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(上接本刊第2期)
二、以師為本,建構(gòu)四種生活方式
育人、育腦、育心的特殊性決定教師的職業(yè)生活方式的獨(dú)特性。我們要倡導(dǎo)并努力踐行“運(yùn)動的、閱讀的、研究的、合作的”四種職業(yè)生活方式,打造教師職業(yè)生活姿態(tài),高雅而文明地行走于現(xiàn)實(shí)大地上。
1.運(yùn)動
身心健康是1,其余是0。只有當(dāng)l屹立不倒時,后面的0才有意義。各學(xué)校要積極發(fā)揮工會的作用,建立運(yùn)動俱樂部,利用工作時間和周末時間組織教師開展豐富多彩的健身活動。
2.閱讀
從全民閱讀方面來說,校長不讀書,教師不會讀書;教師不讀書,學(xué)牛不會讀書;學(xué)生不讀書,社會不會讀書。從教書育人方面來說,學(xué)生從心底是不會欣賞和接納一個只會做題講題的教師的,反過來說,一個只會解題、做題、講題的教師是不會在學(xué)生成長歷程中留下生命印痕的。腹有詩書氣自華,一個人的精神成長史就是一個人的閱讀史。生命的長度是無法改變的,但生命的寬度、深度和厚度,是可以自己掌握的。讀讀文學(xué)類,讀讀哲學(xué)類,讀讀學(xué)科史,慢慢地,你會不期而遇地碰到最美的自己。陳平原在《讀書是件好玩兒的事》里這樣說,“我主張讀少一點(diǎn),讀慢一點(diǎn),讀精一點(diǎn)。世界這么大,千奇百怪,無所不有,很多東西你不知道,不懂得,不欣賞,一點(diǎn)也不奇怪。讀書是件好玩的事,不著急,用一生,慢慢讀”。我們的學(xué)校也不用著急,在浸潤式靜養(yǎng)式閱讀工程中,在校長和管理人員讀書的示范和引領(lǐng)下,慢慢地把讀書變成一件好玩的事。
3.研究
年年歲歲花相似,歲歲年年課不變。這樣的工作狀態(tài)會讓我們成為溫水里被煮的青蛙,在自我陶醉中失去了發(fā)現(xiàn)美的眼睛和感受美的能力,慢慢地失去了當(dāng)初參加工作時的夢想和激情,漸漸地把工作當(dāng)成了一種勞績,職業(yè)倦怠感日增。蘇霍姆林斯基說:“如果你想讓教師的勞動能夠給教師帶來一些樂趣,使天天上課不至于變成一種單調(diào)乏味的義務(wù),那你就應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)每一位教師走上從事研究的這條幸福的道路上來”。問題與工作相伴隨行,研究它、解決它,自主式的、互助式的,在智慧性的工作中,我們會發(fā)現(xiàn)奇妙的、驚奇的、不一樣的世界。一要建立常態(tài)化的“三級論壇”:局組織校長(股長)論壇,教研師訓(xùn)中心組織學(xué)科論壇,學(xué)校組織教育論壇。二是建立常態(tài)化賽課或者比教學(xué)機(jī)制,以賽促訓(xùn)。校級和縣級有機(jī)銜接,全力推進(jìn)生本教育和種子課堂建設(shè)。三是積極開展課題研究。各類學(xué)校不要盲目追求“高大上”的“被課題研究”,要根據(jù)自己的教育理想和辦學(xué)方向確立個性化課題;教研師訓(xùn)中心要切實(shí)發(fā)揮課題研究的指導(dǎo)和引領(lǐng)作用,杜絕大一統(tǒng)和一刀切的課題安排。四是縱深推進(jìn)校本教研。要大力開展“基于學(xué)校、為了學(xué)校、在學(xué)校中”的校本研究。校本教研是學(xué)校科學(xué)穩(wěn)健發(fā)展的永動機(jī)。校本教研要緊緊圍繞課程、德育、信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)的深度融合等節(jié)點(diǎn)展開探討,以求改善教育教學(xué)質(zhì)量和促進(jìn)學(xué)校發(fā)展。五是建立回簽制度。學(xué)校對各項(xiàng)活動和工作,在活動結(jié)束時或?qū)W期結(jié)束時,要組織參與人員對過程和結(jié)果進(jìn)行診斷,明確保留點(diǎn),優(yōu)化遺憾點(diǎn),在年復(fù)一年的改進(jìn)中積小變?yōu)榫拮儯瑥亩行ьA(yù)防在簡單重復(fù)中走向集體平庸。六是要嫁接而不復(fù)制。他山之石,可以攻玉,別人的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒,但借鑒不是復(fù)制而是嫁接。復(fù)制生硬,是物理變化,會水土不服,會中途夭折。嫁接是在找準(zhǔn)結(jié)合點(diǎn)上進(jìn)行,是化學(xué)反應(yīng)和深度融合。七是建立縣級教學(xué)成果表彰制度,每兩年評選一次。
4.合作
一所學(xué)校科學(xué)穩(wěn)健發(fā)展,需要的不是英雄個人,而是英雄團(tuán)隊(duì)。工作在一起生活幾年、幾十年,是一種緣分。幸福是人類至高無上的追求。幸福快樂,人人向往之。按照三八法則,人們每天8小時在上班,8小時在家里,8小時在睡覺。因此,上班的8小時和在家的8小時對人們的幸福感和愉悅感同等重要。當(dāng)我們的工作單位人際關(guān)系復(fù)雜,鉤心斗角,需戴上盔甲處處提防時,我們有安全感嗎?當(dāng)工作、生活和家庭遭遇困難時,同事都是打醬油的看客時,我們會有溫暖的家的感覺嗎?當(dāng)我們工作的環(huán)境中小圈子林立時,為了一丁點(diǎn)的利益而彼此攻擊時,我們心里會愉悅幸福嗎?天下熙熙,天下攘攘,然而人生的終點(diǎn)不過是一杯黃土。合作的前提是信任和大氣,放下彼此心中的隔閡和偏見,打點(diǎn)起真誠、友善和互助的行囊,在同向同行和同心同力的“大氣”中,攜手走向教育的遠(yuǎn)方。一是要民主治校。對涉及教師切身利益的制度要進(jìn)行自上而下和自下而上的多輪醞釀,杜絕拍腦袋決策,以確保制度的科學(xué)性、可行性和可操作性。各學(xué)校(幼兒園)要設(shè)立家長信箱和學(xué)生信箱,及時收集和了解家長和學(xué)生的合理需求和建議,讓家長和學(xué)生的聲音表達(dá)在校園里而不是校外網(wǎng)絡(luò)上。二是充分發(fā)揮教代會的作用,重大問題決定要提交教代會討論表決。三是推行捆綁評價(jià)。各學(xué)校可根據(jù)學(xué)校實(shí)情,在一定范圍內(nèi)實(shí)施捆綁評價(jià),避免單干和單打獨(dú)斗,打造學(xué)習(xí)和工作共同體。四是要大力弘揚(yáng)正氣,唱響主旋律。發(fā)現(xiàn)重于觀察,戴上信任的放大鏡和寬容的顯微鏡,去發(fā)現(xiàn)校園里優(yōu)秀的團(tuán)隊(duì)和個人,分類分層地建立專業(yè)榮譽(yù)制度(名師、學(xué)科帶頭人和骨干教師系列;優(yōu)秀教師和教學(xué)新秀系列;優(yōu)秀班主任和師德標(biāo)兵系列;優(yōu)秀管理人員及管理團(tuán)隊(duì)系列;教育奉獻(xiàn)獎系列等),濃墨重彩的宣傳和表彰,最大限度地提升教師的成功感和職業(yè)幸福感。
三、以校為本,創(chuàng)建內(nèi)涵校園
1.平安校園
校園安全事件不僅極易被炒作而讓學(xué)校處于輿論的風(fēng)口浪尖,給學(xué)校帶來不可估量的負(fù)面殺傷力,更重要的是,校園安全事件往往會給教師、學(xué)生和家庭帶來終身性打擊和心靈傷痛。人沒了,何談人的發(fā)展,發(fā)展的前提是平安。為了杜絕校園里的極端的小概率安全事件的發(fā)生,一是高度重視人防,謹(jǐn)防校園安全隱患的蝴蝶效應(yīng)。從理論上說,任何事件都是可以預(yù)防的,關(guān)鍵在于是否發(fā)現(xiàn)、重視和及時整改,校長是校園安全的第一責(zé)任人。二是嚴(yán)守各種安全操作程序,不偷減環(huán)節(jié),不自欺欺人,不抱僥幸心理。三是初高中要建立有效的管制刀具清查和學(xué)生矛盾排查機(jī)制,把安全隱患消滅在萌芽狀態(tài)、,
2.幸福校園
我們習(xí)慣于用學(xué)生未來的幸福來扼殺當(dāng)下的快樂。人生是一個不能彩排的連續(xù)過程,每個階段的失誤都可能影響終身,高考之前的十五年教育尤為重要,它具有啟蒙性和奠基性,在學(xué)生生命歷程中植入一粒粒種子,在他們以后的人生之路上發(fā)芽、開花、結(jié)果,是教育最重要的使命。幸福教室的愿景是“快樂的童年,有故事的學(xué)校生活,培養(yǎng)有想法的人”;目標(biāo)是“扎實(shí)學(xué)習(xí),快樂成長,師生和諧,教學(xué)相長”;生態(tài)是“民主、平等、和諧”。幸福教室的建立中要關(guān)注以下幾個節(jié)點(diǎn):一是重視教室里的師生心理感受。簡潔美觀而突出展示的物理環(huán)境布置是必要的,但師生的心理感受才是幸福教室的建設(shè)重點(diǎn):二是重視班級自治。在人人為我,我為人人,人人是管理者,人人是服務(wù)者的班級建設(shè)中,強(qiáng)化班級凝集力,達(dá)成“因我的存在而讓人感到幸福”的目標(biāo)。三是重視班本課程。班級是學(xué)生成長最重要的地方,要根據(jù)學(xué)生心理年齡特點(diǎn),設(shè)置學(xué)段系列化、階梯化的班本德育和活動課程。四是建立導(dǎo)師制,實(shí)施全員育人。所有教師要切實(shí)履行教書育人的職責(zé),通過“1+N”導(dǎo)師制,把教書和育人融為一體。
3.書香校園
良好的學(xué)校生態(tài)的一個重要指標(biāo)是校園里是否彌漫著書香和瑯瑯書聲。一是閱讀書目。朱永新、竇桂梅、李希貴都是學(xué)生閱讀的推動者和實(shí)踐者,他們從適切性角度提供了中小學(xué)生閱讀書目,可以借鑒。二是建立班級圖書角。以學(xué)校、家長和學(xué)生共建的方式,建立班級圖書角,配齊必讀書籍。三是開設(shè)閱讀課程。各學(xué)校可根據(jù)校情每周開設(shè)l~3節(jié)閱讀課,在師生的同讀、同寫、同談中,把校園閱讀推向高位,在經(jīng)典閱讀中提升語言運(yùn)用技能,豐富學(xué)生的生命體驗(yàn)。四是設(shè)立讀書節(jié)。通過讀書節(jié)集中展示讀書成果,評選書香學(xué)生、書香班級和書香老師。
4.文化校園
特色是個熱門話題和高頻詞匯。我們要理清學(xué)生特色和學(xué)校特色誰更重要的問題。在梳理我們的教育思路時,是為了學(xué)生辦好學(xué)校,還是為了學(xué)校而教好學(xué)生,是完全不同的兩條道路。事實(shí)上,為了學(xué)生辦好學(xué)校才是正確的選擇。在學(xué)校特色建設(shè)中,一是要廣泛發(fā)動,提煉校園文化內(nèi)核。基于師生的興趣、需求和理解,挖掘本土文化元素,提煉出校園文化內(nèi)核,以此為原點(diǎn),擴(kuò)展開來,設(shè)計(jì)活動、開發(fā)課程,經(jīng)過3~5年的實(shí)踐期,力爭形成學(xué)校特色,達(dá)成一校一品,一校一韻,避免千校同面。學(xué)校特色的形成一定是基于學(xué)生的特色和多元的課程來呈現(xiàn)的,沒有學(xué)生的特色和豐富的課程作支撐,學(xué)校特色便是水中月、鏡中花。二是學(xué)校特色創(chuàng)建是一項(xiàng)慢的工程,不是一年半載能夠形成的,需要時間來積淀、發(fā)酵、放大、甄別和篩選。持之以恒、常抓常新,方是孕育學(xué)校特色之正道。三是學(xué)校特色就是學(xué)校文化。特色一旦形成,便成了學(xué)校文化。文化是一種場,看不見摸不著,師生在場中耳濡目染,言行得以改變,素質(zhì)得以提升;文化是一種基因,基因可以遺傳、轉(zhuǎn)錄和表達(dá),以文化人,以文化心。這樣,從校園里走出去的師生就會帶有濃郁的特屬學(xué)校的文化印記和獨(dú)特氣質(zhì)。
5.開放校園
校園是象牙塔,有別于社會其他組織,但并不意味著可以把學(xué)校封閉起來,獨(dú)立于社會之外。相反,為了贏得學(xué)校的發(fā)展空間,我們要主動打開思想和視野的大門,提升辦學(xué)品位,展示辦學(xué)成果,求得地方黨委、政府、社區(qū)和家長的認(rèn)同、支持和尊重。一是要引領(lǐng)教師勇于自我否定。在常態(tài)化的反思、學(xué)習(xí)和研究中,主動敲碎個人的果殼世界,不斷拓展自我認(rèn)知邊界,積極提升自我效能感。二是多元展示辦學(xué)成果。學(xué)生在學(xué)校里發(fā)展水平和生活質(zhì)量的高低是家長最期望知道的,學(xué)校要利用校園開放日、親子活動和家長會等平臺,充分展示學(xué)生的發(fā)展和多彩的校園生活。積極改造家長會,讓家長會遠(yuǎn)離批評和指責(zé),多一份精細(xì)和理解,多一些學(xué)生發(fā)展成果的展示和家庭教育的建設(shè)性意見,努力尋找家校教育的最大合力線。慎重對待請違紀(jì)學(xué)生家長到學(xué)校,更不要把家長當(dāng)成學(xué)生,盛氣凌人的教育。三是多向當(dāng)?shù)攸h委、政府和社區(qū)匯報(bào)。學(xué)校建在地方和社區(qū),有許多困難是教育局和學(xué)校自身無法解決的,要依賴當(dāng)?shù)攸h委政府和社區(qū),在積極豐動的匯報(bào)、交流、互動和配合中,求得深度理解和實(shí)質(zhì)幫助。
為確保綠色質(zhì)量建設(shè)的執(zhí)行力,特提出幾點(diǎn)工作要求:
建立低碳督導(dǎo)檢查評價(jià)機(jī)制。局機(jī)關(guān)各部門督辦檢查評價(jià)學(xué)校工作時,要統(tǒng)籌兼顧,最大程度地降低對學(xué)校工作的干擾。一是綜合檢查、痕跡檢查和不打招呼檢查。綜合檢查是指安全、教育、督導(dǎo)和信息化等可合并進(jìn)行,各司其職;痕跡檢查是把所有的檢查結(jié)果紙質(zhì)化,一式多份,校長簽字確認(rèn),作為綠色質(zhì)量建設(shè)過程性評價(jià)的依據(jù);不打招呼檢查是看學(xué)校的教育常態(tài)。二是所有局機(jī)關(guān)和二級單位到學(xué)校檢查督導(dǎo)評價(jià)時,原則上不在學(xué)校就餐,確需用餐的,一律在學(xué)校食堂進(jìn)行。三是督導(dǎo)評價(jià)時,盡量減少對紙質(zhì)資料的要求,以過程性常態(tài)資料為主,以避免學(xué)校人、財(cái)和物的浪費(fèi)。
建立一票否決和責(zé)任追究機(jī)制。出現(xiàn)下列問題時,對學(xué)校綠色質(zhì)量評價(jià)一票否決,對校長(園長、二級單位責(zé)任人)和相關(guān)責(zé)任人實(shí)施責(zé)任追究。1.出現(xiàn)重大責(zé)任事故的(校園安全,因違紀(jì)而被紀(jì)委、監(jiān)察部門調(diào)查處理的);2.出現(xiàn)課程設(shè)置和學(xué)業(yè)考試弄虛作假(以查實(shí)為準(zhǔn))的;3.教師中存在有償家教(以查實(shí)為準(zhǔn))的;4.質(zhì)量建設(shè)出現(xiàn)重大問題;5.出現(xiàn)大面積不和諧因素影響學(xué)校穩(wěn)健發(fā)展的。
建立學(xué)校管理人員動態(tài)管理機(jī)制。為了學(xué)校科學(xué)發(fā)展和內(nèi)涵發(fā)展,校長帶領(lǐng)的管理團(tuán)隊(duì)要敢作為、善作為,防止慢作為和亂作為。教育局將出臺《學(xué)校管理人員聘用管理規(guī)定》,建立“能者上、庸者下、劣者出”的動態(tài)管理機(jī)制,建設(shè)風(fēng)清氣正的管理文化。
放手才有更多的教育機(jī)會。如果我們今天不在學(xué)校里放手,不讓學(xué)生將一些不適應(yīng)和不成熟在校園里表露出來的話,他們只能在以后的大學(xué)校園里或者工作崗位上表露出來。正確的選擇當(dāng)是創(chuàng)造常態(tài)下的教育情境,讓教育在沖突矛盾中、在參與體驗(yàn)中、在活動感悟中顯示力量。
關(guān)鍵詞:基礎(chǔ)化學(xué);電力知識;探索
作者簡介:廖強(qiáng)強(qiáng)(1971-),男,江西新干人,上海電力學(xué)院環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院,教授;楊延(1962-),女,上海人,上海電力學(xué)院環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院,副教授。(上海 200090)
基金項(xiàng)目:本文系上海市高等教育學(xué)會重點(diǎn)課題(課題編號:ZDGJ4-10)、智能電網(wǎng)儲能技術(shù)上海高等教育“085”工程建設(shè)項(xiàng)目資助的研究成果。
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)02-0094-02
基礎(chǔ)化學(xué)包括無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、物理化學(xué)、普通化學(xué)。基礎(chǔ)化學(xué)是環(huán)境工程系學(xué)生必修的課程,是學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)專業(yè)課程的墊腳石。筆者結(jié)合學(xué)校的工科背景、電力特色,跟蹤國內(nèi)外現(xiàn)代科技發(fā)展,在基礎(chǔ)化學(xué)教學(xué)中引入和滲透與電力行業(yè)、新能源相關(guān)的化學(xué)知識、應(yīng)用案例,使基礎(chǔ)化學(xué)課程中的理論知識與電力、新能源的專業(yè)應(yīng)用有機(jī)地結(jié)合起來,做到理論緊密聯(lián)系實(shí)際,開展了具有電力特色的基礎(chǔ)化學(xué)教學(xué)活動。
一、氫燃料電池
在“無機(jī)化學(xué)”的氫氣一節(jié)中,增加了氫氣作為清潔能源的新用途的教學(xué)內(nèi)容。因?yàn)闅錃庠谘鯕庵腥紵笾簧伤贌o其它生成物,所以用氫燃料電池作汽車動力,對環(huán)境無污染。因此,用氫燃料電池的汽車是名副其實(shí)的綠色汽車。世界上一些先進(jìn)國家都在研究開發(fā)氫燃料電池。1999年初,戴姆勒-克萊斯勒公司和殼牌公司在冰島政府的支持下公布了“氫經(jīng)濟(jì)”的國家計(jì)劃——用無污染的氫能源代替所有小轎車、公共汽車上使用的柴油和汽油。目前,德國也已經(jīng)推出了各種氫燃料電池汽車。
氫燃料電池的工作原理是將氫氣輸送到電池的負(fù)極,經(jīng)過鉑等貴金屬催化劑的作用,氫原子中的一個電子被解離出來,失去電子的氫離子(即的質(zhì)子)穿過質(zhì)子交換膜,到達(dá)燃料電池的正極,而這個電子則只能經(jīng)過外部電路,到達(dá)燃料電池正極板,從而在外電路中形成電流。電子到達(dá)正極板后,與氧原子和氫離子重新結(jié)合為水。只要源源不斷地給負(fù)極板供應(yīng)氫,給正極板供應(yīng)空氣,并及時把水蒸氣帶走,就可以不斷地產(chǎn)生電能。燃料電池車的能量轉(zhuǎn)化效率比傳統(tǒng)汽車高60%~80%,是內(nèi)燃機(jī)的2~3倍。燃料電池的燃料是氫氣和氧氣,生成的是清潔的水,能量轉(zhuǎn)換過程中不產(chǎn)生CO和CO2,也沒有其他污染物排出。因此,氫燃料電池汽車是真正意義上的零排放的綠色交通工具,氫氣是完美的汽車能源。
二、碘離子的緩蝕協(xié)同作用
在“無機(jī)化學(xué)”的鹵素元素一章中,講到碘化物有許多功用,比如碘和碘化物的酒精溶液(碘酒)用作消毒劑,碘仿(CHI3)用作防腐劑,碘化銀用于人工降雨等。除此以外,碘離子還可以用作鍋爐酸洗時碳鋼的緩蝕劑。在用氨基磺酸作為鍋爐的化學(xué)酸洗劑時,單獨(dú)加入烷基咪唑啉時緩蝕效率可達(dá)90%,單獨(dú)加入碘化鉀時緩蝕效率可達(dá)76%,如果在烷基咪唑啉中添加少量的碘化鉀,則緩蝕效果可顯著提高,達(dá)到97%。[1]這是因?yàn)榈怆x子首先和帶正電的鐵表面吸附,而使鐵表面帶負(fù)電荷,帶正電荷的咪唑啉陽離子再和負(fù)離子作用吸附于鐵表面,提高了咪唑啉的緩蝕效果。碘負(fù)離子在介質(zhì)中的溶劑化程度較低,越容易被金屬表面吸附,因此稱之為特性陰離子。緩蝕劑借助特性陰離子與金屬表面的吸附如(圖1)所示。圖1中M為金屬,X-為特性陰離子,L+-R為陽離子型緩蝕劑。將碘離子的功用與鍋爐化學(xué)清洗聯(lián)系起來,既加深了同學(xué)們對元素化學(xué)知識的理解,又引入了電廠化學(xué)的專業(yè)知識。
三、煙氣脫硫
在“無機(jī)化學(xué)”的氧族元素一章中,介紹了硫的各種化合物,其中講述了SO2排放是造成我國大氣污染及酸雨情況不斷加劇的原因,煙氣脫硫(FGD)作為控制以高硫煤為燃料的鍋爐煙氣污染的有效措施,正被越來越多的國家接受和采用,采用最多也最成熟的是以石灰石漿為吸收劑的濕法煙氣脫硫技術(shù)。脫硫過程主反應(yīng)為:
SO2 + H2O H2SO3 吸收
CaCO3 + H2SO3 CaSO3 + CO2 + H2O 中和
CaSO3 + 1/2 O2 CaSO4 氧化
CaSO3 + 1/2 H2O CaSO3·1/2H2O 結(jié)晶
CaSO4 + 2H2O CaSO4·2H2O 結(jié)晶
CaSO3 + H2SO3 Ca(HSO3)2 pH控制
同時煙氣中的HCl、HF與CaCO3的反應(yīng),生成CaCl2或CaF2。吸收塔中的pH值通過注入石灰石漿液進(jìn)行調(diào)節(jié)與控制,一般pH值在5.5~6.2之間。
通過引入煙氣脫硫工藝的介紹,學(xué)生們不但了解了SO2是大氣污染的主要原因之一,而且了解到火電廠為了控制SO2排放采取了切實(shí)可行的措施。
四、鈉硫儲能電池
在“無機(jī)化學(xué)”的氧族元素一章中,介紹了一種多硫化合物,學(xué)生們覺得是一種不穩(wěn)定的物質(zhì),好像沒有實(shí)際用途,其實(shí)不然。鈉硫電池(含多硫化鈉)作為新型化學(xué)電源家族中的一個新成員出現(xiàn)后,已在世界上許多國家受到極地重視和發(fā)展。鈉硫電池具有許多特色之處:一是比能量高,其次是可大電流、高功率放電,再次是充放電效率高。由于采用固體電解質(zhì),所以沒有通常采用液體電解質(zhì)二次電池的那種自放電及副反應(yīng),充放電電流效率幾乎100%。國外重點(diǎn)發(fā)展鈉硫電池在固定場合下(如電站儲能)應(yīng)用,其優(yōu)越性越來越明顯。如日本東京電力公司(TEPCO)和NGK公司合作開發(fā)鈉硫電池作為儲能電池,其應(yīng)用目標(biāo)瞄準(zhǔn)電站負(fù)荷調(diào)平、UPS應(yīng)急電源及瞬間補(bǔ)償電源等,并于2002年建成容量為8MW的儲能鈉硫電池裝置。上海硅酸鹽研究所在鈉硫電池的研發(fā)方面也取得了重大進(jìn)展,研發(fā)出世界上最大的鈉硫單體電池。
五、滲透壓發(fā)電
在“物理化學(xué)”課程中講了滲透壓的概念后,補(bǔ)充了海水滲透壓發(fā)電技術(shù),這是一種新穎的可再生能源發(fā)電技術(shù),利用液體具有滲透壓的原理,當(dāng)河流匯入大海時,由于河水與海水分別含有不同濃度的鹽分,會促使“河流淡水”與“海洋咸水”相互滲透,產(chǎn)生很大的海水滲透壓,從而推動渦輪機(jī)進(jìn)行發(fā)電。
海水滲透壓發(fā)電非常環(huán)保。因?yàn)楹K疂B透壓是一種從自然物理過程中獲得的能源,不會產(chǎn)生任何污染物,更不會排放出CO2。而且,由于海洋與河流是現(xiàn)成的資源,所以海水滲透壓的收集成本相對比較低,也比較容易獲得,而且海水發(fā)電也不會受到天氣因素的制約。
挪威國營電力公司Statkraft在2009年11月宣布在奧斯陸峽灣岸邊建造了全球第一座滲透壓(osmotic)發(fā)電廠原型,并希望在2015年之前建造一座可投入商業(yè)使用的發(fā)電廠,生產(chǎn)約25MW的電力,足以為1萬戶家庭供電。
六、沼氣發(fā)電
在“有機(jī)化學(xué)”中講到最簡單的有機(jī)化合物就是甲烷。甲烷作為一種清潔能源,受到人們的廣泛重視。甲烷的一個重要應(yīng)用就是沼氣發(fā)電。將人畜糞便、秸稈等有機(jī)物在隔絕空氣并且適宜的溫度和濕度下,通過微生物的發(fā)酵作用就可以產(chǎn)生沼氣。甲烷是沼氣的主要成分,約占所產(chǎn)生的各種氣體的60%~80%。甲烷氣體無色無味,是一種理想的氣體燃料,與適量空氣混合后即可燃燒。純甲烷的發(fā)熱量為 34kJ/m3,每立方米沼氣的發(fā)熱量約為20.8-23.634kJ/m3。1m3沼氣完全燃燒后,能產(chǎn)生相當(dāng)于0.7kg無煙煤提供的熱量。
沼氣燃燒發(fā)電是一項(xiàng)大規(guī)模沼氣利用技術(shù),它將厭氧發(fā)酵處理產(chǎn)生的沼氣過濾后密閉輸送到燃燒設(shè)備,燃燒發(fā)電。圖2為 沼氣發(fā)電裝置示意圖。沼氣發(fā)電具有高效、節(jié)能、安全和環(huán)保等特點(diǎn),是一種分布廣泛且價(jià)廉的分布式發(fā)電方式。
七、十八烷基胺停用保護(hù)技術(shù)
在“有機(jī)化學(xué)”中烷基胺是一類重要的化合物。十八烷基胺停用保護(hù)技術(shù)是火電廠熱力設(shè)備停用防腐保護(hù)的一種重要措施。如果沒有良好的停用防腐保護(hù)措施,熱力設(shè)備停運(yùn)期間的腐蝕比運(yùn)行期間嚴(yán)重得多。十八烷基胺,屬于脂肪胺類,分子式為白色蠟狀固體結(jié)晶,具有堿性,易溶于氯仿,溶于乙醇、乙醚和苯,微溶于丙酮,難溶于水。在火電廠機(jī)組滑停時將十八烷基胺加入熱力系統(tǒng)后在高溫下氣化,氣態(tài)十八胺隨蒸汽進(jìn)入鍋爐、汽機(jī)及整個熱力系統(tǒng),在金屬表面形成一層憎水性保護(hù)膜,將空氣與金屬隔絕,從而防止水及大氣中的氧氣及二氧化碳對金屬的腐蝕。圖3為某電廠過熱器管經(jīng)十八烷基胺保護(hù)后表現(xiàn)出很好的憎水性,可以減緩過熱器管的腐蝕速度。[2]這段知識的引入讓學(xué)生認(rèn)識到烷基胺不再是一種只停留在書本上、觸摸不到的物質(zhì),它是實(shí)實(shí)在在的、有具體應(yīng)用的東西。
八、結(jié)論
在確保基礎(chǔ)化學(xué)基本教學(xué)內(nèi)容的前提下,引入和滲透在電力行業(yè)、新能源技術(shù)領(lǐng)域有具體應(yīng)用的基礎(chǔ)化學(xué)知識點(diǎn),不但可以加深同學(xué)們對基礎(chǔ)化學(xué)知識的理解,而且拓展了在專業(yè)知識方面的認(rèn)識領(lǐng)域。
參考文獻(xiàn):