碳循环的重要性范例6篇

碳循环的重要性

碳循环的重要性范文1

关键词:绿色交通运输 循环交通运输 低碳交通运输

交通运输业是国民经济和社会发展的基础性、先导性和服务性行业,是国家发展绿色循环低碳经济的重点领域之一。目前,我国交通运输发展与资源、与环境的负外部性矛盾十分突出,成为交通运输业可持续发展面临的瓶颈之一。为加快推动交通运输业转型发展,全面落实党的十提出全面建成小康社会的宏伟目标和“五位一体”的总体布局,建设“两型”(资源节约型和环境友好型)交通运输业,交通运输部2013年5月22日印发了《加快推进绿色循环低碳交通运输发展指导意见》(简称《指导意见》),之后,交通运输部决定开展“十二五”后期及“十三五”期绿色循环低碳示范项目评选活动。江苏、浙江、广东、河南、上海、南京、无锡等省、市各级政府迅速响应,制定和实施加快推进绿色低碳交通运输发展规划和区域性试点实施方案,绿色循环低碳成为当前交通运输业广为接受的发展理念和行动方向。但是,行业内对绿色循环低碳交通概念还缺乏系统、深入解读,乃至存在诸多认识误区。科学界定和理解绿色循环低碳交通运输概念内涵,对于贯彻落实《指导意见》十分重要,也是其重要前提。

一、概念背景考察

交通运输属于一种经济形态,绿色循环低碳交通运输概念内涵实际包含绿色交通运输、循环交通运输、低碳交通运输等的三个概念内涵,它们对应的经济学理论基础分别是环境经济学、生态经济学和能源经济学。对承载经济社会发展的资源环境的反思,引发解决经济发展方式变革问题成为经济社会可持续发展研究的主旋律,在上面的经济学领域产生了绿色经济、循环经济、低碳经济等新概念,从而也派生出绿色交通运输、循环交通运输、低碳交通运输等概念。这六个概念的实质是一致的,都体现出转变发展方式的要求。对发展理念新的思考最早起源于英国,在1935年,英国生态学家阿瑟・乔治・斯坦利提出生态系统概念。1962年,美国生态学家卡尔逊在他的著作《寂静的春天》揭示出生态系统破坏会给人类社会发展带来巨大的风险。1962年,美国经济学家鲍尔丁提出 “宇宙飞船经济理论”,该理论明确以循环式经济代替过去单程式线性经济理,因此,鲍尔丁被认为是循环经济的最早提倡者。1989年英国经济学家皮尔斯出版《绿色经济蓝皮书》首次提出绿色经济概念。世界上最早提出低碳经济的国家英国2003年2月24日颁布能源白皮书《我们能源的未来:创建低碳经济》。20世纪80年代以来,全球气候变化被国际社会广泛共同关注,1992年合国环境与发展大会通过《联合国气候变化框架公约》(UNFCCC),1997年UNFCCC的补充条款《联合国气候变化框架公约的京都议定书》得到84国签署 ,到2009年月,发展得到183个国家签署(超过全球排放量的61%)。这些理念、思想、理论与方法传入我国后,国内学者出现大量讨论这些议题的研究文献,绿色、循环、低碳经济的理论探讨和实践探索在宏观、中观、微观等层面展开。属于中观层面的交通运输亦出台一系列政策,如交通运输部相继出台了《公路、水路交通实施〈中华人民共和国节约能源法〉办法》、《公路水路交通节能中长期规划纲要》、《建设节约型交通指导意见》、《公路水路交通节能中长期规划纲要》、《公路水路交通运输节能减排“十二五”规划》等指导性意见或规划。

二、概念的基本内涵

从整个人类与地球的共同利益出发,用科学的、伦理的、注重生态的方式对精神财富和物质财富做出可持续的创造,并进行进一步公平合理的分配。这是国际维基大百科全书对绿色经济的定义。借鉴此意,绿色交通运输就是指出于保护环境和减小能耗的目的,通过各种节能减排等环保手段产生的经济效益、生态效益、社会效益的交通运输运行经济形态,是有利于人类生存环境改善、资源得以有效保护的严重交通运输发展状态。其基本特征可概括为“三低三高”,即低排放、低消耗、低污染、高循环、高碳汇和高效率。

我国《循环经济促进法》中对“循环经济”一词作出如下定义:在生产、流通和消费过程中进行减量化、再利用、资源化活动的总称。由此可推断,循环交通运输是指在资源投入、企业生产、产品和服务消费、废弃物处理的过程中,按照减量化、再利用、资源化原则,获得经济效益、社会效益和环境效益的交通运输运行经济形态。循环交通运输的基本特征是一低两再一高,即低消耗、再循环、再利用和高效益,其根本内涵是交通运输资源的循环再利用,重要的是以最小的资源消耗和环境成本获得最大的交通运输经济和社会效益。

与传统经济体系相比,在生产和消费方面中一个新的经济、技术和社会体系,更能够满足节能减排的需求,并且还能维持保持经济和社会发展的上升趋势。这一关于低碳经济的界定来源于2009年出版的《中国发展低碳经济途径》。由此可见,低碳交通运输是交通运输领域的碳生产力和人文水平综合可持续发展并都达到一种高层次经济状态,其本质在于通过降低二氧化碳等温室排放量又实现高规模高质量的交通运输发展。低碳交通运输概念突出的是要降低碳排放以为应对全球气候变化作贡献,其本质是提高交通运输能源的利用效率、创新建立交通运输清洁能源结构,关键是观念转变、技术、制度的创新。

碳循环的重要性范文2

【关键词】低碳-循环经济;影响因素;研究现状

随着自然资源的不断消耗和生态环境的不断恶化,人类开始重新认识自身和资源、环境的关系。低碳经济和循环经济二者虽然在实现目标、实施主体和实施过程等方面都较为相似,但在核心内涵、评价指标等方面仍然存在显著差异。发展循环经济能够有效减少资源消耗量,为低碳经济发展奠定基础;发展低碳经济则能够促进循环经济纵深发展,完善产业链。可以说,低碳-循环经济两者存在着相辅相成的关系。本文从影响低碳-循环经济协调发展角度着手进行探索,以寻找影响两者协调发展的共同因素。

一、相关研究现状

从国内外研究现状来看,对低碳-循环经济影响因素进行系统研究的较少,诸多文献主要从各自的角度分别对低碳-循环经济提出相关论点,主要存在以下几个方面的论述:第一,从低碳经济和循环经济相关理论背景层面出发进行阐述,突出自然资源的稀缺与环境容量的有限之间的矛盾。例如,庄贵阳认为,低碳经济的核心在于制度创新,目的在于实现人类可持续发展;齐建国等学者认为,“现代循环经济主要目的在于实现资源效率最大利用,最终达到节约资源和物质循环的重要目的”;徐玉高综合研究了自然、经济、社会、技术、生态等诸多方面因素对碳排放的影响。第二,从区域角度着手进行分析,认为低碳-循环经济发展会受到区域内部众多因素的制约。岳立认为,甘肃省在发展循环经济时必须考虑到市场、技术、思想和制度等因素的制约;付晓东认为影响循环经济发展的因素诸多,主要包括政策因素、文化因素、自然因素等;马军等学者以东部六省市为样本进行探索,从经济层面、产业层面、科技层面、社会层面以及环境层面进行探讨,为城市低碳政策制定提供相关依据。第三,从低碳-循环经济协调发展实现过程层面进行研究。学者孙明贵在研究上海市循环经济时,从产业发展现状、技术更新程度、法制保障情况和基本物质保障四个角度进行分析;付允认为低碳经济能够实现低污染和高效益的经济发展理念;张春兰认为循环经济要想实现快速发展,理论认识、政策制度以及实践环境是主要制约因素。综合国内外学者的相关研究可以得出,影响低碳-循环经济协调发展的因素众多。在此基础上,本文理顺了相关因素之间的关系,并建立了具有可操作性的相关分析框架。

二、低碳-循环经济协调发展影响因素

(一)显性影响因素

低碳-循环经济协调发展过程必然会受到众多影响影响,在诸多因素中,显性的影响因素大致可分为以下几种:1.自然资源现状。低碳-循环经济发展模式建立在自然资源的稀缺和环境容量有限的基础理念上,自然资源的存储量、基本品质、经济发展对其依赖程度、环境污染以及承载力等众多因素都会影响低碳-循环经济的走向。并且,在分析自然资源现状的同时,还应该将人口数量、人口素质、社会文化、经济现状等考虑在其中,多元化分析特定区域内的环境容量和资源总量。中国生态环境脆弱,人口众多,人均资源少,利用效率低,这一些问题严重制约了我国经济社会进一步发展。综上,自然资源的现状决定了低碳-循环经济发展模式。2.产业发展现状。区域产业布局和发展现状是经济发展水平、技术创新层次以及自然资源情况等因素综合影响下的产物。低碳-循环经济发展模式在规划过程中,必须立足于本地区产业发展现状,在此基础之上再考虑资源、经济、技术等因素。从国内产业发展现状来看,重工业比重过大,服务产业、高新产业发展速度滞后,因此,国内低碳-循环经济协调发展应该首先推进产业结构优化,促进产业布局高效化、合理化和生态化。产业布局高效化指提升资源利用比例,降低资源浪费、生态污染现象;产业布局合理化指实现各产业的均衡发展,农业、工业、服务业发展相互协调稳定;产业布局生态化则是要求构建类似自然生态系统的产业体系,以实现资源的最大利用,减少废弃物排放。3.科技创新水平。低碳-循环经济理论的提出与科技创新水平息息相关,低碳经济的“节能减排”、循环经济的“再利用、再循环”等理论无不立足于科技创新的基础上。通过资源回收利用,节能减排,改造传统高能耗产业,实现绿色发展,都依赖于科技创新水平的提高。而我国目前阶段科技创新水平整体落后于国外约20年,例如国内仍然需要通过引进国外相关设备进行城市污水、垃圾分类等处理。4.现代管理制度。科技创新水平是低碳-循环经济发展模式能够实现提升资源利用率的前提,现代管理制度则可以使得低碳-循环经济模式成为现实。传统制度以人、财、物为管理对象,现代管理制度则立足于可持续发展理念,将环境作为管理对象。在低碳-循环经济模式下,企业应该引进现代企业管理制度,从原材料购买、原材料加工、产品生产、产品消费直至废物回收进行系统整体设计,企业内部各部门应该通力合作,在诸多环节达到协调统一,实现企业经济效益最大化。以ISO14001环境管理体系为标准,已经成为全球各个城市环境管理的重要依据,即是引入现代管理制度的结晶。5.资金投入情况。从长远角度来看,低碳-循环经济发展模式对企业、社会发展十分有利,但由于企业规模情况、经济社会影响以及技术发展制约等方面原因,低碳-循环经济发展模式在初期往往可能导致企业或者社会背负较大负担,经济效益、社会效益都不可能在短期内实现。从全球发展情况来看,低碳-循环经济的重要标准就在于高投入:更新技术设备,提升能源品质,提高产品附加值等都需要大规模的资金。并且,低碳-循环经济发展模式需要以科研为前提,并将科研成果转化为生产力,进而形成完整的低碳-循环经济发展体系。因此,低碳-循环经济发展必须考虑到区域经济的资金承受情况,这同样与地域金融体系发展、经济发展水平以及相关财政税收有着直接关系。

(二)隐性影响因素

自然资源现状、产业发展现状、科技创新水平、现代管理制度以及资金投入情况等诸多因素都能够直接影响到低碳-循环经济发展模式的发展前景,但此类因素会受到更深层次原因的影响,例如法制建设、人口情况、教育程度以及文化氛围等。忽视此类因素,同样会导致低碳-循环经济模式发展陷入苑囿中。此类隐性影响因素为:1.人口情况。人口规模决定了人均资源利用量,国内人口数量众多,直接导致了人口资源可利用量严重不足。以矿产、森林、能源等自然资源为例,国内人均水平分别占据世界人均水平的1/4、1/5、1/7,资源紧缺现象可见一斑。除此之外,大量人口所造成的生活垃圾同样触目惊心,业内认为“垃圾包围城市”已经出现。2.教育程度。教育程度决定人口整体素质水平。根据国家第六次人口普查数据,国内文盲人口超过五千万,扫盲行动尽管成就斐然,但仍然任重道远。从受教育年限角度来看,国内人均受教育年限仅为8.5年,仍处于义务教育阶段,大学以上文化程度人口仅占据总人口的8.93%,人口总体素质偏低。受教育质量偏低情况反应了社会缺失大量具备高素质、高技术的产业工人的现状,这对科学技术创新、低循环经济发展都较为不利。3.法制建设。低碳-循环经济发展模式是一种新型发展模式,需要法律制度作为保障。法制层面的完善能够直接影响到低碳-循环经济发展模式的选择方向和战略抉择。2009年,《循环经济促进法》正式落地实施,这为经济循环发展奠定了法制基础。但国内尚未设立能够专门针对低碳经济的法律,使得低碳经济发展的实施过程缺乏法制基础。除此之外,法制建设缺失还集中表现在有法不依、执法不严层面,部分地方官员秉着“地方利益至上原则”,维护本地排污企业,甚至直接阻挠环保部门执法活动。4.文化氛围。文化氛围能够直接影响民众的自我认识,更会从消费层面影响低碳-循环经济发展。消费者文化氛围层面的理念认识虽然不会直接影响低碳-循环经济发展模式的选择方向和基本模式,但会间接影响了低碳-循环经济效果。

(三)其它影响因素

从国外低碳-循环经济模式发展现状来看,政府是推动者,企业公众是主体。与国外成熟的市场经济体制相比,国内市场经济体制发展稍显滞后,企业对于自身发展低碳-循环经济的积极性仍然不足。当然,这种情况的发生一部分也源于企业自身竞争力不足、政府各部门职责不清晰、地方政府盲目追求GDP增长速度等。与国外相比,国内市场化发展程度不足、以政府职能缺失或越位为代表的体制问题已经成为国内低碳-循环经济协调发展的首要障碍。由于主体利益视角的差异,中央政府和地方政府在低碳-循环经济协调发展层面态度差异较大,相比于中央的积极明确,地方政府往往较为暧昧甚至抵制,相比于环保部门的积极努力,其他部门的支持态度则仍需进一步增强。除此之外,国内市场民间环保组织同样缺失,单纯依靠政府很难取得预期效果。综上所述,低碳-循环经济发展模式是目前全球经济可持续发展的必然选择。政府应该坚持以市场调节为主,既不可代替市场作用,又不能出现越位或缺失现象,市场才是决定资源约束条件下资源利用率和市场发展质量的重要保障。

参考文献

[1]黄海峰.宋扬阳.德国发展循环经济对中国的启迪[J].再生资源与循环经济.2009(05).

[2]尹小平.王洪会.日本循环经济的产业发展模式[J].现代日本经济.2008(06).

碳循环的重要性范文3

自2003年英国首先提出“低碳经济”后,以低能耗、低污染、低排放为特征的低碳发展模式受到广泛认同。城市的碳排放量占了全球碳排放总量的75%,是碳排放的主体,同时,我国正处在快速城市化的进程中,城市是经济活动的重要载体,因此发展城市低碳经济是我国实现可持续发展的新途径,是我国经济社会发展的必然选择。建立城市低碳经济评价体系以对城市低碳经济发展进行实时、动态的分析评价可以为城市低碳经济评价提供理论依据和参考,提高城市低碳经济评价的科学性和准确性,从而为低碳城市建设提供决策支持。因此,构建科学、系统的城市低碳经济评价体系是非常有意义的研究课题。

二、低碳经济与循环经济、绿色经济

要建立科学、系统的城市低碳经济评价体系,就应该对低碳经济的内涵做深入了解。随着世界工业经济的发展、人口的剧增、环境危机、能源危机的不断加剧,相继出现了循环经济、绿色经济、低碳经济等旨在解决人类可持续发展问题的经济形态。研究三者之间的关系有助于厘清低碳经济和循环经济、绿色经济区别,有助于我们更加深刻地理解低碳经济的内涵。

循环经济强调资源的高效、循环利用,遵循 “减量化、再利用、资源化”的“3R”原则,通过科技进步和制度创新来实现“资源—产品—再生资源”的闭环反馈式循环过程,从而实现与自然和谐发展的经济模式。而绿色经济本着以人为本的原则,强调保护人类赖以生存的环境,发展合理利用资源与能源、有益于人体健康的经济,着力于在发展经济的同时提高全社会人民生活的水平,保障人与自然、社会的和谐发展。低碳经济是指在可持续发展理念指导下,通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段,尽可能地减少煤炭石油等高碳能源消耗,减少温室气体排放,达到经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。

循环经济、绿色经济和低碳经济之间有着许多相同之处。首先,循环经济、绿色经济和低碳经济都是人类社会在发展中陷入资源危机、环境危机、生存危机后人们深刻反省传统经济发展模式存在的问题后的产物,都强调环境友好、资源节约、生态平衡,都主张人与自然和谐相处、尽可能减少不必要的消耗;其次,最终目标一致。循环经济、绿色经济和低碳经济最终都是为了实现人与自然和谐的可持续发展,实现人与自然的和谐共存。

虽然循环经济、绿色经济和低碳经济产生背景相同、最终目标一致,但三者又有所区别。首先,研究角度不同。循环经济从资源减量化、再循环、再利用的角度研究生产、流通、消费全过程中物质的循环利用、清洁生产等;绿色经济则通过绿色生产、绿色流通、绿色分配,兼顾物质需求和精神上的满足。而低碳经济是从节能减排的角度,研究通过减少高碳能源的消耗、提高能效和采用新能源来达到减少温室气体的排放;其次, 研究方法不同。循环经济是通过对物质的高效、循环利用来实现减少开采和消耗的目的;而绿色经济强调以人为本、以维护人类生存环境为目标,节约利用能源与资源;低碳经济则强调通过科技创新和制度创新,促进整个社会经济朝向高能效、低能耗和低碳排放的模式转型。

综上所述,低碳经济与循环经济、绿色经济虽然提法不同,但产生背景相同,最终目标一致的,都是通过科学处理经济、社会、环境之间的关系以实现可持续发展的经济形态;而低碳经济更加强调通过科技创新和制度创新实现节能减排。因此在城市低碳经济建设过程中,应该沿着经济发展、社会和谐、环境友好、科技创新和制度创新、节能减排的轨迹发展,才能走出一条有中国特色的循环、绿色、低碳的可持续发展道路。

三、城市低碳经济评价模型建立

(一)子系统划分及子系统权重确定

根据对循环经济、绿色经济和低碳经济的分析,我们认为有必要将循环经济、绿色经济的理念贯穿到城市低碳经济评价的始终,构建城市低碳经济评价指标体系。经济发展、社会和谐、环境友好是循环经济、绿色经济和低碳经济共同关注,而低碳经济更加强调高能效、低能耗和低碳排放的社会经济发展模式,更要以新能源开发利用和节能减排为核心。城市低碳经济评价指标体系是涉及多方面协调、有序发展的统一体。需要从不同侧面、不同层次进行全面的描述。因此,我们将城市低碳经济评价系统分为经济、环境、社会、科技和节能减排五个子系统。 其中经济、环境、社会是循环经济、绿色经济和低碳经济共同关注的,而科技和节能节减排是低碳经济特别关注的。

子系统权重运用AHP方法,采用专家打分的方式来确定。通过采用“1—9”比例标度法对各子系统之间重要性进行两两比较,确定各子系统之间重要性比较的比例判断矩阵A,根据A矩阵求解方程AW=λmaxW并进行一致性校验后得到各子系统权值Wi。

(二)评价指标体系建立

城市低碳经济建设是一项涉及面广、综合性强的系统工程。为了科学地评价城市低碳经济发展状况,应该建立一整套设计合理、内容全面、操作简便的评价指标体系。如果采用一个或几个指标很难达到较好的评价效果。因此,通过对众多文献中提出的城市低碳经济评价指标体系进行分析和研究,遵循科学性、全面性、动态性等原则,从经济、环境、社会、科技和节能减排五个子系统出发,选取了20个有代表性的指标,建立了城市低碳经济评价指标体系。评价指标体系如表1所示。

(三)指标权重确定

指标权重的确定采用主成分分析法。首先,根据城市低碳经济评价体系中所选取的指标,根据统计年鉴查找指标对应的原始数据,可以构建有n个单位的P项指标构成的数据矩阵X=(Xij)n*P (i=1,2,...n;j=1,2,...,P),然后对数据进行无量纲化,对于正向指标,■;对于负向指标,■。 其中:Xij为指标原始数据; X*ij为无量纲化后的数据; Mj=max{xij}; mj=min{xij}。根据无量纲化后的数据矩阵X*ij,计算样本相关系数矩阵■,计算R的特征根及相应的特征向量,得到对应的P个根,记为λ1、λ2、...λP,每一个特征根对应于一个单位特征向量。根据评价要求,选择前K(K<P)个特征根及相应的特征向量。通常是采用“累计贡献率原则”(累计贡献率在85%以上)。然后,用主成分的单位特征向量系数作归一化后得到指标权重。

(四)城市低碳经济评价模型建立

四、北京城市低碳经济评价实证研究

通过从北京统计年鉴、环境年鉴、人口年鉴以及相关文献中收集数据,我们得到了北京2001—2010年20个评价指标的相关数据,如表1所示。

首先通过专家打分的方式,得到各子系统之间重要性比较的判断矩阵,运用AHP方法计算出各子系统的权重,如表1所示。再运用主成分分析方法对各个子系统的指标进行分析。下面以社会子系统为例进行说明。利用SPSS统计分析软件,对无量纲化的数据进行处理,可以得到社会子系统中评价指标的相关系统矩阵R,并求出R 的特征值、贡献率和累计贡献率,如图1所示。

根据SPSS的输出结果,前两主成分的特征值均大于1,且累计贡献率达到78.619%,即前两个主成分保留了原有指标的78.619%的信息,说明前两个主成分包含了系统的绝大部分信息。因此选取前两个主成分利用它们的方差贡献率和主成分得分来计算主成分得分系数。利用公式F=0.448x5+0.357x6+0.427x7-0.043x8和F''''=-0.248x5+0.383x6+0.020x7+0.793x8可以计算出社会子系统各指标的权重分别为0.278、0.274、0.203、0.245,再乘上社会子系统的权重可以得到社会子系统各指标的最终权重,见表1所示。其它子系统的计算过程与社会子系统相同。运用所建立的城市低碳经济评价模型,可以计算出北京城市低碳经济评价得分数据,如表2所示。

五、结论

本文通过对低碳经济的内涵进行分析,建立了包括经济、社会、环境、科技、节能减排5个子系统、20个指标的城市低碳经济评价指标体系,运用层次分析法和主成份分析法确定了子系统和指标的权重,构建了城市低碳经济评价模型。通过采集北京2001—2010年10年的相关数据,对北京城市低碳经济评价进行了实证研究。研究表明,北京城市低碳经济发展趋势呈现逐年上升的趋势。

参考文献:

①付加峰,庄贵阳,高庆先.低碳经济的概念辨识及评价指标体系构建[J].中国人口、资源与环境,2010(20):39—43

②庄贵阳,潘家华,朱守先.低碳经济的内涵及综合评价指标体系构建[J]. 经济学动态,2011(1):132—135

③Liu beilin. Research of urban low-carbon economy evaluation System[J],2011:362—366

碳循环的重要性范文4

关键词 碳循环 模型建构 教学活动

中图分类号 G633.9B 文献标志码

1 教材分析

“生态系统的物质循环”是人教版高中生物教材《必修3・稳态与环境》第五章第三节的内容,在《普通高中生物学课程标准(实验)》具体内容标准中,与本节内容相对应的条目是“分析生态系统中的物质循环的基本规律及其应用”。由此可见,学生对本节内容的掌握需达到应用水平。第一部分内容包括物质循环的物质、范围、循环以及特点;第二部分内容包括碳循环的过程、特c及温室效应;第三部分内容包括能量流动和物质循环的区别与联系;第四部分内容是探究“土壤微生物的分解作用”。对第四部分内容,教师可以安排在课后的兴趣小组活动中完成。本节内容是在初中阶段生态系统的知识和高中阶段种群、群落等知识基础上,侧重于宏观方面探讨生态系统的功能;以生态系统的结构、能量流动、光合作用、细胞呼吸等为基础,具有承上启下的作用。教学重点是分析生态系统中的物质循环;教学难点是正确认识物质循环的概念,说明能量流动和物质循环的关系。本节内容主要阐述物质循环是生态系统的重要功能,就理解生命活动的本质和规律而言,具有不可取代的价值,具有独特的地位。这部分知识与目前的低碳生活、环境污染等现实联系紧密,对学生建立环保意识有主要作用。

2 教学目标

2.1 知识目标

理解生态系统物质循环的概念;识记、应用碳循环的过程;比较得出能量流动与物质循环的关系。

2.2 能力目标

以碳循环为例,分析生态系统的物质循环;学习模型的建构;学习探究性实验设计的一般方法和步骤。

2.3 情感、态度与价值观目标

关注碳循环平衡失调与温室效应的关系;培养环境保护意识、低碳生活的意识;在合作过程中,学会交流,尊重他人,强化团队意识。

3 教学过程

3.1 情境导入,激趣课堂

教师播放视频“全球变暖后北极熊疯了”,以北极熊因为太热而剃毛的视频引发学生思考:为什么北极熊要剃毛?全球气候变暖的主要原因是什么?温室效应的主角是谁?温室效应增强与人类哪些活动有关?

学生通过合作总结出:因为气候变暖所以要剃毛;温室效应是全球气候变暖的主要原因;二氧化碳是温室效应的主角;大量化石燃料的燃烧、植被的破坏等人类活动增强温室效应。教师强调:大量化石燃料的燃烧,千百万年积存的碳元素在短时间内释放出来。

教师引导学生讨论:温室效应对生物圈可能造成什么影响?(加快极地和高山冰川的融化,海平面上升,全球气温升高等)在此基础上,教师展示图瓦卢的图片,明确其将成为全球第一个因海平面上升而举国迁移的国家,50年内其将全部消失。

小组合作、讨论:如何缓解温室效应?学习小组通过讨论得出两条措施:减少化石燃料的燃烧,选用替代能源等;保护森林、草原等生态系统,同时大力植物造林等。

通过上述措施可以缓解温室效应,如果要更加深入解决问题,学生必须对二氧化碳在生物群落和无机环境中的相关知识,有更加深入的掌握,从而进入以碳为例的生态系统的物质循环的学习。既然是生态系统的物质循环,那么一定在生态系统的成分之间完成,因为结构和功能密不可分,物质循环是生态系统的功能之一。师生一起回忆生态系统的成分。

3.2 合作分享,自主建构

美国学者爱德加戴尔提出,学习效果要达到50%以上,都是通过团队学习、主动学习和参与式学习等方式获得。教师仅仅做为指导者,把课堂还给学生,使其成为课堂的主人,教师仅是指导,从而给学生充分的“表演空间”。

教师明确了物质循环是在生态系统的各成分之间循环的基础上,组织学生活动,引导学生分组用准备好的材料构建模型,最后各组学生展示结果。学生分成5或6人一组为宜,人数太多容易引起部分学生注意力分散;要明确组长,使其有效带领组员进行有效活动。教师必须在活动时明确任务,使活动真实有效。教师可以预先打印组号和名单,制作好会牌,粘贴在讨论桌上。

活动一:

学生讨论碳究竟是如何进、出无机环境、生产者、消费者、分解者各种生态系统成分的?(以什么形式、通过哪种生命活动、形成哪些产物、这些产物的去向怎样等)。

第一、二组从无机环境的角度来考虑,第三、四组从生产者(比如绿色植物)的角度来考虑,第五、六组从消费者(比如牛)的角度来考虑,第七、八组从分解者(比如蚯蚓或者腐生性的细菌和真菌)的角度来考虑。

各小组依据提示,进行讨论,得出相关结论。小组代表展示小组结论,从而明确每一种生态系统成分在物质循环中的作用。

要突破碳循环,教师应该围绕两个核心问题展开:① 能够利用大气中的二氧化碳的途径有哪些?② 大气中的二氧化碳来源有哪些?为了解决以上两个问题,教师可以把问题细化为以下问题:

碳通过什么生理过程从无机环境进入生物群落?

碳以什么形式从无机环境进入生物群落?

碳在生物群落内部以什么形式传递?通过什么渠道进行传递?

碳通过什么生理过程从生物群落返还无机环境?

碳以什么形式从生物群落进入无机环境?

碳在无机环境与生物群落之间主要是以什么形式进行循环?

教师呈现以上问题,在学生讨论结果的基础上,再用问题串的形式启发学生进一步的思考和总结,引领学生思维的发展。教师也可通过抢答的形式,增强学生的竞争意识。

活动二:

每组准备小白板一块,红黑色马克笔各一支,板擦一块。小白板上放好生产者、消费者、分解者、大气中的CO2库(无机环境)等磁性贴(放在顶端,横排)。

小组活动:用文字和黑色箭头在白板上构建生态系统的碳循环模型,并注明碳元素的转移方向及过程名称。

白板布置如图1所示,学生分组活动,自由安排四个磁性贴的位置。

学生展示白板并解释如此安排的理由,其他小组可以进一步补充完善。师生互动突破碳循环:先看双箭头,“多进一出”为大气中的二氧化碳,“一进多出”为生产者和消费者;再看单箭头“多进一出”为分解者。在碳循环模型构建过程中,教师还要强调化石燃烧的问题以及各级消费者的图解。最后,师生归纳碳循环模型图(图2),并生成板书。

本部分内容并不晦涩难懂,教师可平铺直叙的讲授,甚至让学生自学,也能达成知识目标。但是教师通过探究问题以及活动创设课堂情境,使学生深入思考,让学生动起来,使课堂“活”起来,增强了课堂的有效性。

3.3 依据活动,演绎概念

依据以上学生活动,教师请学生思考回答下列问题:这里的生态系统指的是什么生态系统?这里的物质是指什么?物质在哪两者之间循环?

教师提示:在农田中大量使用DDT有机农药后,为什么会殃及南极的企鹅?学生总结此地球上最大的生态系统是生物圈,从而明确物质循环的特点之一是全球性。因此生态系统的物质循环又叫生物地球化学循环。关于物质,教师应强调:生态系统物质循环的“物质”是指组成生物体的基本元素,而非其组成的化合物;在物质循环过程中,伴随着复杂的物质和能量的转化。通过碳循环的模型建构过程,学生很容易明确物质在生物群落和无机环境之间循环往复,从而明确物质循环的另一个特点是循环性。

在完成以上的三个问题后,生态系统的概念很自然地就由学生演绎成功。这样由学生自主构建知识,依据活动从而演绎概念的方法,避免了教师直接给出概念,靠死记硬背掌握概念的内涵和外延,易遗忘且难以理解其实质的不足。

3.4 依托模型,列表辨析

活动三:在白板上已构建的生态系统碳循环模型上,用红色箭头画出能量流动模型。

学生展示白板,并解释如此安排的理由,其他小组可以进一步补充完善。师生共同总结物质循环与能量流动的关系模型,并列表(表1)完成辨析。

教师需要强调能量流动和物质循环是生态系统动态变化过程的两个方面,生态系统的各种成分,正是通过能量流动和物质循环,才能够紧密的联系在一起,形成一个统一的整体,再次强调结构和功能间的关系。

4 小结

教师由碳循环的特点联系到现实生活中的流行语――低碳生活,播放CCTV公益广告《选择低碳 绿色生活》,引导学生关注社会,关注雾霾,关注环保热点,提高学生的环保意识,对学生进行生态文明建设的教育,让学生从自身做起,明确一些环保措施。

5 课堂拓展

教师要求学生根据所学的碳循环的相关知识,继续探究氮循环、磷循环、硫循环、水循环的相关知识,调查身边造成温室效应、水质富营养化、酸雨等的具体事例,并寻找可行的缓解的方法。学生可选择其一写一份调查报告。

教师提出问题树叶每年都会掉,但是没有看见树叶堆积如山的场面呢?树叶到哪儿去了?是分解者的分解作用,是气候的作用,还是土壤中的化学物质的作用?……究竟是什么在起作用呢?学生可以依据探究实验的一般步骤设计实验,然后进行实验。

6 教学反思

本节内容的学习以活动贯穿课堂。对于教学重点“分析生态系统的物质循环”的突破,以碳循环为例,教师采用“图形分析、模型构建”的方式进行学习。对于教学难点“说明物|循环与能量流动的关系”采用列表辨析法,对于教学难点“正确认识物质循环的概念”,采用依据相关活动,以学生自主演绎、教师点拨的方法,突破难点。

碳循环的重要性范文5

【关键词】流化床锅炉;灰渣含碳量;安全经济运行

【中图分类号】TD407 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158(2012)09-0417-02

1、前言

循环流化床锅炉因其燃料适应性广、燃烧效率高、清洁燃烧、适合环保要求等优点而得到广泛推广。由于循环流化床锅炉在国内的研发起步比较晚,设计、运行方面的技术不太成熟,如磨损严重、灰渣含碳量高等问题,仍制约着锅炉的安全、经济运行。循环流化床锅炉灰渣含碳量的高低,直接反映出锅炉的燃烧效率,进而影响到企业的经济效益。

2、循环流化床锅炉燃烧原理

循环流化床锅炉运行中,煤粒的燃烧是一个非常复杂的过程。经过宽筛分、破碎的煤粒被送入炉膛后,与900℃左右的物料强烈混合,当煤粒被加热升温到一定温度时开始析出挥发份。对于细微颗粒,挥发份析出很快,着火快,故燃尽时间很短。一般细颗粒煤从给煤口进入炉床,到从炉膛出口飞出炉膛,一个过程就可燃尽,不需要循环返送炉内再燃烧。但对于那些较大颗粒,如平均直径3mm的煤粒,需要近15s的时间才能析出全部的挥发份,因此着火慢得多。且由于大粒径煤粒基本沉集于炉膛下部,加上密相区氧量又不足,因此大粒径煤粒一次循环是很难燃尽的,故要求其在炉内的停留时间要长的多。

3、循环流化床锅炉炉渣含碳量高的原因和应对措施

3.1 循环流化床锅炉炉渣含碳量高的原因分析

循环流化床锅炉运行中若风煤配比不当、排渣不均,都有可能把未燃尽的碳粒排掉,造成炉渣含碳量升高。式(1-1)是经过实验确定的碳颗粒燃尽时间的经验公式:

Tc=8.77×109exp(-0.01276Tb)dc1.16(1-1)

式中:

Tc——碳颗粒的燃尽时间

Tb——床温℃

dc——碳粒子的直径cm

由公式可见,碳颗粒的燃尽时间与床温、颗粒直径有关。床温升高,燃尽时间缩短;碳颗粒直径加大,燃尽时间延长。

3.2 降低炉渣含碳量应采取的措施

(1)合理控制入炉煤粒度;

(2)适当提高床温,当床温从800℃提高到950℃时,碳颗粒燃尽时间将缩短为原来的1/6~1/7;

(3)延长低热值煤粒在燃烧室内的停留时间,应在合理燃烧温度的条件下,适当提高料层厚度;

(4)采用小流量、连续排渣的工作方式;

(5)运行中采用大动量的二次风,增加二次风的穿透深度,改善燃烧室中心区的燃烧效果。另外在给煤侧适当增大二次风量,非给煤侧则减少二次风量,以适应它们对氧量的不同要求。

4、循环流化床锅炉飞灰含碳量高的原因和应对措施

4.1 循环流化床锅炉飞灰含碳量高的原因分析

煤粒在循环流化床锅炉燃烧过程中,一般直径为20um以下的焦炭粒子,由于其燃尽时间小于粒子在燃烧室内一次通过的停留时间,故这些粒子的燃尽度是很高的,它们对飞灰含碳量的影响可以忽略不计。对直径为50~100um的焦炭粒子,分离器的收集效率不高,大部分颗粒被引风机抽走,导致焦炭粒子在燃烧室内的停留时间小于其燃尽时间,这是飞灰含碳量升高的主要原因。而对直径200um左右的焦炭粒子,分离器可全部收回实现其循环燃烧,故其对飞灰含碳量的影响也可以忽略不计。飞灰含碳量高的其他原因,如燃烧室温度偏低,燃烧室内氧量分布不均匀、炉膛负压较大等,都会造成飞灰含碳量增加。

4.2 降低飞灰含碳量应采取的措施

(1)合理控制燃料粒度;

(2)合理选择燃烧室温度;

(3)提高分离器的分离效率,增加碳颗粒的停留时间;

(4)选择合理的飞灰循环倍率,可采用飞灰再循环燃烧,能显著提高燃烧效率,降低飞灰含碳量。

5、运行实验及效果分析

5.1 运行实验

2011年以来通过上述降低灰、渣含碳量的方案,在徐州华美热电公司两台上海锅炉制造厂生产的260T/H循环硫化床锅炉进行实验验证。表1是该厂两台循环硫化床锅炉运行规范和试验调整参数的变化量对照表。

该实验#1炉通过控制灰渣含碳量的措施优化燃烧与也炉原运行方式进行了比较,在此实验过程中将一二次风配比进行了调整,并且增大了下二次风的送风量。表2是#1、#2炉煤质和燃烧后的灰渣对照表。

5.2 效果分析

降低循环流化床锅炉灰渣含碳量,不能片面的从某一方面降低灰或渣的含碳量,只有通过合理的燃烧来综合降低灰渣含碳量。从实验运行工况的调整分析,主要由以下几方面进行燃烧调整控制:

(1)合理控制入炉煤的粒径,尽可能控制入炉煤的粒比度,达到设计级配要求。循环流化床锅炉对入炉煤粒径的大小要求范围比较大,但入炉煤粗细份额大小直接影响到灰渣的含碳量。粗煤粒份额比较大,使得许多大煤粒沉于密相区底部,燃烧不充分,并随炉渣一起排出炉外。这时为保证物料流化,会加大一次风量,这就使大量细煤粒被烟气携带排出。国内目前循环流化床锅炉采用的燃煤径粒一般为0~10mm或0~8mm,通过多次实验,燃煤粒径在5~10mm的占80%且最大的不要超过13mm,灰渣的含碳量最理想,飞灰含碳量可在2.5%以下,渣的含碳量可控制在1%以下。

(2)合理控制锅炉床温。循环流化床锅炉床温应根据燃烧的稳定性,运行的经济性及安全性等要求综合确定。循环流化床锅炉燃烧从旋风分离器分离出来的可燃物基本是焦炭,焦炭的燃烧温度在800~C以上,这些焦炭颗粒的燃烧大部分在稀相区完成。由于二次风口一般布置在稀相区和密相区交界处,床温过低,稀相区温度达不到焦炭燃烧温度,使燃烧不完全,灰渣含碳量升高。所以应控制床温在930℃-980℃之间。

(3)控制合理的一、二次风配比。一、二次风合理配比,不但保证锅炉灰渣含碳量在最佳范围内,还可保证锅炉安全、经济运行。对于不同型式的循环流化床锅炉,由于设计工况的不同,运行中所使用的煤种不同,一次风和二次风配比与其燃烧份额也不相同。这就要求运行人员在实际运行中,保证燃烧充分、风机电耗率低,尽量提高锅炉热效率来精心调整,并摸索出适合本厂循环流化床锅炉的一次风和二次风合理配比值。

(4)合理控制料层差压。料层差压对循环流化床锅炉灰渣(特别是渣)的含碳量的高低有很大影响。由于循环流化床锅炉炉内存在着很厚的物料层,而且这些物料又在不断的进行上下循环翻腾,大大延长了燃料颗粒在流化床内的停留时间,因而为任何难于燃尽的燃料提供了足以保证其燃尽的时间。在做燃烧调整时,只要能保证床料流化,料层安全经济的情况下,尽量提高料层差压,使炉渣在炉内停留的时间延长,对降低炉渣的含碳量很是明显。

碳循环的重要性范文6

【关键词】 循环经济; 低碳经济; 建材企业会计; 应对策略

一、循环经济和低碳经济对建材企业会计的挑战

循环经济和低碳经济的兴起,改变了企业的经济环境和经营理念,促使企业对现行的管理要素、管理模式、管理对象以及管理思维进行创新。随着企业核算事项的增加和调整,企业又面临着新的会计核算对象、会计核算要素、会计核算思路,最终催生新的会计核算模式。循环经济所倡导和推进的“3r”原则(减量化、再利用、再循环),低碳经济要求的碳要素核算和碳信息披露,都要求企业在资产负债关系、成本收益关系、投融资关系等方面做出相应调整。说循环经济和低碳经济对企业会计提出了新的挑战——这也许是本世纪以来会计面临的最主要的挑战——是没有疑义的。挑战与机会并存,企业会计也在这种挑战中面临着新的发展,这也是毋庸置疑的。在建材企业会计领域更是如此。

我国的工业大都是资源密集型产业,环境负荷非常大。粗放的经济增长方式,依赖规模效益的企业发展方式,既影响工业自身竞争力的提升,也加剧了能源资源约束和环境保护的压力。2009年全国工业能耗占社会能耗总量的71.3%;工业二氧化碳排放量和化学需氢量分别占全社会的84.5%和34.4%。目前,

再循环:在同一生产环境和工艺过程中,辅助材料的再循环利用(例如废水污水的净化处理及循环利用),既是企业生产模式(对投入、核算、产出等影响)的改变,又是对整个社会经济系统——循环经济——的承诺、担当及实现。在这个过程中,企业会计面临着既有企业内部的经济循环事项,例如水的循环利用;又面临着回收物的循环利用,例如建筑废弃物转化为水泥、玻璃、陶瓷等的原材料。这些循环利用的会计事项、核算方式,都对企业会计体系造成影响和改变。随着城市化及建筑业的发展,拆旧建新必然产生大量的建筑固体废弃物(废弃混凝土、钢材和废金属、废料、废物等),典型的再循环模式之一是建筑固体废弃物再循环利用模式。从循环利用的角度看,废金属可再冶炼、废玻璃可再成型、废木材可造纸、粘土及页岩砖再转入陶瓷企业。这种社会层面的再循环利用仅是“再循环”的一个方面。建立企业的废旧材料利用的信息制度,通过废弃材料的定价和核算机制,完善其市场化功能,显然是摆在建材企业会计工作面前的一大任务。其次,从低碳经济角度来认识建材企业的会计问题。尽管到目前为止,低碳经济对碳会计核算的影响还未深入到象循环经济那样的地步。但仅从目前情况看,低碳经济要求企业会计的改变或适应,至少体现在以下方面:一是对碳会计要素的确认和计量;二是碳排放会计处理(包括会计主体确认和会计核算);三是碳会计信息披露及差异化处理问题;四是碳基替代的经济技术分析和财务评价分析等等,这些都是建材企业在实施低碳经济中所必须解决的财务会计问题。以排污权会计为例,排污权交易的会计规范就是以公允价值计量为基础的。而在公允价值计量模式下,企业资产规模较大时,如果同时确认递延收入则会增加权益;如果免费获得排放额则会增加当期利润,从而形成会计处理差异。这一会计结果表明,现有的会计核算体系和方法已无法适应排放权模式,需要重新认识和构建。利用公允价值会计思想,积极进行碳会计研究,推动碳信息报告制度的建立和运行,加大碳会计信息披露,成为当前及今后一段时间建材企业会计核算所面临的主要问题。

无论是低碳经济还是循环经济,对企业管理的重要影响都在于直接对现行企业财务管理和会计核算产生嬗变。如果让企业自觉实现清洁生产、资源效率下的持续经营、环境生态下的科学发展,就必须解决企业核算制度财务体系问题。而现行企业财务会计制度是在过去的资源利用和既定假设基础上建立起来的,没有充分考虑企业经济活动中的环境因素和资源效率、社会责任因素。具体而言,没有将自然生态和资源环境确认为资产或负债,没有将企业应承担的社会效益责任、环保责任、资源节约责任确认为负债,没有将资源和环境资本确认为所有者权益,没有专门反映确认资源循环过程中再生资源产生收入和费用、利润和分配等问题。这些问题在建材企业中也照样存在。因此,解决好企业会计核算的适应性改变和适度创新,不仅对建材行业的发展有积极作用,而且对全国各行各业来说也是一个标志性的循环经济会计典范。

三、当前推进建材企业会计核算体系建设的基本思路

(一)以建材行业为主导、建材企业为基础,积极开展循环经济会计的理论研究和制度构建

就理论研究而言,循环经济会计和低碳会计都是环境会计在实践运用中的延伸、扩展和创新。基于会计理论,环境会计可划分为环境财务会计和环境管理会计。环境财务会计涉及的会计核算要素、假设、对象、准则等方面。从建材企业角度看,主要还是结合建材企业特点和循环经济“3r”要求,对建材企业的循环经济会计主体、核算对象、核算方法、报告制度等方面研究,逐步提出一些可操作、可实施的会计核算内容,以达到尽快进入、实践提高、为企业转型提供财务会计服务,最终实现建材企业的循环经济会计核算目标。例如,推行物料成本会计、加强资源流转成本核算、废弃物的成本和利用核算、碳会计信息报告等等,就是建材行业(协会)当前应重视和力行的一项工作。而环境管理会计涉及具体的会计核算项目、事项和会计核算对象,是针对具体企业的循环经济和低碳经济事项而进行会计管理。例如,碳基替代技术的实施要求首先要对其碳基替代的经济成本、长期成本的确认、分摊、效益进行财务分析,对资源资本化(环境资本)、外部项目内部化、资本预算和收益回报(包括非会计收益和社会责任等)进行分析研究,实践探索。这些对于建材企业的节能减排、实施低碳生产、清洁生产和节约生产,具有很强的针对性和可操作性。

建立企业循环经济会计制度,当前需要从以下方面进行探索:一是制定循环经济会计条例制度,包括基本的核算原则和章程、循环经济会计管理体系、会计人员责任、会计账务处理程序制度、稽核审计规范、循环经济会计成本核算制度及会计信息报告和财务会计分析制度;二是设置企业循环经济会计核算体系,包括确定循环经济会计主体、确定核算循环经济会计核算对象、进行循环经济会计确认与计量、进行循环经济会计的账户设置和会计报表设置;三是实施循环经济会计信息的报告、披露和分析利用等。

(二)大力推广物料成本会计核算

在建材企业实现循环经济低碳经济的过程中,推广运用物料成本会计核算具有紧迫的现实意义。物料成本会计的基本原理是按照资源流转的各个环节进行归集,追踪从输入至输出的全部物量,再乘以单价得出不同环节的成本。在输出端形成了产品、废弃物两个流向(正制品和负产品),其资源流转成本都可细分为材料成本、系统成本、运输成本和处理成本。资源流转成本会计的出现,使建材行业企业中的资源利用、再利用的会计核算具有了很高的实用性,也为建材行业企业推行循环经济、低碳经济提供了极好的运用工具,为循环经济会计的建立和运用提供了充分的条件。可以说,物料成本会计是在注重经济影响的同时更注重企业活动所产生的环境影响,对于和产品同属于生产过程产出物的固体废弃物、废气、废水等物质,像产成品一样进行同等核算,使资源浪费和环境负荷成本可视化,从而使企业形成节约资源减少浪费的自觉行动,在降低企业生产成本、提高经济效益的同时,产生减少资源消耗、废弃污染物排出的内在需求,以达到企业经营与环境保护的有机统一。

(三)改进建材企业会计信息披露体系和方法

以会计发展理论为基础,从建材企业的实际出发,构建企业财务会计信息披露的框架。在循环经济、低碳经济发展模式下,企业的会计报表应该在报表附注中就影响报表数据的相关环境、资源信息进行披露,如花费多少钱购置了清洁环保类设备、花费多少钱为环境污染买单、投入多少进行相关研发、享受多少符合国家政策政府补助等信息进行披露。鉴于当前会计报表不能反映资源、环境价值的情况,因此,会计报表应在当前会计报表基础上加上企业循环经济、低碳经济相关信息的披露。企业循环经济、低碳经济相关信息的披露,可以借鉴现行财务报告的思路,利用会计报表和报表附注来充分揭示循环经济、低碳经济对企业的影响,并附上专门的循环经济和低碳经济报告提供企业的资源循环利用情况,定期对外披露环境信息,及时解脱环境责任,实现自身经济效益与周边生态效益的协调发展。

此外,还应在企业评价考核体系、会计队伍建设、行业会计指导等方面深入开展工作,但限于篇幅,这里不再赘述。