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基于目标情景的中国铝生产碳减排与碳达峰分析

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中国有色金属学报 2022年第1期32卷 148-158页

作者：李明阳高峰孙博学聂祚仁北京工业大学材料与制造学部工业大数据应用技术国家工程实验室北京100124

本研究在国家碳达峰目标的指引下,梳理并核算了原铝生产温室气体排放的历史数据,并以此为基础,通过对未来15年中国电解铝生产技术改进潜力、电力结构调整及再生铝产量等因素的预测,建立原铝温室气体排放的多因素分析模型,探究在基准情景... 详细信息

本研究在国家碳达峰目标的指引下,梳理并核算了原铝生产温室气体排放的历史数据,并以此为基础,通过对未来15年中国电解铝生产技术改进潜力、电力结构调整及再生铝产量等因素的预测,建立原铝温室气体排放的多因素分析模型,探究在基准情景(BAU)、低改进效率情景(LIR)和高改进效率(HIR)三种情景下我国原铝生产温室气体减排和碳达峰路径。结果表明:我国历年吨铝温室气体排放潜力呈现下降趋势。预测了电解铝先进技术应用、电力消费结构变化及提高再生铝占比对降低吨铝温室气体排放的影响。我国铝生产温室气体排放在BAU情景下将在2030年达到峰值,在LIR情景下将在2027年达到峰值,在HIR情景下将在2021年达到峰值。给出了三种情景下铝产量的增长率,作为确保碳达峰后的限定条件。

关键词：碳排放碳达峰原铝再生铝

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磷酸铁锂电池不同应用场景的生命周期评价

中国环境科学 2022年第4期42卷 1975-1984页

作者：贾志杰高峰杜世伟孙博学北京工业大学材料与制造学部工业大数据应用技术国家工程实验室北京100124

为评估磷酸铁锂(LFP)电池梯次应用的生命周期环境影响,设定直接应用和梯次应用2个应用场景,采用生命周期评价(LCA)方法,对应用场景生命周期各阶段的环境影响及其贡献进行分析.功能单位设定为应用总容量1GWh的LFP电池作为通讯基站(CBS)... 详细信息

为评估磷酸铁锂(LFP)电池梯次应用的生命周期环境影响,设定直接应用和梯次应用2个应用场景,采用生命周期评价(LCA)方法,对应用场景生命周期各阶段的环境影响及其贡献进行分析.功能单位设定为应用总容量1GWh的LFP电池作为通讯基站(CBS)储能电池,循环寿命为800次.结果表明,2个应用场景的环境影响热点均为储能应用阶段,分别占总环境影响的58.25%和64.03%;生产制造阶段的环境影响也较为显著,分别占41.58%和27.36%;回收再生阶段分别贡献了0.18%和0.14%的环境负荷,锂资源回收所产生的环境效益被回收工艺过程额外消耗的资源和能源所产生的环境负荷抵消.2个应用场景的环境影响比较结果显示,相对于直接应用场景,梯次应用场景可降低9.03%的总环境影响,具有一定的环境优势.对2个场景的资源消耗、能源消耗和温室气体排放3类指标的贡献结构进行分析,结果显示,生产制造阶段和储能应用阶段对这3类指标的贡献比例较为显著.

关键词：磷酸铁锂电池直接应用场景梯次应用场景通讯基站储能生命周期评价

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汽车用金属材料的生态设计实践

中国材料进展 2016年第3期35卷 197-204页

作者：孙博学刘骁龚先政高峰北京工业大学材料科学与工程学院北京100124

通过综合使用性能、环境负荷和经济成本3个因素,建立了基于模糊矩阵理论的金属材料生态设计多指标评价模型,并应用于钢铁、铝合金、镁合金3种典型车用金属材料的生态设计。研究结果显示,就性能而言,钢铁材料的综合性能优于铝合金材料和... 详细信息

通过综合使用性能、环境负荷和经济成本3个因素,建立了基于模糊矩阵理论的金属材料生态设计多指标评价模型,并应用于钢铁、铝合金、镁合金3种典型车用金属材料的生态设计。研究结果显示,就性能而言,钢铁材料的综合性能优于铝合金材料和镁合金材料,其性能单一化指标分别比二者高8.25%和3.89%;就环境负荷而言,铝合金材料的生命周期环境负荷低于镁合金材料和钢铁材料,其环境负荷单一化指标分别比二者低10.68%和22.59%;综合考虑不同设计因素,针对汽车前端部件制造,铝合金材料的生态设计实施效果优于钢铁材料和镁合金材料。

关键词：钢铁铝合金镁合金生态设计汽车

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中国能源生产的累计需求分析

北京工业大学学报 2013年第11期39卷 1734-1739页

作者：孙博学聂祚仁高峰王志宏谢志辉北京工业大学材料科学与工程学院北京100124 中国人民解放军海军工程大学船舶与动力学院武汉430033

以理论为基础,结合基于投入产出方法的清单计算模型,计算了我国能源生产的累计需求,对不同能源产品的累计需求进行了对比,并分析了高次生产的消耗在累计需求中的比例.结果表明:供应1 MJ的各能源产品,电力的累计需求最高,为3... 详细信息

以理论为基础,结合基于投入产出方法的清单计算模型,计算了我国能源生产的累计需求,对不同能源产品的累计需求进行了对比,并分析了高次生产的消耗在累计需求中的比例.结果表明:供应1 MJ的各能源产品,电力的累计需求最高,为3.4 MJ;其次为炼油产品、焦炭等其他二次能源,为1.55～1.63 MJ;初级化石能源最低,为1.18～1.23 MJ.与基于流程的清单计算模型相比,基于投入产出方法的清单计算模型更适用于分析能源系统.

关键词：能源 [火用] 投入产出生命周期

镍闪速炉熔炼共生产品生命周期评价碳排放分配问题

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北京工业大学学报 2024年第10期50卷 1170-1178页

作者：崔素萍张端孙博学孟令钦杨兆宁聂祚仁北京工业大学材料科学与工程学院北京100124 北京工业大学工业大数据应用技术国家工程实验室北京100124

金属镍生产是典型的多元素共生冶炼过程,清单分配问题是制约其生命周期评价准确性的重要技术因素。以共生反应最为密集的硫化镍矿闪速炉熔炼流程为研究对象,采取边界扩展、物理关联、质量分配等多种清单分配方法,在Ni、Cu、S这3种元素... 详细信息

金属镍生产是典型的多元素共生冶炼过程,清单分配问题是制约其生命周期评价准确性的重要技术因素。以共生反应最为密集的硫化镍矿闪速炉熔炼流程为研究对象,采取边界扩展、物理关联、质量分配等多种清单分配方法,在Ni、Cu、S这3种元素之间进行CO_(2)排放分配。边界扩展分配计算结果显示,非金属共生元素与金属产物之间的分配结果为29.86%,金属共生元素之间的分配结果为70.14%。对比分析结果显示,边界扩展方法对于中间态产物的适用性较差;物理关联分配结果准确,但需要大量流程工艺参数支撑;质量分配易于计算,但其准确性取决于共生产品之间的物理化学属性差异。

关键词：镍生命周期评价碳排放清单分配冶金金属共生

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水力发电生命周期评价及碳足迹区域化分析

北京工业大学学报 2024年第3期50卷 282-289页

作者：刘宇任品桥郑焱高峰孙博学龚先政北京工业大学工业大数据应用技术国家工程实验室北京100124

基于生命周期评价方法,对我国典型水电站水力发电生命周期碳足迹及其他环境影响进行了评估,并分析讨论了不同区域水力发电碳足迹的差异性及原因。结果显示,三峡水电站单位水电碳足迹(以CO_(2)当量计)为12.7 g/(kW·h),主要来源于运行阶... 详细信息

基于生命周期评价方法,对我国典型水电站水力发电生命周期碳足迹及其他环境影响进行了评估,并分析讨论了不同区域水力发电碳足迹的差异性及原因。结果显示,三峡水电站单位水电碳足迹(以CO_(2)当量计)为12.7 g/(kW·h),主要来源于运行阶段,造成其他环境影响的主要阶段为土建工程阶段,其次为机电设备制造阶段;我国不同省级行政区单位水电碳足迹差距较大,与全国平均值相差±20%以上的省级行政区有24个;各省级行政区运行阶段碳足迹占比为47.94%~96.82%,占比超过80%的省级行政区有19个。研究结果可以为我国及省级发电清单编制与电网结构调整提供数据支撑。

关键词：生命周期评价碳足迹水力发电环境影响温室气体排放区域化分析

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材料生命周期工程与材料生态设计的研究进展

中国材料进展 2016年第3期35卷 161-170,204页

作者：聂祚仁刘宇孙博学王志宏左铁镛北京工业大学材料科学与工程学院北京100124

材料生命周期工程以生态设计为主导,以满足性能需求、节约资源、保护环境为目标,将毒害组分替代、绿色工艺规划、清洁生产、资源循环等诸多技术与理论应用到产业链的各个环节,系统优化材料产品全生命周期的环境表现,是由材料科学、制造... 详细信息

材料生命周期工程以生态设计为主导,以满足性能需求、节约资源、保护环境为目标,将毒害组分替代、绿色工艺规划、清洁生产、资源循环等诸多技术与理论应用到产业链的各个环节,系统优化材料产品全生命周期的环境表现,是由材料科学、制造科学和环境科学深层次交叉而形成的国际重要科学研究前沿领域。回顾了国内外材料生命周期工程的发展与应用现状,通过分析其技术内涵,解释了生命周期工程与生态设计等关键技术要素的科学关联,并指明了生态设计是实现生命周期工程思想的关键技术问题。结合我国材料行业的发展现状,提出了适用于材料产品的生态设计理论框架与实施步骤,分别构建了基于性能-需求矩阵、资源耗竭模型、生命周期评价的材料性能、资源消耗与环境影响的量化分析方法,形成了可综合统筹不同设计指标、面向材料产品的生态设计评价方法,为生态环境材料的开发与应用提供了理论支撑。

关键词：生命周期工程生态环境材料生态设计生命周期评价

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CT发现结肠癌13例临床分析

齐齐哈尔医学院学报 2005年第6期26卷 665-666页

作者：杨宝福李泽田孙博学黑龙江省宝清县人民医院CT室 156600

我院CT室2002～2004年共发现无特殊主诉结肠癌患者13例,均经手术或内窥镜病理证实,这些患者均在疑诊腹部其他病变做常规CT检查时偶然发现,所以CT在发现结肠癌上有重要作用.

关键词：结肠癌临床分析 2004年病理证实常规CT 癌患者 CT室内窥镜检查时

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CT诊断8例胰腺实性假乳头状瘤

牡丹江医学院学报 2007年第2期28卷 65-66页

作者：刘洪文孙博学梅丽高明双鸭山市宝清县人民医院CT室 155100

目的:探讨胰腺实性假乳头状瘤的CT表现。方法:回顾性分析经手术病理证实的8例胰腺实性假乳头状瘤的影像资料。结果:肿瘤最长径3.5～15cm,平均9.5cm。2例肿瘤以囊性成分为主,1例实、囊成分比例相仿;5例以实性成分为主。在囊实性交界部分... 详细信息

目的:探讨胰腺实性假乳头状瘤的CT表现。方法:回顾性分析经手术病理证实的8例胰腺实性假乳头状瘤的影像资料。结果:肿瘤最长径3.5～15cm,平均9.5cm。2例肿瘤以囊性成分为主,1例实、囊成分比例相仿;5例以实性成分为主。在囊实性交界部分,实质与囊性部分呈片状相间分布。3例囊性成分内可见纤维分隔。CT增强扫描门静脉期肿瘤强化略高于动脉期,但其强化程度均低于正常胰腺组织。5例有钙化。结论:胰腺实性假乳头状瘤的CT表现有一定特征性,结合临床特征并注意与无功能胰岛细胞瘤、黏液性囊性瘤或癌等鉴别可在术前做出正确诊断。

关键词：胰腺肿瘤体层摄影术 X线计算机