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环球科学要闻 | 核动力供暖!山东海阳成为全国首个“零碳”供暖城市
送交者: icemessenger[♂☆★★★SuperMod★★★☆♂] 于 2021-11-18 6:05 已读 5934 次  

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· 核能 ·
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山东海阳启动核能供暖,成为全国首个“零碳”供暖城市




近日,国家电投“暖核一号”——国家能源核能供热商用示范工程二期450万平方米项目在山东海阳正式投运,供暖范围覆盖海阳全城区20万居民,使海阳成为全国首个“零碳”供暖城市。同时,海阳居民住宅取暖费每建筑平米较往年下调一块钱。 6park.com

核能供热是指从核电机组抽取蒸汽作为热源,通过热换站,在物理隔绝的情况下,进行5次热量交换,最终通过市政供热管网,将热量送到用户家中。在此过程中,只有热量传递,没有水的交换,可确保核能供热安全可靠。据国家电投董事长钱智民介绍,“暖核一号”项目投运后,海阳核电1号机组成为世界上最大的热电联产机组,取代当地12台燃煤锅炉,每个供暖季预计节约原煤10万吨,减排二氧化碳18万吨、烟尘691吨、氮氧化合物1123吨、二氧化硫1188吨,相当于种植阔叶林1000公顷,同时减少向环境排放热量130万吉焦,有效改善区域供暖季大气环境和海洋生态环境。(人民网、央视新闻)


· 病毒学 ·
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疱疹病毒如何进入神经系统


单纯疱疹病毒(herpes simplex virus)1型(HSV-1)能通过呼吸道、皮肤密切接触传播,潜伏在人的周围神经系统中,永远无法根除。有些HSV-1携带者会出现失明、脑炎和痴呆等症状,严重时甚至危及生命。最新一篇发表于《自然》的论文揭示了HSV-1入侵神经系统的途径。 6park.com

美国西北大学的科学家发现和其他许多病毒一样,HSV-1会吸附在细胞中的微管结构上,并利用动力蛋白和驱动蛋白沿着微管移动。此外,HSV-1能利用上皮细胞携带的驱动蛋白将自身运送到宿主的神经元细胞核。在这个过程中,上皮细胞的驱动蛋白成为“叛徒”,帮助病毒进入周围神经系统。随后,HSV-1会将遗传物质置入宿主神经元的细胞核,重新编程细胞,从而使其变为病毒生产工厂。这一研究成果为研制HSV-1疫苗以及另一种单纯疱疹病毒(HSV-2)疫苗提供了新的途径。


· 物理学 ·
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新型全息技术为被遮挡物成像



合成波长全息摄影术原理图(图片来源:原论文)


非视距(NLoS)成像利用多次漫反射的光对被遮挡物进行成像,是近年来的研究热点。但传统的NLoS成像不仅分辨率低、耗时长、视角极小,还需要较大的探测区域。近日,在一项发表于《自然·通讯》的新研究中,科学家发明了一种合成波长全息摄影术,能在较小的探测区域内快速捕捉更大面积的全场图像,其精度可达亚毫米级。 6park.com

研究人员通过合成来自两个激光器的光波作为光源进行全息成像。光线从传感器发出,在遮挡屏障处散射,照射到拐角处隐藏的物体,之后光线反射至屏障,再反射回传感器。返回的物光与参考光进行干涉即可得到物体的全息图像。研究人员表示,这种技术可以把屏障变成镜子,在山谷或森林中行驶时,驾驶员可以借此看到拐弯处出现的车辆或动物。此外,这种成像技术还可以替代医学和工业上的内窥镜,可以在工业设备运行时对其内部成像。


· 航天 ·
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碘动力航天器完成在轨测试



NPT30-I2碘电推进系统的一个飞行模型在真空室内点火。(图片来源:TrustMe)


推进系统是许多航天器中的一个重要部分。其中,电推进系统用电子轰击使气体推进剂离子化,并使离子在静电场中加速,转化为推力。目前,氙气是主流的航天器推进剂,但是氙气非常稀有、生产成本高,而且需要加压储存,难以保证航天业的长期可持续发展。碘是一种有望替代氙气的推进剂,其价格低廉、产量丰富,而且可以固态储存。碘在地面测试中已经能达到比氙气更高的效率,但此前尚未报道过完全使用碘电推进系统的航天器完成在轨运行。 6park.com

在最新发表于《自然》的一项研究中,来自法国的科学家报道了一个成功使用碘工质推进系统的小型立方体卫星(CubeSat)实现在轨运行的案例。该卫星于2020年11月6日由长征6号火箭搭载发射,重20千克。结果显示,碘作为推进剂的电离化效率比氙气更高。作者指出,这一成果表明碘在航天业中具有广泛的应用潜力。比如,碘能显著促进航天器系统向小型化和结构简化发展,有助于在未来部署新型的小型卫星和卫星星座,并提升这些航天器规避碰撞的能力、改进报废处置工作。


· 化工 ·
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我国原油蒸汽裂解技术首次工业化应用成功


2021年11月17日,中国石油化工集团公司宣布,他们的重点攻关项目“轻质原油裂解制乙烯技术开发及工业应用”在旗下天津石化工业试验成功,实现了原油蒸汽裂解技术在国内的首次工业化应用。传统上,工业生产乙烯和丙烯的原料是石脑油,而石脑油是由原油精炼加工而成,因此烯烃的工业生产流程长,且原油中仅有约30%用于生产化工原料。新的裂解技术则可以直接将原油转化为乙烯、丙烯等化学品(即“油转化”),而且化学品的收率近50%,这大幅缩短了生产流程、降低了生产成本,同时减少了二氧化碳的排放。 6park.com

乙烯是化工产品的基础原料,是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志之一。而且,乙烯的下游产品包括合成纤维、合成橡胶、合成塑料等。经测算,新的裂解技术能将每100万吨原油转化为近50万吨的化学品,其中乙烯、丙烯、轻芳烃和氢气等高价值产品达到近40万吨,因此这种技术具有巨大的经济价值。下一步,中国石化准备在新疆塔河炼化建成“油转化”工业示范装置。(新华社)


· 健康 ·
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锻炼产生内源性大麻素缓解慢性炎症




运动有助于关节炎、癌症、心脏病等慢性炎症相关疾病的治疗,但人们对运动减轻炎症的具体机制并不清楚。近日一项发表在《肠道微生物》上的研究发现,对关节炎患者进行运动干预后,患者血液中内源性大麻素的水平升高,也许能通过改变肠道菌群来减轻炎症反应。 6park.com

研究人员组织78名关节炎患者,进行了6周的运动干预实验。其中38人每天进行15分钟的肌肉强化练习,另外40人没有做任何练习。在研究结束时,经过运动干预的关节炎患者疼痛明显减轻。检测发现,这些患者体内内源性大麻素的水平升高,肠道中出现更多产生抗炎短链脂肪酸的微生物,且血液中细胞炎症因子的水平较低。该研究提出,运动可以作为一种简单的生活方式刺激体内大麻素的产生,联合肠道菌群作用,对慢性炎症相关疾病的控制有许多积极的影响。


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