碳循环的实质(收集5篇)

时间:2025-12-15

碳循环的实质篇1

循环经济术语在我国的使用几乎与国际同步。“十一五”规划明确指出:要大力发展循环经济,加快建设资源节约型、环境友好型社会,促进经济发展与人口、资源、环境相协调。2005年7月国务院《关于加快发展循环经济的若干意见》;10月,经国务院批准,国家发改委等六部门启动第一批循环经济试点,围绕实现经济增长方式的根本性转变,以减少资源消耗、降低废物排放和提高资源生产率为目标,以技术创新和制度创新为动力,加快技术进步,加强监督管理,完善政策措施,为建立比较完善的循环经济法律法规体系、政策支持体系、技术创新体系和有效的激励约束机制,制定循环经济发展中长期战略目标和分阶段推进计划奠定基础。在钢铁、有色、化工、建材等重点行业探索循环经济发展模式,树立一批循环经济的典型企业;完善再生资源回收利用体系,建立资源循环利用机制;在开发区和产业园区,按循环经济模式规划、建设、改造产业园区,形成一批循环经济产业示范园区;探索形成若干发展循环经济的示范城市。2008年启动循环经济第二批试点。《循环经济促进法》在2009年1月1日正式施行,标志循环经济发展步入法制化轨道。循环经济的核心是资源的循环利用和高效利用,理念是物尽其用、变废为宝、化害为利,目的是提高资源的利用效率和效益,统计指标是资源生产率。简单说,循环经济是从资源利用效率的角度评价经济发展的资源成本。

低碳经济是一个比较新的概念,在国外2003年才提出,使用的概念较多,也没有形成共同的认识;更主要的是,发达国家进入了产业结构和能源结构的优化阶段,碳生产率水平明显高于发展中国家,他们的发展可以摆脱对高碳能源生产和消费的依赖;他们是在解决了局部环境问题(如噪声)、区域性环境污染(如河流污染和城市污染)后,才将重点转到全球环境保护这个议题上。国内提出低碳经济的时间更短,虽然媒体和专家的讨论很多。但基本是仁者见仁智者见智。对于大多数人来说还不知所云。虽然基本国情和发展阶段决定了我国不得不使用高碳能源,但部分地区资源耗竭的现实也说明我国不能再走粗放式的发展道路了。低碳经济的核心是节能提高能源效率、提高可再生能源的比重,减少温室气体排放;口号为地球是我们的唯一家园,保护全球环境是人类的共同责任;统计指标是碳生产率(排放1吨二氧化碳产出的CDP)。因此,低碳经济是从保护全球环境的角度评价经济发展的环境代价。

总之,可以将发展循环经济和低碳经济,纳入资源节约型和环境友好型社会建设的范畴。循环经济和低碳经济既相互联系,又相互促进。发展循环经济的结果可以提高资源(包括能源)效率,也减少废物(包括二氧化碳等温室气体)排放;反过来也是一样。因此,发展循环经济和低碳经济并行不悖,均是我国建设两型社会的重要内容。

二、循环经济和低碳经济殊途同归

循环经济思想的形成,与可持续发展一样,有一个内涵不断深化、认识不断升华、重点与时俱进的过程。第一次产业革命前,人类干预自然界的能力较低,生态破坏和环境污染只是局部性的、小规模的和不明显的。工业革命以来,随着社会生产力的迅速发展,人口的急剧增长,人类社会活动的规模不断扩大,人类向自然索取的能力越来越大,自然资源消耗速度加快,废弃物排放明显增加,环境污染问题越来越严重,对社会经济发展构成较大威胁。

人类对于自然资源耗竭的担心出现在许多著作中。美国经济学家鲍尔丁1965年和1966年发表《地球是一艘宇宙飞船》和《未来宇宙飞船地球经济学》两文,强调人类要由“牧童经济”向“飞船经济”转变,否则地球这一封闭系统内的不可再生资源将消耗殆尽。1972年,罗马俱乐部发表《增长的极限》报告,提出:“如果让世界人口、工业化、污染、粮食生产和资源消耗的现在趋势继续下去,增长极限将在未来一百年的有朝一日发生。”这份报告被认为是第一次系统地考察了经济增长与人口、资源、生态环境和技术进步之间的关系,特别是自然资源供给与环境容量无法满足外延式增长的观点,迄今对人类依然有着警示作用。

从20世纪60年代起,环境污染成为国际社会关注的一个焦点。1962年,美国生物学家卡逊发表《寂静的春天》一书。用触目惊心的案例、生动的语言阐述了大量使用杀虫剂对人与环境的危害,指出生物界和人类所面临的化学品危险,敲响了工业社会环境危机的警钟。1970年4月22日,美国举行要求保护环境的大规模游行,这一天后来被确定为“地球日”。1972年联合国发表了《人类环境宣言》,郑重声明只有一个地球,人类在开发利用自然的同时,也要承担维护自然的义务。这次会议成为人类社会迈向可持续发展的第一个里程碑。人类通过对工业发展负面影响的反思,追求发展与环境的协调,先采取“末端治理”与控制措施,又转向污染预防和清洁生产。可以说,资源的高效、循环利用和从源头预防环境污染,是循环经济理论产生的最直接原因。

发展阶段也决定了原料来源需要改变。西方国家在工业化过程中消耗了大量自然资源,矿产资源所剩不多。客观上要求降低经济发展中的实物流量,开展废物的回收和再生利用,以较少的资源消耗支撑经济的可持续发展。固体废物快速增长也要新的管理战略,这是日本建立循环型社会的出发点。由于大量的垃圾需要处置,日本垃圾填埋场的使用年限急剧下降,新建垃圾场又要占地,一些地区已经出现没有地方填埋垃圾的情况。另一方面,经过长期的积累,垃圾中含大量废旧物资。如报废交通工具、废旧电子电器产品等,在一些地方“堆积成山”。其实,这是放错地方的、并可回收利用的资源:也正是有了这些不断增多的废物,才使资源再生产业发展成为可能。废物回收和循环利用,既可以减少原料投入和废物产生,又可以减少垃圾填埋占用土地,可以收到一举多得之效。发达国家通过废物的再生利用,再投入少量的资源生产新的产品,单位GDP的资源消耗强度也大幅度下降,矿产资源等不可再生资源消费增长速率远低于GDP的增长速率,出现所谓的“脱钩”现象。

与此大致类似,低碳经济概念的形成和提出背景,可以归结为以下三个方面。

其一,应对气候变化是低碳经济提出的最直接和最根本原因。由于人为排放的二氧化碳等温室气体,引起全球气候变暖,反过来又影响到人类的生存和发展。随着技术水平的提高和研究的深入,人们对大气中二氧化碳(CO2)等温室气体浓度升高带来的全球气候变化、气候变化对人体健康可能产生的不利影响等问题的认识日益深化。1988年由世界气象组织(WMO)和联合国环境署(UNEP)共同成立的气候变化政府间专门委员会(IPCC),从科学证据、适应与减缓、政策措施等方面进行全面评估,2007年第4次评估报告。报告指出:20世纪后半叶北半球平均气温是过去1300年中最暖的:在过去100年中世界平均气温上升了0.74℃,平均海面上升了17厘米。如果不能扭转这种趋势,21世纪末气温将上升4℃,海面将上升60厘米。于是,降低生产和生活活动中温室气体的排放强度、提高碳的生产率,成为一种新的世界发展潮流和人类的努力方向。

其二,发达国家迈过了以使用高碳能源为主要动力的发展阶段。保持其现有福利水平,可以不依赖高碳能源、特别是煤炭的生产和消费了。从化石能源排放的二氧化碳看,如果消费1吨标准煤排放的二氧化碳为1个单位(约2.6吨二氧化碳),则1吨标准煤的石油排放的二氧化碳约为0.7个单位,1吨标准煤的天然气排放的二氧化碳为0.4个单位。即相对于煤炭,石油天然气是低碳能源。钢铁、水泥等是需要消耗煤炭、石油等高碳能源的产品,又是工业化和城市化所必需的。因为没有钢铁和水泥等物质和原材料投入,就建不了高楼大厦,建不了铁路、桥梁等基础设施,生产不了以小汽车为代表的工业品,也就实现不了工业化和城市化。相反,以银行、保险等为代表的生产型服务业,能源消耗强度要低得多。发达国家在后工业化阶段,生产的目的主要是满足人们的生活需求,吃饭、住房等可以不依赖高碳能源的生产和消费了。一般的,发达国家工业化时的经济是以高能耗、高碳排放为主要特征的“高碳经济”;世界上还没有哪一个国家是依赖低碳能源实现工业化的。换句话说,人类的工业文明是建立在二氧化碳等温室气体大量排放基础之上的,生态文明尚在探索中。发展中国家则处于完全不同的发展阶段,不仅要生活,更要生产;提高人民生活水平是一项历史任务,是第一要务。因此,发展低碳经济对发展中国家而言是一个巨大的挑战。

其三,煤炭、石油等能源危机是发展低碳经济的内在要求。低碳经济,最早出现在2003年英国能源白皮书《我们能源的未来:创建低碳经济》中。作为第一次工业革命的先驱和资源并不丰富的岛屿国家,英国已认识到能源可持续利用对于经济乃至整个国家发展的重要性。英国的能源生产和消费正从自给自足走向主要依靠进口。按目前的趋势,有关预测认为2023年英国80%的能源将依赖进口。从世界储量看,化石能源还可以开采利用较长时间。但也应看到,人类使用化石能源的成本越来越高,技术要求越来越强。如果说气候变化还存在不确定性的话,煤炭、石油、天然气等化石能源的不可再生性则没有争议。而不可再生能源总有用光的一天。这一点。可从发达国家把应对气候变化的重点放在节能、开发利用可再生能源、电动汽车等领域的技术开发上得到验证。于是,“小的就是美的”、“我们不是给后代留下资源,而是从子孙手中借用了地球资源”、“不仅要满足当代人的需求,还要使我们的子孙后代能够满足他们的发展需求”等可持续发展理念,成为全人类的共识和追求;研究开发第三代核电技术、节能技术、太阳能风能等可再生能源的开发利用技术、氢能技术、电动汽车等,成为发达国家加大投入的领域。

总之,无论是循环经济还是低碳经济,都是国际社会转变生产方式和生活模式的战略选择。

三、循环经济的实践及其中的经济学原理

按《中华人民共和国循环经济促进法》的界定,循环经济是指在生产、流通和消费过程中所进行的减量化、再利用、资源化(所谓的3R原则)活动的总称。

《循环经济促进法》中界定的减量化,包括源头减量和末端减量两个方面。我国当前大力推进的节能减排,包括了这两个方面。实际上,减量化既有绝对减量,也有相对减量,核心是效率问题。准确地说,我们追求的是用同样的资源能源生产出更多的产品;或者说,生产同样的产品要消耗更少的资源能源。减量化的做法和例子很多。例如,小汽车原来用几吨钢板,现在的汽车变轻了。我国实施的十大节能工程,推广的节能减排技术,都可以起到减少资源消耗、减少废物排放的目的。这也是科技进步和社会发展的必然结果。在讨论循环经济的概念和法律时,对是否将减量化纳入循环经济,国内有不少争论。焦点在于,实现减量化有不同途径。此外,减量化也有个度,不能走极端。例如偷工减料,不仅不能鼓励还要坚决反对。

按照《循环经济促进法》界定的再利用,包含四个层次:一是用旧的东西直接利用,相当于二手货,换言之,发展二手货市场是发展循环经济的一个重要途径:二是修修补补再利用,与过去工厂的修旧利废大致相当;三是用坏的东西,换一些零件还可以利用;四是用坏的东西,其中的零件还可以利用。中国劳动人民有勤俭节约的传统。再利用的例子举不胜举。当然,并不是所有的再利用活动都是值得鼓励的。例如,“黑心棉”、一次性注射器、“五大总成”的拼装车,以及有毒有害物质等,都不能循环利用。换句话说,再制造产品、资源再生产品等必须符合国家质量标准和安全标准,否则就会出问题,这也是需要政府管理循环经济的一个重要原因。

资源化实质是将废弃物用作资源,或者说。废弃物的资源化利用。《循环经济促进法》在对主要活动的解释中,把资源化与再利用放到了一起。事实上这两者是有差别的,差别在于物质的形态。准确地说,再利用基本没有改变原来的物品形态,而资源化的产品基本上看不到原来的物品形态了。资源化的做法和例子众多。我国在建国后就开展的资源综合利用中,矿产资源的综合利用、粉煤灰利用、煤矸石发电等,均属于资源化利用的范畴。又如,国内不少地方进行的垃圾发电,通过国际合作将减排温室气体额度卖给西方国家的企业(所谓的CDM项目),获得资金或技术,既减少了废弃物排放产生了环境效益,又解决了就业产生了经济效益和社会效益,因而属于利国利民的、“一举多得”的好事,是值得大力提倡和推进的。

需要强调的是,废弃物的资源化利用需要一定条件,否则就难以实现资源化利用。如果我们“霸王硬开弓”。单纯追求废弃物的资源化,就会出现有“循环”没“经济”的结果。比如,“垃圾是放错地方的资源”,这种说法得到有关专家的大力推崇。但深究一下,就会发现不少问题。比如说,为什么我国的不少城市还出现“垃圾围城”现象?为什么外国还没有将这些资源用起来?因为价值规律在起作用。如果利用这些资源的企业不能产生经济效益,还要连续投入,这样的事情是没有企业愿意干的。更广泛地,如果循环经济不能产生经济效益,是难以持续发展下去的。

另一方面,不是所有的废弃物都能资源化的。例如,英国“疯牛病”的出现与不适当的同源废物循环利用有关。这一点需要我们特别注意。如果说一些废弃物,如油漆等不能资源化利用仅仅是资源利用效率不高的话,一些废弃物的资源化,如牛、鸡等内脏等会影响到食物链,并通过食物链影响到人类本身。一旦出现这样的问题,结果是难以想象的,2003年“非典”的爆发已经说明了这一点。

对于减量化、再利用、资源化原则的每一个活动,在提高资源利用效率和效益上的贡献是有层次的。以减量化为例,第一个层次是结构调整和优化。第二个层次是减少工艺过程。第三个层次是“将合适的材料用到合适的地方”,换句话说是物尽其用。

循环经济与低碳经济,虽然提法不同,但有很多相通的地方,追求的是资源的高效利用和环境友好。目的是提高资源(温室气体排放权也可以看成资源)利用的效率和效益。我们借用了子孙的资源,要为我们的子孙留有资源和发展空间,实现可持续发展。

碳循环的实质篇2

关键词:低碳城市;生态城市;城市规划;建设;基本原理

随着全球气候暖化趋势,大城市成了能源消耗、温室气体排放的“大户”。据统计,大城市能耗占全世界能耗总量的75%,温室气体排放量占全世界温室气体排放总量的80%。城市化进程与二氧化碳排放量关系密切。目前,全球正处于快速城市化与资源危机并存的阶段,为寻找出路和解决危机问题,低碳城市发展理念应运而生。所谓低碳城市,是指以低碳技术为核心,低碳产业和低碳消费为重点,低能耗、低排放、低污染为特征的新型城市发展模式。本文概述低碳城市规划建设的基本特征与基本原理,为城市的低碳转型发展提供借鉴,并为城市低碳规划建设的有序性提出建议。

一、低碳城市的概念与含义

“低碳”一词首先出现在“低碳经济”概念中。低碳经济的核心思想是以更少的能源消耗获得更多的经济产出。城市作为碳减排的关键,低碳城市的概念就应运而生。根据世界自然基金会的定义,低碳城市是指城市在经济高速发展的前提下,保持能源消耗和二氧化碳排放处于较低的水平。2008年初,世界自然基金会(WWF)与当时的国家建设部取上海市和河北省保定市为试点,推出“低碳城市”发展示范项目。由此,低碳城市规划建设在我国正式起步。

认识低碳城市的概念,首先要认识到低碳城市实际也是属于生态城市的范畴。追求低碳城市建设,实际上也是在追求生态城市的建设。低碳城市是实现生态城市过程中的初级阶段,是以减少碳排放为主要切入点的生态城市类型。由此,低碳城市的概念可以这样理解:将低碳目标与生态理念相融合,实现“人―城市―自然环境”和谐共生的复合人居系统,从而形成低碳型生态城市。可见,低碳城市有两层含义:一是城市本身是低碳的,城市的规划、交通、建筑尽量朝低碳的方向发展,城市居民有很明晰的低碳理念;二是需要对粗放的、高能耗的产业结构进行调整。

二、低碳城市规划的基本特征

构建低碳城市,必须制定全方位的政策和规划,重视产业结构的低碳化改造;倡导绿色建筑,设定节能标准,实施太阳能屋顶计划;通过定量分析,合理设计遮阳、建筑朝向、绿化带分布,控制热岛效应,实现最佳的自然通风效果;重视交通规划,降低交通过程的碳排放,在城市规划阶段采取预留公交、自行车空间,限制私家车的使用;等等。认识低碳城市规划的基本特征,首先必须弄清低碳城市的基本特征,然后才能按照低碳城市规划原理去规划设计,自觉地建设低碳生态城市。

(一)可操作性。低碳城市的“低碳”,是为人们改善城市生态环境质量的行为指明了方向,提供了切入点,也相对容易量化衡量,因而也较容易把握和实现。低碳城市规划和建设的具体方法和技术体系,至少有三点:一是低碳城市发展指标体系;二是低碳经济技术和低碳能源技术;三是生态技术。

(二)高效性。城市作为高度集聚性的人类聚居地,人们的生存途径不同、生活水准不同,欲望也不同,故生存竞争激烈,行为效率也就高了。低碳城市的高效性表现在城市的生产、运行和维护成本的能耗趋于最小化,城市物质与能量得到最高效的利用,城市生态系统的可持续性将大大提高。低碳城市规划内容的高效性主要应体现在城市能源系统的高效率,城市转换系统的高效益和城市流转系统的高效率。

(三)循环性。“循环性”是具有强大生命力的自然生态系统内在运行机制。低碳城市的循环性特征体现在城市各个系统和各个层面的良性循环,其中主要有以下几点:①通过自身生态系统的完善,对改善整个自然生态系统循环起积极的作用;②城市循环的内容全面、完整,具有一定的系统性;③城市各个系统以及整体的城市系统的循环速率比较合理、且保持整个城市循环系统平衡;④循环机制明确,模式正确;⑤能识别、能解决阻碍城市系统良性循环中出现的问题。低碳城市规划设计就是遵循这几种特征的特性,利用科学的手段,通过原理设计,使其更加系统性,从而达到良性循环。

(四)和谐性。低碳城市的和谐性,一方面反映在人与自然的关系上,人贴近自然,自然融于城市,城市结合自然发展;另一方面,低碳城市的和谐性更主要的是体现在人与人的关系上,低碳城市不是仅用自然绿色点缀人居环境,而是关心人、陶冶人、人与人关系和谐的社会。这种和谐性正是低碳生态城市核心特征之一,也是低碳城市规划所要达到的真正目的之一。

三、低碳城市规划的基本原理

低碳城市规划的基本原理是指导低碳城市规划的理论基础和核心思想,对于低碳城市的规划建设具有重要的意义。

(一)良性循环原理

良性循环原理的核心是指低碳城市要充分考虑各系统关系及城市与区域关系,从而实现城市发展的趋优性。

(1)系统性原理。城市环境已经属于自然环境加人工环境的环境系统,城市环境系统所具有的自然性、人工性、开放性、相依性等特点,使其成为生态系统中最为复杂的类型之一,从而决定其必须考虑系统的良性运转。一方面,规划建设内容的系统性与完整性。低碳城市的规划建设不仅是物质空间的建设,而且还应注重人的环境素质的培养,致力于经济环境与社会环境的建设、城市生态支持系统的建设和长远的发展框架建设等。另一方面,规划建设需要完善城市低碳生态系统功能。低碳城市规划建设应当运用生态学的生态系统基本功能的理论,从生物生产、物质循环、能量流动、信息传递等系统功能的角度着手,进行低碳生态城市的规划建设的组织实施。低碳系统功能的正常发挥是实现低碳生态系统与外界协调平衡的必要条件,而从低碳系统的角度进行低碳城市规划建设,将有助于实现城市系统高效、循环的“自运营”,减轻城市建设与发展对区域的生态的负担,将城市建设成为与自然生态系统和谐共生的人居系统。

(2)区域性原理。城市的发展是在一定区域背景下展开的,城市与其赖以生存的区域,是唇齿相依的关系。低碳城市是一定区域社会、经济、自然的综合体。城市要实现有机的生态发展,区域原理可对此发挥有益的作用。首先,必须在城市和区域之间构筑有机、紧密的经济、社会和生态联系网络,形成复合系统。通过统一规划和建设,使水资源、市政、教育、医疗等资源能与城乡共同使用,使资源在城市和农村间复合循环利用,同时协调城乡基础设施投资,保证城乡更大范围的支持和覆盖;整合城乡发展,保持城市生态平衡,使城市与区域成为一个有机的、统一的共生体。其次,低碳城市的规划建设还要注意区域差别。中国的土地辽阔,地形复杂,地方的特点和历史传承等决定了低碳城市发展模式的多样性。因此,低碳城市规划与建设应尊重和保留历史的记忆,继承和发扬传统文化,根植于所在地域,适应地域自然,使用当地材料、植物和建材等。

(二)生态调控原理。低碳城市作为生态城市的先行者,其规划建设需要以生态学原理为理论基础,对低碳城市进行符合生态学原理―自然原理的调控。一是城市空间结构模式要结合自然。城市空间结构是城市建设的框架,决定了城市的空间分布格局及城市形态。低碳城市的空间结构要充分地结合自然,与自然环境和谐共生,包括地形地貌、地质、气象、水文等。二是基础设施建设要结合自然。低碳城市的生态调控须构建城市生态安全格局,促进生态服务功能的基础设施建设,充分利用河流、水系、森林、防护林带、公园等要素形成绿色基础设施的基本空间格局,从而保证城市生态系统与自然环境之间生物要素的流通。三是空间设计结合自然。低碳城市空间设计主要是通过空间要素的生态化规划布局达到系统自我循环和自我调节,减少对环境的消耗和污染,实现生态环境和人居环境的改善。

(三)层次原理。城市生态系统是一个庞大的网络,具有复杂的结构。实现低碳城市需要区别各层次的共性和差异,层层推进,一环扣一环。层次原理的特征之一是通过改善纵向状态促使途径趋适。低碳城市规划作为指导和协调多部门利益、优化土地资源配置、合理组织城市空间环境的战略部署,必须在区域规划、总体规划、分区规划、控制性详细规划、城市设计、修建性详细规划、专项规划以及建筑设计和施工等层面都贯彻低碳化、生态化的基本概念,并使层次之间关系协调、层次递进。

当前,我国与人居环境发展密切相关的国情包括:资源短缺、人多地少和经济在发展中。其中,资源短缺、人多地少决定了我国的城市建设只能走资源合理利用、土地节约的道路;经济在发展中决定了我国的国策就是要以经济建设为中心不能动摇。中国的经济及大多数城市的能源70%以上来自煤碳,对城市生态环境带来极大的影响,相当一部分的生态空间也受到蚕食和冲击。中国在未来几十年间,将出现工业化和城市化的高潮,城市环境也将面临严峻的考验。面对实情,我们应深入贯彻科学发展观,大力发展循环经济,立即着手开发新能源,遏制污染,发展低碳经济,建设低碳生态城市。

四.结语

总之,低碳城市是城市建设规划的一个新趋势。低碳城市的规划建设,不仅是顺应当今世界低碳经济发展潮流、积极应对全球气候变化的正确战略选择,也是深入贯彻落实科学发展观、加快生态文明建设、应对复杂多变国际环境、实现经济社会可持续发展、提升国际竞争力的重大战略举措,意义重大,刻不容缓。未来在低碳城市规划建设上,需要实现工业布局低碳化、循环化,构建绿色交通体系,发展绿色建筑,倡导绿色消费。为引导低碳城市的规划建设,特别需要尽快建立一个量化的低碳城市评价指标体系或衡量指标。

参考文献:

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[3]钱紫华,曹春霞.低碳城市规划的研究回顾与思考[J]重庆建筑,2011(4)

碳循环的实质篇3

一、碳循环是经济社会运行的重要基础

从物质及能量循环的角度来看,以碳循环为表现形式的物质转化过程是经济社会运行及发展的必然现象。

1、碳排放及消减是经济社会活动的必然结果。人类在生产及生活的各种活动中,如生命存续、燃料使用、作物栽培、产品制造等环节,都会发生碳的排放和消减。碳的排放和消减虽然无形,但却是生产、生活活动发生作用的重要渠道,是生产、生活活动的重要特征之一。因此,碳排放及消减是人类生产、生活活动中始终伴随的一种现象。

2、碳平衡是动态的平衡过程。从短期角度来看,产生于生产及生活活动过程中的碳排放,由于人类活动不具有绝对的数量规律性,因而碳排放与消减不会处于绝对平衡的状态;从中长期的角度来看,如果人类的生产及生活活动方式没有发生较大的变化,那么这种碳排放和消减将在平衡点上上下浮动,即处于一个动态的平衡过程之中。

3、“碳循环”是实现碳平衡的渠道。碳循环系统包括产生与消减两个过程,其一是以生产―消费循环为特征的经济社会过程,这个过程不断产生温室气体,有逐步拉大碳存量的趋势;其二是以森林吸收、碳捕捉等手段构成的碳消减过程,该过程对消减温室气体起正面作用,有逐步减小碳存量的趋势(见表1)。

经济社会系统中的碳存量如何变化,取决于碳排放与碳消减之间的相互作用,如果经济社会系统中的碳排放量超过碳循环中的吸收量,则碳存量不断扩大,导致温室效应不断加剧。当前,我正处于工业化、城镇化快速发展的历史时期,碳排放量较大,超过了自然及人工手段之下的碳吸收量,因此应通过产业手段及技术手段,消减碳排放量与加大碳消减量并重,逐步缩小两者之间的差距,推动碳排放均衡的形成。

二、碳经济是碳循环运转的制度性纽带

保持碳循环有序运转,是扭转碳排放与消减失衡、推动碳平衡形成的根本途径。由于碳循环中的排放与消减相互独立,缺乏天然的制衡机制,因此只有在排放与消减之间形成制度性纽带,才能促进碳循环的两个部分相互发生作用,进而保持均衡运转。在市场机制下,以价格手段为作用渠道的碳经济可以实现制度纽带这一功能。

1、“碳经济”突出了碳排放与消减中的成本和收益。从概念的属性来看,“碳经济”属于效益型概念,它表现了在温室气体的排放和消减过程中的成本与收益问题,因而“碳经济”必然注重于“碳”的排放和消减在经济运行中发挥的联系和纽带作用。相比之下,“低碳经济”更侧重于表现通过一定的手段消减碳存量以及最终实现碳排放较少的状态,其主要阐述的是提高应对气候变化、增强时候变化适应能力的手段和途径。

2、市场机制是碳循环有序运转的制度环境。在碳排放量与消减量失衡的情况下,只有通过市场手段才能将排放的一端与消减的一端有效联系起来,进而刺激碳排放量的缩减以及碳吸收量的增加;如果脱离了市场机制,则碳循环的两个部分在整体上缺乏系统性的信号与控制手段,不利于排放与消减的协调控制。

3、价格是碳循环运行的内在主线。通过价格手段来统一碳排放与碳消减,可以使碳存量在两个不同方向上的作用力有一个共同回归的方向,碳存量扩张了,则排放价格趋高,若碳存量有下降趋势,则排放价格趋低。因此,排放价格有自动保持均衡的内在动力,并将始终围绕着均衡排放价格,在价格调节的作用之下,促使碳存量保持一个动态均衡的状态。

三、发挥碳经济导向作用,构建低碳经济体系

对现有经济社会进行低碳化改造,打造低碳经济体系,是发展碳经济、实现碳平衡的必经阶段,也是当前工业化和城镇化快速发展阶段所必然面临的紧要任务。推动低碳经济体系的确立,须重点加强两大创新和四大支撑体系的建设。

1、制度创新。在政策措施、法律体系、市场机制等方面都要进行系统的规划与设计,引导经营活动以节能、减碳、低碳的方式开展,建立能够推动技术创新有效发展的社会氛围及制度环境,以符合社会发展规模的方式去引导节能、减碳、低碳企业或技术的进一步发展。

2、技术创新。在应对气候变化领域内,我在关键性技术上不具有优势,因而在大力推动技术进步的同时,应注重引进先进家的核心技术,尤其是在技术的选择上应综合考虑技术成熟度、经济性、能源安全和温室气体排放等因素。

3、法规体系。法规体系是政策措施的体现,也是社会行为准则的规范;法规体系的建立,并不是一步到位的过程,而是通过循序渐进的方式不断前进,最终实现母法抓大、子法抓小的法律法规体系。

4、税收制度。税收是一项重要的经济激励手段,在经济体系中尚未对碳进行评价时,税收是体现碳经济的重要手段;碳经济的原则已内在地包含了税收“征收多少”的问题。在应对气候日趋重要的背景下,应尽快制定相关的税收制度,以让市场进行更加合理的调节。

5、科技研发。技术创新是在碳经济时代走入低碳经济社会的重要手段,科技研发的选择与运用必须要符合低碳经济发展的需求,政府应综合考量既有成果与当今技术发展趋势,将低碳技术研发转化为支持低碳经济发展的重要推动力。

6、交易平台。交易平台虽然不会对减碳起到实质性的效果,但可明显提升碳的经济效率,进而让碳排放这个资源达到最大化的经济效率;交易平台是制度创新中的一项重要环节,在既定碳排放量的情况下,可以实现最大幅度的经济增长。

四、当前应加强开展的基础性工作

构建低碳经济体系,不仅需要继续强化碳排放减量以及碳汇收益的利益导向,推动碳排放与碳消减之间在利益关系上产生关联,系统性地控制碳存量,还需要发挥政府在解决市场失灵上的积极作用,通过加大投入、制定政策导向等方式,促进低碳经济发展,为碳经济的形成打下坚实基础。

1、强化碳排放减量的利益导向。加强目前的能源结构调整、能效提高、产业结构升级等工作力度,通过金融、税收优惠、财政补贴、排放限额等正面、负面激励措施的作用,引导企业通过技术手段或其他手段,不断降低生产过程中的碳排放量,树立碳排放的成本观念。推行产品生产过程中的碳排放等级认证制度,通过向碳排放强度低或者节能产品加大补贴力度等方式,以减缓碳排放的强度。

2、推动自愿减排基础上的碳排放交易。碳循环的有效运行需要建立在非自愿减排的基础上,只有非自愿减排才能产生碳排放的购买方,才能阻止碳排放负外部效应的无节制扩大。为保障我的发展需要,我目前在采取自愿减排的前提下,为促进碳排放的适度、适量,推动基于自愿减排基础上的碳排放交易,也是必须的,通过这种运作形式,不仅可以积累非自愿减排情形下的碳循环实施、碳排放交易经验,也可以适度控制碳排放总量,并将有益于企业投入这一领域的技术创新和研发,促进技术进步。

3、推动生态服务有偿化。加快各地区的碳排放与碳消减的数量统计和分析工作,使生态受益地区在享受生态效益的同时,分割享受生态效益所产生的部分经济效益,对生态保护区进行经济补偿,促进生态服务由无偿化向有偿化转变。通过家统筹等方式,加快地区间基于碳排放与碳消减的差异所带来的经济利益再分配步伐,促进地区间经济发展平衡、社会发展公平。

4、促进低碳技术进步。明确低碳技术重点突破领域,特别是在共性技术领域,应加大政府投入力度,加快技术进步步伐,降低低碳技术产业化及应用成本,推动低碳经济发展。当前,这些领域包括:节能和提高能效技术,可再生能源和新能源技术,主要行业CO2和甲烷等温室气体的排放控制与处置利用技术,生物与工程固碳技术,煤炭、石油和天然气清洁高效开发和利用技术,先进煤电、核电等重大能源装备制造技术,CO2捕集利用与封存技术,农业和土地利用方式控制温室气体排放技术等。

5、建设低碳技术示范基地。只有走产业化道路,在形成较大规模低碳产业的基础上,才能形成产业基础上的技术创新体系,推动低碳产业和低碳技术进一步持续发展,形成良性循环。借鉴上海开展低碳实践区等经验,有条件的地区可以根据自身产业发展基础和科技、教育等相关要素禀赋条件,制定优惠的投资税收金融价格政策,吸引社会资本、外资参与开展低碳技术示范基地建设,从中摸索出推动低碳产业发展、促进低碳技术进步的市场化道路,为低碳产业的全面发展积累宝贵经验。

6、将碳减排量纳入社会考核体系。对于地方政府,应明确将碳减排量纳入政府考核目标之中,强化政府在调控碳排放上的管理责任,督促政府加强在促进低碳经济发展、加强节能减排等方面的工作力度;对于企业主体,要督促企业制定减排计划,鼓励企业积极投入低碳技术的开发、设备制造和低碳能源的生产,并将企业自愿减排量纳入社会公益范畴。对碳减排成效大、技术进步显著的企业,应给予公共物品购买、项目建设、以奖代补等多种方式的激励。

【参考文献】

[1]郑爽:全球碳市场动态[J].气候变化研究进展,2006(6).

[2]务院新闻办公室:中应对气候变化的政策与行动(白皮书)[Z].2008.

碳循环的实质篇4

关键词:低碳经济循环经济

新世纪以来,世界各国为了应对日益严重的环境污染问题以及气候变化危机,先后都掀起了发展循环经济以及低碳经济的浪潮。我国的低碳经济发展还处于探索之中,因此,为了更好地推动低碳经济和循环经济的协同发展,必须正确把握好两者之间的异同和关系。

发展循环经济并建立循环型社会,才能最终实现可持续发展这个最终目标,随着社会的不断发展,越来越多的国家已经逐步认识到这一点,并且也越来越重视循环经济。目前我国仍旧是发展中国家,距离发达国家还有很大的差距,并且我国高速发展的经济是以破坏环境为代价的,因此,由于环境以及生态资源的破坏造成的GDP损失已经成为我国前所未有的挑战。

在我国,目前每年的GDP损失由于环境污染以及生态破坏造成的大约各占2.1-2.7%和5-13%。通过如此高的经济损失我们可以看出,中国的经济增长不仅牺牲了环境,更是靠环境要素资本支撑和推动的,这样的结果之后导致增加经济增长过程中的成本。因此,为了彻底解决这个问题必须对发展循环经济提供法律制度的保障。

1循环经济立法的必要性分析

为了实现社会的可持续发展,我们必须对循环经济进行立法以使得循环经济有法可依。将可持续发展的理念定为人类社会发展新战略的是在1992年6月的里约热内卢召开的世界环境和发展大会上。环境保护立马在新战略的指导下也产生了很多的新理念,将过去为了防止环境污染和其他公害转变为以人为中心的自然―经济―社会的循环经济活动模式。

目前,随着环境污染以及生态破坏的不断加剧,人们已经清晰地认识到它已经成为威胁人类生存发展的世界性问题,越来越多的国际社会关注环境和生态问题。对于我国,正处于经济发展的高速时期,为了提高资源的使用效益,必须采用持续的使用方式,并且将经济发展保持在环境资源的承载能力之内。此外,还应当通过改善传统的生产和消费模式以控制环境污染和改善环境质量。

此外,确保环境安全以及社会的稳定是循环经济立法的又一个重要目的。随着我国每年进口原油数量的不断增加以及水资源紧缺和超负荷开采矿藏等,都造成了环境的严重超载,目前我国存在的资源枯竭型城市就有数十个。对于环境和生态问题,虽然我们做了很大的努力去控制破坏的发展,但是仅仅是局部改善了生态破坏以及环境污染的问题,整体态势仍旧处于持续恶化的趋势。因此,我们必须转变传统的经济发展模式,通过循环经济的发展模式有效地实现在保证经济增长的同时还能够保证环境安全和社会稳定。

2现行环境法下的循环经济法律状况分析

自1979年以来,我国在环境资源保护立法方面做了很多的努力,全国人大制订了19部法律,国务院颁布了30多部行政法规,环保总局等制定了70多件部门规章,地方政府也制订了900余件法规和规章,同时还有400多个全国性的环保技术标准。如果从解释论角度来看,现行法对此并没有规定,因此,不论是否合理仅仅局限于学理的探讨,在实践中是行不通的。

宪法作为各种环境法律、法规以及制度的基础,在宪法第9、10、22和26条都对我国环境保护的基本政策和原则作了一系列的规定。其中第9条的第2款则对环境资源进行了直接规定:国家保障自然资源的合理利用,保护珍贵的动物和植物。禁止任何组织或者个人利用任何手段侵占或者破坏自然资源。这些条文虽然是环境立法的基础,但没有将发展循环经济纳入其中。

1989年我国颁布并实施了《中华人民共和国环境保护法》,它属于综合性的环境基本法层面。法律开头明确规定:为保护和改善生活环境与生态环境,防治污染和其他公害,保障人体健康,促进社会主义现代业化建设的发展,制定本法。但是它没有确立发展循环经济和建立循环型社会的思想,仅是在法律的个别条文中提到了提高资源利用率的问题。因此,在综合环境基本法层面上,对于循环经济还没有相应的规定。因此,我国的循环经济立法从我国目前的环境法体系来看,还处于空白状态。对于循环经济,这些法律并没有做出直接规定,循环经济的效果只是个别法律起了附带作用,不仅不全面、不系统,也是不科学,并且在实践中是无法被认可的。

3循环经济立法的构想――中国环境法修改的任务

我国目前还没有循环经济立法的实践,但是我国面对国际以及国内新形势的需要,迫切需要改变我国传统的经济发展模式以发展循环经济。我国的循环经济立法相对于日本而言还处于萌芽阶段,对于循环经济的规定几乎为零并没有可操作性,因此,对于我国修改环境法而言可谓是任重而道远。笔者认为,从长远考虑,为了确立循环经济立法的基本原则并贯彻循环经济的理念,应当制定一个环境法整体的修改框架和规划。

应当遵照我国环境法的基本精神,将建立循环型社会作为其基本原则。将基本原则提升到建立循环型社会的高度具有以下作用:第一,保证环境发展优于经济发展,有效防止经济的发展以破坏环境为代价。在这一方面,环境法能够遵循客观规律调节环境社会的活动,并具有普遍效率,同时还能调节和引导被调节主体的环境决策和行动符合环境法的价值目标,因此,它具有一般属性;第二,给环境立法体系提供了一个总方向,从而在考虑各个法律制定与修改时都不会偏离;第三,国家以及各级政府在制定计划以及综合性推进建立循环社会政策实施的目标;第四,通过在全社会普及环境法知识,让企业和公众都有建立循环型社会的参与意识,并自觉地循环利用社会资源、保护环境并相互监督。

目前社会上,只要一提到低碳经济,很多人普遍认为低碳经济就是要节能减排,最终实现经济的低碳化。这种理解,不仅将低碳经济看成是一种约束经济发展的负面要素,更重要的是没有理解低碳经济的实质。我们以人类活动引发的碳排放作为基准,低碳第一次使得生态经济成为可能,由于低碳将会是新经济发展的核心模式,并在新经济中起到引领以及制高点的重要位置,因此,我们称当前的世界经济处于一个重要的转型期。低碳不是低碳经济的核心,其核心而是经济,建设性是其本质。低碳经济不仅意味着新格局的产生,更意味着构建全新的经济模式。低碳经济不仅是一种新经济的发展机会,更是一种长远、生态以及持续发展的经济模式。

要在新经济模式的框架中取得制高点,就必须参与低碳经济,甚至引领低碳经济的发展。在低碳要求下,现有的经济模式必须围绕新的模式进行调整。在这一格局下,必将并且已经产生了一系列新的产业和商机,其中既有被催生的全新产业,也有对已有产业的低碳化调整(如清洁发展机制,CO2的捕集与封存;建筑改造;核电),更重要的是,低碳经济的格局下,围绕与低碳发展直接相关的低碳咨询管理、低碳工艺和流程设计、低碳开发和建设……都将产生一系列新的经济增长点。据汇丰银行全球研究所的最新评估报告显示,与气候变化相关的行业在2008年的全球收益提高了75%,达到5300亿美元,预计到2023年可超过2万亿美元。据路透社报道,汇丰的报告发现,气候领域已经超越了全球航空业及国防工业的规模,而目前,美国、日本、法国、德国和西班牙5国在气候变化领域的总体收入占全球总收入的76%。

4政治角力

所以,发达国家竭尽全力地抢占低碳经济的制高点,一方面是率先取得标准制定的话语权,提出有利于自身的碳核算和减排标准。目前世界上仅有的数个影响力较大的碳标准与核算准则都是在发达国家主导下制定的,如《联合国气候变化框架公约》(UNFCCC)、联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)、国际标准化组织环境管理技术委员会(ISO/TC207)等。另一方面发达国家又拼命维护自己的排放指标,以维持其经济地位和获利潜力。譬如美国,仅以全球3~4%的人口比例占有着全球四分之一的排放量,它目前提出了2023年温室气体排放量在2005年的基础上减少17%的承诺,这使其拥有的排放指标远远高于全球人均水平。如果发展中国家在低碳经济方面缺乏技术与资金支持,又无力发展高新技术产业,未来所处的发展地位将不堪设想。实际上这是争夺生存权与发展权的一场激烈的较量。在这场激烈斗争中,大家面临着一个共同的利益,即人类生存安全,否则也不会出现这种协商机制。但是,在这场利益争夺中,各国都必须为维护自己的利益进行斗争。所以不夸张地说,哥本哈根会议就是一场战争。

在哥本哈根会议上,发达国家与主要的发展中国家尤其是中国的一大争议焦点就是MRV(可测量,可报告,可核证)原则,在涉及可测量、可报告与可核证原则上,中国显然还有漫长的路要走。围绕这个原则,奥巴马提出的条件可以归纳为“减排、透明性和融资”,他要求,所有主要经济体必须继续有力地坚持国内减排行动,并且必须建立一个可以监督各国承诺执行情况的机制,只有在他提到的这一条件满足后,美国才会遵守在融资方面的承诺。这一要求直接将透明公开的碳减排测量推到了中国面前,成为中国难以回避的一座大山。众所周知,哥本哈根会议最后未能达成令人满意的协议,中美之间的关系也因此急转直下,最近中美一系列冲突可以说都是以哥本哈根为起点的。倘若冲突进一步发展,围绕低碳而进行的贸易战将极有可能展开,高污高排产品将被发达国家拒绝或征高碳税,出口商品将强制性地要求贴上碳标签(法国目前已经开始推行碳标签的实施)。正是由于这种压力,低碳经济迫在眉睫,势在必行。

推动低碳经济和循环经济协同发展,由于两者都是通过制度和政策措施制定和创新来推动经济模式的转变,过去的经济发展方式是高投入、高消耗、高排放和低效益,转变为现在的低投入、低排放、低消耗和高效益的经济发展模式,因此,低碳经济和循环经济两者的根本宗旨一致,具有异曲同工、殊途同归的效果。可以将循环经济和低碳经济纳入“两型”社会建设的范畴,这是由于两者都是资源节约型和环境友好型经济。由于两者相互联系,相互促进,同时体现了以人为本、全面发展的科学发展观的内涵和要求,因此,在实践中,我们应当同等的重视两者的发展并采取有效措施推动两者协同发展,从而为加快经济发展方式的转型以及经济的社会科学发展奠定坚实的基础。

参考文献:

[1]毛如柏,冯之浚.论循环经济[M].经济科学出版社,2003年10月版.

碳循环的实质篇5

碳纤维原丝的生产成本及质量影响因素很多,如溶剂的浓度、温度及碳纤维原丝聚合物质量指标等,本文主要就上油对碳纤维原丝的成本及质量影响进行探讨分析,并对上油控制改进进行分析。

关键词:碳纤维原丝;生产成本;质量;控制

1引言

碳纤维原丝生产中,上油对碳纤维原丝生产成本和质量具有关键性的影响。碳纤维生产过程中纺丝的根数很多,上油均一度控制要求严格,当前上油均一度控制在0.5%~1.8%之间,如果含油过高,碳纤维原丝在碳化时容易产生过多的粉末,从而造成碳化炉中相关设备的堵塞,同时影响碳纤维的强度,达不到使用要求;而如果含油量过低,则使碳纤维原丝生产的可纺性降低,影响碳纤维原丝的产量,造成生产控制成本高,因此在生产过程中对碳纤维原丝上油设备及控制工艺的研究及改进成为关注重点,在此对不同的上油控制方式对碳纤维原丝生产成本及质量的影响进行分析。

2采用特制的上油辊上油工艺控制方式对碳纤维原丝生产成本及质量的影响

2.1上油辊的生产工艺及设备简单介绍

目前的上油控制系统采用一个多孔的上油辊,碳纤维原丝在上油辊的下方通过,油剂首先进入上油辊内然后从上油辊的孔中流出,这样碳纤维原丝经过上油辊的时候油剂就附着在上面,没有附着在碳纤维原丝上的油剂流入油剂槽中,通过油剂循环泵对油剂进行循环,保持油剂的温度防止油剂变质。油剂槽内油剂的量通过控制油剂加入计量泵进行控制,上油辊的速度通过变频器控制,油剂的量也会因为上油辊的速度变化而变化,具体控制及工艺图见图1。其中P817N2为上油辊。

2.2生产工艺及控制对碳纤维生产成本及质量的影响分析

生产的碳纤维原丝产品含油及相关检验指标如表1所示。

通过检验数据表格分析来看,这种工艺及控制生产出的碳纤维原丝的CV值,强度并不理想。因此本文对生产工艺及控制进行研究分析,发现这种生产工艺的缺点如下:

(1)上油控制工艺虽然上油能比较均匀,但是生产过程中由于上油辊不光滑导致碳纤维原丝缠辊的现象严重,严重影响了碳纤维原丝的产量。

(2)在生产开始时升头比较困难,因为碳纤维原丝需要从上油辊的底部通过,而底部还有上油槽,这样大大降低升头速度,浪费大量的原液,造成很大浪费,增加了生产成本。

(3)缠辊后处理难度较大,影响高速运行时间,进而影响了生产成本,同时由于缠辊断丝,导致碳纤维原丝的整体强度降低。

(4)由于油剂槽深度过深,油剂容易变质,增加原材料使用成本,进而增加碳纤维原丝的生产运行成本。

(5)由于碳纤维原丝通过的上油辊的光滑度要求很高,加工工艺很难,如果加工则成本过高,如果不光滑碳纤维原丝经过时会产生毛丝,而毛丝影响了碳纤维的强度,使碳纤维质量受到影响。

鉴于以上各种缺点,本文对这种工艺进行了改进优化研究。首先对设备进行精加工,缠辊的现象少了,提高了高速生产时间,减少了因为缠辊降速对生产产量的影响,产量得到了提高。其次在减少升头时间、降低原液损耗率方面研究改进方式,想达到上述目标,需要改变上油辊的位置,但是这种生产工艺需要上油辊浸在上油槽内,所以上油辊及上油槽之间的距离很难有所改变。第三在减少油剂变质的可能性方面,采取减小上油槽深度的方式,可是同样的问题是上油辊至少三分之一以上要浸在上油槽中,因此油剂的循环量还是没有多大的改变,成本指标还是很高,油剂成本占碳纤维原丝总生产成本的12.7%。

3取消上油辊的上油工艺控制对碳纤维原丝生产成本及质量的影响分析

碳纤维原丝在上油槽上行走,然后经过纺丝导辊进入烘干,经过上油槽的碳纤维原丝完全浸在上油槽里的油剂中,实现碳纤维原丝与油剂的充分接触,达到碳纤维原丝均匀上油的目的。上油槽的液位通过溢流的方式实现液位平衡,平衡液位以外的油剂进入到油剂槽下面的循环槽内,通过油剂泵对油剂进行循环,保持油剂的温度防止油剂变质,化验室定期检验油剂槽中油剂的浓度,在油剂罐中配制生产需要的油剂的浓度,上油槽中油剂的浓度通过循环泵不断调整,因为碳纤维原丝经过油剂槽时将油剂槽的浓度渐渐稀释,通过循环泵不断地循环保持上油槽中油剂浓度的稳定。这种工艺控制方式只有一个油剂循环泵,不用变频控制,油剂浓度控制通过油剂和水量的配比控制即可,控制工艺简单,运行也比较稳定。具体见图2。

3.1上油控制方式对碳纤维原丝生产成本及质量的影响

碳纤维原丝产品含油及相关检验指标如表2。

此种控制方式不会导致缠辊,进而不会因此影响纺丝的速度,另外此种控制方式不会增加升头带丝的时间,减少了损耗,增加了产量,减少了生产成本。但是这种控制方式增加了油剂的使用量,所以增加了原材料消耗成本,增加了生产成本,经过计算综合成本有所降低,碳纤维原丝综合生产成本降低了0.7%。这种控制工艺也提高了碳纤维原丝的质量,因为这种工艺不会刮丝,这就杜绝了在此处产生毛丝的可能性,毛丝的减少增加了碳纤维原丝碳化强度,提高了碳纤维的质量。

3.2需要改进的地方

油剂成本在整个碳纤维原丝生产成本中占15%,为了进一步降低成本,需要减少上油过程中油剂的循环使用量。

4改进后的上油控制系统

4.1上油控制工艺对碳纤维原丝生产成本及质量的影响

碳纤维多根原丝经过上油槽进行上油,经过导丝辊将上油后的碳纤维原丝导入纺丝线烘干系统,上油槽的液位通过溢流保持平衡,通过实时检测回流循环油剂的浓度控制上油浓度,保证油剂均一稳定,同时通过循环泵循环油剂槽中的油剂,油剂配制主要通过油剂罐进行,增加油剂控制调节阀控制油剂的加入量,油剂加入量的多少根据回流循环管上的油剂浓度确定。在没有改造油剂槽上油之前,油剂使用及循环量需要2.5吨,而通过增加油剂罐进行实时控制后,油剂使用循环量减少到1.3吨,由于是实时添加,取消了回流循环槽,同时补加油剂的量只是碳纤维原丝带走的油剂量,补加量大大减少,减少了油剂循环使用量,减少了油剂变质,这样达到了碳纤维原丝生产上的成本,改变上油工艺控制后,油剂使用成本降到了7.5%。上油工艺控制如图3。

碳纤维原丝产品含油及相关检验指标见表3。

4.2改进工艺的优点

此工艺控制含油量及相关化验指标并没有影响,油剂循环使用量却只使用了原来的一半,而且还减少了工人劳动量,主要表现在:

(1)每次停车或者油剂变质时不需要将循环槽内的油剂人工清除,浪费较小,减少了碳纤维原始生产成本及员工的劳动工作量。原来停车或油剂变质时需要两个人向10个大桶内盛装上油槽及油剂循环槽内的油剂,需要大概1~2个小时清理干净。

(2)不存在混合不均匀点,对油剂浓度的均匀性没有影响,提高了碳纤维原丝的生产质量。

(3)能及时控制油剂的浓度,提高上油的均匀度,提高了碳纤维原丝的质量。

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