科学家发现可再生能源的新来源:分解植物物质

科学家发现可再生能源的新来源:分解植物物质鉴于能源价格不断上涨及燃烧化石燃料对全球气候的影响迅速显现,科学家们从未像现在这样迫切地需要发现通往真正可再生产品和燃料的途径。来自密歇根州立大学自然科学学院的有机化学教授NedJackson说道:“我们在美国每天使用2000万桶石油;这约是世界用量的1/5。我们所有的液体燃料和几乎所有的人造材料,从汽油和加仑壶到台面和衣服都是从石油--原油开始的。”为日常生活的所有这些方面提供从化石燃料转向可再生碳源的手段是至关重要的。然而根据最乐观的估计,Jackson称--“在美国,我们每年可以从生物质中收获的东西,其碳含量约只有国家使用的原油的2/3。”Jackson与另一位研究人员YutingZhao已经发现了一种化学过程,他们利用电和水来打破生物质或植物物质中的强化学键。这种“电催化”方法可以应用于木质素--一种富含碳元素的生物质成分,通常作为造纸的副产品被浪费或烧掉。这项新技术有可能被用来销毁环境污染物。这项研究最近发表在《NatureCommunications》上。一个全球目标是利用生物质中储存的碳和能量,从而使其能取代石油,但需要新的、有效的方法来将这种复杂、坚韧、低能量的材料分解成燃料和产品的组成部分。具体而言,需要有工具来断开将其捆绑在一起的强大化学键,与此同时尽可能多地保留--甚至提高--碳和能源含量。“推动我们的一个想法是,我们对石油的主要用途是燃烧产生能量的燃料并给大气层增加温室气体,”Jackson说道,“新的科学是朝着提取有用的碳化合物以取代我们今天使用的部分化石石油迈出的一步。”...PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1301621.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1301621.htm

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欧盟将扩大可再生能源使用

欧盟将扩大可再生能源使用欧盟27国谈判代表星期四(3月30日)达成初步协议,同意提高可再生能源使用率,把目标从2030年占总能源供应的32%提高到42.5%。路透社报道,根据新协议,欧盟国家须将交通行业所用能源的可再生能源比率提高至29%。工业方面,欧盟则将以每年1.6%的增速提高可再生能源的使用。到2030年,欧盟工业使用的氢气中要有42%来自可再生能源,到2035年将达到60%。欧盟2021年有22%的能源来自可再生能源,但各国的可再生能源水平有着很大的差距。瑞典的可再生能源份额为63%,远远领先于其他26个欧盟成员国;卢森堡、马耳他、荷兰和爱尔兰等国的可再生能源份额则还不到总能源用量的13%。加大对可再生能源使用的重视,有助于欧盟应对气候变化,并在2027年结束对俄罗斯化石燃料的依赖。为实现这两个目标,欧盟须大力投资风能和太阳能发电厂,扩大可再生气体的生产,并改善欧洲电网,以融入更多清洁能源。此外,欧盟委员会说,要摆脱对俄罗斯化石燃料的依赖,欧盟须在2030年前对可再生能源和氢气基础设施额外投资1120亿欧元(约1629亿新元)。

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科学家巧妙"破解"光合作用 为可再生能源的突破铺平道路

科学家巧妙"破解"光合作用为可再生能源的突破铺平道路由剑桥大学领导的一个由物理学家、化学家和生物学家组成的国际团队能够在活细胞中以超快的时间尺度研究光合作用--植物、藻类和一些细菌将阳光转化为能量的过程:百万分之一秒。尽管它是地球上最知名和研究最充分的过程之一,研究人员发现光合作用仍然有秘密可言。利用超快光谱技术研究能量的运动,研究人员发现能够从负责光合作用的分子结构中提取电子的化学物质在初始阶段就这样做了,而不是像以前认为的那样在很久以后。光合作用的这种"重新布线"可以改善它处理过剩能量的方式,并创造出新的和更有效的使用其能量的方法。这一结果于3月22日在《自然》杂志上报告。尽管光合作用是一个广为人知且被广泛研究的过程,剑桥大学的研究人员发现它仍有隐藏的秘密。通过采用超快光谱技术,他们发现从负责光合作用的分子结构中提取电子发生在比以前假设的更早的阶段。光合作用的这种"重新布线"可能会导致更好地管理过剩的能量,并开发出新的、更有效的方法来利用其潜力。剑桥大学优素福-哈米德化学系的JennyZhang博士说:"我们对光合作用的了解并不像我们想象的那样多,我们在这里发现的新的电子转移途径完全令人惊讶。"他负责协调这项研究。虽然光合作用是一个自然过程,但科学家们也一直在研究如何利用它来帮助解决气候危机,例如,通过模仿光合作用过程,从阳光和水产生清洁燃料。张和她的同事最初试图了解为什么一种叫做醌的环形分子能够从光合作用中"偷"走电子。醌在自然界中很常见,而且它们可以很容易地接受和送出电子。研究人员使用一种叫做超快瞬时吸收光谱的技术来研究醌在光合作用蓝细菌中的表现。一个国际科学家小组以百万分之一秒的超快时间尺度研究了活细胞中的光合作用。尽管得到了广泛的研究,光合作用仍然隐藏着未被发现的秘密。通过采用超快光谱技术,研究小组发现,化学物质在比以前认为的更早的阶段从参与光合作用的分子结构中提取电子。这种"重新布线"可以加强该过程对多余能量的处理,并产生新的、有效的方法来利用其力量。张说:"没有人正确地研究过这种分子如何在光合作用的早期阶段与光合作用机器相互作用:我们以为我们只是用一种新技术来证实我们已经知道的东西。相反,我们发现了一个全新的途径,并进一步打开了光合作用的黑盒子。使用超快光谱观察电子,研究人员发现,发生光合作用初始化学反应的蛋白质支架是"泄漏的",允许电子逃逸。这种泄漏性可以帮助植物保护自己免受明亮或快速变化的光线的损害。"光合作用的物理学令人印象深刻,"共同第一作者、剑桥大学卡文迪什实验室的托米-贝基说,"通常情况下,我们在高度有序的材料上工作,但观察电荷在细胞中的传输为新发现大自然如何运作提供了非凡的机会。""由于来自光合作用的电子分散在整个系统中,这意味着我们可以接触到它们,"共同第一作者劳拉-韦博士说,她在生物化学系从事这项工作,现在在芬兰图尔库大学工作。我们不知道这一途径的存在这一事实令人振奋,因为我们能够利用它为可再生能源提取更多的能量。"研究人员能够在光合作用过程的早期操纵光合作用途径从太阳产生清洁燃料时,可以使该过程更加有效。此外,调节光合作用的能力可能意味着可以使农作物更能够忍受强烈的阳光。许多科学家曾试图从光合作用的早期阶段提取电子,但说这是不可能的,因为能量是如此埋没在蛋白质支架中,张说。"我们可以在更早的过程中偷取它们,这一事实令人震惊。起初,我们认为我们犯了一个错误:我们花了一段时间来说服自己我们做到了。"这一发现的关键是使用了超快光谱学,它使研究人员能够在飞秒级--万亿分之一秒--上跟踪活体光合细胞中的能量流动。共同作者、生物化学系的克里斯托弗-豪(ChristopherHowe)教授说:"使用这些超快方法使我们能够更多地了解光合作用的早期事件,而地球上的生命正是依赖于此。"...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1351213.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1351213.htm

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我国拟立能源法 支持优先开发可再生能源

我国拟立能源法支持优先开发可再生能源能源法草案23日提请十四届全国人大常委会审议。草案明确能源结构调整方向,支持优先开发可再生能源,合理开发和清洁高效利用化石能源,有序推动非化石能源替代化石能源、低碳能源替代高碳能源。据介绍,中国已制定电力法、煤炭法、节约能源法、可再生能源法、城镇燃气管理条例等多部单行能源法律法规,但能源领域还缺少一部具有基础性、统领性的法律。在单行能源法律法规基础上制定能源法,是加强重点领域立法的重要举措,对推动能源高质量发展、保障国家能源安全具有重大意义。(中国新闻网)

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欧盟达成重要协议:提高2030年可再生能源发展目标

欧盟达成重要协议:提高2030年可再生能源发展目标这一数字要低于欧盟委员会此前提出的45%,不过欧洲议会和欧盟成员国同意,在理想的情况下可将该比例提高至45%。该协议必须得到欧洲议会和欧盟国家的批准财才能成为法律,在已达成共识的前提下,这一流程通常只是一种形式。欧盟负责能源事务的专员卡德里·西姆森(KadriSimson)表示:“可再生能源是欧洲实现气候中性目标的关键,将使我们能够确保我们的长期能源主权。通过这个协议,我们给了投资者确定性,并肯定了欧盟作为全球可再生能源部署领导者,以及清洁能源转型领跑者的作用。”俄乌冲突爆发后,欧盟决定加速向可再生能源转型,在2027年前彻底摆脱对俄罗斯化石燃料的依赖。2021年,欧盟22%的能源来自可再生能源,但各国之间的差异很大。瑞典以63%的可再生能源份额领跑27个欧盟成员国,而在荷兰、爱尔兰以及卢森堡等国,可再生能源占总能源使用的比例不到13%。要实现新的目标,欧洲需要对风能和太阳能发电场进行大规模投资,扩大可再生天然气的生产,并加强欧洲的电网,以整合更多的清洁资源。欧盟委员会表示,如果欧盟要彻底摆脱对俄罗斯化石燃料的依赖,需要在2030年之前,在可再生能源和氢基础设施上额外投资1130亿欧元。核能将继续发挥作用除了风能和太阳能外,核能也是这一轮谈判中的重要议题。法国认为,核能几乎可以和风能与太阳能并驾齐驱。作为全球核电发电比例最高的国家,法国核电比重长期稳定在70%以上。法国争取到了欧盟方面的一些让步,新协议将允许法国等国将其2030年绿氢生产目标减少1/5,前提是他们主要使用核能而不是化石燃料来生产氢,并继续按计划实现他们的总体可再生能源目标。根据欧盟去年5月公布的REPowerEU计划,到2030年,欧盟要生产1000万吨可再生氢,并进口1000万吨可再生氢。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1352065.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1352065.htm

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世界能源里程碑:全球30%电力来自可再生能源 中国功不可没

世界能源里程碑:全球30%电力来自可再生能源中国功不可没可再生能源在全球发电量占比达30%Ember在报告中写道,去年可再生能源提供了30.3%的全球电力,高于2022年的29.4%。而这背后的主要原因是可再生能源项目——尤其是太阳能——产能增加。这一数据意味着,到2030年将可再生能源发电量提高两倍的全球目标将指日可待。一直以来,减少电力行业的化石燃料使用和碳排放都被被视为实现全球气候目标的关键。去年在迪拜举行的COP28气候峰会上,100多个国家一致同意,到2030年将全球可再生能源产能提高两倍。Ember全球洞察总监戴夫·琼斯(DaveJones)在接受采访时表示:“2023年全球太阳能产能的增长,真正开启了我们到2030年达到可再生能源产能增加两倍的可能性,这是COP28大会做出的最重要承诺之一。”该报告分析了全球215个国家的电力数据,这些国家共占全球电力需求的92%。中国做出巨大贡献报告称,去年全球太阳能发电总量同比增长了23.2%,风能发电总量增长了9.8%。其中值得注意的是,去年全球新增的太阳能和风能发电量有一半以上来自中国。Ember在报告中写到:“中国是2023年(新增可再生能源)的主要贡献者,占全球太阳能增量的51%,占全球风力发电增量的60%。”Ember还特别指出,太阳能已经连续19年成为增长最快的发电来源,并连续第二年超过风能成为最大的新增电力来源。事实上,2023年太阳能新增发电量是煤炭发电量的两倍多。此外,2023年底太阳能装机量实现了创纪录的激增,这意味着2024年太阳能发电量将出现更大幅度的增长。化石燃料发电量将逐步下降Emeber报告显示,化石燃料发电量在2023年增长了0.8%,但他们预测,这一数据将在2024年转为“略微下降”,并且在随后几年的下降幅度会进一步加大。该报告预测,随着可再生能源持续增长,将使化石燃料发电量在2024年下降2%,并使化石燃料发电量占全球发电量的比例降低至60%以下——这是至少自2000年Ember开始统计这项数据以来的第一次。报告称:“在全球范围内,电力行业化石燃料使用量的永久下降现在是不可避免的,这将导致该行业的排放量下降。”相关文章:在全球转向可再生能源的同时美国却在支撑天然气的发展...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1430088.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1430088.htm

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英国今冬可再生能源发电量超天然气

英国今冬可再生能源发电量超天然气根据英国非营利性组织能源与气候情报中心的数据,在10月1日至2月24日期间,英国风能、水力和太阳能的发电量达到46太瓦时,超过了45太瓦时的天然气发电量。若使用天然气发电,产生同等数量的电力将需要大约95太瓦时的天然气,相当于110辆液化天然气罐车,或1000多万英国家庭一个冬天的燃烧量。数据还显示,包括核能和生物质能在内的其他发电来源在冬季期间产生了27太瓦时的电力。2022年,英国可再生能源发电量占全国发电量的38%,几乎与天然气发电占比40%相当,这也使得英国自2010年以来首次成为电力净出口国。英国的大部分清洁能源来自风力发电,在冬季风力较强时风电效率最高。可再生能源贡献日益增长分析师表示,今年冬天,可再生能源发电已经取代了英国全年天然气发电需求的三分之一以上。如果没有可再生能源发电,英国将不得不燃烧更多的天然气,这可能会使该国天然气净进口量增加22%以上,包括通过管道进口的天然气。能源与气候情报中心的能源主管JessRalston表示:“我们看到旧电力系统让位于新电力系统,可再生能源成为支柱,并越来越多地取代天然气。”“电池储能的发展速度比预期的要快,这提高了英国的能源安全,使我们更少地受国际天然气市场的影响。”他表示。英国能源行业协会的首席执行官EmmaPinchbeck表示,“我们必须尽一切可能”鼓励并加快对低碳能源的投资。她补充称,能源与气候情报中心的分析证实了本土可再生能源发电对英国家庭和企业的贡献越来越大。致力于实现更大能源独立目前,英国仍然严重依赖天然气。根据国际货币基金组织(IMF)的数据,英国40%电力和85%家庭取暖都仰赖天然气。本周一,能源安全大臣格兰特·沙普斯在伦敦会见了美国能源部长詹妮弗·格兰霍姆,并表示他希望英国通过核能和可再生能源来实现更大的能源独立。沙普斯和格兰霍姆希望西方国家摆脱对俄罗斯石油和天然气的依赖。他们表示,俄乌冲突后天然气价格大幅上涨表明,有必要加快摆脱化石燃料的步伐。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1347329.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1347329.htm

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