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2024年11月24日
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10平方公里范圍內PM2.5下降效率基本達到15%目標值
造價1200萬劃算嗎
這是科學實驗，關注的是公共利益，核算起來成本是比較低的
能否在城市中推廣
推廣應用取決于多方面因素，如地理位置、小區環境、投資以及運行等
西安需要多少“除霾塔”
可能需要1000個，但從實際情況來說，要考慮如何設置更經濟、效率更高
位于西安長安區的全球首個多技術結合的空氣凈化塔實驗項目發布階段性成果
塔內對空氣過濾效率達80%以上，重污染天日處理空氣達500萬立方米
這個能降污除霾的“悟空”未來可能還會“七十二變”
>>凈化塔簡介
學名：大型太陽能城市空氣清潔綜合系統（HSALSCS）
出生年月：2016年6月
身高：60米
體型：呈圓柱形，塔內直徑10米
住址：西安市長安區郭杜同輝路以西，占地面積約3900平方米（約5.85畝）
造價：整體造價1200多萬元
運行：除過人工，過濾耗材等運營成本一年約20萬元
特長：世界上第一個利用太陽能及過濾技術進行空氣凈化的建筑結構
技能點：在塔內對空氣的過濾效率可以達到80%以上；
重污染天對空氣的日處理能力可達500萬立方米；
在10平方公里范圍內基本達到了空氣污染15%下降效率的目標值
霧霾，就像一個不知何時會出沒的妖怪，侵擾著人們的生活。有時，不禁暢想要是能有個身懷絕技、能降龍伏虎的“悟空”來降服它該多好！
現在，或許我們真的等來“齊天大圣”了——位于西安市長安區的全球首個多技術結合的空氣凈化塔實驗項目4月17日發布階段性成果，實驗初步結果：在塔內對空氣的過濾效率可以達到80%以上；重污染天對空氣的日處理能力可達500萬立方米；在10平方公里范圍內基本達到了空氣污染15%下降效率的目標值。
>>靠山有實力
主要依托中科院地球環境研究所
西安交大兩院士也來出席
空氣凈化塔項目位于西安市長安區郭杜同輝路以西，用地呈矩形，南北方向長83米，東西方向寬47米，占地面積約3900平方米（約5.85畝）。該實驗項目正式名稱為“大型太陽能城市空氣清潔綜合系統（HSALSCS）”，簡稱凈化塔，也稱除霾塔。項目2014年提出概念，2015年8月項目破土動工，2016年6月凈化塔封頂，2016年10-12月冬季集中觀測，2017年7-8月夏季集中觀測，2017年9月-2018年12月進行了環境效果評估，2018年4月17日，發布階段性成果項目。
主要依托單位為中國科學院地球環境研究所，參加單位有美國明尼蘇達大學、西安交通大學。西安交通大學的陶文銓院士、何雅玲院士出席了昨日的發布會。中科院地球環境研究所黨委書記、副所長曹軍驥向媒體介紹了該實驗項目的情況。
參會單位有中科院地球環境研究所、西安交通大學、省環保廳、省科技廳、省發改委、省環保產業集團、西安市環保局、西安市環境監測站、西安市機動車尾氣監測中心。全國數十家媒體，甚至連韓國媒體也派記者參加了發布會。
>>技能很靠譜
利用太陽能加熱空氣促流動
在此過程中對空氣進行過濾
據介紹，該大型太陽能城市空氣清潔綜合系統是利用空氣熱升冷降的特點，在系統內加裝過濾PM2.5和光催化材料，通過導流塔輸出清潔空氣，進而實現自動凈化除塵的功能。這是國內外首次提出大型城市空氣清潔的概念，并成功建造和運行的城市空氣凈化裝置。該系統不僅可以有效去除城市大氣中以顆粒物為主的污染物，而且可以探索節能型新能源領域各個技術環節的協調和集成，帶動環保產業發展。
簡單來說，凈化塔原理就是在高塔作用下對太陽能進行清潔利用，利用溫差和壓差推動空氣自由流動，在此過程中對空氣進行過濾的一種新的空氣凈化模式。目的是對團隊提出的想法做一個嘗試，從而開辟新的方法。和以往主要處理污染源的空氣凈化方式相比，這種方式采用的是環境凈化的新途徑。
>>裝備很先進
地面鋪鵝卵石儲熱
過濾網墻采用三種過濾方案
曹軍驥說，我國空氣污染成因特別復雜，各種污染排放源在不同氣象條件下呈現出不同污染模式，很難制定一套通用控制方案。凈化塔是中科院愛因斯坦講席教授、美國明尼蘇達大學裴有康教授研究組提出的“大型太陽能城市空氣清潔系統”國家示范工程。
該項目獲2014年中科院重點項目支持、2015年陜西省重點項目支持，在長安區政府各部門支持下，長安區規劃局通過了總平圖的審批。由中聯西北工程設計研究院有限公司負責設計，陜西省環保產業集團承建。地面上鋪鵝卵石用來儲熱，過濾網墻采用了三種過濾方案。
>>戰斗力滿點
十平方公里范圍內PM2.5下降效率基本達到15%目標值
曹軍驥介紹，從實驗初步結果來看，效果還不錯。在塔內對空氣的過濾效率可達到80%以上，重污染天對空氣的日處理能力可達500萬立方米（成人一次吸入的空氣約500ml，平均每分鐘呼吸18次，每天呼吸2萬多次，共計吸入空氣約15-20立方米。空氣凈化塔在重污染天工作一天，可幫助周邊25萬~33萬人改善吸入的空氣質量）。就整體效果評估，目標值是降低周邊10平方公里范圍內PM2.5質量濃度15%，實際監測結果為11%-19%，基本達到了目標值。
過去利用單項技術進行空氣凈化有過探索。但在全世界范圍內，此前還沒有把太陽能清潔利用、先進過濾方式、光催化（即利用光催化材料降解空氣中的污染氣體）三種空氣凈化手段結合起來，做成一個真正的空氣凈化裝置。所以，目前這個凈化塔也是全世界的第一個。
那么凈化塔是如何改善周圍10平方公里（即半徑約1.8公里范圍內）的空氣質量的？專家介紹，凈化塔利用太陽能加熱空氣后，再利用溫差和壓差驅使空氣向上流動，上升60米出了塔以后再向下沉降。如此一來便可以讓空氣流動起來，在流動過程中對空氣不斷進行凈化，經過過濾凈化的空氣就對周圍尚未改善的空氣形成稀釋，以此來達到降低空氣中PM2.5含量的目的。
至于將來的應用，曹軍驥說可以在重污染區域搞單個建筑進行小范圍凈化，也可以結合現有的高塔或其他高的建筑物來進行空氣凈化嘗試。
凈化塔工作原理
集熱棚：聚集空氣并通過鍍膜玻璃對空氣進行加熱，促使熱氣流上升，集熱棚內設置過濾網墻，被污染的空氣在通過過濾網墻時，可以濾除掉空氣中的各種污染物和雜質。在集熱棚邊緣加裝光伏太陽能板，可將太陽能轉化為電能，對系統運行所消耗的電能進行額外補充。
風機：通過風機葉片的運轉加速推動空氣的流動，從而提升凈化空氣的效率。
鍍膜玻璃：由普通單層鋼化玻璃的表面兩側噴涂化學光催化試劑加工而成，該催化劑可以有效地降低空氣中的成霾因子一氧化氮及其他揮發性有機物的活性，從而提高除霾效果。單層雙鍍膜玻璃夜間在LED光源下可以持續工作。
凈化塔7問
1 凈化塔里面結構是啥樣？
底部有鼓風機 三面墻是三種不同過濾材料
凈化塔主體由空氣導流塔及玻璃集熱棚兩部分構成，建筑面積約為2580平方米。導流塔塔體呈圓柱形，高60米，塔體內直徑10米，采用鋼筋混凝土結構，塔體5.5米以下設有4個洞口，設置2臺風機，集熱棚成矩形布置于塔體底部，采用輕型鋼結構體系。
塔身的四周，是透明玻璃的屋頂。屋頂下，圍繞著塔身的三面墻上，布滿了過濾材料，就像空氣凈化器使用的過濾網一樣。據介紹，三面墻分別是三種不同的過濾材料，以檢測各自的效能。華商報記者分別摸了摸幾種過濾材料，滿手都是灰，其中清洗過的過濾材料和未清洗的，幾乎是一白一黑的對比。
從室外進入塔體內部，首先感受到的是涼風習習，頭發隨風飄揚，這就是空氣被吸入循環的效果。塔底部有兩個大的風機，是為了促進空氣循環而加設的，風機上面是消音器，因此內部噪音很小。塔身中間是空的，向上望去，宛如在井底，望見一片天空，除了塔壁有能向上攀登的階梯以及照明設施，再無他物。
2 周邊會不會聚集被凈化塔吸來的臟空氣？
距離近的小區能享受到凈化過的空氣
距離凈化塔最近的小區，會不會聚集了被凈化塔吸來的臟空氣？
據專家介紹，凈化塔的凈化區域是10平方公里內，污染空氣被吸入凈化塔經過凈化后，清潔的空氣從60米高空再下沉循環，周邊10平方公里范圍內的都會受益，空氣是流動循環的，距離近的小區空氣也是凈化過后的。
3 會不會對周邊小區產生輻射？
凈化塔建設中沒有使用任何放射性物質
專家表示凈化塔附近的市民不需要擔心這個問題，因為凈化塔建設中沒有使用到任何放射性的物質，非常環保，根本不存在輻射等不安全因素。
4 花1200萬治小范圍空氣污染是否劃算？
核算起來成本是比較低的
專家介紹，凈化塔整體造價1200多萬元，如果不包括人工在內，過濾耗材等運營成本一年大約20萬元。
一位環保志愿者說，建一個凈化塔1200多萬元，使用中不僅僅是環保的太陽能，也要用電來帶動鼓風機，發電也會產生環境污染，如此高的成本來治理污染，劃算嗎？
曹軍驥表示，在治理污染上，社會意義和公共利益更為重要，空氣質量的改善，可以減少很多疾病，減少患者的死亡，現在很多治理污染的成本都非常高，但也是必須的。針對凈化塔來說，核算起來成本是比較低的。據了解，目前大家看見的凈化塔，是一再“妥協”的結果，受制于面積、投入等因素，建的塔比較低比較小，如果面積更大更高些，可能只需要太陽能就能驅動空氣的流動，不再需要電能的配合，凈化效果也會更強大。
5 家里裝凈化器作用是否更大？
凈化塔保障的是一個區域內的空氣質量
這位環保志愿者還提出，市民家庭里安裝凈化器作用是否更大？
曹軍驥表示，凈化塔是一項科學實驗，關注的是公共利益，保障的是一個區域內的空氣質量，并不局限于居民家庭中的空氣質量。凈化塔是一次科學實驗，探索這種方法的可行性和可能性，能不能通過這個辦法，給治污降霾帶來新途徑新方案。實驗數據證明，這種方法是可行的。是否推廣運用，則取決于很多現實情況，需進一步論證。
6 凈化塔能否在城市建設中推廣？
或“變形”與建筑融合改造
凈化塔后期會在城市建設中推廣嗎？專家介紹，未來如果在城市建設總推廣，有兩個方向，一種是單獨建立凈化塔，另一種是將凈化塔“變形”，結合其他在建的建筑物一起建設，或對現有建筑物進行融合改造，凈化小范圍區域內的空氣。
“目前有些高層項目在洽談中，具體不方便透露。”曹軍驥說，實驗預計在今年底完成，而推廣、應用取決于很多方面的因素，比如地理位置、小區環境、投資以及運行等。因為此前并沒有相關方面的探索，實驗完全是“自我摸索”，因此第一座凈化塔在不斷探索、嘗試中建成，成本相對較高，未來如果能夠推廣，從單個變為“批發”，成本肯定會有所降低。
據介紹，如何成本控制也是研究團隊一直關注的方向，由于業界正在研發無損耗材，如果研發成功，耗材就可以不需要更換。
7 如果推廣，西安需要多少個凈化塔？
可能需要1000個 但得考慮設置配比
一位韓國記者問：“這樣的凈化塔，西安需要多少個？”
曹軍驥說，這樣的凈化塔可影響10平方公里的面積，西安的面積是10000多平方公里，簡單算下來，西安可能需要1000個凈化塔。但從實際情況來說，城市對建筑物設置配比有要求，要考慮如何設置更經濟、效率更高。
“實驗結果比較理想，或許，明后年就可能建設新的凈化塔。”曹軍驥說，凈化塔是治理污染的一種新的方式，不是源頭治理，而是直接進行環境凈化。目前新的項目還在醞釀之中，可以是融合城市的地標建筑、觀光塔建設，也可以附屬于小區的高層居民樓，方式非常多樣，這就是未來凈化塔的“變形記”。
