落实“双碳”行动，共建美丽家园！2022年，市教委、市生态环境局等10部门共同组织开展了2022年上海市青少年“双碳”方案提案大赛，鼓励同学们立足自身，发掘、研究身边的“绿色”议题，围绕垃圾分类、节能降碳、生物多样性、资源循环利用等领域，提出相应的解决方案。经过层层筛选，在来自115所学校的229份作品中，共评选出特等奖8个、一等奖8个、二等奖8个、三等奖16个。

这些优秀作品，生动展现了上海学校生态文明建设和青少年积极参与生态环境保护的丰硕成果。即日起，我们推出“我为‘双碳’献一策——上海市青少年‘双碳’方案提案大赛优秀作品联展”，精选进入决赛的优秀作品，引领更多青少年和公众将建设美丽中国转化为自觉行动。

本期为本次案例联展的第四期，来自七所学校、不同年龄段的沪上学子们带来了他们的优秀作品，聚焦新能源、资源循环利用方向，大到光伏行业，小到外卖餐盒、茶包饮品，通过实践调查、科技发明响应“双碳”号召，下面让我们来深入了解一下本期优秀案例吧~

“餐燃一新”关于餐厨垃圾资源化处理的水热炭化耦合厌氧发酵工艺提案

【小组名称】炼食成金

【小组成员】程效鹏、曹俊杰、梁建旭、靳宇豪

【送选学校】华东理工大学

湿垃圾中的餐厨垃圾是指居民日常生活及食品加工、饮食服务、单位供餐等活动中产生的垃圾，包括丢弃的剩菜、剩饭、果皮、蛋壳、茶渣、骨头等。促进餐厨垃圾的有效处理可以为实现“双碳”目标作出贡献。

分级水热炭化耦合厌氧发酵是一种新型处理方法，它将餐厨垃圾转化为有机肥料和气态燃料。该方法主要分为两个步骤：水热炭化和厌氧发酵。在水热炭化阶段，餐厨垃圾被加热至高温高压，通过水热反应将有机物转化为水热炭。在厌氧发酵阶段，水热炭被用作基质，通过微生物的作用将其转化为有机肥料和气体燃料。这个过程中，微生物分解有机质，产生的气体被收集并用于发电或供热，同时产生的有机肥料可以用于农业生产。

分级水热炭化耦合厌氧发酵方法可以将餐厨垃圾转化为有机肥料和气体燃料，实现资源化利用。同时，该方法不会产生二氧化碳等气体，对环境没有污染。

分级水热炭化耦合厌氧发酵处理方法，可以减少大量的碳排放，同时，过程中产生的气体可以用于发电或供热，这也是一种低碳的能源利用方式。

“电膜协作，以‘碳’减碳”——一种基于碳点的生物电耦合厌氧膜生物反应器处理有机固废资源化装置

【小组名字】电膜协作组

【小组成员】邱博然、夏乙嘉、毕菁然、王恺元

【选送学校】华东师范大学

项目组调研了13个省市，深入挖掘包括餐厨垃圾、废水、污泥在内的有机固体废弃物的处置前景和减碳潜力，发现有机固废具有巨大可生化降解潜力。此外，项目组成员发现生物处理的碳排放系数最低，若再耦合上亿吨级的市场规模，潜力巨大。项目组调研了覆盖上海80%有机固废处置的16家企业、发现生物处理作为三代技术将成为减污降碳的未来趋势。

基于调研项目组总结出三大市场痛点——周期长、效率低、成本高，并且针对痛点，对症下药。

针对有机固废处理周期长，项目组创新使用厌氧膜生物处理技术，对污泥和餐厨进行共消化，通过诱导微生物富集，缩减生物阻尼效应，促进有机质定向提质转化，催化厌氧生物反应进程，将处置周期减半。

针对能源转化效率低，项目组创新引入微生物电化学调控技术，用微电流为微生物做“电疗”，让其从“躺平”变成“撸起袖子加油干”，从而产生更多的高值生物气，原子经济性显著提高。

针对膜生物反应器中膜组件污染严重，成本高昂的问题，项目组创新开发出由镀铱钛网、高导电性碳毡和聚偏二氟乙烯平板膜等共同构建的7层高导复合膜组件，在实现原位缓解膜污染的同时成本降低了54%。

项目组介绍，该项目的技术产品相较于市场同类项目甲烷产能增效明显，有机负荷有效提升，膜污染和成本等各方面均具显著优势，并且项目组也完善设计了针对有机固废的全流程解决方案。

“晶益求精”—开创液晶面板全组分回收新篇章

【小组名称】“晶”益求精

【小组成员】范国梁、张紫晶、朱培蓓、蒋昕浩

【送选学校】上海第二工业大学

随着液晶显示技术的日益进步，液晶显示产品在PC显示器、手机等电子电气设备中得到极大的普及使用。然而，液晶显示产品生命周期短、更新换代速度快，使得每年均有大量的废旧液晶面板(LCD)产生，造成了日益严重的废物管理及资源浪费等问题。液晶显示屏通常是整体报废，可维修性不大，数量剧增的废弃液晶面板中的液晶、偏光膜、粘结剂、重金属等都会对环境造成严重的直接或潜在危害。

针对废旧LCD处理难点探究分析，从循环经济理念出发，项目组主要从提高工艺一体化程度，探索出一条更加经济、环保的废旧LCD全组分回收处理方法。采用微波萃取-无氧热解-真空还原三大联合处理工艺流程，使得废旧LCD的全物质组分绿色回收。

废旧液晶面板经三种工艺处理得到CMA环保型融雪剂、TPP阻燃剂、稀散金属铟和玻璃粉四种产品，实现从“垃圾”到高附加值产品的转化，具有显著的环境效益及经济效益。

经生命周期(LCA)评估方法测算，每回收1吨废旧液晶面板，可减少温室气体排放620kg二氧化碳当量，减少金属资源185kg铁当量，减少化石能源消耗95kg原油当量。

本项目紧密结合当下社会现状与国家政策动向，用创新思想引领科技智慧，旨在让每一片废旧液晶面板归有所属，让每一方城市矿产重获新生！

内蒙古等中西部地区分布式光伏行业发展可行性研究报告——基于我国华东地区和欧洲光伏行业发展经验

【小组名字】中西部分布式光伏调研实践团

【小组成员】罗霄、刘璐、刘哲三、宋佳檄、刘姝田、肖雨贝、Bini Debordjo、MarieO’brin、Kandorera、Angela Nujoma

【选送学校】上海大学

在国家推行“双碳”重要目标背景下，以分布式光伏为代表的清洁能源备受重视。但目前，我国分布式光伏建设情况存在地区间差异。项目组成员通过对我国中西部及东部多家光伏企业的实地参观访谈、以及问卷调查等方式，探寻中西部光伏企业发展遇到的问题，结合东部调研所得的成功经验，调研探索行业发展新路径，为光伏产业在中西部地区因地制宜贯彻落实部署提供可行性建议，助力中西部地区能源绿色转型及共同富裕目标的实现。

项目组首先走进了位于内蒙古巴彦淖尔市的中国华能临河热电厂，发现内蒙古地区电力消纳能力有限。接下来，项目组来到山大同，走进塔山光伏发电站进行调研，了解到其分布式光伏的开发规模较小，企业遇到了融资难题。在新疆伊犁，项目组走进当地居民家中询问有关居民屋顶分布式光伏的推广和安装情况，了解到居民安装意愿较低，分布式光伏的推广过程频频碰壁。带着得到的问题，项目组来到了安徽省合肥市的阳光电源股份有限公司。

项目团队实地调研了合肥市科技馆新馆。这是一栋5万平方米的建筑，在屋面铺设了共计1288片单晶太阳能标准电池组件，硅片面积2816平方米。合肥市科技馆是以新能源为主体的新型电力系统发展特征，结合大规模光储发电系统高可靠性、高效率、低成本、数字化、智能化等发展趋势，应用光储发电系统核心技术；同时密切跟踪国际国内先进技术产品发展动向，积极采用提高光电转换效率及降低衰减、发电成本等工艺技术。在巩固既有先进组件制造技术，包括半片、MBB（多主栅）、叠瓦、拼片、双面组件等基础上，积极布局薄膜太阳能光伏组件和基于N型TOPCon、HJT和IBC（交叉指式背接触）技术的高效组件产品。

通过调研，项目组提出以下建议：

（一）创新服务营销模式，提升居民安装意愿

（二）应用多种融资方法，破解融资难题

（三）拓展地区电力消纳能力，解决弃光率较高问题

（四）严格落实光伏政策，因地制宜细化创新

（五）坚持数字化转型、加快建设分散式储能，解决并网难问题

基于生命周期评价法对外卖餐盒的环境污染影响调查及建议

【小组名字】自然卫士队

【小组成员】蒋致涵、宋楚鸣

【选送学校】华东师范大学附属东昌中学

近些年，随着科技应用以及“宅经济”的发展，外卖饮食越来越成为人们生活中不可或缺的一部分。然而外卖餐盒及外卖包装带来的白色污染给生态环境带来影响，为国家的“双碳”目标实现带来了阻力。

项目组利用生命周期评价法理论，查阅相关数据库数据，对市场常用的PP塑料、PS塑料、纸浆、生物质可降解材料（以聚乳酸为代表）、淀粉基塑料（以PS改性塑料为代表）这5种材质的外卖餐盒作为研究对象，从全球变暖潜力、光化学烟雾、酸化潜力、水体富养化、人体健康影响、固体废物处理等环境影响潜值最核心的6个指标进行统计分析，并归一计算得出不同材质餐盒各自环境影响负荷值。

从数据分析结果来看：

1.PP塑料和PS塑料的外卖餐盒能耗最高，且高出其他三类材质能耗不少比例。尤其PS塑料外卖餐盒在酸化潜力、光化学烟雾、人体健康影响方面占比较大。

2.纸浆材质的外卖餐盒环境影响负荷最大，尤其是在全球变暖潜力、水体富营养化、固体废物方面的影响较大，但因其可回收重复利用，且综合考虑废弃物处理难度及对人体的整体影响，纸浆餐盒相对比PP、PS塑料，依旧是环保材料首选。

3.综合考虑能耗和环境影响，生物质降解材料、淀粉基塑料具有能耗低、对环境影响小的优势，是良好的外卖包装选材，但由于生物质降解塑料缺乏统一的行业标准和管理渠道方面存在不足、生产厂家较少、生产成本较高等因素，还没有形成一定的市场规模。

项目组共收集245份问卷就民众消费习惯、餐盒污染认知、是否愿意为环保加钱买单等各项问题作调研，探究民众对外卖餐盒使用观点及对潜在环境污染的看法。

在上述研究、调查、走访基础上，项目组就外卖餐盒的合理使用提出相关建议与倡议：

1.普及可降解材质餐盒的市场应用。

2.寻求更环保材料制作餐盒。

3.通过价格驱动降低外卖频率。

4.完善线下实体餐饮店的部署。

5.研究餐盒可回收循环使用机制。

6.餐盒分类回收后废物再利用。

项目组也在学校开展相关宣传及环保行动，并设立塑料餐盒回收机制便于废物再利用。

面向“新饮品”中有关残留微塑料的危害性调查

【小组名字】：Tsia

【小组成员】：陈缊凌、邱韵清、张欣悦

【选送学校】：华东师范大学附属天山学校

调查研究

袋泡茶由于饮用便捷和容易处理已成为人们喜爱的“新饮品”。项目组通过问卷星向不同群体发放问卷，并进行调查研究。分析表明，受调查者中，近50%有用茶包喝茶的习惯，其中，80%以上认为微塑料存在于人体内并对人体有危害。项目组通过线下访谈发现，有用茶包喝茶习惯的调查对象，在对微塑料危害性有一定认识后，都表示会尽量避免摄入含有微塑料的食品。

实验设计和结果

（一）检测茶包中的微塑料残留

项目组购买了不同品牌的茶包，茶包包装分别为无纺布和尼龙两种材料，茶包倒去内容物并用沸水浸泡后对沸水进行采样观察。

水样中发现这两种包装材料中都含有微塑料，并且大小、数量不等。

（二）微塑料在鱼体内的代谢

项目组成员采用红颜色的微塑料饲喂六条透明小鱼（玻璃拉拉鱼），观察微塑料在鱼体内的代谢情况，每隔12个小时记录一次。

微塑料在鱼体内存在超过7天，并无明显变化，说明了微塑料未被鱼类消化，并滞留在鱼体内。

结论

实验表明：1）无纺布和尼龙茶包中都存在微塑料；2）水样中微塑料颗粒的来源极有可能是茶包包装在生产过程中粘附在纤维上或者残留在纤维中的颗粒；3）微塑料在鱼体内很难消化，很难被排出体外。

实验结果结合前期的调查访谈来看，50%以上的人群用茶包喝茶，人们通过茶包摄入微塑料的情况比较普遍，微塑料可能在人体中不被排泄出来而积蓄，可能对人类健康产生潜在危害。

解决方案

项目组建议人们在使用茶包时，先用沸水清洗一下后再泡饮，可以减少对微塑料的摄入。同时，提醒社会和相关部门对于微塑料在食品中的残留现象要高度重视，对于微塑料对人体危害的相关研究以及更加环保的替代产品要加大科研立项倾斜和资金支持，要制定完善的法律法规来更加规范相关塑料制品的使用和回收，减少微塑料对环境和人体带来的潜在风险。

上海市高中开展光盘行动现状分析及对策建议

【小组名字】：“光盘行动”研究小组

【小组成员】：顾熠、朱天语、朱毅一

【选送学校】：上海市吴淞中学

一、现状调查

项目组通过文献研究、问卷调查和访谈等方式，对上海市高中开展光盘行动现状进行了调查分析。通过研究相关的论文文献，发放242份调查问卷，并对3位社会群众进行深度访谈发现，经过近9年的努力，整个社会基本形成了开展光盘非常有必要的共识，对实施光盘行动的效果持肯定意见，但是光盘行动的开展、推广及宣传工作的力度和有效性还有待加强。

项目组提出对策建议：

在国家层面，建议加强节约粮食立法，充分考虑节约粮食对国家安全的重要意义；在确保CPI在可控范围的前提下，由政府指导，根据市场供需来确定合理且必要的价格；可在一些区域由政府牵头设立食品银行，主导将学校、企业、饭店、超市的剩余食物收集起来，再次分配给有需要的人。

在学校层面，加强德育教育，定期评比光盘行动先进个人和先进集体，给予一定的奖励。定期安排学农，参与粮食生产，了解粮食来之不易；具备条件的学校可改为选餐制，充分利用大数据分析、问卷调查等形式，提供学生喜欢的菜品，减少因供餐方式而造成的浪费；综合考虑性别、身高、体重等变量后，通过大数据分析全校学生的平均食物消耗量，与食堂所使用的餐盘进行配对，适当减小餐盘的尺寸或进行分类分量个性化分配午餐。

女生餐盘

男生餐盘

在家庭层面，父母要以身作则教育孩子，引导孩子树立节约粮食的观念；可以带孩子去农村体验生活，认识农作物，了解经过辛苦劳作和生长阶段才能成为餐桌上的食物，让孩子切身体会什么是“粒粒皆辛苦”。

项目组还认为学校是对学生进行德育教育的主阵地，也是宣传和贯彻落实光盘行动的最佳场所，如果学校、学生和家庭之间形成合力，那么光盘行动必定大有所为。