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北京師范大學(xué)環(huán)境學(xué)院陳彬教授課題組與美國馬里蘭大學(xué)、荷蘭格羅寧根大學(xué)、清華大學(xué)等課題組的合作研究成果在國際知名刊物《Nature Communications》以研究論文（Research Article）形式在線發(fā)表。該研究首次在代謝視角下揭示全球城市低碳發(fā)展路徑的差異化選擇。 城市作為當(dāng)下應(yīng)對氣候變化的核心主體，其經(jīng)濟(jì)社會活動顯著影響著全球碳平衡。為實(shí)現(xiàn)《巴黎協(xié)定》1.5度控溫目標(biāo)和聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，如何進(jìn)行城市低碳發(fā)展路徑選擇是一個急需探討的問題。本研究首次融合人類活動占用的物理碳和生產(chǎn)消費(fèi)的隱含碳排放，系統(tǒng)性追蹤了全球城市的碳流量和存量變化及其對未來氣候變化的潛在影響，為全球城市低碳發(fā)展路徑的差異化選擇提供依據(jù)。 研究結(jié)果顯示（圖1），城市所占用的碳有13-33%隨化石能源燃燒以二氧化碳形式即時排放。此外，8-24%的碳被暫存于城市內(nèi)部而尚未被釋放（如家庭耐用品等），而這轉(zhuǎn)變?yōu)榇媪康奈锢硖寂c每年的直接碳排放量級相當(dāng)，其排放的潛力大小將持續(xù)影響未來的全球氣候變化。因此，城市的資產(chǎn)性存量（如住房、生產(chǎn)設(shè)施和基礎(chǔ)設(shè)施）如果在余下生命周期內(nèi)得不到妥善管理與處置，將可能顯著削弱目前國際社會緩解氣候變化的努力。 由于城市形態(tài)、基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)模和居民消費(fèi)等方面的不同，全球城市人均碳影響、碳強(qiáng)度或碳密度均呈現(xiàn)出了較大的差異性（圖2）。鑒于這些差異性，盡管國際社會已建立了城市間減排聯(lián)盟，目前仍難以制定出一種可被簡單復(fù)制和推廣的低碳策略。但值得注意的是，城市的發(fā)展和收入的提升不一定意味著高碳的生活。實(shí)際上，基于完整核算，全球城市可分為低碳低收入、高碳低收入、低碳高收入和高碳高收入等四種差異化路徑。快速發(fā)展中的城市（如北京）仍有很大潛力在未來達(dá)成低碳高收入的路徑，即在實(shí)現(xiàn)生活水平提升的同時，走向低碳甚至零碳社會。一個重要的前提是，不僅要對當(dāng)前城市碳排放進(jìn)行嚴(yán)格控制，還需對未來可通過存量釋放的碳進(jìn)行預(yù)先管理。這一基于代謝的新視角，將為進(jìn)一步推進(jìn)我國新時代綠色低碳城鎮(zhèn)建設(shè)、全球城市及區(qū)域可持續(xù)發(fā)展提供理論支持。

項目成果/簡介: 工藝描述： 將電解鋁火眼碳渣破碎，與脫碳藥劑充分混合，加入高溫爐進(jìn)行脫碳，得到中間產(chǎn)品；中間產(chǎn)品磨粉，與脫鈉藥劑充分混合，加入高溫爐進(jìn)行脫鈉，得到粗氟化鋁；粗氟化鋁加入水浸槽，洗鹽后得到氟化鋁。 技術(shù)亮點(diǎn)： 屬于電解鋁危廢高值產(chǎn)品化技術(shù)，擁有發(fā)明專利3件；實(shí)現(xiàn)了碳渣的全量利用，節(jié)約了原生氟資源；整個工藝綠色，沒有廢水廢渣產(chǎn)生，廢氣達(dá)標(biāo)排放；單位能耗遠(yuǎn)低于原生氟化鋁，有效減碳；氟化鋁產(chǎn)品符合現(xiàn)有國家標(biāo)準(zhǔn)。 知識產(chǎn)權(quán)類型:發(fā)明專利知識產(chǎn)權(quán)編號:202011250785.X技術(shù)先進(jìn)程度:達(dá)到國際先進(jìn)水平成果獲得方式:與企業(yè)合作獲得政府支持情況:無獲得經(jīng)費(fèi):7.50萬元自籌資金:100.00萬元

北京師范大學(xué)環(huán)境學(xué)院陳彬教授課題組與美國馬里蘭大學(xué)、荷蘭格羅寧根大學(xué)、清華大學(xué)等課題組的合作研究成果在國際知名刊物《Nature Communications》以研究論文（Research Article）形式在線發(fā)表。該研究首次在代謝視角下揭示全球城市低碳發(fā)展路徑的差異化選擇。 城市作為當(dāng)下應(yīng)對氣候變化的核心主體，其經(jīng)濟(jì)社會活動顯著影響著全球碳平衡。為實(shí)現(xiàn)《巴黎協(xié)定》1.5度控溫目標(biāo)和聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，如何進(jìn)行城市低碳發(fā)展路徑選擇是一個急需探討的問題。本研究首次融合人類活動占用的物理碳和生產(chǎn)消費(fèi)的隱含碳排放，系統(tǒng)性追蹤了全球城市的碳流量和存量變化及其對未來氣候變化的潛在影響，為全球城市低碳發(fā)展路徑的差異化選擇提供依據(jù)。 研究結(jié)果顯示（圖1），城市所占用的碳有13-33%隨化石能源燃燒以二氧化碳形式即時排放。此外，8-24%的碳被暫存于城市內(nèi)部而尚未被釋放（如家庭耐用品等），而這轉(zhuǎn)變?yōu)榇媪康奈锢硖寂c每年的直接碳排放量級相當(dāng)，其排放的潛力大小將持續(xù)影響未來的全球氣候變化。因此，城市的資產(chǎn)性存量（如住房、生產(chǎn)設(shè)施和基礎(chǔ)設(shè)施）如果在余下生命周期內(nèi)得不到妥善管理與處置，將可能顯著削弱目前國際社會緩解氣候變化的努力。 由于城市形態(tài)、基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)模和居民消費(fèi)等方面的不同，全球城市人均碳影響、碳強(qiáng)度或碳密度均呈現(xiàn)出了較大的差異性（圖2）。鑒于這些差異性，盡管國際社會已建立了城市間減排聯(lián)盟，目前仍難以制定出一種可被簡單復(fù)制和推廣的低碳策略。但值得注意的是，城市的發(fā)展和收入的提升不一定意味著高碳的生活。實(shí)際上，基于完整核算，全球城市可分為低碳低收入、高碳低收入、低碳高收入和高碳高收入等四種差異化路徑。快速發(fā)展中的城市（如北京）仍有很大潛力在未來達(dá)成低碳高收入的路徑，即在實(shí)現(xiàn)生活水平提升的同時，走向低碳甚至零碳社會。一個重要的前提是，不僅要對當(dāng)前城市碳排放進(jìn)行嚴(yán)格控制，還需對未來可通過存量釋放的碳進(jìn)行預(yù)先管理。這一基于代謝的新視角，將為進(jìn)一步推進(jìn)我國新時代綠色低碳城鎮(zhèn)建設(shè)、全球城市及區(qū)域可持續(xù)發(fā)展提供理論支持。

工藝描述： 將電解鋁火眼碳渣破碎，與脫碳藥劑充分混合，加入高溫爐進(jìn)行脫碳，得到中間產(chǎn)品；中間產(chǎn)品磨粉，與脫鈉藥劑充分混合，加入高溫爐進(jìn)行脫鈉，得到粗氟化鋁；粗氟化鋁加入水浸槽，洗鹽后得到氟化鋁。 技術(shù)亮點(diǎn)： 屬于電解鋁危廢高值產(chǎn)品化技術(shù)，擁有發(fā)明專利3件；實(shí)現(xiàn)了碳渣的全量利用，節(jié)約了原生氟資源；整個工藝綠色，沒有廢水廢渣產(chǎn)生，廢氣達(dá)標(biāo)排放；單位能耗遠(yuǎn)低于原生氟化鋁，有效減碳；氟化鋁產(chǎn)品符合現(xiàn)有國家標(biāo)準(zhǔn)。 

其他成果/n一種從高碳石煤中提取釩的方法，包括以下步驟：將原礦在球磨機(jī)內(nèi)進(jìn)行濕法磨礦，把得到的礦漿輸送到密閉池中，與濃硫酸進(jìn)行混合，在140～180℃對稀泥狀的混合物進(jìn)行熟化處理；熟化完后直接向密閉池中加水浸取釩，經(jīng)固液分離后得到藍(lán)色的浸釩溶液，用于制備V2O5產(chǎn)品。本發(fā)明無須對原礦進(jìn)行干燥，直接進(jìn)行濕法磨礦；熟化后的混合物為稀泥狀，容易加水浸取釩；熟化工序采用保溫隔熱的密閉池設(shè)施，有效地提高了釩的浸取率；本發(fā)明與淋洗塔配合能完全吸收熟化過程中產(chǎn)生的廢氣，防止了環(huán)境的污染。本發(fā)明以稀泥狀的混合物進(jìn)行熟化反應(yīng)，克服了現(xiàn)有濃硫酸熟化提釩技術(shù)中存在的工藝繁瑣、成本高、環(huán)境污染的問題。

本發(fā)明屬于碳微機(jī)電技術(shù)領(lǐng)域，為一種碳微電極陣列結(jié)構(gòu)的制備方法 。 其步驟包括 <img file="2012101868347100004dest_path_image002. GIF" wi="16" he="24" />光刻步驟，得到陣列的碳微結(jié)構(gòu)部分；<img file="dest_path_image004.GIF" wi="20" he="42" />沉積金屬步驟：在所得到的碳微結(jié)構(gòu)表面沉積一層或多層金屬層；<imgfile="dest_path_image006.GIF" wi="20" he="42" />熱解步驟：在惰性氣體氛圍或惰性混合氣體氛圍環(huán)境下，在不同的溫度下進(jìn)行多步熱解；通過上述步驟，即可生長得到表面集成碳納米結(jié)構(gòu)的碳微電極陣列結(jié)構(gòu)。本發(fā)明將厚膠光刻、金屬沉積和熱解相結(jié)合，得到的微納集成結(jié)構(gòu)擁有較大的比表面積，本發(fā)明的方法運(yùn)用于微機(jī)電系統(tǒng)中，具有工藝簡便，成本低廉、可控性高、可大批量生長、結(jié)構(gòu)優(yōu)良等特點(diǎn)，得到的微納集成結(jié)構(gòu)具有良好的電學(xué)性能，故可作為電機(jī)，在微型電池、微型電化學(xué)傳感器等微機(jī)領(lǐng)域中會有較廣泛的應(yīng)用。

? 本項目的自動駕駛無人機(jī)技術(shù)就是使用博創(chuàng)公司的開發(fā)平臺和自行設(shè)計的硬軟件來構(gòu)建機(jī)器視覺開發(fā)平臺作為無人機(jī)控制平臺，實(shí)現(xiàn)無人機(jī)的自動起飛、駕駛、測量CO2濃度、降落等一系列動作。本項目獲得全國博創(chuàng)杯嵌入式設(shè)計大賽IAR二等獎

中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)微尺度物質(zhì)科學(xué)國家研究中心和生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)部周叢照教授、陳宇星教授課題組闡明了藍(lán)藻分子伴侶Raf1協(xié)助核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶（RuBisCO）組裝的分子機(jī)理，發(fā)現(xiàn)RuBisCO組裝和成熟過程的多層次精細(xì)動態(tài)調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，為人工改造RuBisCO以提高光合作用效率奠定了基礎(chǔ)。該研究成果在線發(fā)表在《Nature Plants》上

成果完成年份：2011年7月 成果簡介：本項目的自動駕駛無人機(jī)技術(shù)就是使用博創(chuàng)公司的開發(fā)平臺和自行設(shè)計的硬軟件來構(gòu)建機(jī)器視覺開發(fā)平臺作為無人機(jī)控制平臺，實(shí)現(xiàn)無人機(jī)的自動起飛、駕駛、測量CO2濃度、降落等一系列動作。本項目獲得全國博創(chuàng)杯嵌入式設(shè)計大賽IAR二等獎 項目來源：自行開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域：地球觀測與導(dǎo)航技術(shù)等 應(yīng)用范圍：二氧化碳的空中測量與監(jiān)控 現(xiàn)狀特點(diǎn)：國內(nèi)先進(jìn) 技術(shù)創(chuàng)新：1、創(chuàng)新性地使用無人機(jī)自動駕駛技

1.痛點(diǎn)問題 能源綠色低碳轉(zhuǎn)型是當(dāng)今世界共同面臨的重大課題，能源互聯(lián)網(wǎng)是支撐以新能源為主體的新型能源系統(tǒng)的重要手段，也是實(shí)現(xiàn)我國能源轉(zhuǎn)型和碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)的重要途徑。綜合能源系統(tǒng)是能源互聯(lián)網(wǎng)的基本物理載體。在傳統(tǒng)能源系統(tǒng)中，電網(wǎng)、熱網(wǎng)、天然氣網(wǎng)、交通網(wǎng)等分屬不同公司管理和運(yùn)營，不同能源系統(tǒng)相對獨(dú)立，存在能源豎井，能源使用效率總體不高。綜合能源系統(tǒng)通過電、熱、冷、氣等多種能源的互聯(lián)互通，通過科學(xué)化管理實(shí)現(xiàn)多能互補(bǔ)及源網(wǎng)荷儲協(xié)同，打破傳統(tǒng)不同能源系統(tǒng)之間相互割裂的情形，在安全供能前提下最大化不同類型的效益，從而提升綜合能源效率，促進(jìn)可再生能源消納，降低用能成本、提高用能可靠性，減少或延緩?fù)顿Y和建設(shè)等。 當(dāng)前國內(nèi)開展了許多綜合能源系統(tǒng)的示范和應(yīng)用，但由于綜合能源系統(tǒng)橫跨多個學(xué)科、多個系統(tǒng)和設(shè)備廠家、多個管理運(yùn)營主體，許多項目存在“綜合有余、智慧不足”的特點(diǎn)，其運(yùn)行控制仍然以“被動式數(shù)字監(jiān)控”為主，沒有給予運(yùn)行人員足夠的分析決策幫助，沒有實(shí)現(xiàn)“主動式智能調(diào)控”，未能夠充分發(fā)揮多能互補(bǔ)的效益。主要原因在于缺乏一個智慧能源大腦——綜合能量管理系統(tǒng)（IntegratedEnergyManagementSystem,IEMS）對實(shí)時運(yùn)行中的電、熱、冷、氣進(jìn)行智慧化的分析和決策。 城市在能源轉(zhuǎn)型發(fā)展過程中面臨著能源科技創(chuàng)新相對割裂、缺乏實(shí)證，能源產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、智慧化滯后，能源行業(yè)壁壘眾多，可再生能源送出和消納困難等諸多挑戰(zhàn)。由于城市范圍大，尤其是海量分布式資源接入，需要進(jìn)行協(xié)調(diào)優(yōu)化調(diào)度的對象的種類繁多、數(shù)量龐大、控制方式多樣。因此如何在保證系統(tǒng)安全運(yùn)行的基礎(chǔ)上協(xié)同多能流，適應(yīng)多參與主體的需求，需要跳出電力行業(yè)邊界，挖掘熱、氣、氫、煤與電能之間的互補(bǔ)性，激活多能間的靈活性，面對靈活性資源呈現(xiàn)出巨量、分布和異質(zhì)的新特征，迫切需要突破能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)橫向的多能互補(bǔ)和縱向的源網(wǎng)荷儲協(xié)同。在能源互聯(lián)網(wǎng)的頂層方案設(shè)計中，涉及到各種能流（電、煤、氣、熱、交通等）的綜合分析、溯源計算、綜合減排和協(xié)同優(yōu)化問題等，各種能流間相互耦合，其中專業(yè)性、綜合性較強(qiáng)的多能流、溯源、優(yōu)化、管理等工作，都需要能夠支撐城市級大規(guī)模綜合能源系統(tǒng)分析和優(yōu)化的多能流能量管理技術(shù)支持。 2.解決方案 基于統(tǒng)一能路理論，突破大規(guī)模綜合能源系統(tǒng)能量管理系列關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)了城市級多能流能量管理系統(tǒng)，支撐城市級多能系統(tǒng)破解“互通不足、缺乏智慧”的運(yùn)行現(xiàn)狀，將城市級多能系統(tǒng)運(yùn)行管理從“孤立的被動式數(shù)字監(jiān)控”提升到“互聯(lián)的主動式智能調(diào)控”。 基于該技術(shù)研制了IEMS系統(tǒng)，支撐新能源、分布式能源、電動汽車、氫能源汽車等發(fā)展，形成統(tǒng)一性、規(guī)范性、科學(xué)性的管理體系，構(gòu)建綠色低碳、安全高效、開放共享的城市能源生態(tài)，賦能眾多參與者共同推動城市能源系統(tǒng)的升級。 合作需求 受讓方可基于本項技術(shù)，結(jié)合所應(yīng)用地點(diǎn)實(shí)際情況，設(shè)計并研發(fā)（IEMS）軟件產(chǎn)品，并在城市/園區(qū)能源互聯(lián)網(wǎng)中心取得應(yīng)用。 在以IEMS及家族產(chǎn)品作為核心產(chǎn)品進(jìn)行開發(fā)的同時，受讓方還可開發(fā)部分延伸產(chǎn)品，包括多能系統(tǒng)規(guī)劃評估、大數(shù)據(jù)挖掘分析、AI技術(shù)應(yīng)用等，并提供咨詢服務(wù)、售后服務(wù)、技術(shù)培訓(xùn)服務(wù)等。 具體需求包括： 1、提供技術(shù)工程化、產(chǎn)品化所需的資金、場地、實(shí)驗條件、團(tuán)隊等，幫助孵化資源； 2、尋找合適的園區(qū)、城市等應(yīng)用場景； 3、尋求資源對接。 本項技術(shù)目前正在與山西省朔州市進(jìn)行對接，借由山西能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)大背景，向朔州市產(chǎn)業(yè)研究院進(jìn)行轉(zhuǎn)化。