當今世界的新材料、新能源的種類及各國應用的情況

【專家解說】：置身節(jié)能、環(huán)保、低碳的世博園中，你會發(fā)現(xiàn)化工新技術的應用是如此廣泛。5月1日在上海開幕的世博會因化工新材料而顯得更加靚麗，并更好地詮釋了“城市，讓生活更美好”的主題。 節(jié)能、環(huán)保、高效新材料的應用是上海世博會的一大亮點，也是化工人的驕傲。 石化行業(yè)自己的展館——石油館披著近4000平方米的聚碳酸酯（PC）“外衣”。與建筑同壽命的PC“外衣”和建筑物外墻之間留有空隙，形成了保溫隔熱的空氣夾層，是極佳的遮陽板，既美觀又實用。更奇妙的是，在PC“外衣”的內(nèi)外還連通了數(shù)以萬計的半導體照明燈，這種理論能耗只有白熾燈1/10的新型照明燈，將夜幕下的石油館幻化為一座晶瑩剔透、如夢如幻的“油立方”。 世博園區(qū)內(nèi)最大的景觀軸線——世博軸長約1000米，寬100米、當中錯落有致地分布著6個極為吸引眼球的倒錐形鋼結構，這就是“陽光谷”。世博軸的索膜結構是迄今為止世界上規(guī)模最大的連續(xù)張拉索膜結構，每片膜單片面積1800平方米，總展開面積達7萬平方米。索膜選用了聚四氟乙烯涂層玻璃纖維，膜材料厚度雖然僅為1毫米，但強度高，設計張力達到5噸/平方米，具有難燃、防紫外線、抗風化、高反射等特點，而且涂在表層的功能性材料使索膜具有自清潔功能?！瓣柟夤取辈粌H主體結構頗為講究，細節(jié)之處也毫不馬虎。為避免玻璃掉落造成人員傷害，其環(huán)狀玻璃幕墻的兩層玻璃之間夾入了聚乙烯醇縮丁醛(PVB)膠片，即使玻璃破碎其碎片也會與PVB膠片粘在一起。 被稱為“東方之冠”的中國國家館，由多種紅色組合而成的“中國紅”外立面板能夠在白晝陽光折射、夜間燈光投射及不同視覺高度等條件下，形成統(tǒng)一的具有沉穩(wěn)和經(jīng)典視覺效果的紅色。讓“中國紅”如此奪目的就是國產(chǎn)高性能氟碳涂料，其顏色生命期長達15～20年。采用保溫隔熱的聚氨酯硬質(zhì)泡沫材料和保溫隔熱涂料，讓中國館的建筑能耗比傳統(tǒng)模式至少降低了25%。 中國航空館表面的聚氯乙烯（PVC）膜厚度僅為0.7毫米，卻足以承受一個正常成人的體重。這種PVC膜表面還有一層二氧化鈦光觸媒的涂層，這種涂層在氧化反應中會產(chǎn)生超親水現(xiàn)象，使表面不易附著臟物，從而提高了抗污性。二氧化鈦光觸媒能夠吸收紫外光，因此可延長膜的使用壽命。另外，光觸媒還能釋放負氧離子，對一氧化碳、碳氫化合物等有強大的氧化作用，使之變成二氧化碳和水，從而凈化了空氣。 此外，世博會城市最佳實踐區(qū)項目應用了擠塑聚苯乙烯隔熱保溫板；瑞士國家館的智能帷幕由大豆纖維制成，既能發(fā)電，又能降解；日本國家館的外墻，采用太陽能發(fā)電裝置的超輕膜結構，是一堵“會呼吸的墻”；芬蘭館白色“魚鱗外墻”是新型紙塑復合材料…… 穿行在世博園區(qū)，化工新材料可謂無所不在！ 世博會就是一個新能源展示和應用的大舞臺，大型太陽能屋頂、點亮整個世博園區(qū)的半導體照明、穿梭在場館間的新能源汽車…… 太陽能的創(chuàng)新應用是上海世博會的一大突破，主題館、中國館等主要場館及設施都已安裝了太陽能光伏發(fā)電設施。 整個世博園區(qū)太陽能發(fā)電能力達4.5兆瓦，是中國最大的太陽能光伏發(fā)電應用展示區(qū)，也是目前國內(nèi)乃至亞洲最大的光伏建筑一體化并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，是北京奧運會應用量的7.5倍。 據(jù)了解，永久場館的中國國家館、主題館太陽能裝機總容量為3127千瓦，總安裝面積約3萬平方米，是目前亞洲單體建筑最大的太陽能光伏建筑一體化電站，年均可發(fā)電284萬千瓦時，意味著每年可節(jié)約標準煤1000噸，年均減排二氧化碳約2500噸、二氧化硫84噸、氮氧化物42噸、煙塵762噸。 世博主題館“老虎窗”式屋頂外觀有著幾分上海里弄的懷念，既是近代上海建筑文化的象征，又結合了現(xiàn)代展館的環(huán)保功能，同時也是當前世界上少有的幾個大跨度的展館。世博主題館的屋面裝上了2.8兆瓦的太陽能發(fā)光體，是單體面積太陽能屋頂?shù)氖澜缰?，面積達3萬多平方米，其發(fā)電量可供四五千戶普通家庭用一年。 上海企業(yè)聯(lián)合館——“魔方”的屋頂上布置了2200平方米的光熱板，不只能將水加熱到95℃，還可以通過超低溫發(fā)電新技術，保證該建筑日常用電和展覽用電。太陽能制熱水發(fā)電技術由我國自主研發(fā)、全球首創(chuàng)，開辟了利用太陽能發(fā)電的全新途徑。此外，被LED燈點亮的層層疊疊的閃爍畫面，其能源同樣來自取之不盡的太陽能。 零碳館所需的電力由太陽能發(fā)電和生物能熱電聯(lián)產(chǎn)來供應。零碳館還多元化地利用了太陽能，不僅用來發(fā)電、供暖，還與風能和地源熱能共同帶動室內(nèi)通風，調(diào)節(jié)屋內(nèi)的溫度和濕度。生物能熱電聯(lián)產(chǎn)將餐廳的食品廢棄物和有機物質(zhì)等生活中產(chǎn)生的生物垃圾混合，通過生物厭氧降解產(chǎn)生電和熱，以實現(xiàn)生物能的釋放。該系統(tǒng)處理后的產(chǎn)品能用作生物肥，變廢為寶。節(jié)能環(huán)保 節(jié)能環(huán)保 節(jié)能環(huán)保 節(jié)能環(huán)保 節(jié)能環(huán)保 節(jié)能環(huán)保 4月20日，國家電網(wǎng)館的地下展區(qū)正式交付使用。一個高約半米的巨大電池在智能電網(wǎng)展區(qū)中顯得格外顯眼。這就是我國已經(jīng)研發(fā)成功的鈉硫電池，在充滿電后相當于2250節(jié)普通AA型電池。鈉硫儲能電池是一種以金屬鈉為負極、硫為正極、陶瓷膜為電解質(zhì)隔膜的二次電池，具有容量大、體積小、能量儲存和轉(zhuǎn)換效率高、壽命長、不受地域限制等優(yōu)點。我國是繼日本之后世界上第二個掌握大容量鈉硫單體電池核心技術的國家。 與此同時，我國第一個國家級海上風電示范項目——上海東海大橋10萬千瓦海上風電場也在世博會前全部實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電，為上海世博會提供綠色清潔能源，其發(fā)電量將是北京奧運會風力發(fā)電量的2倍。 另外，為實現(xiàn)世博會園區(qū)內(nèi)的零排放，200輛燃料電池汽車、380輛純電動汽車、500輛混合動力汽車將在園區(qū)及周邊為大家出行服務。從世界上最先進的燃料電池汽車，到作為國家戰(zhàn)略推廣的純電動汽車，以及在產(chǎn)業(yè)推廣方面形成規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的混合動力汽車，在這次上海世博會上都能親眼看到。同時，1080輛新能源汽車的大規(guī)模示范運行也是目前世界上最大規(guī)模的新能源汽車的商業(yè)運行。 世博園區(qū)供水管道的源水由浦東臨江水廠及浦西南市水廠供應，兩水廠均采用臭氧活性炭深度處理工藝，以保證出廠水水質(zhì)良好。節(jié)能環(huán)保 節(jié)能環(huán)保 節(jié)能環(huán)保 節(jié)能環(huán)保 節(jié)能環(huán)保 節(jié)能環(huán)保 節(jié)能環(huán)保 節(jié)能環(huán)保 節(jié)能環(huán)保 世博園未來館污水回用示范工程采用PVC合金超濾膜為材料的中空纖維膜生物反應器。它是可移動的新型污水處理裝置，能對該館生活區(qū)排放的污水以及屋面雨水進行收集和再利用，實現(xiàn)污水就地深度處理。該裝置出水指標穩(wěn)定，達到國家景觀水標準，可用作沖廁、綠化用水和景觀用水等。 此外，世博會期間的一次性餐具將用生物質(zhì)材料——“玉米塑料”制成。不僅是一次性杯子、托盤、包裝盒，世博會上使用的路牌、胸卡、磁卡等也是由源于玉米的聚乳酸材料制成，彰顯了綠色理念。 咱們的作業(yè)是一樣的額、