化學與能源開發論文精品(七篇)

序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇化學與能源開發論文范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創作。

篇(1)

    論文摘要:農村作為社會的結構,總是隨著農村社會經濟,農業生產和人們生活的需要,以能源為動力作為物質基礎的。因此,開展以農村為主的農村能源綜合建設,特別是把農村節能工作列入到規劃中,加強節能管理和提高能源的利用率,使萬元產值能耗達到同行業的先進水平,是一項非常重要的工作。農村能源的綜合建設,一定要全面貫徹落實國家的能源建設方針:“因地制宜,多能互補,綜合利用,講求效益”、“開發與節約并重”。充分依靠科技進步,把農村能源產業發展和服務體系建設作為重要的工作內容。特別是對新能源的開發利用抓緊抓實,因為它是一項功在當代,利在千秋的大事。具有十分重要的生態效益、經濟效益和社會效益。因此,農村能源建設是一項偉大的事業,具有光輝的發展前景。 

搞好農村能源綜合建設:一是建立建全組織機構;二是加強對農村能源綜合建設的領導;三是加大對農村能源建設的資金投入;四是充分依靠科技進步;五是加強農村能源產業和服務體系建設,適應市場經濟的需求;六是加大對科技、管理和服務人才的培訓;七是不斷地深化改革,端正指導思想,加強法制建設方向;八是抓點帶面不斷開拓新領域,使新能源和農村能源的建設工作向高層次發展。 

 

1 農村能源環境保護與農村能源建設 

農村環境問題,是當今農村發展面臨的重大問題,環境質量的惡化,對農業生物、農業生產和農村居民構成了嚴重的威脅。環境問題可分為生態破壞和環境污染兩大類,農村地區能源的開發利用與這兩類環境問題都有密切的關系。能源不但給農村提供了動力,而且帶來了生活的文明和社會的進步,但也影響了農村的環境。如新柴的消耗量方面,19世紀以前,由于需求量不大,砍伐情況并不嚴重,保持了生態的平衡,沒有產生污染現象。而在最近的百多年來,由于人口的急劇增加,使得生物質能源供不應求,使生態和污染方面都出現了問題。由于礦物能源的大量開發和使用,也為農村帶來了嚴重的能源環境問題。由于能源廢棄物的大量排放,對農村和能源經濟的發展以及人們的健康等都造成嚴重的危害和重大的損失。 

 

2 礦物能源的開發利用對農村環境的重要影響 

礦物能源的開發,包含了開采、貯運、加工、轉換到消費。在這全過程中,都會對環境造成污染和危害。如煤在開采過程中,首先是開采占地,它破壞了地表的生態系統,影響了農業生產。另外井工開采易造成地表的沉降或裂縫并改變水體形態及滲漏而影響農田灌溉,同時也破壞了地下水資源。另一方面開采時的排污以液體、氣體、固體同時存在,如酸性礦井水、泥漿、瓦斯、煤矸石等。在運輸和貯存過程中,特別經數次堆放,會造成自燃、流失等大氣污染,在煤炭的燃燒利用過程中,又會排放大量的二氧化碳、二氧化硫、粉塵和灰渣,造成了嚴重的環境污染等。又如水陸石油的開發會造成海水域的嚴重污染,影響水產業的發展和造成農田的污染。石油在燃燒時也會排放大量的有害氣體,對環境造成一定的影響。 

3 可再生能源的開發利用對環境造成的影響 

(1)生物質能源開發利用對環境的影響是:采伐對環境的影響,如導致資源的枯竭,植被破壞,水土流失和破壞生態平衡;秸桿等大量燃燒,導致土壤肥力減退、農業減產等。如木柴在燃燒時會排出一氧化碳、二氧化碳,不充分時會排放大量塵煙和顆粒造成嚴重的大氣污染。 

(2)自然能源開發利用對環境的影響是:自然能源如水能、太陽能、風能、地熱能、潮汐能、海洋能等。由于不同的能源各自的物理化學性質開發利用的方式不同,也會造成不同程度的環境影響,如水能在開發利用發電時造成的河川自然環境和生態系統變化的影響。庫區大面積淹沒及周圍生態、自然環境、地表、土質、農業生物等影響。地熱能的開發利用,在用地熱發電時,由于開發利用過程中廢熱污染和排放的硫化氫、二氧化碳、甲烷、汞等。特別是其中的硫化氫在高濃度時會致人死亡。利用潮汐能發電時會造成海域的污染等。在太陽能大規模集中開發利用的地區,可能會造成太陽能的回流,影響局部環境的變化,如氣候變化和生態失衡。太陽能電池在生產過程中,需要采用大量的有毒和可燃性氣體,如三氫四磷、四硫化硅等。會對居民帶來危害。開發利用風能發電時,會造成噪聲的危害等。 

因此,在開發利用自然能源時,必須充分考慮對局部環境的危害,并制訂出預防措施。 

 

4 幾個重要的能源環境問題 

(1)氣候變化。近百年來,地球氣候已發生明顯變化,主要是全球變暖,其原因就是溫室效應。而二氧化碳是引起溫室效應的主要氣體。溫室效應帶來的對環境的影響主要是極地冰雪的部分融化、海水變暖和膨脹,海平面上升使沿海居民的安全受到危協。另外帶來的是干旱和沙漠化的擴大、旱澇頻率上升和蟲害增加等。 

(2)酸雨的出現。 

(3)主要是大氣中的二氧化硫和氮氧化合物造成的。酸雨的出現,造成土壤酸化,肥力減退,農作物減產,森林衰亡,植被枯死,水體酸化和水產的影響等。 

(4)臭氧層破壞。主要原因是氟里昂的大量使用,礦物能源的消費和生產化肥產生的氧化氮造成的可導致過量輻射的影響。 

(5)煙霧。煙霧是燃燒含碳量高的燃料造成的煙霧污染,主要是煤的礦物能源消費排放的影響污染物占百分之八十,煙霧能反射和吸收太陽輻射,嚴重時會影響農作物的生長造成減產,也直接危害人的身體健康。 

 

參考文獻： 

篇(2)

    近年來,國內外著名高校均對提高研究生創新能力開展了研究。復旦大學張建林針對創新能力的不同類型和創新能力難以提升的原因,探討了創新能力培養機制改革問題。[3]萬軍民借鑒美國培養研究生的經驗,分析了我國高校研究生創新能力培養的影響因素,構建了我國高校協作式研究生創新能力的培養體系。[4]美國耶魯大學在培養學生的創新性教育方面注重學生的獨立思考,鼓勵學生具有批判性思維,學會解決問題。劍橋大學在辦學理念上強調理性訓練和人格塑造,注重原創性研究,反對教育的功利主義;培養過程中注重“議”“寫”環節的訓練;校園氛圍上重視文化融合與思想交流。柏林自由大學建立以集群發展中心、研究生中心和國際交流中心為核心的創新型聯系網絡,三個中心都鼓勵創新性研究,加強與外國學者和科學家的合作,培養創新型學術人才。哈佛大學注重教育的個性化,通過個性化的教育培養創造型人才所必備的創造性人格;麻省理工學院等則注重在啟發式教學、跨學科學習、開放自主培養等方面為研究生創新能力的培養建立獨具特色的培養模式。日本的研究生教育提倡學生獨立學習,導師的作用體現在對學生的引導及為其創造寬松的研究環境方面,并且在指導過程中使學生逐漸學會自主學習,在自由民主的學術氛圍中激發學生的創造力。[4]針對化學工程與技術學科研究生教育,探索研究生培養制度創新和模式創新,形成有利于化學工程與技術學科研究生創新能力培養的機制和模式,是我國化學工程與技術高層次專門人才和創新型人才培養的需要。

    二、加強化學工程與技術學科研究生創新能力培養的實施

    (一)加強研究生導師隊伍建設,是培養研究生創新能力的前提

    在以“創新和服務”為主題的第三屆中外大學校長論壇上,來自全球的140多位校長普遍認為:教師是創新型大學的基礎。加強化學工程與技術學科研究生能力的培養,研究生導師首先需要以培養創新型人才為己任,在人才培養中真正發揮“導”的作用,這就要求研究生導師自覺提高專業水平和專業素養。只有導師具備扎實的專業功底和廣闊的學術視角,能夠站在化學工程與技術學科發展的前沿,關注社會發展對學科發展和人才培養的新要求,才能真正引導學生在科研工作的過程中創新性思維,激發學生科研的興趣,營造有利于學生獨立思考、自由探索、勇于創新的良好環境和氛圍。據有關統計,諾貝爾獎顯示出明顯的“集中性”特征,全世界約4%的科研機構占了22%的諾貝爾獎的獲獎份額。如德國馬普學會有17個獲獎者,英國貝爾實驗室有11個獲獎者,日本東京大學有10位獲獎者,英國卡文迪許實驗室有7位獲獎者。另一方面,諾貝爾獎獲得者具有“傳承性”。如1909年德國的奧斯特瓦爾德,他的學生能斯脫,能斯脫的學生米里肯,米里肯的學生安德森,安德森的學生格拉塞都是諾貝爾獎獲得者。諾貝爾獎獲得的集中性和傳承性說明,科研的創新一方面需要一種好的氛圍,另一方面導師處于科學前沿至關重要。我?；瘜W工程與技術學科研究生的科研成果顯示,研究生在國際化學工程與技術領域前三位期刊上發表的優秀論文,60%以上出自同一科研團隊。這些數據表明,導師能夠把握學術前沿,并能及時將學生們帶入前沿,在學科前沿從事自己的科學研究,是培養研究生創新能力的前提。若研究生導師自身道德修養、探索創新能力、對專業知識的精通和把握難以發揮楷模和導向作用,則培養有創新能力的研究生就是一句空話。

    (二)打造針對化學工程與技術學科專業特點的研究生立體化創新性培養平臺,是培養研究生創新能力的重要條件

    為研究生學術工作搭建交流的立體化平臺,開拓研究視野,是培養研究生的創新能力的重要保障。我校化學工程泰山學者實驗室針對化學工程與技術學科研究生的專業特點,為研究生學術交流搭建了包括研究生學術報告輪講平臺、國內外學術會議平臺、校企合作工程化實施平臺在內的立體化平臺,積極拓展教育研究和創新能力培養的環境。研究生學術報告輪講平臺包括研究生每月一次的學術專題匯報,報告內容可以是自己的科研內容,也可以是對當今世界最新的研究進展的追蹤;一年一度的齊魯研究生學術論壇-化學與化工技術發展分論壇則是整個齊魯大地化學工程與技術研究生的華山論劍;每月一期的研究生論壇則是邀請外校、外國的教師以及學術名流來校開展專題講座;鼓勵研究生參加化學工程與技術領域各種國際或國內的學會和年會;根據項目合作與人才培養需要,直接從具有科研創新實力和先進生產能力企業聘請高級研究人員任教,把最先進的應用技術傳授給學生,并不定期地帶學生走進大型化工企業學習,強化工程能力的培養。上述立體化研究生創新平臺建設,一方面使學生能夠把握各自領域和相關領域的最新進展,拓寬研究生的研究視野,挖掘研究生的學習潛力和研究能力,為研究生創新能力的培養提供了學術平臺保障。

    (三)結合化學工程與技術學科發展正確選題,是培養化學工程與技術研究生創新能力的重要環節

    培養化學工程與技術學科研究生的創新能力,研究生的選題首先必須符合本學科的發展規律及趨勢。只有符合本學科的發展規律與趨勢,課題才具有研究的可行性和研究的持續性。其次,課題的選擇應符合國家和社會發展需求和趨勢,脫離社會發展需求和趨勢的學術研究和學術前沿,缺乏生命之源。再者,課題的選取應契合本人興趣,有了興趣,學生對課題的研究才會有內在的動力。導師給學生自由,允許提出不同觀點與問題,也是培養研究生創新能力的一個重要環節。最后,課題的選取不能脫離現有研究環境與條件。如果研究生所在實驗室沒有相應的設備及資料條件,題目再好,也無法開展相關研究。針對上述原則,我校化學工程泰山學者實驗室針對新能源開發、二氧化碳減排、煙氣除塵、污水處理等國家和社會發展的重大需求,引導研究生在流態化工程和顆粒學技術開展研究,包括大型多射流流化床的流型轉變規律、流化床生物燃料電池、新型膜流化床、硼氫化鈉水解制氫以及化學鏈燃燒等研究方向,并取得了創新性研究成果。例如,學生將傳統的流化床反應器與微生物燃料電池相結合,提出流化床微生物燃料電池新型反應器,在處理高濃度有機廢水的同時實現電能的回收。該研究方向申請兩項中國發明專利,其中一項已獲授權,并在國內外著名期刊上發表研究論文6篇,獲得一項山東省研究生科技創新成果三等獎。再如,學生將二氧化碳化學鏈燃燒技術與煤氣化技術相結合,開發煤炭/化學鏈載氧體氣化技術,該技術可在煤氣化同時實現二氧化碳的捕集,減少二氧化碳排放。目前已經在該領域申請國家發明專利6項,其中兩項已獲授權。研究生在國內外著名期刊14篇。由此可見,結合化學工程與技術學科發展正確選題,是培養化學工程與技術研究生創新能力的重要環節。

篇(3)

【Abstract】With the rapid development of the coking industry， the demand of coke is increasing in China， the coke oven gas chemical industry as a secondary use of energy， has a profound impact on the development of today's society. With the development of advanced science and technology， the technology of coke oven gas is becoming more and more mature. Under the EPC mode， the operation process is effectively controlled， the coke oven gas turbine cogeneration project can be successfully completed. This paper discusses on this， hope that the content and results of this study can be used to improve our energy efficiency.

【關鍵詞】焦爐煤氣；燃氣輪機；熱電聯產；EPC項目管理

【Keywords】 coke oven gas； gas turbine； combined heat and power； EPC project management

【中圖分類號】F426.4 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069（2017）03-0082-02

1 引言

隨著社會節約資源和保護環境意識的提高，焦爐煤炭的應用越來越廣泛。其中，焦爐煤氣燃氣輪機的發電功能被各大鋼鐵企業的熱電聯產中視為清潔能源，不僅可以加大發電效率，還解決了原料來源不同等問題。另外，在施工方面，EPC項目管理，可以有效控制工廠的加工時間與運行成本。論文將針對焦爐煤氣的燃氣輪機進行熱電聯產方面的項目研究，從EPC項目管理模式特征入手，結合焦爐煤氣燃氣利用途徑，對煤氣燃氣輪機熱電聯產的相關概念及項目特點進行分析，提出焦爐煤氣燃氣輪機熱電聯產EPC項目實施建議，為我國的焦化工程發展提供參考。

2 EPC項目管理模式特征

EPC項目模式最早是被西方工程廣泛應用，被稱為建筑工程管理模式和設計的完美結合，具有縮短工期，降低投資成本的優勢。另外，EPC的獨特之處在于依靠高專業分包商使其程序得到規范性控制，為下一步的施工奠定良好基礎。除此之外，EPC模式還具有系統性和有效性，依靠廣泛的通用技術。EPC模式具有協調性，未預料到的問題由分包商逐步解決，雙重協調反饋，保證工程設計和管理上的有效銜接，確認各個部門的流程規范與技術標準。根據合同內容抽調工作人員組成管理組，對整體施工實現領導、指導、監督、控制作用。

3 焦爐煤氣利用途徑

焦爐煤氣是幾種煙煤配置而成的，在煉焦爐中經過高溫干餾后產出的可燃性氣體，這種氣體成分主要包含氫氣和甲烷。該氣體具有雜質少，毒性小的特點。對焦爐煤氣的利用主要是對物理熱和化學熱的利用。另外，焦爐煤炭燃燒釋放的可燃性氣體也可用作燃料，產物乙醇還可以用作化工產品的原料，生產鐵還原劑，制作高純度氫氣等。焦爐煤氣的利用途徑有很多，結合自身優勢，以標準的流程和科學施工管理，面對有限的資源不僅要具有節約意識，從而研究出更多不同的利用途徑。例如，焦爐煤炭用于化學上的合成甲醇、生產化肥等，在物理方面，焦爐煤氣利用燃氣輪機發電等，具有較高的經濟性。

4 煤氣燃氣輪機熱電聯產概述

4.1燃氣輪機熱電聯產基本概念

燃氣輪機是靠不斷的燃燒材料產生熱能，利用熱能進行旋轉做功的熱氣發電機，其燃燒材料以可燃性氣體為主，焦爐煤氣燃燒可產生可燃氣體，作為燃氣輪機熱電聯產的發生條件[1]。其工作流程是壓氣機做軸流運動，增大表面壓強，從外部吸收可燃氣體，進行壓縮處理后壓去燃燒空間。與此同時，可燃物被噴出燃燒空間外與高溫環境氣體結合，受控方式下繼續燃燒。生成煙霧顆粒進入動力渦輪內做功，產生動能推動葉片高速運轉，接著部分能量驅動空氣壓縮機，另外一部分能量用來驅動機械設備，煙霧顆粒被排入大氣通常被二次利用，如此循環工作。這同樣是燃氣輪機熱電聯產的工作原理。

4.2 焦爐煤氣燃氣輪機熱電聯產項目特點

就我國的可利用資源及潛在可利用資源在不斷減少的形勢而言，焦爐煤炭在能源開發的研究中，具有非常大的利用價值。目前，煤炭作為不可再生資源，在焦化煤氣中的非燃料利用率是最大的，焦化多用于我國煤炭化工轉化工程。工作原理上分析，燃氣輪機是以持續旋轉的方式做功產生動能和熱能，熱值較低的燃氣也可利用，燃氣輪機產生的余溫溫度較高，可加以利用再次回收，熱能換成蒸汽，驅動繼續發電，發電效率可達到50%[2]。采用燃氣輪機的熱電聯合供應，機組效率會增大到75%，因此，利用燃氣輪機較為合適。

5 焦爐煤氣燃氣輪機熱電聯產EPC項目實施

5.1 實施特點

焦t煤氣燃氣輪機熱電聯產EPC項目實施特點需要從兩個角度分析。第一，站在業主的角度，即使是焦化企業，對燃氣輪機熱電聯產項目的概念也并非有全面的了解，工程的具體實施與執行具有行業和專業技能的限制，對業主而言工程施工具有復雜性，且缺乏詳盡的了解。第二，站在從業者的角度上分析，焦爐煤氣燃氣輪機熱電聯產EPC項目是業主實現節約資源成本的主要途徑，彌補了專業性不強及經驗不足的缺陷。需要注意的是，由于EPC項目主要用于成套設備為主的項目，EPC項目實施的合同中，需要明確好施工設備與其他設備的安全可靠性。招標EPC項通常注重兩點，一點是技術性，另外一點是價格。

5.2 項目案例

A公司是煤炭深加工的新型化工企業，總投資達到億元。主要產品中包括焦爐煤炭，采用的是現今的物理煉焦工藝及設備。隨著資源綜合利用的倡導宣傳深入企業，A公司選用了高強度燃氣輪機組。但是面臨的問題是，業主無相應的燃氣輪機發電項目的實施經驗。為了保證項目按期順利完成，管理者采用焦爐煤氣燃氣輪機熱電聯產EPC方式進行實施。承包商以上級企業為主導，采用矩陣式結構。按照EPC項目合同的有關條例，從公司抽調相關人員形成管理小組，以工作組為單位進行施工，項目經理對施工活動全面負責，克服了項目經驗不足的缺陷。

5.3 管理建議

作為焦爐煤氣燃氣輪機熱電聯產EPC項目實施的管理者，首先要明確各個階段的工程量，根據不同工程設計做好專業與行業的分工，實現標準工程概預算及工程進程的控制與管理。將設計風險、技藝風險、設備材料供貨風險、施工調試風險等考慮在內，加強施工設計、采購、施工、實驗與驗收過程中的監督。做到技術工藝上精良，工程造價經濟。使各個部門明確統一施工目標，互相協助，從業主的利益出發，保證工程質量的前提下加快工程進度。

6 結論

焦爐煤氣燃氣輪機熱電聯產采用EPC模式，既可以實現資源的綜合利用，又能保證工程的質量與工期，降低工程造價。燃氣輪機熱電聯產EPC項目的順利實施，不僅需要業主各方面的配合，更需要管理者專業的管理能力。本文分析了焦爐煤炭在燃氣輪機熱電聯產中的有效應用，從從業者和受業者雙方的視角挖掘需求，結合其項目特點，介紹了EPC模式下的施工優勢。希望本次研究對我國的焦爐煤炭熱電聯產項目的成功實施提供借鑒。

【參考文獻】

篇(4)

論文關鍵詞： 環境工程　特色培養　石油石化　工程實踐

論文摘要：本文通過分析目前環境工程專業建設中存在的問題，提出環境工程特色人才培養模式建立的重要性。然后結合中國石油大學（華東）的實際情況，從培養目標、培養方案、培養模式等方面探討了可供參考的特色人才培養方式，強調培養方案的實施應從加強基礎、優化課程設置以及實踐教學等方面入手。我們也看到本校通過合理的人才培養模式培養了一大批高素質的服務于石油石化行業的特色人才，在環境工程畢業生就業方面取得了可喜的成績。

一、引言

近幾年由于我國資源能源日益短缺以及污染問題不斷加劇，國家提出可持續發展戰略及能源行業的發展戰略，導致環境工程專業人才的旺盛需求。因此各高等院校紛紛針對各自行業優勢設置了環境工程專業。中國石油大學（華東）是中石油、中石化、中海油、中國化工和教育部共建的唯一一所重點大學，半個世紀以來在石油石化行業中形成了較強的地位和行業優勢，因此也形成了具有特色的環境工程專業。

二、環境工程專業教育現狀

中國的環境工程教育始于20世紀70年代末，由于環境工程高等教育的師資和辦學基礎條件方面的不同，各高校之間存在很大的差距。環境工程專業的歷史發展歷程，從一定程度上也決定了專業的教學計劃設置上會出現不平衡的現象。比如一些院校由于脫胎于原化工、建材等行業，在課程設置上既開設了化學工程、建筑材料類等課程，又開設水污染控制工程、大氣污染控制工程、固體廢物處理與處置等環境類課程，課程間的重復現象很多，實驗室建設也容易出現重復建設的現象。而且要在有限的教學時間里完成這眾多的專業課程，自然是任務繁重、學時緊張，難免是“學習面寬、深度一般”。進而無暇顧及學生實踐能力的培養和訓練，最終造成畢業生的實踐技能不能滿足企業的用人要求，這成為環境工程專業教學的一大困惑。各高校應盡快探索出一種適合本校的環境工程專業特色人才培養模式。

三、人才培養

（一）人才培養目標

環境工程專業從根本上講是一個多學科交叉的新興學科，加之各個高等院校的發展方向與原始基礎的不同，從而決定了環境工程專業在各個高等院校的專業建設、人才培養模式及培養的環境人才上有較大差別，因此應根據自身特點，結合市場對人才的需求，培養特色型環境治理的技術人才。

中國石油大學（華東）充分利用自身的有利資源，堅持環境工程專業與實際生產過程緊密結合，主要培養以石油石化行業和社會環保部門為主要服務對象，具有工程實踐能力和創新能力的專業人才。

（二）培養方案的制定

在不同行業環境治理人才的需求下，高校應按照“在寬口徑專業內設置柔性專業方向”的原則，制定合適的培養方案，培養帶有自身特色的專業技術人才。

本校根據石油石化行業對人才素質的需求，探索和優化環境工程專業人才培養方案、理論課程體系與實踐課程體系，形成“重視基礎、強化實踐、突出特色”三大原則為基礎的環境工程專業培養方案。本專業從培養能夠從事環境工程有關的寬口徑“復合型”高級工程技術人才的目標定位出發，針對專業方向需要，培養方案精心安排了專業選修課程。在培養方案及專業選修課的設置方面，既要面向社會環保部門，又要突出石油石化領域環境工程的行業特色。

（三）培養方案的實施

1.加強基礎。學生應比較扎實地掌握環境工程學科的基礎理論、基本知識和技能。了解該學科前沿及發展趨勢，培養環境工程理論分析，實驗研究和解決工程實際問題的初步能力。

本校環境工程專業一向重視基礎教育，先后建成了《水處理工程》《環境監測》《物理化學》等校級及國家級精品課程。在本科教學評估中，基礎教育環節得到了評估組專家的一致好評。

2.依托優勢學科，優化課程設置。課程體系在人才培養計劃中占有極其重要的地位。專業課程設置既要服從專業人才培養規格的總體要求，又要考慮學校自身的優勢學科，培養具有特色專業知識的人才，增強市場競爭力。

本專業依托“環境化工”學科博士點、“環境科學與工程”學科碩士點、重質油國家重點實驗室、國家工科基礎課程化學教學基地、中國石油天然氣集團公司環境工程研究開發中心，加強學科建設，建成了一支師資力量雄厚的教學隊伍，承擔并完成了一批國家自然科學基金、國家863項目和中石油創新基金等省部級科研課題，形成了較強的學科優勢。

在專業基礎課程和專業課程的課堂教學、實驗教學、課程設計、綜合大實驗以及在畢業設計中，教學內容涵蓋了石油勘探過程、石油開發過程和石油加工過程等背景知識和對環境工程技術的需求。同時，教師及時地將科研項目中的成功案例編寫進教材或講義中、將科研成果帶進課堂教學，提高了教學水平。

3.培養工程實踐能力。實踐和實踐教學是獲取新知識的源泉，是知識與能力、理論與實踐、學與用相結合的關鍵，是訓練技能、培養創新意識的重要手段，在環境工程專業教學體系中占有重要位置。

本校依托校內外各類實踐、實習基地等培養工程實踐能力的教學實驗資源，根據本專業的培養方案，以培養德才兼備型人才為目標，以重視理論基礎、強化實踐能力和突出石油特色為原則，以石油石化和地方環保為背景構建產學研相結合培養模式，創造了培養工程實踐能力的條件。

（1）“211工程”建設和中國石油天然氣集團公司環境工程研究開發中心為培養工程實踐能力提供了良好的實驗資源。自啟動“211工程”建設和中國石油天然氣集團公司環境工程研究開發中心建設以來，充分利用學校為環境工程專業實驗室累計投入近500萬元的建設經費，創建了獨具工程或接近工程特點的實驗條件和研究場所，總面積約達1300平方米。其中最具特色的有：①水處理工程實驗室，包括石油石化污水處理及回用的實驗裝置等，可進行油田開發、石油煉制過程中排放污水的處理及資源化利用的實驗與研究；②惡臭污染控制實驗室，包括多組分動態配氣系統、動態嗅覺檢測儀、惡臭污染評估及控制系統；③環境微生物實驗室，針對油田開發過程中落地油污染土壤的問題，篩選高效石油降解菌群，構建石油污染土壤微生物修復技術；④環境監測實驗室，包括煉化廢水中難降解有機污染物分析監測技術、石油污染土壤中石油組分監測技術、石油煉化企業中揮發性有機污染物監測分析的實驗與研究；⑤固體廢物資源化利用實驗室，可進行油田開發及石油煉制過程中產生的“三泥”進行控制及資源化利用的實驗與研究。所有這些實驗室及設備，工程實踐性強，可達到與生產企業的情況接近或一致，為保障訓練學生工程實踐能力提供了實驗平臺。

（2）完整的工程實踐能力培養體系。通過學校、企業、科研院所和相關部門的緊密結合，根據石油石化行業對環境工程專業人才素質的要求，創新和優化環境工程專業人才培養實踐課程和環節的結構體系，做到了“工程實踐四年不斷線”。

一年級學生進入基礎性實驗室，結合無機及分析化學、有機化學等課程的學習，在公共基礎實驗平臺開展實驗技能訓練；二年級學生進入專業基礎實驗室，開展環境化學等專業基礎實驗技能訓練，鼓勵學生參加實驗技能競賽，提高學生的實驗和實踐技能；三年級學生進入學科專業實驗室和研究性實驗室，并開展課程設計等綜合實驗，通過認識實習提高實踐能力；四年級學生進入專業課學習，通過專業綜合大實驗、校外生產實習、理論聯系實踐的畢業設計等環節，提高學生工程實踐能力。

總之，實現了四年內工程實踐能力培養專業實踐訓練不間斷、應用能力培養不斷線，依托中國石油大學半個世紀以來在石油石化行業中形成的地位優勢，使本專業的工程實踐能力培養與石油石化企業緊密結合，形成了有效的工程實踐訓練的產學研鏈。

（3）創建了因材施教的平臺，實現因材施教的教育原則。在專業教學過程中，根據學生的實際情況，創建了因材施教的平臺，具體措施是：對于成績優秀的學生，實行優異生導師制，安排碩士生導師進行指導，讓學生參與科研過程，激發學習興趣；對于動手能力強的學生，安排其進入實驗室，參與實驗室的建設，為學生提供培養實踐動手能力的機會；對于創新能力強的學生，鼓勵并引導其參加國家大學生創新試驗計劃等競賽活動，指導其進行發明創新，并申請專利。對于基礎較差的學生，安排專業教師在課程教學過程中，實行一幫一制度，力求做到學困生不掉隊。通過上述措施，實現了因材施教的辦學理念，獲得了良好的教學效果。近幾年來，共有55人次獲得科技獎勵，有十幾名學生獲得了社會實踐方面的獎勵。

（四）培養模式

根據本專業的培養方案，建立石大科技集團煉油廠、勝利油田稠油廠、勝利油田東辛采油廠、齊魯石化公司、中國石化青島煉化公司等認識實習和生產實習基地，并在實習過程中聘請石油石化行業專家作專題講座。全國大學生化學實驗大賽、國家大學生創新實驗等成為大學生科技創新活動的重要平臺，構成了有效地產、學、研相結合培養學生工程實踐能力模式。

四、特色人才培養的成效

無論是過去計劃分配，還是現在的自主擇業，本校環境工程專業畢業生就業率達到90%以上，主要就業方向為石油、化工企業環境管理部門、環保企業以及政府事業和研究機構，有些已成為該行業的環境工程領域中高級專家和技術骨干，就業形勢較為樂觀。

“環境工程”作為環境科學與工程領域的一個重要本科專業，與目前我校許多石油主干專業相比，它面向石油石化行業以外的社會環保部門和研究單位就業適應的面要寬得多，尤其是隨著我國可持續發展戰略、節能減排戰略的實施，對環境工程專業的畢業生需求量不斷擴大。不僅如此，在石油石化領域，隨著我國石油石化工業現代化進程的加快，尤其是隨著“綠色油田”的建設與發展，大量的環境保護和節能減排技術在石油鉆井、采油、油氣集輸、油氣加工等領域獲得了十分深入而廣泛的應用，并且已經獲得了巨大的經濟效益。因此，迫切需要本專業畢業生能將環境工程方面的專業知識與石油石化行業的應用相結合，使本學科培養的畢業生在知識結構上既兼顧面向社會，又具有自己的“油味”特色。本專業的這種“雙重面向”特色化建設，對于提升本學科畢業生的就業適應面和競爭力具有重要的現實意義，也是我校作為石油高等學府對于石油工業發展所肩負的責任。

五、專業需求及前景

隨著中國資源與能源短缺問題的加劇，社會經濟發展導致的人們對生活環境要求的提高，解決人與環境之間矛盾問題包括環境治理行業將會逐步實現快速發展，特別是國家能源戰略的重大調整，如倡導節能減排、新能源開發，進一步推動了對環境工程專業領域的人才需求。

與環境工程專業密切相關聯的產業是被稱之為“朝陽產業”的“環保產業”。隨著我國政府GDP中用于環保比例的逐漸增加以及減排目標要求的提高，國家、社會投入到環保產業的資金將逐漸增加，企業投入到污染源治理的費用也將逐步增加，因此污染治理這個行業必不可少，環保產業的發展將進入快速增長階段。

環境工程專業10年以前就被提出是“未來人力資源短缺十大職業之一”。目前的調查結果表明，與往年相比，2010年環境工程專業畢業生的就業形勢明顯樂觀，目前民營環保企業和國有大中型企業環保部門開始招聘環境工程專業畢業生。隨著經濟的發展和環保投入的增加，環境工程專業學生的需求將出現上升的勢頭?？梢灶A見，在未來較長一段時間內，對環境工程專業的人才需求將會不斷增加，專業發展前景廣闊。

參考文獻：

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[2]譚文軼.對地方高等院校新建專業應用型人才培養的思考——以環境工程專業為例[J].江蘇科技信息，2008，（10）.

[3]吳烈善.高校環境工程專業就業形式和人才培養定位淺析[J].廣西大學學報（自然科學版），2007，（S1）.

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第一，培養學生的創新意識和創新能力。

在實驗教學中，教師要改革教學方法，著重培養學生的創新精神，要不斷鼓勵學生通過實驗比較、類化等探索手段，提出種種假設和猜想，激活創新欲望，積極開展“開發性”、“自主性”或“探究性”實驗。一些教師認為實驗的紀律是嚴肅的，不允許學生任意改革操作程序。事實上，有些實驗可以有許多不同的方法，這就要求我們引導學生在保證安全的基礎上，發揮自己的想象力，對實驗方法進行改進，或進行新的設計，培養學生的創造力，同時輔以興趣小組等形式開展自主實驗、小創造、小發明、小論文、實驗競賽、自制家庭實驗用具等活動，有意識地培養他們的創新意識和創意能力。

第二，發揮實驗室作用，開放實驗室，利用實驗室培養學生動手能力和創新精神。

對于以實驗為基礎的學科來說，學生實驗對學生的全面發展尤為重要。不僅要讓學生了解實驗的必要性，更要注重啟發他們對實驗的改進，學生親自動手做實驗，可以滿足學生好奇心理，增強學習興趣，從而以極大的主動性來學習自然科學知識，探究實驗的奧秘。同時學生親自動手做實驗，能夠得到各種方法的訓練。在實驗中，學生經過歸納、演練、判斷、推理等多種方法分析問題和解決問題，能夠使自己的各種能力，比如實際操作能力、收集信息和處理信息的能力得以提高。例如，學生在學完二氧化氮的性質后，知道它與水反應生成的一氧化氮又被氧化成二氧化氮再溶解的實驗中，會反復出現氣體由無色再到紅棕色的過程，很想親手證實一下，我就讓他們利用課余時間到實驗室將二氧化氮收集到燒瓶里，倒立在盛水的水槽中，可以看到燒瓶中水面上升，再用玻璃管注入空氣（含氧氣）就可看到顏色的反復變化。這樣滿足了學生的好奇心，還訓練了動手能力，加深了對知識的理解，拓寬了知識面。

第三，利用實驗可以加強對學生人格、科學態度的培養和思想教育。

實驗中蘊含的素質教育內容可以培養學生的人格、科學態度和思想道德。例如實驗室中懸掛科學家畫像，介紹著名科學家刻苦鉆研的科學精神和崇高品格，培養學生勤奮、進取、堅毅的優良品質和積極、健康的人生觀，培養學生樹立為科學、為人民的奉獻精神和價值觀。

借助實驗可以加強對學生愛護公物、尊重他人、樂于協作、注意安全、整潔有序的品德教育，大力糾正學生在實驗中浪費藥品、亂放亂倒等不良實驗習慣；利用現實生活中的酸雨現象、溫室效應、能源開發與環境污染的實例可加強學生的環保意識，培養學生對科學技術的正確態度，使他們學會關心環境、學會生存，并以此激發學生對家鄉、對民族、對人類的高度責任感，樹立正確的世界觀。

實驗本身就是一個嚴格的科學過程，要想成功，必須實事求是，來不得半點虛假。實驗過程又是一個復雜多變的過程，在實驗過程中可能出現一些預想不到的現象或相反的結果。因此要求學生要有敢于挑戰困難的勇氣，敢于戰勝困難的毅力和心理準備。實驗能培養學生嚴謹的科學態度和堅忍不拔的意志品質，這是新世紀人才不可缺少的重要素質。

第四，組織開展課外興趣活動，可以發展學生智力。

開展課外活動，是發展學生智力，對學生進行因材施教的主要陣地。學生的課外活動是課堂教學的延伸和發展，是科學教學全過程的一個重要部分。在科學技術迅速發展的今天，開展課外活動已成為培養和發展學生智力的一條重要途徑。為此，我們采用了很多方法。例如：學完乙醇的性質后，為增強學生的學習興趣，我們在課外活動中增加了一個趣味實驗――《不怕燒的手帕》，具體過程為：95%酒精與水按2:1的體積比充分混合，將干凈、完整無缺的小手帕浸泡在混合液中，取出小手帕，不要擰干，一位學生用坩鍋鉗將其兩角夾住提起攤開，不要有折疊的地方，另一位學生從手帕的下面開始點火，我們可觀察到手帕熊熊燃燒，待火焰熄滅后，檢查手帕完整無損。手帕著火燃燒后居然會“安然無恙”，這一實驗現象的產生是因為手帕已經被酒精溶液中所含的水潤濕，而達不到手帕的著火溫度，燃燒只是酒精。學生們通過實驗親手證實了其中的道理，這不僅提高了學生們對本學科的學習興趣，還發展了學生的智力，對所學的知識印象非常深刻。

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關鍵詞：理工科院校；特色人才；雙學位；輔修課程

Abstract：The lack of hard and soft facilities involving legal education in science and technology universities has to face greater challenges in the wave of developing the education of law.These universities must fix their training objectives properly.Only when they effectively exert their characteristics and combine legal science and some related superior subjects with the purpose of resources integration can they train the talents to better meet the social demands.Based on this view，our university adopts such specific measures as training legal talents in the direction of special law，strengthening the development of double degrees and opening subsidiary courses of law，the purpose of which is to reach the aim of training legal talents with special characteristics.

Key words：science and technology universities；talents with special characteristics；double degrees；subsidiary courses

隨著社會主義市場經濟體制的建立、依法治國方略的提出以及世界貿易組織的加入，國家對法學人才的需求在質和量上都非常強烈，加速法學人才的培養實乃當務之急。截止到2006年底，全國有法學專業的本科院校已超過600所，雖然能夠很好地滿足社會對法學人才的需求，但也不可避免地產生了盲目發展、學生質量下降、畢業生就業壓力大等諸多難題。面對這些困境，理工科院校的法學教育由于自身軟硬件設施的先天不足，必將面臨更大的挑戰。從這個意義上說，理工科院校的法學教育必須求變，注重將法學與本校其他優勢學科的結合，注重現代法律特色人才的培養。

一、問題提出

任何一個有意義論點的提出必須進行必要性和可行性論證，才具有現實意義和生命力。理工科院校的法學人才培養必須尋求特色發展之路，這不僅是必要的，而且是可行的。

一方面，理工科院校的法學教育與政法院校和綜合性大學相比，在師資隊伍、圖書資料、教學管理經驗、人文環境資源等方面存在嚴重不足。其法學專業制定的培養方案和采用的教育教學模式幾乎完全沿用了傳統的法學基礎教育，因而其培養的學生既不具備法律優勢，也不具有專業技術優勢。

另一方面，培養具有理工科背景的法學特色人才是社會發展的必然要求。近年來，我國的法律服務行業發生了重大變化，社會的發展和新行業的出現使得法律的服務面不斷拓寬，新業務不斷涌現，法律服務業的分工越來越細化、專業化。法律服務已經從原來單純的訴訟拓展到經濟管理、知識產權、信息技術、建筑行業、能源、生化等諸多領域，而且，越是市場經濟中的新興行業，越是需要特別的法律服務。因此，為了適應社會對特殊法律人才的要求，理工科院?？梢猿浞职l揮自己得天獨厚的學科優勢，使法學與這些學科形成相互滲透的良性互動，從而培養出更能適應社會發展需要的特色人才[1]。由此可見，以理工科為主的大學更具有培養法學特色人才的先天優勢，可以從不同學科的結合點和交匯點上確定數個專業方向，辦出自己的特色。這樣既可發揮自己的特長，確立自己合理的位置；又可避免因一哄而上造成的教育資源浪費，有利于形成適應科學技術和社會發展需要的新興學科[2]。

就筆者所在學校而言，在堅持教育部確定的法學專業16門核心課程為主的前提下，根據自己的教學條件和學生的實際情況，增加一些必修課和選修課，突出“大化工、大建筑”方面的學科優勢，實現法學與這些優勢學科的融合，拓寬學生的視野和知識面，努力培養高素質的復合型法學特色人才。

二、目標定位

高等院校法學人才的培養目標大致包括學歷教育說、精英教育說、通識教育說、職業教育說和基礎教育說等，具體到理工科院校，我們認為法學教育應該是通識教育。隨著政治、經濟、文化和社會的“四位一體”式發展，金融、房地產、知識產權、高科技開發、能源、建筑、生化等領域法律業務和涉外法律業務都需要跨專業的法律人才，對此，理工科院校有其自身優勢。基于此，理工科院校法學教育的目標應首先定位為通識教育，以普通法學教育培養目標為基礎，同時結合自身優勢學科的特色，將法學與這些優勢學科緊密地聯系起來，從而拓展滿足社會需求的法學新興領域。

確立這樣的目標定位，既是對目前理工科院校法學教育面臨困境的有效回避，也是對現有優勢資源的充分利用。

首先，理工科院校開辦法學專業確實面臨很多現實困境，例如，領導重視程度不夠，教學師資隊伍不足，圖書資料缺乏等，其培養能力實難與政法院校和綜合性大學法學院抗衡，因此，理工科院校必須面對自己的現狀，正確對自己的法學教育進行目標定位，才會在激烈的競爭中培養出社會認可的法學特色人才[3]。

其次，理工科院校的法學教育必須與其優勢學科相結合才能謀求生存與發展。隨著科技的發展，專業分工越來越細化，與此相關的立法和司法活動也越來越頻繁。因此，具備法學和相關專業雙重背景的學生，將在這些特定的領域發揮不可替代的作用。這是理工科院校培養法學特色人才得天獨厚的優勢，也最能體現這類院校法學教育的特色和價值。開設特色課程，編撰特色教材，實行多學科聯合授課，將主流教學與特色教學結合起來，做到既強化學生專業基礎課的教學與實踐能力的訓練，又兼顧到學生掌握其他方面的知識，從而使之成為具有多元知識結構和多重能力的復合型法學特色人才[4]，這是理工科院校切實可行的法學人才培養目標定位。 轉貼于

三、實現路徑

理論的證成需要實踐的支撐，因此，理工科院校法學特色人才的培養必須尋求符合自己發展的實現路徑。

1.探索特別法方向的學科內涵

理工科院校的法學院必須積極加強與相關學院的交流與合作，利用優勢學科資源，拓展法學新興領域，努力尋求法學人才培養新的“增長點”。例如，當今社會已經充分認識到開發利用新能源和可再生能源的重大戰略意義，但是，與開發利用新能源和可再生能源相關的很多法律問題目前還處于空白狀態。又如，新能源開發利用中的安全機制立法問題。如果我們對這些領域提前介入和投入，我們培養的學生極有可能在該領域居于領先地位。因此，我們在課程設置的時候，就可以有選擇地開設能源法的相關課程，如能源法基本理論問題、對相關能源法的文本解讀、能源法的國際比較等。同時，還應鼓勵老師積極從事與該領域相關的教學與研究，積極尋求與能源學院的交流與合作，實現資源共享，優勢互補。又如，筆者所在學校的建筑學科有悠久的辦學歷史和較強的專業實力，我們應鼓勵法學教師積極探索建筑領域的相關法律問題，如建筑設計企業的知識產權保護、建筑施工過程中的法律問題、工程招標過程中的法律問題、聯合承包過程中的法律問題、竣工交付后的法律問題、相關建筑法律法規存在的問題及改進、監理的法律責任、建筑施工安全生產管理的法律規定等，這些皆可成為特別法方向的學科內涵。

2.加強雙學位建設

雙學位是指在校本科生修讀主修專業獲取學士學位的同時，又修讀其他專業而獲取的學位。這種人才培養模式的探索與實踐，既順應了經濟社會發展對特色人才的需要，又滿足了學生個體自我發展的內在要求，還可以發揮各高校的學科優勢，形成自己的辦學特色，甚至還可以整合高校之間的資源，實現資源共享、資源利用的最大化。

鑒此，筆者所在學院也積極開展法學雙學位建設。在全校范圍內，面對所有專業開設法學雙學位課程，選擇雙學位課程的對象是大學三年級的學生，學制采取“2+2”模式，即學生在三、四年級學習主修專業課程的同時，利用晚上和周末時間學習法學專業課程。采取這種模式的原因是：首先，大學一、二年級的學生公共課程的學習任務較重；其次，很多主修專業的課程大三才開設，如果從一、二年級就選修法學雙學位課程，將無法使法學與其專業結合起來，從而有悖于我們開設雙學位的宗旨。

3.開設輔修課程

經過調研發現，很多學生對法律有濃厚的興趣，但出于經濟、時間等方面的考慮，他們無意獲取法學雙學位。在這種情況下，為了滿足學生的求知欲望，為了使他們掌握自己所需要的法律知識，學?？梢杂嗅槍π缘亻_設一些輔修課程，這種做法不僅可以拓展學生的知識面，而且可以增強其擇業競爭力，特別是為非法學專業學生報考法律碩士研究生、國家公務員以及國家司法考試提供法學專業知識儲備。

必須強調的是，我們在探索和實踐理工科院校法學特色人才培養的過程中也面臨很多問題，突出表現在以下兩個方面：

首先，師資瓶頸。培養法學特色人才的重要路徑之一是特別法方向的人才培養，這種模式對師資力量提出了更高要求，它不能簡單地等同于對純法學專業學生的培養，更需要將法學與工科背景有機地結合在一起。以建設工程監理為例，教師在授課時不僅要熟知建設監理相關的法律法規，還需要掌握與建設工程監理相關的專業知識，如建筑工程施工、建筑安裝工程施工、公路工程建設、橋梁工程建設、鐵路、水運工程施工等?？梢栽O想，如果授課老師只是了解相關的法律法規，而對建設工程的專業知識一無所知，那么，他在授課的過程中肯定無法將法律知識與專業知識有機地結合在一起，這樣的課堂氣氛與效果離預期就會相距甚遠。

其次，對雙學位教育缺乏質量監控機制。由于國家對高校雙學位本科教育工作沒有明確規范，更談不上對其進行有效監管。很多學校只是對取得雙學位所需要的條件、程序等進行原則性規定，缺乏進行質量監控的有關制度。除此之外，雙學位本科教育缺乏對學生學習的必要指導。雙學位專業的開設確實為學生的自主發展和提高提供了更多的選擇空間，但是，學生所在院系和提供雙學位專業的院系很少對學生的學習加以有效指導，結果導致一些學生在修讀雙學位時存在一定的盲目性。

針對以上存在的問題，應當采取積極妥善的辦法予以解決。

首先，就特別法方向人才培養的師資瓶頸而言，應該努力改善現有的師資結構，使更多的老師勝任法學特色人才的培養。一方面，鼓勵動員教師在可能的情況下進行專業轉向，另一方面，在人才引進時，應盡量考慮其專業背景，尤其是優先考慮具有相關學科背景的法律人才。同時，應積極加強與相關學院的聯系，整合已有資源，實現互補。

其次，就雙學位教育質量監控機制的缺失而言，應該著重加強制度建設，進行規范管理。科學的管理辦法是實施法學雙學位教育的基本條件，在申請條件、學制、課程設置、教學安排、選課、成績考核、實踐教學、畢業資格、論文答辯等方面都應做出詳細的規定。例如，單獨制定雙學位教學計劃、實行與法學專業的學生合班上課和單獨開課的雙軌模式、強化學生的認知實習和畢業實習等，甚至可以醞釀對雙學位教育實行學分制改革。在學習過程中，隨時幫助學生對學習計劃加以調整，以便學生順利完成主修專業和雙學位專業的學習。

參考文獻

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[2]郭成偉.法學教育的現狀與未來[M].北京：中國法制出版社，2000：40.

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關鍵詞:低碳經濟;溫室氣體;低碳農業;節能減排

中圖分類號:S-0 文獻標識碼:A 文章編號:1674-0432(2010)-06-0001-4

目前全球正經歷一場以變暖為主要特征的氣候變化,人類的活動在某種程度上加劇了溫室效應。農業生產在全球溫室氣體循環中占有重要地位,農業既是碳匯也是溫室氣體的排放源。一方面,農業的溫室氣體排放量是全球溫室氣體排放的第二大重要來源,另一方面,由于溫室效應而引起的氣候變化又嚴重影響到農業生產。因此,發展低碳農業具有重要的特殊意義。

1 低碳經濟與低碳農業

1.1 低碳經濟

“低碳經濟”這一名詞最早見諸于政府文件是2003年的英國能源白皮書《我們能源的未來:創建低碳經濟》。低碳經濟是以低能耗、低污染、低排放為基礎的經濟模式,它以能效技術、可再生能源技術和溫室氣體減排技術的開發和應用為核心,以減少化石燃料消耗和溫室氣體排放為標志,促進產業結構和制度創新以及人類生存發展觀念的根本性轉變,最終使經濟社會與生態環境相互和諧,可持續發展。

2006年,前世界銀行首席經濟學家尼古拉斯?斯特恩呼吁全世界向低碳型經濟模式轉化。2007年7月,美國參議院提出了《低碳經濟法案》,表明低碳經濟的發展道路將有望成為美國未來的重要戰略選擇和指導方向。2007年12月,“巴厘島路線圖”要求發達國家在2020年前將溫室氣體減排25%、40%,為全球進一步邁向低碳經濟起到了積極的作用,具有里程碑式的意義。聯合國環境規劃署將2008年“世界環境日”的主題定為“轉變傳統觀念,推行低碳經濟”,以低能耗、低污染為基礎的“低碳經濟”成為全球熱點。

1.2 低碳農業

低碳農業是一種比廣義的生態農業概念更廣泛的概念,不僅要像生態農業那樣提倡少用化肥農藥、進行高效的農業生產,而且在農業能源消耗越來越多,種植、運輸、加工等過程中,電力、石油和煤氣等能源的使用都在增加的情況下,還要更注重整體農業能耗和排放的降低。在農業生產和生活中,無論是節地、節水、節肥、節種,還是節電、節油、節柴(節煤)、節糧,只要是可以降低農業生產成本,保護農業生態環境,增強土壤的固碳能力,減少溫室氣體排放,都屬于低碳農業最有效、最現實的形式。

1.3 北京市發展低碳農業的意義

北京市發展低碳農業是在應對未來農業的巨大挑戰、實現農業可持續發展的一項重要的舉措,其宗旨是在保護生態環境的前提下實現農業的高值化,提高農業的生產能力、產業化規模、競爭力和比較優勢效益。發展低碳農業不但可以增加碳匯:還可以節約能源,并推廣新能源;減少溫室氣體的排放;提高廢棄物和化肥農藥的利用率,減少農民的經濟投入,獲取更大收益。低碳農業是資源節約型農業――盡可能節約各種資源消耗,減少人力、物力、財力的投入;低碳農業是綜合效益型農業――以最少的物質投入,獲取全社會最大的產出收益;低碳農業是生態安全型農業――采取各種措施,將農業產前、產中、產后全過程中可能對社會帶來的破壞降到最低。簡而言之,發展低碳農業經濟是應對全球氣候變化、減少溫室氣體排放的迫切要求。

2 北京市發展低碳農業的途徑

氣候變化引起的水資源短缺和燃料價格的波動都將直接影響到糧食的生產狀況和耕作的穩定性。在農業用地中會釋放出大量的溫室氣體,超過全世界人為排放溫室氣體總量的30%以上,相當于150億噸CO2。發展低碳農業該采取哪些模式,下面從循環經濟的角度來闡述低碳農業上的發展思路。

2.1 減量化原則――發展節約型農業

九節即節地、節水、節肥、節藥、節種、節電、節油、節柴(節煤)、節糧,一減就是減少從事“一產”的農民。抓好“九節一減”,不但可以降低農業生產成本和經營成本,而且可以在源頭上減輕農民的負擔,而更為有效的是可以促進農民增收,治理農業生產中所產生的面源污染,達到保護農業生態環境的目的;還可以增強土壤的固碳能力,減少溫室氣體的排放。通過轉變農業的增長方式,化解農業生產中所面對的風險,發展低碳農業、循環農業,應對氣候變化對農業生產所造成的影響。

2.2 再循環原則――大力發展循環農業

在新形式下,依靠水土為中心的傳統農業種植模式將接近或達到土地承載能力的臨界狀態,這就需要我們不斷尋求新的種植模式。微生物的利用被稱為白色農業。它把傳統農業的動植物資源利用拓展到微生物資源利用領域,創建以微生物產業為中心的新型工業化農業。目前農村微生物運用最廣泛的是沼氣,而且效果顯著。沼氣的殘留物――沼液可以代替農藥、沼渣可以代替化肥,是發展有機農產品的重要條件。將農業生產中產生的各種廢棄物化害為利、變廢為寶,進行循環、深度利用。充分利用太陽能和其他新興能源代替傳統化石燃料。

2.3 再利用原則――發展農產品的加工業

對農產品進行深加工,提高農產品的經濟附加值,創造更好的效益。將各種農產品加工后所生成的副產品和有機廢棄物循環利用,進行系列開發和深度加工,有些所產生的經濟效益甚至會超過主產品的效益。既做到了節約能源資源,又減少了對生態環境的破壞和污染,有效的減少了溫室氣體排放。

2.4 可控性原則

可控性原則包含以下幾個方面:保護生態環境;開發安全優質農產品;優化配置農村產業結構。其中有機農產品在生產過程中不施用任何化學合成物質,綠色農產品禁止施用高毒高殘留的化肥和農藥,減少化學合成物的使用,施用有機肥。大力發展有機農業,如果可以全面覆蓋的話,這一領域幾乎能夠達到碳中和狀態。在生產中減少溫室氣體排放、強化固碳,還可以帶來生物多樣性進展以及生態環境的改善。

2.5 生物質能源利用原則

重點示范推廣生物質燃氣中降低焦油污染技術、低溫沼氣發酵技術、生物質燃料高效利用技術以及沼渣、沼液資源化利用等技術,重點開展利用太陽能光熱轉換系統、生物質燃料加溫等資源替代型技術(產品)試驗示范,推廣沼渣、沼液定量施肥技術,提高農村生物質資源綜合開發利用水平。在有條件的農村地區開展生物質集中氣化供氣技術、戶用爐具多元燃料、生物質成型燃料與能耗成本控制技術、生物質燃氣標準化技術、生物質固體成型成套設備與配套爐具開發與應用等。

3 北京市發展低碳農業潛力分析

現代農業提供大量產品,同時也成為面污染源和排放源。高碳排放石油農業不可持續。京郊農業耗能高于全國,單位面積化肥用量為世界平均(109.8kg/hm2)5.5倍,意味著排放強度比全國成倍高出。盡管每公頃產值高出38%,但是農業能源效率仍低于全國平均。作為首都,必須做出低碳經濟建設的榜樣,向世界顯示中國減排的決心和行動的落實。

表1 北京市農業每公頃能耗和產值與全國平均比較

地區 耕地

(萬) 農機動力(kw) 農用電(kwh) 化肥

(kg) 豬牛羊肉(kg) 農業地區產值(元/公頃)

全國 12173.5 6.285 4525.5 419.6 433.5 23079.0

北京 23.22 12.95 17715.0 602.9 1486.5 31936.5

3.1 地理條件

北京市地處華北平原西北邊緣,地形多樣,各種地貌類型較為齊全,氣候屬暖溫帶半濕潤大陸性季風氣候,夏季炎熱多雨,冬季寒冷干燥,春、秋短促,年平均氣溫10-12℃。雨熱同期,無霜期較長,光照充足,有利于農業的綜合發展。山區占全市總面積的62%,平原約占38%。耕地面積23.2萬公頃,全市境內多年平均降水量為600mm,由境內降水而形成的多年平均地表徑流量為23 億m3。有效灌溉面積17.2萬公頃,農業用水12億m3。全市人口1695萬多,其中農業人口約占15%。由于特殊的地理位置,全市農業以都市農業為主,生產蔬菜、瓜果、花卉等。

3.2 水和生態資源

北京市擁有密云水庫和官廳水庫兩大淡水湖泊,是重要濕地,其巨大的生態功能對維護首都生態安全具有舉足輕重的意義。北京市總面積16400km2,流經市域的河流有永定河、潮白河、北運河、拒馬河和枸河。全市年平均降水量為626mm,年內多暴雨集中,汛期6-9月份降雨量占年降水量70-80%以上。北京因水而建都。北京的地表水和地下水主要靠降雨補給。北京水資源的特點:(1)北京屬干旱少雨氣候,水資源嚴重不足;(2)年際及季節變化大,年降水量1406-290mm之間,年內降水多集中在6-8月,形成地表徑流,不易補充、涵養地下水;(3)北京有薊運河、潮白河、北運河、永定河、大清河五大水系。共有大小河流100余條,全長2700多千米。有大小湖泊、水庫120余座。2008年節水19559t,節水措施245項。生態旅游資源的開發將是北京市利用生態資源取得經濟收益的重要途徑。

3.3 林業自然資源

北京山地原始植被類型為暖溫帶落葉闊葉林,因長期受人為影響原始植被類型已不多見,長期大量的人為活動使次生植被在該地區占主導地位,林業在發展低碳經濟,應對全球氣候變化中的獨特作用是顯而易見的,而且得到國際公認。森林在發展低碳經濟、減緩全球氣候變暖的作用主要是要增強森林的碳匯功能,減少和控制森林成為溫室氣體的排放源。北京市林地面積641368.3公頃,森里覆蓋率36.5%,全市林木綠化率52.1%。良好的森林覆蓋率為農業溫室氣體減排提供了良好的生態基礎。

圖1 森林面積結構

3.4 農業生產條件較好

伴隨著農業科技的大力推廣和農業產業化經營速度加快,農業的現代化水平和農村基礎設施建設的不斷完善,傳統農業迅速向現代農業轉變,生態農業、綠色農業、無公害農業、農業產業化等環境友好型、資源節約型的現代農業成為目前農業發展的重要增長點。建成了多個農產品標準化生產綜合示范區。擁有多個使用沼氣作為能源的示范鄉鎮,多數村莊廣泛應用沼氣作為生產生活的主要能源,為發展低碳農業創造了良好的前提條件。

3.5 秸稈利用效率得到進一步提高

秸稈是一種很好的清潔可再生能源,可用于生物質能源開發,每2t秸稈的熱值就相當于1t標準煤,而且其平均含硫量只有3.8‰,而煤的平均含硫量約達1%。在生物質的再生利用過程中,排放的CO2與生物質再生時吸收的CO2達到碳平衡,具有CO2零排放的作用,市場前景非常廣闊。除秸稈用作燃料、秸稈還田,秸稈飼用之外,秸稈還用來碳化、秸稈發電等。秸稈發電是秸稈優化利用的最主要形式之一。隨著《可再生能源法》和《可再生能源發電價格和費用分攤管理試行辦法》等的出臺,秸稈發電備受關注,目前秸稈發電呈快速增長趨勢。

3.6 農業生態環境得到根本改善,水土流失得到有效控制

北京市開展了農業面源污染綜合治理示范研究,初步建立了農業環境監(檢)測體系,使農業生態環境大大改善;退耕還林,實施坡改梯工程,水土流失情況明顯緩解,截止2008年,全市近40萬公頃的水土流失面積得到初步治理。水土流失惡化的趨勢初步得到遏制。

3.7 農業節能減排新技術廣泛應用與農業生產

由于近年來對循環農業的廣泛關注,農業的節能減排技術已經廣泛存在于全市廣闊農村的生產生活中。農業部舉辦了“節能減排農村行”,該活動在北京順利進行,該項目的成功開展為應對世界能源短缺,節約資源,減少溫室氣體排放,改善農村環境,實現我國農業和農村的可持續節發展做出了很好的示范作用。

免耕技術的推廣可以從根本上減少溫室氣體的排放,而且使產量得以提高,增加農民收入,保護了土壤和水資源。此外,育種技術、測土配方施肥技術、畜禽健康養殖技術、綠肥飼用技術、病蟲害防治技術等一系列節能減排技術的實施,使溫室氣體的排放得到一定的減弱,保農業生產生態環境,實現了經濟與環境的雙贏。

4 推進北京市低碳農業發展的建議

4.1 大力宣傳,編制全市整體規劃

低碳農業是一個新興的農業種植模式和技術體系,對于廣大的農民而言,需要改變過去傳統的農業思想。因此,需要通過各種媒體,并定期舉辦培訓、講座等形式,轉變公眾和社會觀念,提高廣大農民群眾對低碳農業的認識和理解。編制農業總體規劃,減少社會生產和生活活中的碳生產率。要做到以下幾點:將低碳農業的經營模式納入北京市農業發展的總體規劃,進行全面安排部署;將低碳農業的研發技術納入北京市的年度科技攻關計劃;制定農村新能源發展利用綱要,使農業生產的碳排放量由高向低轉變;制定專項規劃,提出低碳農業的發展目標、重點和相關措施等,并研究低碳農業的統計方法和考核指標;在北京近郊、遠郊平原和山區等不同類型地區分別建立若干低碳都市型農業示范區。

4.2 發揮碳匯潛力,加強碳匯研究

通過土地利用方式的調整和森林覆蓋面積的擴大,將大氣溫室氣體儲存于生物碳庫中是積極有效的減排方式。有研究表明,每增加1%的森林覆蓋率,可以使大氣中吸收固定0.6-7.1億噸碳。提高北京市森林覆蓋率,確保全市森林覆蓋率每年在前一年的基礎上都能有所提高,增強北京市森林生態系統整體的碳匯功能,發揮森林的減排潛力。同時,加強農業方面的碳匯研究,系統收集整理有關畜禽牲畜數量、稻田耕作面積、化肥農藥使用量、秸稈利用率、耕地面積變化情況等相關資料和數據,為深入研究打下堅實基礎。

4.3 推廣低碳農業技術,建立農業示范區

在農業生產過程中,大力推廣應用壟作免耕技術、沼氣工程、綠肥飼用技術、秸稈綜合利用技術、節水灌溉技術、農業機械節能減排技術等各種節能減排技術,從而減少溫室氣體的排放,使生態環境得到改善。并在此基礎上,選擇與鄉村自然條件和生產條件相符合的低碳農業經營模式,建立低碳農業示范園區,示范企業、農戶,充分發揮的傳、幫、帶作用,為節能減排技術的推廣提供樣板和相關技術支持體系。

4.4 改善農業的能源利用結構,整合能源服務體系

目前對農業和農村節能減排的所產生的問題及其所暗含的潛力重視不足,進展緩慢。主要表現在:種植業能源浪費問題突出,養殖業污染需要治理的空間范圍廣,農村生活垃圾和廢棄物的治理剛剛起步。因此,必須積極轉變思維,構建合理的農村能源服務體系,大力開發農村生物質能源,發展新思維。充分利用農村太陽能、風能、地熱能等可再生能源和生物質能源,提高可再生能源和生物質能在廣大農村能源利用中的比例。北京市建設中的秸稈綜合利用、沼氣等發展已具一定規模。突破沼氣越冬保溫與儲氣難關,加強大型沼氣站管理,實現大部人畜糞便和秸稈沼氣轉化利用。

4.5 提高資源利用效率,優化配置資源

依照相關統計數據,全市農村化肥、農藥利用率不足35%,低于很多發達國家的利用效率(很多達到50%以上)。由于多數農戶盲目追求高產出,偏施、過量施用化肥現象普遍發生,導致化肥利用逐年下降。化肥是高耗能產品,每生產1t氮肥平均要消耗1.4t煤炭。如果能把化肥利用率提高10個百分點,就相當于減少了1/4的化肥使用量。因此,要發展低碳型農業技術,就必須合理施用化肥和農藥。廣泛開展測土配方施肥技術,合理使用農藥,推廣低容量噴霧技術,建立病蟲害防治專業組織,運用多種技術,減少農藥使用量。提倡和鼓勵使用緩釋化肥,改進施肥技術,提高化肥利用率和減少氧化亞氮的排放。

4.6 開展清潔發展機制項目研究,加強國際交流

清潔發展機制,簡稱CDM(Clean Development Mechanism),是《京都議定書》中引入的三個靈活履約機制之一。我國將能夠提供給世界清潔發展機制所需的一半項目,這也將給中國帶來巨大的經濟效益。因此,積極開展CDM項目研究,擴大開發運用CDM項目的內容和范圍,同時,加強技術合作與轉讓,推動發達國家向發展中國家轉讓減少溫室氣體排放的資金和技術。要積極參與國際上低碳能源技術的交流,通過氣候變化國際合作的新機制,學習先進的低碳技術,使我國農業領域的低碳技術和相關設備、產品達到國際先進水平。

4.7 制定和實施農業減排增匯的生態補償政策

發展低碳農業,提高農業的節能水平,必須依托相關的政策保障措施。很多發達國家已制定了詳盡的法律法規,如德國就有對施用有機肥的農戶進行補貼的政策。目前低碳農業的發展急需制定相應的優惠政策與獎勵辦法,出臺一系列相關政策等。改善農業的生態補償機制,鼓勵農業廢棄物能源化、資源化利用,鼓勵發展循環農業和生物質經濟等。依托北京市科技資源,提升觀光農業品位,發展創意農業,提高農產品安全、營養和加工水平,增加農產品附加值以大幅度降低單位產值排放強度。

5 結語

伴隨著我國農業向現代化的不斷推進,建立生態高值農業和生物產業體系不僅能推動農業向生態環保、高效多元化發展,而且能促進農業產業鏈的不斷延伸。與此同時,還可以促進農業產業科學技術和生產能力的升級,不斷滿足我國對農產品的總量需求和質量需求,全面實現農產品優質化、營養化、功能化,以及農業生態系統的持續良性循環 。這種全新的農業模式促進了“低碳農業經濟”的發展,是一種全新的的綠色農業經濟。我國未來農業現代化如果建立在低碳經濟的發展模式之上,將是農業發展模式的重大創新,必將引領全世界農業發展水平的進步。

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基金項目:北京市基于新農村建設的循環農業技術集成與示范(Z090605006009018)。