碳循環(huán)的新氣候經(jīng)濟發(fā)展模型的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種演示模型，具體地說是碳循環(huán)的新氣候經(jīng)濟發(fā)展模型。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)革命以來，人類應(yīng)用化石燃料，排放了大量的溫室氣體。當(dāng)前，大氣圈中0)2濃度已達60萬年以來的最高峰值，造成嚴(yán)重的溫室效應(yīng)。大氣“碳”驅(qū)動“冰”的消融，打破了水、氣、冰共存的氣候平衡狀態(tài)，造成極端氣候，乃至改變地球大尺度的冷暖循環(huán)；導(dǎo)致大氣、水體、土壤等生態(tài)環(huán)境的嚴(yán)重破壞和物種多樣性的喪失；引起海平面上升，海洋風(fēng)暴增多；土地干旱，農(nóng)作物減產(chǎn)；沙漠化面積迅速擴大；霧霾肆虐；病蟲害、熱射病與傳染性疾病頻發(fā)等一系列嚴(yán)重的自然災(zāi)害，威脅著生命的延續(xù)。減少化石燃料使用，降低大氣中溫室氣體含量迫在眉睫。為應(yīng)對氣候變化，世界各國都提出節(jié)能減排、低碳生活等許多措施，但目前國內(nèi)外還沒有綜合性演示碳循環(huán)的新氣候經(jīng)濟發(fā)展模型。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種碳循環(huán)的新氣候經(jīng)濟發(fā)展模型，通過聲、光、電、實物或三維立體投影等表現(xiàn)手段，對大氣圈、生物圈、水圈和巖石圈中碳循環(huán)的經(jīng)濟過程進行演示，呈現(xiàn)應(yīng)對氣候變化形成的新型經(jīng)濟模式和產(chǎn)業(yè)鏈。新氣候經(jīng)濟發(fā)展模型由大氣圈、生物圈、植物碳循環(huán)圈和語音解說裝置組成；植物碳循環(huán)圈分為:碳匯產(chǎn)品碳循環(huán)圈、生物質(zhì)發(fā)電碳循環(huán)圈、生物質(zhì)燃料碳循環(huán)圈、建筑材料碳循環(huán)圈、紙質(zhì)產(chǎn)品碳循環(huán)圈、工藝產(chǎn)品碳循環(huán)圈、有機肥料碳循環(huán)圈、動物飼料碳循環(huán)圈、化工原料碳循環(huán)圈等各種植物經(jīng)濟與產(chǎn)業(yè)的碳循環(huán)過程。展現(xiàn)植物光合作用吸收CO2、植物加工、使用排放CO2，通過大氣碳資源的循環(huán)利用，實現(xiàn)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的零碳發(fā)展模式。
[0004]新氣候經(jīng)濟把大氣中CO2作為碳資源，生產(chǎn)碳產(chǎn)品，形成碳產(chǎn)業(yè)，創(chuàng)造碳經(jīng)濟，是生態(tài)效益、環(huán)境效益、社會效益和經(jīng)濟效益的統(tǒng)一體。對大氣碳資源進行綜合利用，為人類創(chuàng)造了豐富的資源與財富。找到了全球經(jīng)濟危機時代新的經(jīng)濟增長點，可為成千上萬的人提供新的工作崗位，將大氣碳資源轉(zhuǎn)化為巨大的社會經(jīng)濟效益。
[0005]碳循環(huán)的新氣候經(jīng)濟發(fā)展模式的模型，是對調(diào)控溫室效應(yīng)的“動碳與靜碳理論”進行的模擬演示?！皠犹肌敝傅厍虼髿馊χ心茏杂蛇\動，產(chǎn)生溫室效應(yīng)的含碳物質(zhì)及0)2當(dāng)量物質(zhì)，或稱“碳源”?！办o碳”指巖石圈、水圈、生物圈、大氣圈中不產(chǎn)生溫室效應(yīng)的含碳物質(zhì)、0)2當(dāng)量物質(zhì)及其前體物質(zhì)，或稱“碳匯”。
[0006]在一定的條件下，“動碳”和“靜碳”可以互相轉(zhuǎn)化?！皠犹肌鞭D(zhuǎn)變?yōu)椤办o碳”時，可降低大氣溫室效應(yīng)；“靜碳”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皠犹肌睍r，可增強大氣溫室效應(yīng)。
[0007]根據(jù)“動碳”的不同來源，可分為“自然動碳”和“人為動碳”。自然界釋放的產(chǎn)生溫室效應(yīng)的含碳物質(zhì)及CO2當(dāng)量物質(zhì)稱“自然動碳”，或稱“自然碳源”；人類生產(chǎn)、生活活動中釋放的產(chǎn)生溫室效應(yīng)的含碳物質(zhì)及CO2當(dāng)量物質(zhì)稱“人為動碳”，或稱“人為碳源”。
[0008]“動碳”可分為“暫時動碳”、“長期動碳”和“永久動碳”。在10年內(nèi)轉(zhuǎn)化為“靜碳”的物質(zhì)稱“暫時動碳”，或稱“暫時碳源”;在10~100年內(nèi)轉(zhuǎn)化為“靜碳”的物質(zhì)稱“長期動碳”，或稱“長期碳源”;在100年以上轉(zhuǎn)化為“靜碳”的物質(zhì)稱“永久動碳”，或稱“永久碳源”。
[0009]根據(jù)“靜碳”的不同來源，可分為“自然靜碳”和“人為靜碳”。自然界存在的產(chǎn)生溫室效應(yīng)的含碳物質(zhì)及CO2當(dāng)量物質(zhì)的前體物質(zhì)稱“自然靜碳”，或稱“自然碳匯”；人類生產(chǎn)、生活活動中形成的產(chǎn)生溫室效應(yīng)的含碳物質(zhì)及CO2當(dāng)量物質(zhì)的前體物質(zhì)稱“人為靜碳”，或稱“人為碳匯”。
[0010]“靜碳”可分為“暫時靜碳”、“長期靜碳”和“永久靜碳”。在10年內(nèi)轉(zhuǎn)化為“動碳”的物質(zhì)稱“暫時靜碳”，或稱“暫時碳匯”;在10~100年內(nèi)轉(zhuǎn)化為“動碳”的物質(zhì)稱“長期靜碳”，或稱“長期碳匯”;在100年以上轉(zhuǎn)化為“動碳”的物質(zhì)稱“永久靜碳”，或稱“永久碳匯”。
[0011]世界各國都在推行節(jié)能減排措施，實現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，不斷提高綠色能源替代化石能源的比例，走低碳生活發(fā)展的道路。然而，大氣中的CO2卻猛漲不止。速生碳匯草具有生長發(fā)育速迅及反復(fù)萌發(fā)的特性，一年可刈割多次，其50年的“碳匯增量”是相同面積森林“碳匯增量”的650倍，可提供無限的碳匯。速生碳匯草封存和替代化石燃料，屬絕對減排，可實現(xiàn)大氣0)2負(fù)增長，降低和提前CO 2峰值，是駕馭高碳的聰明之舉。“零碳發(fā)展模式”是通過生態(tài)文明建設(shè)，實現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級的智慧之路。
[0012]碳循環(huán)的新氣候經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)發(fā)展模型，包括碳元素在大氣圈、生物圈、水圈和巖石圈的循環(huán)過程中，形成的新型經(jīng)濟模式和產(chǎn)業(yè)鏈。各圈層中的碳循環(huán)過程如下:
(O大氣圈與生物圈之間的碳循環(huán)
綠色植物從大氣圈中吸收CO2，經(jīng)光合作用轉(zhuǎn)化為葡萄糖，并放出O2。植物被動物消化、分解排出CO2，或植物死后，通過微生物的分解成為co2、ch4等排入大氣圈中。
[0013](2)大氣圈與水圈之間的碳循環(huán)
大氣圈中的0)2與水接觸，有部分CO2直接溶入水中或與水中的其它物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)進入水圈中；水中的0)2通過風(fēng)浪，排到大氣圈中。
[0014](3)大氣圈與巖石圈之間的碳循環(huán)
堿性沙漠中石英沙、鹽堿土可吸收大氣中的CO2，使大氣圈中碳元素進入巖石圈。巖石風(fēng)化過程(在風(fēng)化過程中干酪根與02反應(yīng)產(chǎn)生CO 2)、火山噴發(fā)和化石燃料燃燒時，碳氧化成為0)2排入大氣圈中。
[0015](4)生物圈與水圈之間的碳循環(huán)
動植物的軀體在細(xì)菌作用下分解，部分有機質(zhì)溶于水(主要成分是多糖、氨基酸)，使生物圈中的碳進入水圈，形成酰胺態(tài)氮(含CONH2)和蛋白質(zhì)態(tài)氮(氮主要以蛋白質(zhì)形態(tài)存在)，進一步分解后能被植物吸收，水圈中的碳又進入到生物圈中。
[0016](5)生物圈與巖石圈之間的碳循環(huán)
動植物的軀體在分解之前被沉積物掩埋成為有機沉積物(沉積物含有兩種形式的碳:干酪根和碳酸鹽)，經(jīng)過漫長的年代進入巖石圈中。
[0017]動植物遺骸經(jīng)過分解形成具有羧基、酚基、酮基等活性基團，無定形的有機膠體?？商岣咄寥鲤B(yǎng)分，增加鹽基交換量，降低PH值。土壤中的有機物分解后被植物根系吸收，巖石圈中的碳又進入生物圈中。
[0018](6)水圈與巖石圈之間的碳循環(huán)
巖石圈中沉積的碳在自然和人為影響下進入水圈中。如白云石、方解石中的碳酸鎂和碳酸鈣受到水的侵蝕，形成可溶解于水的鈣離子、鎂離子和重碳酸根離子進入水圈中。
[0019]水中動植物的軀體及其它含碳物慢慢沉積，以沉積物的形式進入巖石圈中。如水中的碳酸遇到石灰?guī)r變?yōu)榭扇軕B(tài)的重碳酸鹽，重碳酸鹽沉積下來成為巖石。
[0020]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是，一種碳循環(huán)的新氣候經(jīng)濟發(fā)展模型，包括底板，大氣圈罩、植物碳循環(huán)圈、控制面板、語音解說裝置，所述底板中央安裝一個大氣圈罩，大氣圈罩內(nèi)裝有cojl，大氣圈罩下方是植物生長區(qū)，植物生長區(qū)有植物生長區(qū)燈光，大氣圈罩四周有若干個植物碳循環(huán)圈，每一個植物碳循環(huán)圈由植物碳循環(huán)箭頭、植物加工廠、產(chǎn)品碳循環(huán)箭頭、產(chǎn)品使用、0)2排放箭頭組成。
[0021]所述大氣圈罩上雕刻或印有“大氣圈”字符；所述CO2層上雕刻或印有大小不等的“co2”字符，0)2字符可雕刻成三維字體，也可印成平面字體。大氣圈罩和CO2層采用透明或半透明材質(zhì)制作，如玻璃、有機玻璃、亞克力、賽璐珞等樹脂材料。
[0022]所述植物生長區(qū)內(nèi)設(shè)有若干個燈，可采用LED燈或發(fā)光二極管作為光源。
[0023]所述植物碳循環(huán)圈可以是碳匯產(chǎn)品碳循環(huán)圈、生物質(zhì)發(fā)電碳循環(huán)圈、生物質(zhì)燃料碳循環(huán)圈、建筑材料碳循環(huán)圈、紙質(zhì)產(chǎn)品碳循環(huán)圈、工藝產(chǎn)品