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谈到低碳,不少人习惯抬头望天,向阳光、向风要能源;可在大都市,空间的拘束和面积有限,让风力发电的直接贡献不大,适合于建立风电场的位置也不多;于是,有人把目光投向了脚下,投向大城市中被人遗忘的角落:下水管道粪便中蕴含的生物质能源。谈起下水管道的粪便资源,大都市由于人口集中,比西部农村和小城镇有更大的利用空间。从事这一研究的上海神微董事长瞿维欢介绍,上海这样的大城市,每天都会产生6500吨左右的黑粪外运排放,如果都能进行资源化利用,将产出6.5万立方米的沼气,可发电13万千瓦时;用于生产有机肥的话,每天可以得到130吨固体肥料,资源化率相当惊人!无论是能源还是化肥,都是绝对的“低碳经济”,而且化肥用于农业生产之后,还能够培育低碳的有机农产品,形成循环产业链。据了解,目前在国内,这一领域却仍是“非主流”。比较普遍的城市粪便处理方法依然是通过污水厂添加硫酸铝等化学品,使污水中的悬浮物絮凝沉淀大量污泥。分离后,大块污泥被填埋,污水则直接排入江海,其中的再生资源也随之一起被浪费掉了,而且,形成了污染循环。这样既浪费了资源,又污染了环境。而与其他新能源产业相比,生物能源较为成熟。其中的关键环节——微生物降解一旦研制成功后,储存成本很低,且十分方便。另一方面,基地的转化能力可以根据实际需要进行调整,没有规模化瓶颈,资源化、能源化效果立竿见影。这是高投入、高维护成本、高风险的光伏和风电产业无法比拟的。当然,除了幕墙发电、下水道资源利用等等,大都市还有不少低碳的路径,例如,最显著的规模效应,或许依然在新能源车上。在上海,2010年荣威750混合动力轿车上市,节油效果可达20%,2012年插电式强混轿车可实现节油50%,纯电动轿车也将同步上市,届时,如果买的人多了,将对于上海碳排放的减低有着明显效果,当然,如果充电的电力也是“绿色”的就更好了。

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树干为什么是圆的 在观察大自然的过程中我偶然发现,树干的形态都近似圆的——空圆锥状。树干为什么是圆锥状的?圆锥状树干有哪些好处?为了探索这些问题,我进行了更深入的观察、分析研究。  在辅导老师的帮助下,我查阅了有关资料,了解到植物的茎有支持植物体、运输水分和其他养分的作用。树木的茎主要由维管束构成。茎的支持作用主要由木质部木纤维承担,虽然木本植物的茎会逐年加粗,但是在一定时间范围内,茎的木纤维数量是一定的,也就是树木茎的横截面面积一定。接着,我们围绕树干横截面面积一定,假设树干横截面长成不同形状,设计试验,探索树干呈圆锥状的原因和优点。  经过实验,我们发现:(1)横截面积和长度一定时,三棱柱状物体纵向支持力最大,横向承受力最小;圆柱状物体纵向支持力不如三棱柱状物体,但横向承受力最大;(2)等质量不同形状的树干,矮个圆锥体形树干承受风力最大;(3)风是一种自然现象,影响着树木横截面的形状和树木生长的高矮。近似圆锥状的树干,重心低,加上庞大根系和大地连在一起,重心降得更低,稳度更大;(4)树干横截面呈圆形,可以减少损伤,具有更强的机械强度,能经受住风的袭击。同时,受风力的影响,树干各处的弯曲程度相似,不管风力来自哪个方向,树干承受的阻力大小相似,树干不易受到破坏。  以上的实验反映了自然规律、自然界给我们启示:(1)横截面呈三角形的柱状物体,具有最大纵向支持力,其形态可用于建筑方面,例如角钢等;(2)横截面是圆形的圆状物体,具有最大的横向承受力,类似形态的建筑材料随处可见,如电视塔、电线杆等。   在我的观察、试验和分析过程中,逐渐解释、揭示了树干呈圆锥状的奥秘,增长了知识,把学到的知识联系实际加以应用,既巩固了学到的知识,又提高了学习的兴趣,还初步学会了科学观察和分析方法。
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