利用最活跃、并已形 成产业的当属太阳能热水器和太阳能热发电。?

2.1.1 太阳能热水器?

在世界范围内,太阳能热水器技术已很成熟,并已形成行业,正在以优良的性能不断地冲击 电热水器市场和燃气热水器市场。国外的太阳能热水器发展很早,但80年代的石油降价,加 之取消对新能源减免税优惠的政策导向,使工业发达国家太阳能热水器总销售量徘徊在几十万平方米。据报道,1992年国外太阳能热水器总量为45万m2,其中日本为20万m2,美国 为12万m2,欧洲为8万m2,其他国家为5万m2。世界环境发展大会之后,许多国家又开 始重视太阳能热水器在节约常规能源和减少排放CO2方面的潜力,仅据美国加州首府萨克 门托市的,到2000年太阳能热水器将取代该州47000套家用电热水器;到2000年日本太 阳能热水器的拥有量将翻一番;以色列更是明文规定,所有新建房屋必须配备太阳能热水器 。目前,我国是世界上太阳能热水器生产量和销售量最大的国家。1992年销售量为50万m2 ,为世界其他各国销售量之和;1995年销售量翻番,达100万m2。据初步统计,19年我 国太阳能热水器销售量300万m2,目前,我国从事太阳能热水器研制、生产、销售和安装 的企业达到1000余家,年产值20亿元,从业人数1.5万人能源工程,1999 ,(1):59。但从房屋的热水器安装率来说,以色列已达80%,日本为11%,台 湾达2.7%.〔6〕.,我国在千分之几左右,其太阳能热水器的推广应用潜力仍很大。国 际上,太阳能热水器产品经历了闷晒式、平板式、全玻璃真空管式的发展,目前其产品的发 展方向仍注重提高集热器的效率,如将透明隔热材料应用于集热器的盖板与吸热间的隔层, 以减少热量损失;聚脂薄膜的透明蜂窝已在德国和以色列批量生产。.

随着世界范围内的环境意识和节能意识的普遍提高,太阳能热水器必将逐步替代电热水器和 燃气热水器。虽然太阳能热水器目前仍存在市场价格高、受季节和天气影响的不利因素,但 太阳能热水器具有不耗能、安全性、无污染性等优势,而且随着技术的发展其经济性也逐渐 显露出来。表1为三种热水器的经济指标比较结果.〔3〕.,从中可以看出,太阳能热水 器在经济上已具有较强的竞争力。?

表1三种热水器经济指标对比

项目品种寿命(年)

使用天数 (天)

购置费用?(元)

运行费用?(元)

总投资?(元)

备 注

太阳能热水器

10~15

300*2300

250

2550

均以日

产水量电热水器

5~8

300

1000

4500

550080kg

水温40燃气热水器

6

300

5003

700420

0~60℃计算

*有关专家认为该数字应为250天左右。?

2.1.2 太阳能热发电技术?

80年代太阳能热利用技术的最大突破是实现了太阳能热发电的商业化。Luz国际公司在美国 南加州自年至1991年共建造了9个柱形抛物槽镜分散聚光系统的太阳能热发电站,总功 率为354MW,约占当地电网容量的2%〔7〕。9座电站中最大的容量为80MW,约有900条 聚光槽组成。由于美国和州先后在1991年取消对太阳能电站的投资减免税优惠政策 ,迫使第10号电站停建,公司宣告破产。另一颇具实力的Solel公司也在致力于太阳能热发 电,它于1992年接收了破产的Luz公司的技术,将开发市场瞄向澳大利亚、以色列和北美洲 。Solel公司自称具有建造300MW大型太阳能热发电站的能力。该公司已开始在澳大利亚建造 一座70MW的槽型太阳能热发电装置,并在以色列建一座200MW的电站,同时正在洽谈在 北美洲和另两洲建三座电站,每座200~300MW。Solel公司在澳大利亚的另一目标是2000年 的悉尼奥运会,它和米尔斯公司将合建一个太阳能热发电的联合体,为奥运村旅馆和运动会 主会场提供10MW的电力〔7〕。希腊19年开始实施一项500MW的太阳能热发电 项目,于2003年完工,届时将是世界上最大的太阳能电站。此外,它的阿莫科石油公司 将在印度沙漠地区建造一座更大的太阳能热电站沙特阿拉伯《中东报》,19年12 月1日报道。?

目前,太阳能热发电在技术上和经济上可行的三种形式是:①30~80MW线聚焦抛物面槽式太 阳热发电技术(简称抛物面槽式);②30~200MW点聚焦中央接收式太阳热发电技术(简称塔式 );③7.5~25kW的点聚焦抛物面盘式太阳能热发电技术(简称抛物面盘式)。在上述三种技 术中,抛物面槽式领先一步,美国加州的9座太阳热发电站可以代表槽式热发电技术的发展 现状。塔式太阳热发电技术也是集中供电的一种适用技术,目前只有美国巴斯托建的一座叫 “SolarⅡ”的电站,功率为43MW,该电站成功运行两年后,两家美国电力公司建两座1 00MW的电站〔8〕。为了提高塔式电站的效率,有人提出了一种新想法〔8〕, 把带有太阳能塔的定日镜阵列附加到先进联合循环电站上作为燃料节省装置,用甲烷重整 工艺,以太阳能提高天然气等级。抛物面盘式太阳热发电技术很适合于分散式发电,可以在 偏远地区用作独立系统。作为太阳能供电的一种方式,太阳热发电技术在经济上是可行的, 而且有较大的市场潜力。在美国加州的太阳热发电站建造过程中,由于技术进步及容量的增 大,电站的装机造价和发电成本显著下降,年Ⅰ号电站(14MW)造价为59美元/kW,发 电成本26.5美分/kWh;到1990年的Ⅷ号电站(80MW),造价降至3011美元/kW,发电成本降到 8.9美分/kWh.〔9〕.。因此,抛物面槽式在太阳能丰富的地区,经济上已能与燃油的 火力电站竞争。我国西南电力设计院曾对西藏地区以引进Luz公司太阳能热电站进行估算, 如果考虑设备的折旧和还贷,太阳能热电站和火力发电站的发电成本均为1.1元/kWh,如果 不考虑设备折旧,仅计入运行和维护费用,则太阳能电站的发电成本为0.1元/kWh,而火力 发电站的成本为0.8元/kWh.〔9〕.。有人估算过13种太阳热电站在不同日照射条件下 的发电成本.〔8〕.,结果表明,随着年产电量的增加,主要是随着机组容量的增大、 日射强度的增高、部件和系统的进一步改进,发电成本显著下降。进而对地中海国家的太阳 能热发电应用进行过可行性研究,认为太阳能的热利用在这一地区具有特殊重 要性,具有巨大的市场潜力。一方面,地中海国家技术水平高、资金雄厚,且有很好的太阳 热发电示范和早期商业化基础;另一方面,未来几十年里,地中海国家能源需求量大,每年 要新增5~6GW,加之该地区太阳能丰富,年辐射强度大于1700kWh/m\+2的面积达到700 万km\+2,太阳热可发电容量达1200GW,是目前全球电力需求的4倍。所有这一切形成了地中 海地区广阔的太阳能热发电市场。? 2?2太阳能光电技术及其产业?

2.2.1太阳能光电已成为全球发展最快的能源?

50年代第一块实用的硅太阳电池的问世,揭开了光电技术的序幕,也揭开了人类利用太阳能 的新篇章。自60年代太阳电池进入空间、70年代进入地面应用以来,太阳能光电技术发展迅 猛。世界观察研究所在其最近一期研究报告中指出,利用太阳能获取电力已成为全球发展最 快的能量补给方式。报告说,1990年以来,全球太阳能光伏发电装置的市场销售量以年平均 16%的幅度递增,目前总发电能力已达800MW,相当于20万个美国家庭的年耗电量太阳能,1998,(4):22。?

2.2.2提高转换效率、降低成本是光电技术发展的关键?

当前影响光电池大规模应用的主要障碍是它的制造成本太高。在众多发电技术中,太阳能光 电仍是花费最高的一种形式,因此,发展阳光发电技术的主要目标是通过改进现有的制造工 艺,设计新的电池结构,开发新颖电池材料等方式降低制造成本,提高光电转换效率。近年 来,光伏工业呈现稳定发展的趋势,发展的特点是:产量增加,转换效率提高,成本降低, 应用领域不断扩大。目前,世界太阳电池年产量已超过150MW,是1944年产量的两倍还多, 如表2所示。单晶硅太阳电池的平均效率为15%,澳大利亚新南威尔士大学的实验室效率已 达24.4%;多晶硅太阳电池效率也达14%,实验室最大效率为19.8%;非晶硅太阳电池的稳 定效率,单结6~9%,实验室最高效率为12%,多结电池为8~10%,实验室最高效率为11.83 %.〔10〕.。表3?〔11〕?为有关研究人员所做的太阳能电池组件的效率预测。由于 生产规模的扩大,生产工艺的改进,晶体硅太阳电池组件的制造成本已降至3~3?5美元/W ?p,售价也相应降到4~5美元/W?p;非晶硅太阳能电池单结售价3~4美元,多结售价为4~5 美元/W?p?〔10〕?。与十年前相比,太阳光电池价格普遍降低了20%。最近,瑞士联邦 工学院M·格雷策尔研制出一种二氧化钛太阳能电池,其光电转换率高达33%,并成功地用 了一种无定形有机材料代替电解液,从而使它的成本比一块差不多大的玻璃贵不了多少,使 用起来也更加简便?〔12〕?。可以预料,随着技术的进步和市场的拓展,光电池成本及 售价将会大幅下降。表4?〔13〕?为地面用光伏组件成本/价格的预测结果,表5为美国 国家可再生能源实验室对太阳电池成本与市场的关系所做的估计?〔14〕?。对比表4, 表5,可以看出,2010年以后,由于太阳能电池成本的下降,可望使光伏技术进入大规模发 展时期。?

表2世界光电组件的产量及年增长率

年份19891990199119921993199419951996191998

年产量(MW)42.047.054.058.261.070.781.090.612 2150年增长率(%)12%15%8%5%16%15%12%35%23%?

表4地面用太阳能电池组件成本/价格预测(美元)

电池种类1990199520002010

单晶硅3.25/5.402.40/4.001.50/2.501.20/2.00

多晶硅3.00/5.002.25/3.751.50/2.501.20/2.00

聚光电池3.00/5.002.00/3.301.20/2.001.00/1.67

非晶硅3.00/5.002.00/3.331.20/2.000.75/1.25

薄膜硅2.00/3.331.20/2.000.75/1.25

CIS2.00/3.331.20/2.000.75/1.25

CdTe1.50/2.501.20/2.000.75/1.25?

表5太阳能电池成本与市场的关系

太阳能电池成本?(美元/峰瓦)可进入的市场

>6少量应用2~5通信、边远地区

1~2城市屋顶系统<1大规模发电

表3商品化光伏直流组件效率预测(%)

电池技术199019952000 2010

单晶硅12151822

浇铸多晶硅11141620

带状硅12141721

聚光器(光电池)17202530

非晶硅(包括叠层电池)5~67~91014

CuInSe\-2-8~101214

CdTe-8~101214

低成本基片硅薄膜-8~101215

球粒电池-101214\= 2?2?3光伏新技术发展日新月异?

近年来,围绕光电池材料、转换效率和稳定性等问题,光伏技术发展迅速,日新月异。晶体 硅太阳能电池的研究重点是高效率单晶硅电池和低成本多晶硅电池。限制单晶硅太阳电池转 换效率的主要技术障碍有:①电池表面栅线遮光影响;②表面光反射损失;③光传导损失; ④内部复合损失;⑤表面复合损失。针对这些问题,近年来开发了许多新技术,主要有:① 单双层减反射膜;②激光刻槽埋藏栅线技术;③绒面技术;④背点接触电极克服表面栅线遮 光问题;⑤高效背反射器技术;⑥光吸收技术。随着这些新技术的应用,发明了不少新的电 池种类,极大地提高了太阳能电池的转换效率,如澳大利亚新南威尔士大学的格林教授用 激光刻槽埋藏栅线等新技术将高纯化晶体硅太阳能电池的转换效率提高到24.4%,他在1994 年5月表示能用纯度低100倍的硅制成高效光电池,约在10年后用该类电池的太阳能发电成 本可降至5~8美分/kWh.〔15〕.。光伏技术发展的另一特点是薄膜太阳能电池研究取得 重大进展和各种新型太阳能电池的不断涌现。晶体硅太阳能电池转换效率虽高,但其成本难 以大幅度下降,而薄膜太阳能电池在降低制造成本上有着非常广阔的诱人前景。早在几年 前,澳大利亚科学家利用多层薄膜结构的低质硅材料已使太阳能电池成本骤降80%,为此, 澳大利亚投资6400万美元支持这项研究,并希望10年内使该项技术商业化.〔16〕.。?

高效新型太阳能电池技术的发展是降低光电池成本的另一条切实可行的途径,近年来,一些 新型高效电池不断问世。专家推断,只要有一二种取得突破,就会使光电池局面得到极大的 改观。?

(1)硒化铜铟(CuInSe\-2,CIS)薄膜太阳能电池..〔17〕.:14年CIS电池在美国问世,1 993年美国国家可再生能源实验室使它的本征转换效率达16.7%,由于CIS太阳能电池具有成 本低(膜厚只有单晶硅的1/100)、可通过增大禁带宽度提高转换效率(理论值为单晶30%,多 晶24%)、没有光致衰降、抗放射性能好等优点,各国都在争相研究开发,并积极探索大面积 应用的批量生产技术。?

(2)硅-硅串联结构太阳能电池〔18〕:通过非晶硅与窄禁带材料的层叠,是有效利用 长波太阳光,提高非晶硅太阳能电池转换效率的良好途径。研究表明,把1.3ev和1.7ev光 学禁带度组合起来的薄膜非晶硅与多晶硅串联电池转换效率最高。它具有成本低、耗能少、 工序少、价廉高效等优点。?

(3)用化学束外延(CBE)技术生产的多结Ⅲ-Ⅴ族化合物太阳能电池〔19〕:Ⅲ-Ⅴ族化 合物(如GaAs,InP)具有较高的光电转换效率,这些材料的多层匹配可将太阳能电池转换效率 提高到35%以上。而这种多层结构很容易用CBE法制作,并能以低于1美元/W?p的成本获得超 高效率。?

(4)大面积光伏纳米电池〔20〕:1991年瑞士M.Grtzel博士领导的研究小组 ,用纳米TiO\-2粉水溶液作涂料,和含有过渡族金属有机物的多种染料及玻璃等材料制作出 微晶颜料敏感太阳能电池,简称纳米电池。计算表明,可制造出转换效率至少为12%的低成 本电池。这种电池为大面积应用于建筑物外表面提供了广阔的前景。?

2.2.4各国的光伏雄心勃勃?

随着太阳能光电技术的日趋成熟和商业化发展,太阳能光电技术的推广应用有了长足的进展 。目前,已建成多座兆瓦级光伏电站,最大的是位于美国加州的光伏电站,容量为6.5MW. p,现正在希腊克里特岛建造的一座阳光电站,容量为50MW.p,估计2003年可建成供电,总 投资1775万美元新能源,19,19(2):23。而在美国准备建造的另一座电 站规模将达到100MW.p,已与太阳能热发电站容量相匹敌。除此之外,一些国家推出的屋顶 将更引人注目,显示了阳光发电的广阔应用前景和强大的生命力。1990年,德国率 先推出的“千顶”,至19年已完成近万套屋顶光伏系统,每套容量1~5kW.p,累计 安装量已达33MW.p,远远地超出了当初制定的规模。日本从1994年开始实施“朝 日七年”,到2000年安装16.2万套屋顶系统,总容量达185MW.p,19年又再次 宣布实施“七万屋顶”,每套容量扩大到4kW.p,总容量为280MW.p。印度于19年12 月宣布在2002年前推广150万套太阳能屋顶系统。意大利1998年开始实施“全国太阳能屋顶 ”,总投入5500亿里拉,总容量达50MW.p。而最雄心勃勃的屋顶当属19年6月美 国总统克林顿宣布实施的美国“百万屋顶”,从19年开始至2010年,将在百万个 屋顶上,安装总容量达到3025MW.p的光伏系统,并使发电成本降到6美分/kWh。上述各国屋 顶的实施,将有力地促进太阳能光电的应用普及,使太阳能光电进入千家万户。?

与此相呼应,当前世界上实力雄厚的10家光伏公司,虽然目前的生产能力都不大,但都有雄 心勃勃的扩展。各公司年产目标为:Kyocera公司和夏普公司60MW,BP太阳能公司50MW ,西门子公司和Solarex公司30MW,壳牌/Pilington公司和ASE公司25MW,Photo wott公司, AP公司和三洋/Solec公司15MW。据美国Spire公司预测,2003年世界光电池的生产能力将达 到350MW,而2010年的光电池组件交易量将达到700~4000MW/年②?。?

光伏技术发展的趋势,近期将以高效晶体硅电池为主,然后逐步过渡到薄膜太阳能电池和各 种新型太阳能光电池的发展。应用上将从屋顶系统突破,逐步过渡到与建筑一体化的大型并 网光伏电站的发展。?

2.3太阳能光电制氢?

70年代科学家发现:在阳光辐照下TiO2之类宽频带间隙半导体,可对水的电解提供所需能 量,并析出O2和H2,从而在太阳能转换领域产生了一门新兴学科--光电化学。随着光 电化学及光伏技术和各种半导体电极试验的发展,使得太阳能制氢成为发展氢能产业的最佳 选择。?

1995年,美国科学家利用光电化学转换中半导体/电介质界面产生的隔栅电压,通过固定两 个光粒子床的方法,来解决水的光催化分离问题取得成功〔22〕。其两个光粒子床概 念的光电化学水分解机制为:?

H2的光反应4H2O+4M°→2H2+4OH-+4M+?

O2的光反应4OH-+M+→O2+2H2O+4M°?

净结果为:2H2O→2H2+O2(其中M为氧化还原介质)?

近来,美国国家可再生能源实验室还推出了一种利用太阳能一次性分解成氢燃料的装置。该 装置的太阳能转换率为12.5%,效率比水的二步电解法提高一倍,制氢成本也只有电解法的 大约1/4〔23〕。日本理工化学研究所以特殊半导体做电极,铂对极,电解质为硝酸 钾,在太阳光照射下制得了氢,光能利用效率为15%左右〔24〕。?

在太阳能制氢产业方面,1990年德国建成一座500kW太阳能制氢示范厂,沙特阿拉伯已建成 发电能力为350kW的太阳能制氢厂〔24〕。印度于1995年推出了一项制氢,投资4 800万美元,在每年有300个晴天的塔尔沙漠中建造一座500kW太阳能电站制氢,用光伏-电解 系统制得的氢,以金属氧化物的形式贮存起来,保证运输的安全新能源,17(3),19 95,19。自90年代以来,德、英、日、美等国已投资积极进行氢能汽车的开发。美 国佛罗里达太阳能中心研究太阳能制氢(SH)已达10年之久,最近用SH作为汽车燃料-压缩天 然气的一种添加剂,使SH在高价值利用方面获得成功〔25〕,为氢燃料汽车的实用化 提供了重要基础。其他,在对重量十分敏感的航天、航空领域以及氢燃料电池和日常生活中 “贮氢水箱”的应用等方面氢能都将获得特别青睐。?

由于氢是一种高效率的含能体能源,它具有重量最轻、热值高、“爆发力”强、来源广、品 质纯净、贮存便捷等许多优点