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顶1楼！！2005年10月5日，今年的诺贝尔化学奖尘埃落定。法国化学家伊夫·肖万、美国化学家罗伯特·格拉布和理查德·施罗克三人分享了这一殊荣。 谈及此次获奖成果，中国科学院金属有机化学国家重点实验室主任麻生明研究员说：“化学界对这一研究的重要意义非常认可。我们的一些研究人员总是希望'大而全’，但是看看这次的获奖成果，再看看上次(2001年)有机化学家的获奖成果，就知道化学家一生有这样一个'反应’就很了不起了。” 该实验室的丁奎岭研究员告诉记者：“2002年，我和戴立信院士合写《中科院发展报告》中有关烯烃复分解反应的章节时，就曾提到格拉布催化剂的反应活性以及对反应底物的适用性，可与传统的碳－碳键形成方法如Diels-Alder反应和Wittig反应相媲美，而这两项研究都已经获得诺贝尔奖，我们也曾暗示格拉布等人的研究有问鼎诺贝尔奖的实力，现在他们果然获奖了。” 指挥烯烃分子“交换舞伴” 诺贝尔化学奖评委会主席佩尔·阿尔伯格将烯烃复分解反应描述为“交换舞伴的舞蹈”。授奖当天，在瑞典皇家科学院华丽的议事厅里，阿尔伯格和一位皇家科学院教授以及两位女工作人员一起，用舞蹈向听众诠释烯烃复分解反应的含义。最初两位男士是一对舞伴，两位女士是一对舞伴，在“加催化剂”的喊声中，他们交叉换位，转换为两对男女舞伴。 “用互换舞伴来解释这一获奖的化学反应很形象。”麻生明告诉记者。今年诺贝尔化学奖的三位得主，获奖原因就是他们弄清了如何指挥烯烃分子“交换舞伴”，将分子部件重新组合成别的物质。 一个碳原子可以通过单键、双键或三键方式与其他原子连接，有着碳-碳双键的链状有机分子被称为烯烃。丁奎岭说，研究碳-碳键的断裂与形成规律是有机化学中需要解决的核心问题之一。为了切断碳-碳键并使其按照人们希望的方式重新结合，需要寻找合适的催化剂，这也是化学家面临的挑战课题。关于金属催化的烯烃分子的切断与重组，即烯烃复分解反应的研究，可以追溯到上世纪50年代中期。但是刚开始时，科学家们所研制的催化剂均为多组分催化剂，“这么做是因为当时的科学家实际上没有认清反应的机理，不知道到底是哪种活性物质发挥了作用，只好使用多种混合物来进行催化。”这些催化体系还受到苛刻的反应条件等因素的限制，更加促使科学家们进一步认识和理解反应进行的机制。 20世纪70年代，法国石油研究所的伊夫·肖万实现了理论上的突破。他阐明了烯烃与金属卡宾通过〔2+2〕环加成形成金属杂环丁烷中间体的相互转化过程，这一机制后来被广泛认同。金属卡宾是指一类有机分子，其中有一个碳原子与一个金属原子以双键连接，如果用舞蹈的方式来简单解释，它们可被看作一对拉着双手的舞伴。而在烯烃分子里，两个碳原子也像双人舞的舞伴一样，拉着双手在跳舞。金属卡宾在与烯烃分子相遇后，两对舞伴会暂时组合起来，手拉手跳起四人舞蹈。随后它们“交换舞伴”，组合成两个新分子，其中一个是新的烯烃分子，另一个是金属原子和它的新舞伴。后者会继续寻找下一个烯烃分子，再次“交换舞伴”。 寻找更优秀的催化剂 有了漂亮的理论，下一步的重点就是确定哪种金属卡宾适合充当促成舞伴交换的“中间人”，理查德·施罗克和罗伯特·格拉布正是寻找优秀催化剂的“伯乐”。 1990年，在美国麻省理工学院工作的施罗克和合作者报告说，金属钼的卡宾化合物可以作为非常有效的烯烃复分解催化剂。实践也证明，钼卡宾用于催化烯烃的复分解反应，取得了比以往的催化体系更容易引发的、更高的反应活性，反应条件也更温和，同时为发现性能更优秀的催化剂奠定了基础。 1992年，美国加州理工学院的格拉布发现了钌卡宾络合物，并成功应用于降冰片烯的开环聚合反应，该催化剂克服了其他催化剂对功能基团容许范围小的缺点，不但对空气稳定，甚至在水、醇或酸的存在下，仍然可以保持催化活性。在此基础上，1996年格拉布对原催化剂作了改进，使其成为应用最为广泛的烯烃复分解催化剂。1999年，格拉布通过用氮卡宾配体代替膦配体，发展了第二代格拉布催化剂，其催化活性比第一代催化剂提高了两个数量级。丁奎岭说：“这点很重要，因为钌是贵金属。”在开环复分解聚合反应中，催化剂用量可以降低至百万分之一；在关环复分解反应中，催化剂用量也仅为万分之五，同时选择性更高，对底物的适应范围更加广泛，催化剂的成本也更低。 麻生明说：“如果没有肖万的理论，就没有施罗克和格拉布的成果；但是如果没有后者的工作，肖万也得不到这个诺贝尔奖。这恰好体现了理论和实践相辅相成的道理。” 奖励来得理所应当 对于此次诺贝尔化学奖的归属，很多人表示是理所当然、水到渠成的事情，这不仅是因为这一科研成果本身非常重要，更重要的是它在生产生活领域有着极其广泛的实际应用，每天都惠及人类。 诺贝尔奖的文告指出：烯烃的复分解反应是基础科学对人类、社会和环境做出重要贡献的例子。该方法现在被广泛应用于化工业，主要用于研发药品和先进塑料材料。通过肖万、格拉布和施罗克等人的工作，复分解法变得更加有效，反应步骤比以前简化，所需要的资源也大大减少；使用起来也更简单，只需要在正常温度和压力下就可以完成；对环境的污染也大大降低，使人们向着“绿色化学”又迈进了一大步，大大减少了有害废物对人们的危害。 丁奎岭说，由于格拉布催化剂的诞生，使得过去许多令化学家束手无策的复杂分子的合成变得轻而易举，如亲水性高分子、高分子液晶、抗癌药物、昆虫信息素等的合成，用乙烯和丁烯来制备丙烯等。麻生明还告诉记者：“上次格拉布教授来我们所访问，介绍了他做出的一种高分子材料，用子弹打也无法穿透，很适合做防弹材料。” 不过，麻生明认为，金属卡宾络合物催化的烯烃复分解反应还不是完全的绿色反应。就像做衣服时，如果能把所有的布料，包括边角余料都用上，才算百分百的经济；从原子的经济性来讲，很多烯烃复分解反应还没有达到百分百绿色的程度。丁奎岭认为只能说这种反应比较“符合绿色原则”，废物很少。他还指出，烯烃复分解反应的研究还面临不少挑战，工业的大规模应用还很少，主要还是用在精细化工领域。 记者问及我国在该领域的研究水平，两位专家都回答，我国这方面的研究还很薄弱。丁奎岭说，《科学观察》指出，从论文引用次数来看，这一领域在国际上是炙手可热的科学前沿。但中科院文献情报中心的统计表明，我国在该领域几乎没有大的课题和项目。“虽然也有科学家在使用这些催化剂进行天然气产物和复杂分子的合成研究，但是据我所知，国内可能还没有研究人员在致力于改进这种催化剂。” 
这个作文题目给一个中学生来写的确很难。本人搞发用产品配方设计多年，可以给你知识方面的参考。但是语言方面你得自己组织，这样才能达到老师给你们出题目的目的。我先给你举例说明洗发水、护发素、二合一洗发水大体组成情况：洗发水：脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠十二烷基硫酸钠氨基酸温和表面活性剂水氯化钠等护发素：十六、十八天然脂肪醇（基材）乳化剂阳离子瓜尔胶乳化硅油其它调理油脂去屑止痒剂水等二合一洗发水：脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠十二烷基硫酸钠氨基酸温和表面活性剂阳离子瓜尔胶乳化硅油其它调理油脂去屑止痒剂水氯化钠等其中洗发水的目的是洗掉头发和头皮的污垢和分泌的油脂。但是我们发现光用洗发水洗完头发后头发会发干、发涩，头皮发干、痒。因为皮肤和头发是需要一部分油脂的，全洗掉了就会有上面的反映。因而用洗发水洗完之后再用护发素洗一遍，会有许多调理性的保湿油脂和阳离子聚合物残留在皮肤和头发上面，使头发保持良好的光泽和顺滑。但是用洗发水洗完后再用护发素，显然多了一道程序，因而发明了二合一洗发水，将护发素中的阳离子聚合物、乳化硅油、去屑止痒剂等成分加入到洗发水中。这样的洗发水有明显的优点，使用方便，而且洗的时候具有良好的手感。缺点是由于洗发水要把头发上面的油脂洗掉还要将洗发水中的油脂留在头发上面，二合一洗发水中的油脂残留在头发上很难，大部分都被洗掉了；而且由于油脂的存在，影响了洗发水的去污力，额外用量要比单独使用洗发水大得多，因而造成了极大的浪费。而用相对少量洗发水洗净头发后，再用少量护发素即可达到二合一洗发水的效果。如果我们每次洗发养成良好的习惯，不偷懒，不迷信二合一，我们的生活将会更节约，更环保！
力发电的兴起 1973年的石油危机之前，风力发电技术仍处于科学研究阶段，主要在高校和科研单位开发研究，政府从技术储备的角度提供少量科研费。1973年以后，风力发电作为能源多样化措施之一，列入能源规划，一些国家对风力发电以工业化试点应用给予政策扶持，以减税、抵税和价格补贴等经济手段给予激励，推进了风力发电工业化的发展。进入90年代，风力发电技术日趋成熟，风场规模式建设；另一方面全球环境保护严重恶化，发达国家开始征收能源和碳税，环保对常规发电提出新的、严格的要求。情况变化缩短了风力发电与常规发电价格竞争的差距，风力发电正进入商业化发展的前夜。 近年，世界风力发电如雨后春笋，逐年以二位数速度迅猛增长，截至1998年，全球装机9689 MW。装机容量前10名的国家是：德国2874 MW、美国1890 MW、丹麦1400 MW、印度968 MW、西班牙834 MW、荷兰364 MW、英国331 MW、中国223 MW、意大利180 MW和瑞典174 MW。 我国风力发电起步于80年代末，集中在沿海和新疆、内蒙风能带。1986～1994年试点，1994年新疆达坂城2号风场首次突破装机10 MW(当年全国装机25 MW)，4年后，全国装机223 MW，增长9倍，占全球风力发电装机的3%。2 各国政府的激励政策1 美国 a)1978年通过“公共事业管理法”规定电力公司必须收购独立发电系统电力，以“可避免成本”作为上网电价的基础，对包括风力发电等可再生能源的投资实行抵税政策，即风力发电投资总额15%可以从当年联邦所得税中抵扣(通常投资抵税为10%，由此风力发电投资抵税率为25%)，同时，其形成的固定资产免交财产税。在此基础上，加利福尼亚州能源委出台“第4号特殊条款”，要求电力公司以当时天然气发电电价趋势作为“可避免成本”计入上网电价，签订10年不变购电合同(每千瓦时11～13美分)。这段时间加利福尼亚州风力发电发展迅猛，出现该州风力发电占全国风力发电的 80%，1986年取消优惠政策，发展速度立即下降。 b)1992年颁布“能源法”，政府从鼓励装机转到鼓励多发电，由投资抵税变为发电量抵税，每千瓦时风力发电量抵税5美分，从投产之日起享受10年。 c)1996年美国能源部发布“888号指令”，发电、输电和供电分离，鼓励竞争。 d)美国能源部围绕2002年风电电价降到5美分／kWh、2005年风力发电设备世界市场占有率25%、2010年装机10 GW等目标，拔专款支持科研和制造单位进行科学研究。 e)推行“绿色电价”，即居民自愿以高出正常电价10%的费用，使用可再生能源的电量。2 德国 1990年议会批准“电力供应法案”，规定电力公司必须让可再生能源上网，全部收购，以当地售电价90%作上网价，与常规发电成本的差价由当地电网承担。政府对风力发电投资进行直接补贴，450～2 000 kW的机组，每千瓦补贴120美元；对风力发电开发商提供优惠的低息贷款；扶持风力发电设备制造业，规定制造商在发展中开发风力发电，最多可获得装备出口价格70%的出口信贷补贴。 在政府激励政策推动下，1995年德国投产风力发电495 MW，1996年364 MW，跃居世界之首。但是，实施风力发电差价完全由当地电网承担的政策，引发一些电力公司上诉到联邦议会。3 印度 a)设立非常规能源部，管理可再生能源的发展，为可再生能源项目提供低息贷款和项目融资。 b)政府提供10%～15%装备投资补贴，将风力发电的投资计入其它经营产业的成本，用抵扣所得税补贴开发商。5年免税。整机进口关税税率25%，散件进口为零税率。有些邦还减免销售税。 c)电力电量转移和电量贮存政策：开发商可以在任何电网使用自己风机发出的电力电量。电力公司只收2%手续费。风机发出电量贮存使用长达8个月。开发商也可以通过电网卖给第三方。 d)为风力发电及其他可再生能源提供联网方便。 e)设最低保护价，一般为每千瓦时8～4美分。 印度扶持政策是在严重缺电的情况下形成的。1995年印度风力发电投产430 MW，1996年投产251 MW，是发展中国家风力发电发展最快的国家。4 中国 起步晚，发展快，但扶持风力发电尚未形成统一规范的政策。 a)政府积极组织国外政府和金融机构的优惠贷款；可再生能源发电项目的贷款，在一定条件下给予2%贴息；风力发电项目在还款期内，实行“还本付息＋合理利润”电价，高出电网平均电价的部分由电网分摊；还本付息期结束后，按电网平均电价确定。 b)1998年实行大型风力发电设备免进口关税，发电环节增值税暂为6%。 c)地方对征地及电力部门在联网上给予优惠。 世界各国扶持力度各异，进程不一，见图1。图1 世界风力发电情况对比3 影响中国风电商业化的因素 当前，风力发电商业化的突出问题是：单位造价偏高(国内“双加”工程9800～10500元／kW)，风资源特点决定设备年利用小时仅 2500～3400 h，再加上其它原因，使上网电价偏高。影响上网电价有以下几个主要因素。1 工程费用 以某一实施中的工程为例，各项工程的费用所占百分比为：机组1%，塔架4%，土地0%，勘测设计8%，风场配套0%，输电工程2%。其中机组占极大的比例，如果降低其成本，能大幅度减少工程造价。2 资金渠道 风力发电成本中85%取决于建设工程费用。工程投资中除了法定资本金外，大部分由各种信贷解决，贷款条件(利率、还款期和手续费等)对项目财务评价影响很大。外国政府优惠贷款，还款期长，利率较优惠；国际金融贷款，中长期，利率较优惠；国家政策性贷款，在满足一定条件下贴息2%；商业银行贷款，还款期短，利率高。 目前，政府对风力发电没有投资补贴，优惠资金渠道不多，如果政府不采取扶待政策，恐怕风力发电建设资金渠道会较长时间影响风力发电的规模发展。3 税收 1998年起免征大型风机进口关税，这对风力发电建设是很大的扶持。(在未免征之前，关税率02%，提高整个工程造价15%)。 发电环节增值税：风力发电成本电价本来就高，又没有进项税扣减，不论征收6%或17%，都会使上网电价按比例上升。 对于所得税，可再生能源项目目前没有任何优惠，不论对经营者收益或上网电价核算都有很大的影响。4 投资合理收益率 以审议中的一个项目为例：总装机15 MW，外国政府优惠贷款占66%，资本金20%，国内配套贷款14%，计算如表1。收益率越高，上网电价越高。表1 某项目的财务评价指标 方案一 方案二 方案三 全部投资内部收益率／% 92 14 31 自有资金内部收益率／% 61 00 00 投资利润率／% 55 57 83 投资利税率／% 56 27 42 资本金利润率／% 98 51 57 上网不含税电价／(元kWh－1) 65 55 5 业主(开发商)的经营管理水平 开发经营者对项目全过程的管理水平，不仅影响项目的成败，而且直接影响到风力发电能否顺利进入市场竞争。4 商业化势在必然 人们环保意识的增强，各国政府支持可再生能源的政策出台，为风力发电的发展创造了有利环境。特别是风力发电技术经过30年实践日趋成熟，设备的工业化可以提供性能可靠、价格逐步下降的大型风电设备，显示出风力发电参与电力市场竞争能力大大提高。 以美国为例，80年代初风电上网电价40美分，90年代中降到5美分，见图2。1996年美国各州平均售电价水平4～12美分。其中，4美分2个州，4～5美分4个州，5～6美分12个州，风力发电装机最多的加利福尼亚州平均售电价为8美分。 图2 风电电价 由于各种原因，我国目前上网电价偏高，如表2。表2 我国部分省(区)风电上网电价风电场 上网电价／(元kWh－1) 浙江鹤顶山 100 辽宁东岗、辽宁横山、河北张北 000 新疆达坂城 860 广东南澳 770 内蒙古辉腾锡勒 713 海南东方 630美国风电场建设可以做到每千瓦造价1000美元，上网电价5美分。荷兰、丹麦每千瓦造价1000～1200美元，上网电价5美分。我国目前每千瓦造价大体是1200美元，可上网电价高达12美分。 综上所述，我国风力发电进入商业化是必然的，问题是如何妥善解决与商业化相关的因素。5 结论 风力发电是清洁可再生能源，蕴存量巨大，具有实际开发利用价值。中国水电资源370 GW，风能资源有250 GW。广东省水电资源6 GW，沿海风能可开发量(H=40 m)41 GW。也就是说，风能与水能总量旗鼓相当。大量风能开发不可能靠某个部门或行业的财政补贴就能解决，商业化不仅是市场的要求，也是风力发电发展的自身需要。所以，风力发电商业化是必由之路，可行之路。 商业化关系到市场各方面，需要政府、业主(开发商)、电力部门和用户一起支持和配合，共同努力方能见效。6 建议 政府、业主(开发商)、电力部门和用户各施其责，或称之为“四合一”方案。1 政府 制定可再生能源的财政扶持法规、政策性银行优惠条款等激励政策、税收减免或抵税规定，政策上支持风力发电技术开发和设备国产化。2 业主(开发商) 精心选点，规模开发，优化设计，降低造价；争取优惠信贷，减轻还本付息成本；加强管理，保证设备可靠运行率高，降低运行成本；自我约束，获取合理的投资收益率。3 电力部门 承诺风力发电上网收购，按规定承诺风力发电上网电价，电网合理消化风电差价，联网工程建设给予支持。4 用户 接受合理分摊再生能源的差价，自愿支持再生能源的发展，购买再生能源的“绿色电价”电量。
