《石油行业的深层危机!这些巨头们已经在未雨绸缪了》

  • 来源专题:油气开发与利用
  • 编译者: cncic
  • 发布时间:2019-07-19
  • 在一个普遍追求可再生能源的世界里,石油的长期前景似乎并不乐观。近年来,关于 “石油需求峰值”的讨论也越来越多。虽然国际石油巨头们公开表示,供需动态将持续支撑石油市场。但他们的投资行为却表明,他们其实正在为遥远的未来油价大幅下跌做准备。预测长期石油趋势是一项非常复杂的事情石油需求受到各种变量的影响,包括新兴市场的经济增长和全球提高能源效率的付出。新供应的成本由行业成本、投资趋势和获得低成本资源所驱动。因此,对石油供需的长期预测往往充满错误。

    尽管如此,还是有不少人乐此不彼地揣摩未来的能源需求。有人认为,在未来不久,全球石油需求将会停止增长,甚至最终转为下降。为什么?随着全球经济的减速,一些亚洲经济体不再刺激原油需求增长,而且全球越来越重视清洁能源和可再生能源。随着汽车、卡车、采矿设备甚至石油生产机械越来越电气化,石油正在被清洁能源所取代。根据 Wood Mackenzie 和 Rystad Energy 等行业顾问的说法,这些趋势导致人们预测,在 2030 年代中期,石油需求可能会达到峰值。国际能源署 (IEA) 和欧佩克等组织也预测,石油需求将在更广泛的时间范围内达到峰值。听起来可能很遥远,但对于一个需要大量长期投资、盈利能力依赖于油价的行业来说,这种情况就在眼前。

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  • 《激光刻蚀解决全球水危机的有效方法——科学日报》

    • 来源专题:纳米科技
    • 编译者:郭文姣
    • 发布时间:2020-07-14
    • 激光刻蚀解决全球水危机的简单方法 在冠状病毒大流行期间,发达国家的人们可以得到充足的清洁水供应,根据需要经常洗手,以保护自己免受疾病的感染。然而,世界上近三分之一的人口甚至不能保证有干净的饮用水。 罗彻斯特大学的研究人员已经找到了一种方法来解决这个问题,即利用人人都能获得的阳光,以超过100%的效率蒸发和净化被污染的水。 这怎么可能呢? 在《自然可持续性》杂志上发表的一篇论文中,光学教授郭春磊(Chunlei Guo)实验室的研究人员演示了一束飞秒激光脉冲是如何将一块普通铝板的表面蚀刻成一种具有超强吸水性和超强吸能性的材料的。 当以一个角度对着太阳放置在水中时,表面: 在金属表面上画一层水薄膜 保留了它从太阳吸收的几乎100%的能量来快速加热水 同时,改变了水的分子间键,大大提高了蒸发过程的效率。 “这三件事结合在一起,使得这项技术能够比一个理想的设备运行得更好,达到100%的效率,”郭说,他也是该大学物理和材料科学项目的成员。“这是一种简单、耐用、廉价的解决全球水危机的方法,尤其是在发展中国家。” 实验室的实验表明,该方法降低了所有常见污染物的存在,如洗涤剂、染料、尿液、重金属和甘油,以安全水平饮用。 郭说,这项技术在发达国家也可以用于缓解干旱地区的水资源短缺,以及用于海水淡化项目。 易于清洁,易于瞄准 利用阳光煮沸一直被认为是一种消除微生物病原体和减少腹泻感染死亡的方法。但是沸水并不能消除重金属和其他污染物。 然而,基于太阳能的水净化,可以大大减少这些污染物,因为当蒸发的水变成气态,然后冷凝和收集时,几乎所有的杂质都留下了。 基于太阳的水蒸发最常见的方法是体积加热,即大量的水被加热,但只有最上层的水可以蒸发。郭说,这显然是低效的,因为只有一小部分的加热能源被使用。 一种更有效的方法叫做界面加热,将漂浮的多层吸能材料和吸芯材料放在水面上,这样就只需要加热靠近水面的水。但是现有的材料都必须水平漂浮在水面上,不能直接面对太阳,郭说。因此,这种方法的能源效率较低。此外,可用的吸芯材料在蒸发后很快被遗留的污染物堵塞,需要频繁更换材料。 郭实验室开发的太阳能电池板通过将一薄层水从蓄水池中拉出来,直接放到太阳能吸收器表面进行加热和蒸发,从而避免了这种低效率。“此外,因为我们使用的是开槽表面,只要喷一下就很容易清洁,”郭说。 “最大的优势,”他补充说,“是电池板的角度可以不断调整,在太阳升起时直接面对太阳,然后在太阳落山前在天空移动”——最大限度地吸收能量。郭说:“我们在这里所能做的,完全是独一无二的。” 最新的一系列应用 该项目得到了比尔和梅林达·盖茨基金会、国家科学基金会和美国陆军研究办公室的资助。 美国陆军作战能力发展司令部陆军研究实验室的项目经理埃文·阿斯特伦说:“美国陆军及其作战人员靠水作战,因此人们对基础材料研究特别感兴趣,这可能导致生产饮用水的先进技术。”“这些铝表面的超强吸光性能可能使被动式或低功率水净化能够更好地维持战场上的战士。” 除了使用飞秒激光蚀刻技术来创建超疏水(水),superhydrophilic (water-attracting)和超级能量吸收金属,郭实验室创造了金属结构,不无论多久他们被迫陷入水或多少损坏或刺穿。 在制造这种吸水和驱水金属之前,郭和他的助手Anatoliy Vorobyev演示了利用飞秒激光脉冲将几乎所有金属都变成黑色。金属表面的结构在捕获入射辐射(如光线)时非常有效。但它们也能捕获波长范围很广的光。 随后,他的团队用类似的方法将一系列金属的颜色改变为不同的颜色,比如蓝色、金色和灰色。这些应用包括制造滤色器和光谱设备,在汽车厂使用一束激光来生产不同颜色的汽车;或者用一枚金色的订婚戒指求婚,戒指的颜色要和你未婚妻的蓝色眼睛颜色相配。 该实验室还利用最初的黑色和彩色金属技术在普通钨丝表面创建了一组独特的纳米和微尺度结构,使灯泡在同样的能源使用情况下发出更明亮的光芒。
  • 《儿基会:与水有关的危机将1.9亿儿童置于风险之中 》

    • 来源专题:水环境治理与保护
    • 编译者:王阳
    • 发布时间:2023-04-26
    • 受“三重威胁”的国家被定义为:其获得水或卫生基础服务的人口比例低于50%,并且属于五岁以下儿童因不安全的水卫项目造成的死亡负担最高的前20个国家,以及面临气候和环境危害最高风险的前25%的国家。 这10个面临最严峻“三重威胁”的非洲国家分别是:贝宁、布基纳法索、喀麦隆、乍得、科特迪瓦、几内亚、马里、尼日尔、尼日利亚和索马里。西部和中部非洲成为全球最缺乏水安全和受气候影响最严重的地区之一。 儿童首当其冲 儿基会项目组主任维杰塞克拉(Sanjay Wijesekera) 指出,非洲正面临着一场水灾难。虽然气候和水相关的冲击在全球范围内不断升级,但非洲儿童面临的风险最为严峻。毁灭性的风暴、洪水和历史性的干旱已经在摧毁设施和家园,并污染水资源、造成饥饿危机、传播疾病。 他警告称:“尽管目前的情况极具挑战性,如果不采取紧急行动,未来的前景可能会更加严峻。” 在这10个热点国家中,近三分之一的儿童在家中无法获得基本的水资源,三分之二的儿童缺乏基本的卫生设施服务;四分之一的儿童别无选择,只能露天排便;同时,其手部卫生也受到限制,有四分之三的儿童因为家里缺乏淡水和肥皂而无法洗手。 武装冲突加剧三重威胁 许多受影响最严重的国家,特别是萨赫勒地区,还面临着不稳定和武装冲突问题,让儿童获得清洁水和卫生设施的情况进一步恶化。 这10个热点国家还被经合组织归为脆弱或极度脆弱,一些国家武装冲突的压力有可能使已经取得的安全饮用水和卫生设施进展发生逆转。 例如,在布基纳法索,为驱逐社区居民,武装团体对供水设施的攻击加剧。2022年,有58个供水点受到攻击,而2021年为21个,2020年为3个。因此,去年有83万多人(其中一半以上是儿童)无法获得安全饮用水。 水卫项目相关疾病致死 由于缺乏水卫项目服务,这些国家由于腹泻等相关疾病导致许多儿童死亡。此外,这些国家中,有六成在过去一年暴发了霍乱。在全球范围内,每天有1000多名五岁以下的儿童死于与水卫项目有关的疾病,其中约五分之二集中在这10个国家。 在全球163个面临气候和环境威胁风险最高的国家中,这些热点国家也位于前25%之列。在西部和中部非洲地区,加速病原体复制的高温增长速度是全球平均水平的1.5倍。地下水位也在下降,一些社区需要挖的井深是十年前的两倍。与此同时,降雨变得更加不稳定和强烈,导致洪水污染了稀缺的供水。 呼吁加大投资 3月22日至24日将在纽约举行联合国2023年水事会议。世界各国领导人、相关组织和其他与会者在46年来首次召开此类会议,审议确保人人享有水和卫生设施方面取得的进展。在此次会议上,儿基会将呼吁: 迅速扩大对水部门的投资,包括全球气候融资。 加强水卫项目部门和社区的气候适应能力。 在水卫项目方案和政策中优先考虑最脆弱的社区。 加强有效和负责任的系统、协调和能力,从而提供水和卫生设施服务。 实施联合国水机制可持续发展目标6全球加速框架,并投资于关键的加速机制。