生计资本对农村家庭能源消费低碳转型的影响

为实现农村生活能源低碳转型和落实碳达峰碳中和目标,利用陕豫2018年和2021年专项田野调查数据,深入剖析生计资本对农村家庭能源消费低碳转型的影响。首先构建生计资本指标体系,运用Ologit模型分析生计资本对家庭能源消费低碳转型的影响,并进行稳健性检验;然后引入生计策略和低碳认知变量,深入探究其在生计资本对家庭能源消费低碳转型影响中的作用。结果表明:人力资本、物质资本、金融资本和社会资本显著促进家庭能源消费低碳转型,自然资本对家庭能源消费低碳转型有显著负向影响;生计策略在人力资本、自然资本和金融资本对家庭能源消费低碳转型的影响中发挥中介作用;人力资本、金融资本和社会资本对家庭能源消费低碳转型的影响受到农户低碳认知的调节作用。因此,需兼顾农户家庭生计和能源消费低碳转型共同发展,树立农户绿色低碳意识和生态文明理念,加强发展低碳能源技术,切实保障农村能源全面低碳化转型。

宁夏农村新能源开发现状与对策

在乡村振兴过程中,农村新能源开发非常重要。该文从推动农村新能源开发的角度,分析了宁夏农村在新能源开发方面的进展,探讨了乡村振兴过程中农村新能源开发的有效对策。结果显示,通过农村新能源开发,实现了农村地区清洁新能源的推广应用,减少了常规新能源使用带来的环境污染问题,带动了农村地区新能源结构的转型优化,为乡村振兴战略的实施提供了良好保障。因此,想要实现乡村振兴目标,应做好农村新能源开发工作,加大新能源开发利用力度,切实加快对清洁新能源的推广。

基于文献计量学的棉花秸秆研究现状与热点分析

为了把握国内外棉花桔秆的研究现状与发展趋势,为棉花桔秆的深入研究与信息交流提供文献依据,以中国知识资源总库(CNKI)、Web of science数据库为文献源,采用文献计量学方法,对棉花秸秆文献按年度分布、研究领域、关键词、载文期刊等特征进行检索与计量分析;查得中文载文378篇(1986年7月~2021年12月)、外文载文481篇(1933年1月~2021年12月)。采用文献计量学方法,利用Excel、VOSviewer等软件进行统计处理,构建中外棉花秸秆研究领域发文量时序分布、发文期刊、研究热点的各类知识图谱。分析表明,目前国内棉花秸秆研究主要集中于棉花秸秆的产量、力学性能、秸秆还田等方面。国外棉花秸秆研究聚焦于应用效能、热解、结构特征等方面。最后,提出棉花秸秆研究未来展望,多学科交叉融合视角下的棉花秸秆研究亟待推进,棉花秸秆生物质能源应用有待深入研究,棉花秸秆研究的国际合作有待进一步拓展。

湖北省光伏农业中的主体博弈与协同发展路径

光伏农业是振兴乡村产业的重要抓手,也是实现“双碳”目标的重要助力,从制度设计层面解决“农电争光”问题具有重要意义。结合对湖北省光伏农业典型案例的调研,抽象出光伏农业生产中的主体类型,并分析了各阶段的主体博弈关系,进而提出光伏农业多主体协同发展的可行路径。结果表明,在光伏项目建设阶段,存在地方政府与光伏企业的博弈,各主体通过让利实现均衡;在光伏项目运营阶段,存在运营公司与农业经营主体的博弈,农业经营主体在博弈中处于弱势地位。可以通过激励相容实现政府目标与企业目标的协同,通过科技创新实现光伏发电与农业生产的协同。

基于人-车-土系统的撒肥机组能耗与一源多用潜力分析

针对“人-车-土”作业系统下重型撒肥机组油耗因素机制不清和农机单次作业期短、作业频次低导致的农机“电源撂荒”问题,分析“人-车-土”系统油耗结构方程模型互作机制并预测纯电动拖拉机电源“一源多用”模式对“生活-生态”的增益潜力。首先,开展重型拖拉机撒肥作业田间综合试验,采集驾驶员疲劳度、拖拉机燃油油耗、耕层土壤表征量等作业要素数据,建立驾驶员-拖拉机-耕层土壤的油耗结构方程模型;然后,基于结构方程因果关系探寻农机油耗因子间相关性;最后,基于油耗等值转换理论计算燃油农机等效需电量与碳排放量,预测纯电动拖拉机“一源多用”模式对生产生活电源互换共享与减排降碳的贡献潜力。结果表明:耕层土壤紧实度是拖拉机主要油耗影响因素;驾驶员操作疲劳对油耗具有间接影响,可通过操纵拖拉机间接影响耕层物理性质和拖拉机碳排放、作业效率。电动拖拉机电源“一源多用”对农网末端小型用电设施供电具有一定潜力,在机械化田间管理期,等效耗电量约为45 kW·h/hm^(2),减少碳排放12 kg/hm^(2)(CO_(2)),中小规模农场可减少农机碳排放约2464 t(CO_(2)),节约电9.24×10^(6) kW·h,并且其电源闲置时提供约110 t玉米烘干所需电力,或165台通风设备全天同时通风所需电力,或5500个路灯夜间照明的电能,或11个值班室全年的用电需求。

黄淮海地区农作物秸秆资源分布及利用结构分析

为推动区域农作物秸秆全量化利用，以黄淮海地区5省市为研究对象，对各类农作物秸秆进行了统计分析，计算了5省市农作物秸秆资源量、秸秆资源密度、人均秸秆资源占有量，明确了秸秆资源分布及利用现状，初步分析了秸秆全量化利用的潜势。结果表明：黄淮海5省市农作物秸秆资源理论数量达到2.4×108 t，可收集量达到2.1×108 t。秸秆综合利用率达76%，其中肥料化、饲料化、基料化、能源化、原料化利用分别占已利用量的49.0%、31.6%、4.4%、8.8%、6.2%。秸秆资源密度和人均秸秆资源占有量均高于全国平均水平。通过分析黄淮海各省（市）秸秆潜在利用途径，预测竞争性秸秆利用需求量为1.5×108 t，分别为肥料化6.7×107 t、饲料化5.7×107 t、基料化1.1×107 t、原料化1.8×107 t，秸秆资源可能源化利用量则为8.80×107 t。在已有利用结构基础上，黄淮海地区秸秆实现全量化利用的总体趋势表现为“两个增加”、“一个减少”、“两个调节”，即基料化和原料化利用分别增加2.5×106和6.3×106 t，饲料化利用减少4.8×105 t，肥料化利用调节范围为？2.2×107～7.2×107 t，能源化利用调节范围为0～7.2×107 t。并提出“区域统筹，整体推进”，建立长效运行机制的工作思路。

黑龙江省农作物秸秆资源利用现状及中长期展望

黑龙江省农作物秸秆资源丰富,但各地区分布差异大。该文通过对黑龙江省农作物秸秆资源全面调查,研究了各地区的秸秆资源量及利用现状,并根据经济社会发展趋势对农作物秸秆资源量以及利用途径进行了中长期预测。结果表明,2007年黑龙江省农作物秸秆主要分布在哈尔滨、绥化、齐齐哈尔和佳木斯,占全省的73.8%,秸秆利用主要以家庭燃用为主。扣除家庭燃用、秸秆还田以及养畜等用途外,预测到2015年黑龙江省剩余秸秆资源量为315万t,2020年为511万t,并根据预测结果将黑龙江分为3个类型区,建议对各区采取不同的利用技术。

秸秆预处理技术存在的问题与发展前景

由于世界经济对能源的巨大需求,而传统的不可再生的石化能源已无法满足供应,人们的目光开始聚集到新能源领域。其中使用厌氧发酵技术处理农业有机废弃物,正在受到越来越多的关注。但是实践应用并不理想,这涉及诸多因素,其中秸秆含有大量难降解的木质素和纤维素,难于直接被厌氧微生物利用是首先要解决的问题。秸秆预处理是提高秸秆原料利用率,加大产气量,缩短启动时间的有效手段。

固定道保护性耕作节能效果试验研究

固定道保护性耕作限制了机具对土壤的普遍性压实,提高了拖拉机牵引性能,降低了能耗。在北京郊区青云店镇试验区,设置固定道及非固定道保护性耕作对照区。通过播种机开沟器阻力正交试验及牵引阻力测试试验,研究固定道保护性耕作对播种、深松作业的牵引力及油耗的影响。试验表明:在0.05的置信水平下,对比作业速度、深度和土壤坚实度因素,土壤坚实度因素因田间分布均匀性较低,对开沟阻力波动影响最为显著;非固定道保护性耕作因轮胎压实,破坏了表层土壤均匀性,造成作业负荷变动大,加剧燃油消耗;相对于非固定道保护性耕作,按华北小麦—玉米一年两熟地区两年一深松模式估算,固定道保护性耕作仅播种、深松两项作业一年每公顷节省15.7 L柴油;固定道保护性耕作因减少了压实面积,从而可以提高拖拉机田间作业的牵引性能,减小机具的作业阻力,降低燃油消耗,达到减少压实、节约能耗的作用。

农作物秸秆能源利用基本性能的研究

本文研究了稻秸、麦秸、玉米秸、油菜秸、棉花秸等5种农作物秸秆能源利用的基本性能,测试了5种秸秆的收获含水率、田间失水规律及热值。结果表明:5种秸秆的收获含水率规律为:最高的是稻秸,其次为玉米秸和麦秸,最低的是油菜秸和棉花秸。5种秸秆热值的高低排位:棉花秸>油菜秸>玉米秸>麦秸>稻秸。按能源材料指标衡量,棉花秸是最理想的能源材料,稻秸是最差的能源材料。油菜秸、玉米秸和麦秸是热值比较接近的能源材料。

我国生物质热解特性及工艺研究进展

我国秸秆和畜禽粪便等生物质原料的产量非常丰富,用这些量大而来源广泛的生物质原料热解制取生物炭,可用于燃料,替代化石能源,还可用作吸附剂以及土壤改良剂,用途广泛。本文从原料的种类,热解技术,工艺过程,以及影响因素等四方面,对生物质热解特性以及制取生物炭工艺研究现状进行梳理、分析与研究。依据现阶段的研究结果,阐明未来应在秸秆原料基础特性、秸秆热解特性、优化不同地域间的秸秆热解工艺以及畜禽粪便热解制炭等方面着手进行深入研究。

中国秸秆生物质发电区域适宜度分异评价

秸秆发电是我国发展生物质能产业的重要组成部分,区域适宜度评价是决定其合理布局的关键。在综合分析秸秆发电产业发展影响因素的基础上,运用层次分析法和多目标线性加权函数法从耕地资源潜力、秸秆原料供应、市场需求状况和产业发展成本四个层面共选取了耕地资源总量、耕地资源量波动水平、秸秆资源总量、秸秆产量波动水平、用电量、用电量增长率、秸秆资源密度和人均GDP等8个指标建立了中国秸秆发电区域适宜度评价指标体系和评价模型,结果显示,我国各省区秸秆发电适宜度存在较大差异,综合适宜度较高的是河南、山东、安徽、江苏、河北、黑龙江、吉林等我国中部和东北粮食主产区;综合适宜度较低的是北京、上海、天津、浙江等东部经济发达区和青海、宁夏、甘肃、陕西等西北农牧区;其余区域秸秆生物质发电的适宜程度一般。

中国主要秸秆资源数量及其区域分布

我国秸秆总产量居世界首位。根据已有秸秆总量计算中存在的不足,利用相关统计数据以及实地调查结果对我国秸秆总产量重新进行了计算,并就近年来我国秸秆总产量的变动和主要农作物秸秆数量进行了分析。同时,还根据我国主要农作物的地域分异规律,把我国秸秆资源分布及其分区开发利用研究划分为东北区、长江中下游区等8大区,并以此为基础,对我国秸秆总产量以及单位产量的区域分布、几种主要农作物秸秆的区域分布进行了分析和描述。

农作物秸秆的综合开发利用

我国秸秆的综合利用处在起步阶段,提高对秸秆的综合利用率,不仅有利于农村经济的发展,提高农民的收人,而且还有利于农村环境质量的改善。为此,介绍了农作物秸秆的主要用途及其存在的问题,并介绍了农作物秸秆开发的新技术,旨在为资源有效利用和环境保护提供参考。

农业废弃物处理利用技术与农业机械化发展

农业废弃物处理利用,对推进新农村建设具有重要意义。为此,从秸秆与畜禽粪便两大类农业废弃物出发,分析了其处理利用现状,提出了资源化利用的技术体系,分析了各项技术的应用特点以及发展趋势,并探讨了配套农业机械的发展方向。

生物质粉体燃烧特性的研究

文章提出了一种生物质粉体燃烧模型,根据此模型设计了专用的燃烧炉。研究揭示了生物质粉体燃烧特性突出表现为体积特性,其次是粒径特性,同时温度场的分布验证了燃烧模型的合理性。当粉体粒径为0.177 mm左右,每千克粉体燃料配送4 m3风量时,燃烧效果与破碎成本最优化。而且风粉混合物可以像燃气一样输送、控制和燃烧。这种新的燃烧方式对提高生物质的燃烧效率、改善结渣现象有重大的意义,并为生物质能的利用开辟了一条新途径。

多能互补发电系统抽水蓄能模型及运行策略

根据多能互补发电系统的特点和作用,建立了系统中抽水蓄能的数学模型,提出了系统中抽水蓄能的运行策略,即按给定负荷运行,具体在本系统中即为按系统净负荷运行.由此提出系统中抽水蓄能的控制方式.当系统净负荷大于0时,抽水蓄能机组运行在水轮机工况,分3种情况:当系统净负荷小于水轮机工况的启动功率时,抽水蓄能机组不运行;当系统净负荷大于水轮机工况的启动功率而小于水轮机工况的额定功率时,抽水蓄能机组按净负荷功率运行在水轮机工况;当系统净负荷小于水轮机的额定功率时,抽水蓄能机组按水轮机工况的额定功率运行.当系统净负荷小于0时,抽水蓄能机组运行在水泵工况,分2种情况:当系统净负荷小于水泵工况的额定功率时,抽水蓄能机组不运行;当系统净负荷大于水泵工况的额定功率时,抽水蓄能机组按水泵工况的额定功率运行.

都市农业生态系统可再生能源利用模式研究

文章以北京市蟹岛生态系统能源利用方式为例,研究了在都市农业生态系统内,地热能、生物质能、太阳能等可再生能源的开发利用模式,结果表明,可再生能源的有效利用是蟹岛生态系统的最大特色。以可再生能源利用为主导的“多能互补”能源利用模式极大地降低了不可再生能源的消耗量,对系统能流、物流的合理转换和生态平衡具有重要意义,取得了良好的经济、环保和社会效益,为能源的多元化利用提供了一种可借鉴思路。

北方农村“四位一体”模式调查研究

"四位一体"模式的推广运用促进了农村社会、经济的发展和能源、生态环境状况的改善。通过对北方典型农村的调查,发现"四位一体"的迅速推广在创造为人熟知的效益同时,仍然存在制约该模式持续健康发展的诸多问题,主要表现在:沼气池配套服务技术缺乏,农户自身管理水平落后,农(畜)产品的生产、销售,居住模式和猪舍卫生,劳动力的竞争以及土地资源、投资、信贷、基础设施等方面问题。文章并就存在的问题提出了适当的对策。

高寒地区沼气工业化生产配套加热系统的初步设计

沼气在发酵过程中需要对温度进行严格的控制,将发酵料液维持在适宜的温度,以保证产气率。高寒地区冬季气温偏低,昼夜温差较大,要在高寒地区实现沼气工业化生产则需选择适宜的加热系统。为此,对现有的沼气加热形式进行了介绍,提出了适宜高寒地区沼气工业化生产的新型、高效节能、环保加热系统。