该设施是使用大数据平台和分析软件收集和分析生产和机器操作数据的中心。同时,人工智能和机器学习技术分析设备状态并提供规范性建议和措施。团队访问信息并将其与实时数据关联的速度越快,他们就能越快地解决和识别发生的错误。结果是提高了工厂运营效率,并尽早发现异常,以防止设备损坏或故障。
我们感谢“将阳光转化为太阳能燃料和化学品”任务创新挑战赛成员以及在欧洲(2019 年 10 月,SUNRISE 项目)、日本(2019 年 11 月)和美国(2020 年 11 月)举行的相应研讨会的参与者的贡献。编辑团队由欧盟委员会 Thomas Schleker 博士和欧盟委员会 Philippe Schild 博士领导,成员包括德国联邦经济和能源部 Peter Vach 博士;瑞典乌普萨拉大学 Leif Hammarström 教授;英国伦敦帝国理工学院 James Durrant 教授;英国伦敦帝国理工学院 Sacha Corby 博士;英国伦敦帝国理工学院 Oytun Babacan 博士;意大利国家研究委员会 (CNR) Alessandra Sanson 博士;美国国家可再生能源实验室 William Tumas 博士;巴西乌贝兰迪亚联邦大学 Antonio Otavio Patrocinio 教授;中国科学院韩红先教授;中国科学院李灿教授。三个路线图研讨会的领导人也为本文件做出了贡献:比利时鲁汶大学的 Carina Faber 博士;日本东京理科大学的 Akihiro Kudo 教授;日本京都大学的 Ryu Abe 教授;日本东京工业大学的 Osamu Ishitani 教授、美国 JCAP 的 Harry Atwater 教授、美国北卡罗来纳大学的 Jillian Dempsey 教授、美国劳伦斯伯克利国家实验室的 Frances Houle 博士;美国北卡罗来纳大学的 Jerry Meyer 教授、美国亚利桑那州立大学的 Ellen Stechel 教授以及多位研讨会参与者。插图由 Sacha Corby 博士、Alessandra Sanson 博士、Harry Atwater 教授和 Thomas Schleker 博士提供。
用电子向分子发电的净零碳燃料生成电力驱动的工艺可以直接或与化学或生物过程结合使用,从而减少了二氧化碳和生物量(廉价捕获CO2)的原料或化学物质或化学物质。净零产品是没有净温室气体排放或碳足迹的产品。例如,在NREL,随时可用的化合物(例如二氧化碳和水)通过电催化而转化为反应性中间体,并与生物或催化过程相结合,以产生我们今天使用的化合物,以使化学物质,质体和纤维制成化学物质。这些途径包括成熟的工业技术和有前途的替代方法,这些方法需要重大的早期研究以应对技术和商业化障碍。需要在各种电化学,生物电化学和杂化电化学/生化途径中进行研究。
对CSS做出反应,欧洲化学工业委员会(CEFIC)欢迎新的合规性,执法和创新提案,但表示“这已经成为一项策略的错失机会,以加速欧洲第四大行业如何在绿色交易方面交付”。Cefic批评CSS是一长串监管措施,而没有“足够清楚地了解它们的结合方式,它们如何与Brewit(例如Bre脱欧)的现实世界地缘政治背景联系在一起,或者如何将它们都加起来以实现绿色交易目标”。 CEFIC希望看到一种更加协调的方法,即如何评估CS的影响,如何将措施朝着共同的目标以及如何实施CSS实施。CEFIC呼吁“为化学物质进行部门绿色交易”。
• 评估中西部轻水反应堆制氢可行性,利用现有的 Exelon 工厂通过高温电解生产氢气;将生产的氢气用于多种行业(氨和化肥生产、钢铁制造和燃料电池)(INL/EXT-19-55395)
一般方法CEFIC要求采取化学策略,以确保对人类健康和环境的高度保护,并以整体方式整合绿色交易的多个维度 - 气候中立性,材料循环和资源效率 - 同时提高竞争力和创新,以促进欧洲的战略利益,并在此服务于欧洲的生产。作为“行业的行业”,我们生产了建立现代,气候中性,资源有效的社会的基础和高科技材料。从药物和维生素到隔热材料和电池,所有制造商品中有96%依赖化学。最近,非凡的COVID-19活动表明,我们的产品对于打击Pandemics至关重要,使用活跃的药品成分,手和表面消毒剂,用于个人防护设备的原料(口罩,手套,盾牌,礼服),生命救生设备(医疗设备),清洁产品,或水处理化学物质,只有几个。可持续性的化学策略需要反映化学物质对现代,健康和繁荣社会的多种贡献。欧洲化学工业高度致力于实施覆盖范围,这是世界上最复杂,最雄心勃勃的化学品立法。与CLP一起进行危害评估和通信,构成了一个坚实的雨伞框架,以调节物质和混合物。由于覆盖范围,欧洲拥有有关化学危害和全球风险的最全面知识数据库。科学需要保持决策的核心。具有超过10年的实施,覆盖范围也是证明许多现有化学品的安全性的重要资产。各种评论1和Fitness Checks 2得出结论,“欧盟化学药品立法根据预期提供了结果,并且是适合用途的”。另一方面,这些练习还强调了许多改进,简化和减轻负担的领域。以来,我们一直致力于进行覆盖范围,并继续在改善其实施方面投入大量努力,例如最近的重大自愿行动计划,以审查/改进注册档案。这样做,我们希望与利益相关者进行合作并保持持续的对话。因此,未来化学化学策略的可持续性策略的首要任务应该是在这些评论和健身检查中确定的改进需求:在可能的情况下精简以实现更加一致性并消除重复的问题,以解决一些实施问题,以整合现有的监管基础(尤其是涉及),并在进口范围内加强执法措施,并在进口范围内逐步进行进口。此外,各种利益相关者对新兴问题或需要改进的领域表示担忧(例如内分泌破坏者,化学物质的组合效应,可能在环境中累积的化学物质)。真正期望这些新的化学品可持续性策略将解决这些问题。CEFIC要求采取一种比例和强大的方法来管理这些科学复杂的问题。在存在科学不确定性的情况下,应采取逐步调节方法:例如,第一步应限于定义的范围,重点关注主要版本和风险,并基于现有数据。另外,可以根据现有数据从有限的范围(关注主要版本 /风险)开始实施分层的风险评估方法,并在有更多科学可用时在第二阶段进行审查。
木质纤维素生物质是新兴生物经济的主要原料之一,将在替代石油基化学品和材料方面发挥关键作用,并通过提供可再生、碳中性的能源来帮助应对全球变暖。然而,由于其化学和结构复杂性,将木质纤维素转化为商品和高价值产品需要结合物理、生物和化学过程,并更好地了解其在不同规模上的组成和结构,以使这种转化高效且具有经济竞争力。重要的是,木质纤维素转化还可以为市场带来新颖和可持续的化学品,从而带来新的应用和新的行业,以取代化石碳的开采和燃烧。特别是,利用木质素和纤维素和半纤维素中的芳香分子可以生产生物基溶剂、表面活性剂、增塑剂、营养和化妆品的功能性添加剂以及救命药物。除了这些种类繁多的化学品外,从木质纤维素生物质中分离出的纤维素纤维和颗粒也越来越多地用于生产复合材料。总体而言,本研究主题旨在说明互补方法在解决不同形式木质纤维素生物质的解构问题以及将其转化为有价值的生物基可再生产品所需的各种工艺方面的重要性。本研究主题包括 16 篇原创论文:14 篇研究论文、一篇综述和一篇小型综述,专门介绍使用先进的化学、物理和生物化学途径对生物基化学品和材料进行改性、表征和制备。Glasser 的综述专门介绍木质素在材料中的应用,介绍了如何通过化学改性轻松定制这组芳香族生物聚合物以获得特定性能,以及如何通过木质素化学功能化等相容化策略克服未改性木质素在制造先进材料时通常遇到的限制。 Zoghlami 和 Paës 的这篇小型评论介绍了化学和结构因素对木质纤维素生物质不稳定性的影响以及评估这些因素的最先进技术的最新调查,以及预测水解难易程度的最新光谱和水相关测量。除了这两篇评论文章外,还有几篇文章详细介绍了预处理如何促进生物质加工中的后续反应。Sipponen 和 Österberg 评估了氨水在将木质素从热液预处理的小麦秸秆中分离出来之前对木质素的影响。
可生物降解材料需求不断增长南非人每年使用约 20 亿个一次性塑料袋。其中近 90% 是传统的石油基塑料袋。由于环保意识的增强,越来越多的零售商承诺在未来几年内减少或完全淘汰一次性塑料袋的使用,并提供可生物降解的袋子。这将导致对可生物降解材料的需求大幅增加。