秸秆能源化利用技术的综合评价研究:基于模糊层次分析-VIKOR模型和生命周期可持续性评价

来源 :吉林大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xwg1217
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
由于我国秸秆处置不当(如露天焚烧),造成了资源浪费和严重的环境问题。同时我国能源消费量位于世界首位,且能源对外依存度逐年提高,能源安全问题不容忽视。将秸秆转化为能源对区域能源安全和环境可持续性发展具有重要意义。为了帮助决策者在多种秸秆能源化利用技术中选择最适宜的技术,促进生物质能源产业的发展,本研究首次对以秸秆为原料的七项技术从多个方面进行了综合评价和排序。
  作为新兴能源利用技术,生物质能源化利用技术引起了广泛关注,但评价体系仍不完善。本研究构建了由环境、技术、经济和社会四个方面(共十五项)组成的评价指标体系,力求能够对技术进行全面的评价。虽然用生物质能源替代化石能源能够从末端减少污染物的排放,但在其本身生产的物理或化学转化过程中也会产生环境污染。因此本研究引入生命周期可持续性评价,从秸秆获取、预处理、能源化过程、运输到最终使用的全生命周期,对秸秆能源化利用的过程进行评价,力求能够全面的反应各项技术的环境表现和技术经济表现。结合生命周期环境与技术经济评价的结果和两组专家(分别由生物质能源领域的学者和工程师组成)的建议,采用模糊层次分析法(FAHP)确定指标权重,并对评价指标进行量化。在模糊层次分析法的基础上,采用Vlsekriterijumska-Optimizacija I Kompromisno-Resenje(VIKOR)方法确定技术的可持续性顺序。
  从环境方面来看,每一项技术都能够带来一定的环境效益,其中直燃发电技术的效益最好,气化发电、制氢气、制乙醇和制生物质气这四项技术在生产过程中还伴随着水体污染物的排放。从经济方面来看,固体成型燃料具有最佳的经济效益,而秸秆制氢气、沼气、生物质气不能够为企业带来经济效益,需要国家的补贴才能够维持运行。综合来看,直燃发电、气化发电和固体成型燃料是环境优先和经济优先两种情况下最可持续的技术。敏感性分析的结果与前面得到的结论一致,进而验证了权重的合理性和结论的可靠性。因此应该将开发重点放在这三项技术上。
  本研究是基于国家层面,而不是具体的地区或城市层面。区域因素是制定区域生物质资源利用规划时必须考虑的因素,因此在制定发展规划时应该考虑当地的实际情况选择切实可行的技术。同时,由于政府引导、技术发展等因素的变化,最终排名往往会随着时间的推移而发生变化。本研究的结果能够为决策者在制定秸秆能源化利用规划时提供参考,进而推动生物质能源产业的发展。本研究提出的方法和结果也有望为其他类型生物能源的发展规划提供参考。
其他文献
我国是一个多山的国家,山地面积约占整个国土面积的70%。随着我国经济的高速发展,为了平衡东部与西部之间的发展,近年来国家实施了西部大开发战略、“一带一路”战略,这造成了大量的基础设施需穿越山地、丘陵地带,最为明显的是山区高速公路的修建。当高速公路穿越山区时,因为路线要求造成了大量由于挖方和填方导致的边坡稳定性问题。对工程中所遇到的边坡进行稳定性分析是保证路线安全与畅通的关键技术,因此对该课题进行研
学位
岩溶是一种常见的不利工程地质,其在我国的分布范围十分广泛,占到我国国土面积的1/3,尤其在南方地区分布更为密集,如云南、贵州、广西、湖南和湖北等地。随着我国经济的发展,西部大开发及一带一路战略的实施,大量的基础设施修建在岩溶区。在高速公路修建过程中经常遇到岩溶的情况,如何评价岩溶区路基的稳定性是工程设计与施工的关键技术之一,其关系到整个工程的安全与经济。因此,对岩溶区路基稳定性分析方法进行研究具有
学位
进入21世纪以来,我国高速铁路进入快速发展时期,各条高速铁路线路相继开工建设并投入运营。成绵乐城际铁路2003年开始规划,并与2012年底正式投入运营。由于历史条件及地理环境等因素的影响,我国西部地区的发展整体落后题东部地区。成绵乐城际铁路的投入运营,为西南地区经济的发展注入了新活力。然而,铁路交通作为国民经济快速稳定发展的重要支撑,铁路企业的正常运营一方面要投入大量的人力财力,需要国家的大力支持
学位
煤炭是我国最为重要的基础能源之一,煤炭工程项目的建设是国家经济发展、国防战略安全以及地区社会稳定的重要保障,对区域经济发展、区域电网电源结构完善、电网枯期供电能力保证都有着非常重要的作用。由于我国煤炭项目的供应和运输主要依托于铁路,煤炭占铁路货运量较大比重,我国铁路网与煤炭工程项目相互影响、相互作用,煤运通道在铁路网和国民经济中均具有重要意义。在此情况下,本文以大型煤炭项目的铁路运输通道作为研究对
学位
传统出租车和网约车作为城市交通系统中重要的交通工具,有效的出租车空间需求分析对于了解出租车司机运行和乘客需求偏好至关重要。  本文旨在利用2017年纽约市传统出租车和网约车出行数据以及土地使用、社会经济和交通相关数据,以纽约市出租车及豪华轿车委员会(NYCTLC)划分的出租车分区为基本研究单元,分析传统出租车和网约车的空间需求差异及其影响因素。主要内容如下:1)总结影响传统出租车和网约车需求的相关
学位
随着高速铁路的飞速发展,我国目前己成为世界上高速铁路在建里程和运营里程最多的国家,极大的改善了人民出行质量,为我国国民经济建设做出了重要贡献。由于高速铁路是我国铁路近年来跨越式发展的成果,管理体制也处于摸索阶段,高速铁路及客运专线安全管理既有过去的属性特点,也出现了以往不曾有的新状况和新课题。因此,高铁安全管理与监督检查变得愈发重要。为规范和加强铁路安全监督管理工作,国务院,国家铁路局,中国国家铁
学位
将历史事故数据作为研究对象进而探寻事故特征规律等是道路交通事故及通行安全相关研究的重要途径,众多交通安全相关理论和方法的提出大都以事故历史数据的事后研究为切入点。但实际上,由于事故本身原因(逃逸事故等)、数据收集技术手段(调查人员疏忽、数据采集设备或方法落后等原因)和后期处理(录入遗漏等原因)等方面的原因,常导致事故数据库中缺失数据的大量存在,给事故数据的挖掘、分析等相关研究带来了极大的不便和干扰
学位
由于我国高速铁路网的快速发展,运行的列车数量快速增加。同时,第一批上线运营的高速列车逐渐达到产品设计寿命的后期,这对列车的状态监测与故障诊断系统提出了更高的要求。轮对轴承作为列车走行部中关键的旋转部件之一,其服役状态与列车运行的安全性、平稳性息息相关。列车轮对轴承长期处于高速运动变载荷工况下,导致其极易发生突发失效,威胁列车运行安全。同时,复杂的服役环境导致轴箱部位采集到的振动信号中往往包含多种频
随着轨道交通现代化发展,传统的运输系统将面临许多新难题。行车速度越高,安全问题愈显突出。列车行驶过程中,既要保证车辆不脱轨,使其安全运行,又要保证运行的平稳性和舒适性。车辆运行速度越快,车辆与轨道之间的微小不平顺、表面缺陷等均会使车辆在运行过程中产生的各种振动越大。车辆?轨道耦合系统是一个非线性动力系统,各种微小的振动将耦合成较强振动,最终影响旅客乘坐的舒适性和装运货物的完整性。因此车辆、轨道之间
以TiSiC系导电陶瓷材料在高速列车受电弓滑板中的应用为背景,对TiSiC和TiAlC陶瓷材料的非载流摩擦学特性和载流摩擦学特性进行了应用基础性研究。主要研究的内容包括:试验测试滑动摩擦条件下,TiSiC、TiAlC材料对低碳钢的非载流和载流摩擦磨损行为;法向载荷、滑动速度等因素与摩擦系数及磨损率之间的关系;摩擦表面氧化膜的形成和自润滑机制;电流强度对摩擦系数和磨损率的影响及其表现行为等。结果表明