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清华与哈佛研究团队合作揭示空气质量提升对光伏发电与碳中和目标的协同效益
在碳中和目标驱动下，光伏发电装机水平预计将成倍增长。空气污染将会降低光伏发电水平，有损光伏发电的“减污降碳”效益，然而，我国空气污染及其改善对光伏发电的影响仍缺乏系统研究。
清华大学
2022-05-09
先进制造与机电一体化技术 车用发动机全可变液压气门系统
全可变气门机构（Fully Variable Valve System, 简称 FVVS）可实现气门最 大升程、气门开启持续角和配气相位三者的连续可变，对发动机的节能减排具 有重要意义。FVVS 能够采用进气门早关（EIVC）的方式控制进入气缸内的工 质数量，从而取消节气门，这种无节气门汽油机将大幅度地降低泵气损失，使 中小负荷时的燃油耗降低 10-15%。此外，全可变气门机构与增压系统匹配可实 现米勒循环（Miller cycle），大幅度改善发动机热效率；全可变气门技术可以 拓展 HCCI 运行范围，并通过发动机内部 EGR 减少有害气体的排放；因此 FVVS 技术已成为内燃机新技术的重要发展方向之一。 目前，典型的全可变液压气门机构是舍弗勒的 MultiAir 系统。该系统的工 作原理如下：由凸轮推动液压活塞，液压活塞通过液压腔与驱动活塞相连，而 液压腔则由一个开关式电磁阀控制。通过对电磁阀开闭时刻的控制，即可实现 各种不同的气门运动规律，实现全可变气门机构的功能。舍弗勒 MultiAir 系统 被美国《汽车新闻》评为“2012 年度汽车供应商杰出贡献奖”（2012 Automotive News PACE）。 山东大学车辆系多年来一直从事全可变液压气门机构的研究工作，研发了 一种配气凸轮驱动的全可变液压气门机构，简称 SDFVVS 系统。该机构通过设 置在配气凸轮与进气门之间的液压气门驱动机构驱使进气门开启，用泄油控制 机构释放液压系统中的油压使进气门关闭，并采用落座缓冲机构控制气门落座 速度。SDFVVS 系统的工作原理与舍弗勒的 MultiAir 技术基本相同，都属于电 控全可变液压气门机构。但其核心技术却有本质的区别，MultiAir 技术采用高 频电磁阀（200Hz 以上）作为液压系统的油控开关；而山大研制的 SDFVVS 系 统采用了泄油控制机构作为液压系统的油控开关。SDFVVS 系统已在北汽福田 BJ486 汽油机上已成功实现了实现气门最大升程、气门开启持续角和配气相位 三者的连续可变。
山东大学
2021-04-13
清华大学地学系团队揭示减污降碳协同是降低中国空气污染健康损失的必由之路
在未来人口老龄化对空气质量提出更高要求的趋势下，到底实施何种力度的政策才能减少空气污染带来的健康损失，依然是一个未知的问题。
清华大学
2022-03-10
用于水净化的酸化 ZrxSi1-x O2 /Al2O3 自组装膜和集成设备
膜技术特别是超滤膜技术广泛应用到海水和水体净化、化工分离、医药和食品等领域。但是，目前的膜材料耐污染能力和选择性均有限，且成本高，限制了膜技术的广泛应用。该技术通过酸化 ZrxSi1-x O2 /Al2O3 功能材料的制备、在多孔支撑体表面组装成自组装膜和集成设备后具有亲水、耐污染、选择性吸附和净化的性能，可广泛用于海水淡化预处理、含油海水和污水的净化等，并已进行了 200升/小时自组装膜集成设备现场运行，完全可以产业化。该技术通过酸化 ZrxSi1-x O2 /Al2O3 功能材料的制备、在多孔支撑体表面组装成自组装膜和集成设备，该自组装膜集成设备对海水和含油海水净化后可以分别达到碎屑岩油藏注水 A3 级标准(SY/T 5329-94)和天津市污水综合排放 1 级标准(DB12/356—2008)，以及海水淡化反渗透膜的进水(浊度≤0.3NTU, SDI≤4)和向环境排放及回用的要求(固体悬浮物≤3mg/L，油含量≤8mg/L，COD≤50mg/L)，在 0.1Mpa压力下的通量大于 500L/m2h，净化 1 吨海水的成本约 0.2-0.3 元人民币，成本低，可进行重复利用，可代替目前使用的聚合物超滤膜装置（1.7－2 元，材料无法回收利用，通量低）。
成果水平：国内领先，2 项发明专利
市场分析及前景：该技术研制的自组装膜和集成设备已经进行了 200 升/小时自组装膜集成设备的现场运行，完全可以进行产业化。年产 100 吨酸化 ZrxSi1-x O2/Al2O3功能材料需要投资 500 万元人民币（包括固定资产和流动资金），可制造处理 200 万吨水的自组装膜集成设备，需要员工 10-15 人，年利润大约在 1000 万人民币。1 吨酸化 ZrxSi1-x O2 /Al2O3功能材料组成自组装膜后可处理含油海水 2 万吨，核处理 1 吨含油海水需 0.2-0.3 元人民币。
主要技术指标：该自组装膜集成设备对海水和含油海水净化后可以分别达到碎屑岩油藏注水 A3 级标准(SY/T 5329-94)和天津市污水综合排放 1 级标准(DB12/356—2008)。
合作方式：融资 1000 万
天津大学
2021-04-11
一种集自动清扫、粉碎、挤压成型于一体可与机动车配套使用的落叶清扫设备
本发明提供一种集清扫、粉碎、粘合挤压成型于一体可与机动车（拖拉机）、汽油机等配套使用的落叶清扫设备。其中采用扫辊与传送带、传送带与粉碎仓、粉碎仓与粘合挤压成型装置相结合的方式，完成对落叶的收集、粉碎、粘合挤压成型一体化操作。技术方案包括向内清理扫辊、上升式扫辊、刮板式输送带、粉碎仓、粘合挤压成型部分等。向内清理扫辊将设备前方及两侧落叶收集到两个扫辊中间位置，经上升式扫辊与刮板式输送带相切连接，输送到粉碎仓，落叶碎渣与粘合剂混合后进入粘合挤压成型部分压缩成块状。本发明是通过机械力完成落叶收集、粉碎、粘合挤压成型，实现落叶回收利用，解决了落叶回收困难的问题，又避免了资源的浪费和环境的污染，具有良好的经济效益和推广价值。
青岛农业大学
2021-04-11
物理学院张霖与城环学院刘刚合作揭示全球食物损失浪费背后的空气污染及生物多样性损失环境负担
北京大学物理学院大气与海洋科学系张霖长聘副教授课题组与北京大学城市与环境学院刘刚教授等合作，通过融合多学科研究工具（食物损失与浪费数据、氨排放清单和模型、大气化学模型及流行病学方法等），评估了在当前或未来减少全球食物供应链中损失与浪费（FLW）对氨减排、PM2.5污染减缓、氮沉降减缓和生态系统多样性保护的效益。研究揭示了全球实现可持续发展目标SDG 12.3.1（食物损失与浪费减半）将有助于减少PM2.5空气污染导致的过早死亡人数，并显著减缓生物多样性热点区域（biodiversity hotspots）的超量氮沉降。相关研究成果以“全球食物损失与浪费蕴含尚未被认识到的对空气质量及生态多样性热点的危害”（Global food loss and waste embodies unrecognized harms to air quality and biodiversity hotspots）为题，于2023年8月7日在线发表在《自然·食物》（Nature Food）。
北京大学
2023-08-22