【第54届国际化学奥林匹克真题来了！不服来战】7月18日，第54届国际化学奥林匹克（IChO2022）在津闭幕。闭幕式前，记者采访了IChO2022科学委员会委员张新星，听他揭秘这一国际化学领域顶级竞赛命题背后的故事。
IChO2022科学委员会委员张新星是南开大学化学学院教授，他介绍，此次大赛命题组成员共有三十余名，主要由南开大学化学学院教授，以及北京大学、郑州大学、清华大学、中国科学技术大学、浙江大学、吉林大学、上海科技大学等兄弟院校的化学教授组成。九道题目是由科学委员会分为九个命题组，从2021年七月起，经过一年的反复选题、立意、背景与科学讨论，在2022年七月初才最终确定的。
IChO2022以理论考试的形式进行，试题内容主要涵盖无机化学、有机化学、物理化学、结构化学、分析化学等。比赛共有九道题目。第一题到第五题，涉及了分析化学，无机化学，和物理化学。第六到第九题，是有机化学试题。
“本次竞赛在中国举办，从题目中要体现出中国特色。其中既有中国古代化学灿烂的文明成果，也有当代化学领域中国科学家取得的辉煌成就。”张新星介绍，比如用1000多年前中国人使用含铬的黑釉来制造精美瓷器的历史来考察铬化学的应用；用上个世纪60年代中国科学家首次完成结晶牛胰岛素的合成，来考察蛋白的合成和修饰等。
他特别提到，第八题讲述了手性螺环配体诱导的对映选择性合成。“目前，我们临床使用的药物中有一半以上是手性药物。2019年，南开大学周其林教授团队因‘高效手性螺环催化剂的发现’而荣获国家自然科学奖一等奖。这一成果不仅仅是中国的荣誉，更是全人类健康的福祉。”展现中国化学为世界科技进步做出的杰出贡献。
此外，竞赛试题还重点关注全球面临的新型冠状病毒核酸定性和定量检测需求、关键储能材料支持服务碳中和战略目标、多硫化物在当下研究热点锂硫电池中的重要作用、通过对蛋白质的合成和修饰探索生命的奥秘、天然产物全合成对人类生命健康的重大意义等前沿学术问题。
“这九道理论试题，不光是为了测验选手们的化学知识，更是为了让大家理解化学对人类文明的重大作用，并了解中国从古至今令人瞩目的化学发展。”张新星说。
化学是一门以实验为基础的学科。受疫情影响，今年竞赛在云上举办。为了仍然能让参赛选手体验化学实验操作，IChO2022引入了虚拟仿真实验和线上实验题，通过采用计算机仿真、虚拟现实等技术，实现理论与实验的密切结合，以“彩蛋”形式供参赛选手打破时间和地域的限制体验到实验的乐趣。
据介绍，试验操作共有六道题，包括阿司匹林的合成、乙酰二茂铁的合成、双氧水催化分解速率的测定等，都是常规化学实验操作，考验选手们的动手能力。
IChO2022已经在津闭幕。为了让更多化学爱好者和青少年更多参与体验竞赛的魅力，津云整理了此次竞赛的竞赛题和委员会试题分析，以飨读者：
（背景：近三年以来，新冠病毒在世界范围内的蔓延，造成了5亿多人感染，600多万人死亡，因此发展快速、简便的新冠感染检测方法是抗击大流行的关键。）
第一题提出了一种基于金纳米颗粒的核酸可视化检测技术。金纳米颗粒具有超高消光系数，其独特的光学性质与颗粒形状和分散性密切相关。在存在感染个体的靶核酸时，互补链核酸探针修饰的金纳米颗粒发生聚集，使得溶液颜色从红色变为蓝色，在几分钟内即可实现定性和定量检测。
分析：这一问题涉及到颜色与吸收波长的关系、朗伯比尔定律和分析化学中的标准加入法。
（背景：铬，是位于元素周期表中间的一个重要的元素。1000多年前，智慧的中国人就已经使用含铬的黑釉来制造美丽的瓷器。在现代，源于其多变的化合价，铬基的材料被广泛应用于多彩的颜料，以及耦合、脱氢等反应的催化剂。）
第二题考察的是铬在化学反应和催化中化合价的变化，及其颜色和配位模式的变化。
分析：结构化学和晶体场理论的基础知识对解决这道题至关重要。
（背景：众所周知，气候变暖，是当前全球最严重的挑战之一。大气中二氧化碳浓度的增加，被认为是全球气候变暖的主要驱动力之一。在2020年第75届联合国大会一般性辩论中，中国提出将力争在2030年之前实现碳达峰，在2060年之前实现碳中和。实现碳中和的策略包括植树造林，捕获和存储二氧化碳，大规模使用清洁可再生能源等。）
第三题考察了捕获和转化二氧化碳的基本知识，介绍了类沸石咪唑框架的基础知识和应用。
（背景：元素硫自古代起就已被人类知悉并使用。）
第四题从单质硫的制备开始，考察SO2的返滴定定量分析。通过计算锂硫电池的可工作时间，来展现这种电池的迷人潜力。接下来，针对锂硫电池的当前研究热点提出了一些问题。
分析：电解液中多硫化物的形式对锂硫电池充放电过程中的溶解-沉积反应很重要。不同构象对多硫化物解离平衡的影响是一个有趣但是容易被忽视的化学问题。
（背景：人为释放的NOx导致的化学反应促进了雾霾的生成，但是在物理化学和得到努力之下，中国的雾霾问题已经被大大地缓解。）
第五题是关于氮氧化物之间的相互转化。我们可以将其称作NOx。
分析：理解第五题中NOx相互转化的热力学和动力学，对于理解这些严重环境污染问题的生成和缓解，有着重要的作用。
（背景：众所周知，膦试剂作为配体在过渡金属催化反应中应用广泛。而在过去二十年里，膦试剂作为具有亲核性的催化剂表现出了强大的催化活性。）
第六题从另外一个侧面展示了叔膦试剂在催化中的应用。题目选取了陆氏 (3+2) 环加成反应作为典型示例，展示了膦催化剂的催化模式、如何诱导不对称反应以及在天然产物合成中的应用。
（背景：1965年9月17日，中国科学家首次完成了结晶牛胰岛素的合成，迈出了探究生命奥秘旅程中关键的一步，开启了蛋白合成的新时代。）
第七题涉及蛋白的合成与修饰。蛋白是生命中一类重要的活性有机分子。对蛋白进行修饰或合成为探究生命的奥秘提供了一个独特的视角。然而，复杂蛋白的合成极具挑战性。
（背景：南开大学周其林教授发展了一系列基于手性螺环骨架的高效催化剂，广泛应用于手性药物的工业生产。手性螺环催化剂可以给出高达99.9%的对映选择性和四百五十万的转化数，将不对称合成的效率提高到了一个全新的高度。目前临床使用的药物中有一半以上是光学纯的单一镜像异构体，可见手性分子在人类的健康领域发挥了至关重要作用。）
第八题讲述了手性螺环配体诱导的对映选择性合成。
（背景：2019年，中国上海药物研究所岳建民教授分离到了大叶仙茅内脂，并完成了它的全合成。）
第九题展示了中草药提取物大叶仙茅内脂的全合成。
分析：本题涉及了此天然产物骨架的构建以及从D-甘露糖醇出发构建其立体中心的工作。有趣的是，保护的D-甘露糖醇经氧化断裂可生成单一的手性砌块，且其立体化学在后续转化中可保持不变。
https://t.cn/A6aYlyPF
IChO2022科学委员会委员张新星是南开大学化学学院教授，他介绍，此次大赛命题组成员共有三十余名，主要由南开大学化学学院教授，以及北京大学、郑州大学、清华大学、中国科学技术大学、浙江大学、吉林大学、上海科技大学等兄弟院校的化学教授组成。九道题目是由科学委员会分为九个命题组，从2021年七月起，经过一年的反复选题、立意、背景与科学讨论，在2022年七月初才最终确定的。
IChO2022以理论考试的形式进行，试题内容主要涵盖无机化学、有机化学、物理化学、结构化学、分析化学等。比赛共有九道题目。第一题到第五题，涉及了分析化学，无机化学，和物理化学。第六到第九题，是有机化学试题。
“本次竞赛在中国举办，从题目中要体现出中国特色。其中既有中国古代化学灿烂的文明成果，也有当代化学领域中国科学家取得的辉煌成就。”张新星介绍，比如用1000多年前中国人使用含铬的黑釉来制造精美瓷器的历史来考察铬化学的应用；用上个世纪60年代中国科学家首次完成结晶牛胰岛素的合成，来考察蛋白的合成和修饰等。
他特别提到，第八题讲述了手性螺环配体诱导的对映选择性合成。“目前，我们临床使用的药物中有一半以上是手性药物。2019年，南开大学周其林教授团队因‘高效手性螺环催化剂的发现’而荣获国家自然科学奖一等奖。这一成果不仅仅是中国的荣誉，更是全人类健康的福祉。”展现中国化学为世界科技进步做出的杰出贡献。
此外，竞赛试题还重点关注全球面临的新型冠状病毒核酸定性和定量检测需求、关键储能材料支持服务碳中和战略目标、多硫化物在当下研究热点锂硫电池中的重要作用、通过对蛋白质的合成和修饰探索生命的奥秘、天然产物全合成对人类生命健康的重大意义等前沿学术问题。
“这九道理论试题，不光是为了测验选手们的化学知识，更是为了让大家理解化学对人类文明的重大作用，并了解中国从古至今令人瞩目的化学发展。”张新星说。
化学是一门以实验为基础的学科。受疫情影响，今年竞赛在云上举办。为了仍然能让参赛选手体验化学实验操作，IChO2022引入了虚拟仿真实验和线上实验题，通过采用计算机仿真、虚拟现实等技术，实现理论与实验的密切结合，以“彩蛋”形式供参赛选手打破时间和地域的限制体验到实验的乐趣。
据介绍，试验操作共有六道题，包括阿司匹林的合成、乙酰二茂铁的合成、双氧水催化分解速率的测定等，都是常规化学实验操作，考验选手们的动手能力。
IChO2022已经在津闭幕。为了让更多化学爱好者和青少年更多参与体验竞赛的魅力，津云整理了此次竞赛的竞赛题和委员会试题分析，以飨读者：
（背景：近三年以来，新冠病毒在世界范围内的蔓延，造成了5亿多人感染，600多万人死亡，因此发展快速、简便的新冠感染检测方法是抗击大流行的关键。）
第一题提出了一种基于金纳米颗粒的核酸可视化检测技术。金纳米颗粒具有超高消光系数，其独特的光学性质与颗粒形状和分散性密切相关。在存在感染个体的靶核酸时，互补链核酸探针修饰的金纳米颗粒发生聚集，使得溶液颜色从红色变为蓝色，在几分钟内即可实现定性和定量检测。
分析：这一问题涉及到颜色与吸收波长的关系、朗伯比尔定律和分析化学中的标准加入法。
（背景：铬，是位于元素周期表中间的一个重要的元素。1000多年前，智慧的中国人就已经使用含铬的黑釉来制造美丽的瓷器。在现代，源于其多变的化合价，铬基的材料被广泛应用于多彩的颜料，以及耦合、脱氢等反应的催化剂。）
第二题考察的是铬在化学反应和催化中化合价的变化，及其颜色和配位模式的变化。
分析：结构化学和晶体场理论的基础知识对解决这道题至关重要。
（背景：众所周知，气候变暖，是当前全球最严重的挑战之一。大气中二氧化碳浓度的增加，被认为是全球气候变暖的主要驱动力之一。在2020年第75届联合国大会一般性辩论中，中国提出将力争在2030年之前实现碳达峰，在2060年之前实现碳中和。实现碳中和的策略包括植树造林，捕获和存储二氧化碳，大规模使用清洁可再生能源等。）
第三题考察了捕获和转化二氧化碳的基本知识，介绍了类沸石咪唑框架的基础知识和应用。
（背景：元素硫自古代起就已被人类知悉并使用。）
第四题从单质硫的制备开始，考察SO2的返滴定定量分析。通过计算锂硫电池的可工作时间，来展现这种电池的迷人潜力。接下来，针对锂硫电池的当前研究热点提出了一些问题。
分析：电解液中多硫化物的形式对锂硫电池充放电过程中的溶解-沉积反应很重要。不同构象对多硫化物解离平衡的影响是一个有趣但是容易被忽视的化学问题。
（背景：人为释放的NOx导致的化学反应促进了雾霾的生成，但是在物理化学和得到努力之下，中国的雾霾问题已经被大大地缓解。）
第五题是关于氮氧化物之间的相互转化。我们可以将其称作NOx。
分析：理解第五题中NOx相互转化的热力学和动力学，对于理解这些严重环境污染问题的生成和缓解，有着重要的作用。
（背景：众所周知，膦试剂作为配体在过渡金属催化反应中应用广泛。而在过去二十年里，膦试剂作为具有亲核性的催化剂表现出了强大的催化活性。）
第六题从另外一个侧面展示了叔膦试剂在催化中的应用。题目选取了陆氏 (3+2) 环加成反应作为典型示例，展示了膦催化剂的催化模式、如何诱导不对称反应以及在天然产物合成中的应用。
（背景：1965年9月17日，中国科学家首次完成了结晶牛胰岛素的合成，迈出了探究生命奥秘旅程中关键的一步，开启了蛋白合成的新时代。）
第七题涉及蛋白的合成与修饰。蛋白是生命中一类重要的活性有机分子。对蛋白进行修饰或合成为探究生命的奥秘提供了一个独特的视角。然而，复杂蛋白的合成极具挑战性。
（背景：南开大学周其林教授发展了一系列基于手性螺环骨架的高效催化剂，广泛应用于手性药物的工业生产。手性螺环催化剂可以给出高达99.9%的对映选择性和四百五十万的转化数，将不对称合成的效率提高到了一个全新的高度。目前临床使用的药物中有一半以上是光学纯的单一镜像异构体，可见手性分子在人类的健康领域发挥了至关重要作用。）
第八题讲述了手性螺环配体诱导的对映选择性合成。
（背景：2019年，中国上海药物研究所岳建民教授分离到了大叶仙茅内脂，并完成了它的全合成。）
第九题展示了中草药提取物大叶仙茅内脂的全合成。
分析：本题涉及了此天然产物骨架的构建以及从D-甘露糖醇出发构建其立体中心的工作。有趣的是，保护的D-甘露糖醇经氧化断裂可生成单一的手性砌块，且其立体化学在后续转化中可保持不变。
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能源（城乡配电）领域项目收益专项债券申报要点
作者：孔祯中建政研政府投融资研究中心 助理研究员
碳达峰和碳中和是目前国家发力最主要的方向之一，构建绿色能源体系则是落地的重要一环。城乡配电是国民经济和社会发展的重要公共基础设施。最近几年城乡配电网建设持续增加投入，城乡配电网发展取得显著成效，但用电水平相对国际先进水平仍有差距，城乡区域发展不平衡，供电质量仍需改善。加大专项债券融资方式对配电网项目建设的支持力度，以满足用电需求、提高供电质量、推进转型升级，进一步提升新能源接纳能力，服务经济社会发展。我国目前城乡电网的建设滞后电源建设和负荷的发展，电网有电送不进、供不出、用不上的现象非常严重，现有城乡电网已成为制约用电市场进一步扩大的瓶颈，影响国民经济的发展，加速城乡电网建设与改造已是当前的急迫任务。
通过配电网建设改造，使中心城市（区）智能化建设和应用水平⼤幅提高，供电质量达到国际先进水平；城镇地区供电能⼒和供电安全水平显著提升，有效提高供电可靠性；乡村地区电网薄弱等问题得到有效解决，切实保障农业和民生用电。构建城乡统筹、安全可靠、经济⾼效、技术先进、环境友好、与小康社会相适应的现代配电网。
为进一步落实能源（城乡配电）领域项目用好地方政府专项债券，加快推进能源（城乡配电）领域项目落地实施，扩大有效投资，本文结合中建政研提供的咨询服务项目，梳理能源（城乡配电）领域项目相关政策脉络及实操过程中的重点事项，为能源（城乡配电）领域项目申报专项债工作提供支持。
一、我国城乡电网发展中存在的主要问题
1.高压网架脆弱且中低压配电网容量不足
随着近几年国民经济的发展，第三产业迅速崛起，人民生活水平逐步提高，现代化家用电器大量使用，使原来就滞后电源建设的城乡电网不适应用电负荷迅速增长的要求。虽然城乡电网的建设有了很大发展，但仍然存在不少问题，有的大城市电源不足、电源可靠性不够，高压网架脆弱，没有构成高压双环网，一个方向电源线路停电会造成城市地区较大范围停电。有的大城市负荷密度高，输电线路短，短路容量高，以至分母线运行，或者高低压电磁环网运行。
2.供电可靠性不高
一些配电网设备陈旧、老化、小截面架空裸线、高耗能或薄绝缘变压器、裂化老化水泥杆等还大量存在。因为配电网设备陈旧，使得供电质量差，故障频发。配电网自动化程度低，切除故障时间慢，恢复供电时间长，供电可靠性不高。
3.线损率高
电力能源在传输过程中，极易受到人为和外界环境的影响，导致电能输送、管制、分派等环节产生一定的电能损耗。目前一些城市还有一些高耗能变压器在运行，存量电网标准偏低，导线细，与城市负荷密度快速增长不适应，许多电网无功补偿仍然不足，调节手段落后，导致现有电网传输线损率高。在偏远地区，供电线路长，损耗过多，导致电压偏低，负载不能正常工作。
4.居民住宅供电系统设计标准低
城市电网的主要用户是城市居民住宅，而一些老旧居民住宅由于建设年限久，建设标准低，不适应现代家电的负荷大量增加的需要，用电高峰期时烧断熔断器或者接户线故障造成居民停电现象时有发生，严重制约居民供电系统的发展。
5. 农村电网结构薄弱
农村电网多为辐射型网络，环网用得较少，负荷的转移能力较差，事故、检修的停电范围较大，供电可靠性较低。在很多的供电区域采用的是单回路、单主变的供电方式，转供电能力差。由于各地发展不平衡，在经济相对较落后的地区，新设备主要用于变电所之中，而对于事故多发的户外配电线路并没有太大的改变。许多线路架设时间早，供电半径过长、技术水平低、设备老化严重、安全可靠性较差、线路损耗大、电能质量差、布局严重不合理等问题，有的线路上带有多台变压器，负荷分布不合理，常因一个用户故障导致整个线路停电。线路交叉跨越多，影响配电线路的安全经济可靠运行，大部分农村电网缺乏一个统一的规划。
农民户内线整改与农网改造不同步，安全用电受到威胁，用电量增长受到限制：大部分农户户内配电线普遍存在截面偏小，接线混乱，导线使用多年绝缘老化破损的现象，深入调查发现有些农户甚至用胶质线和花线当作主配电线，一旦用上较大容量的家用电器，导线过流发热是必然的。在保护设施上，许多农户无闸刀开关，只在进户线安装一只熔丝盒。由于安全用电得不到保证，因此发展农村用电市场，提高农村用电量的目标就难以实现
二、项目建设内容及申报要点
建设内容：主要包括输配电网改造，电力线路迁改，线路入地及相关配电室、变电站、输配电设备等配套设施，城区/老旧小区/园区增量电网，电力管廊等。能源项目覆盖区域广且散，可以单独实施或者与市政与产业园基础设施相结合进行整体优化改造。
申报要点：申报地方政府专项债券需要具备的条件为具有一定收益的公益性项目，在筛选及谋划项目时，需把握政府投资项目的建设内容兼具一定的收益性。对于产业类项目或者市场化运作的项目，则不适宜放到政府投资项目中来。
四、项目参与主体
能源（城乡配电）领域项目申请专项债券资金时的申报主体一般为县级及以上城乡电网主管部门。负责组织编制专项债券申报工作，包括组织项目筛选、谋划、项目建议书及可行性研究报告的编制及评审、前期手续及批复件的办理、实施方案、财务评估报告、法律意见书、绩效评估报告等的编制等。
五、能源（城乡配电）领域专项债谋划建议
1.提前谋划，做好项目储备
结合地方政府建设需求，提前谋划项目，做好项目筛选储备工作，按照“资金跟着项目走、项目跟着规划走”的定位，实现“发得出去、用得好、还得起”的目标，结合专项债额度优先支持手续完备、前期工作准备充分的项目的要求，留取充足的时间办理项目相关批复手续，做好项目发行及开工前的准备工作。
2.明确建设内容，明确与丰富还款来源
建议在谋划能源（城乡配电）领域项目时，结合城乡电网的改造，丰富项目的建设内容与收益来源，结合项目的基础收入（如增量电费收入等），使项目具备申请专项债券的条件，使项目收益足够偿还专项债券的还本付息。
3.单独或整体优化实施项目
对供电收入能覆盖全部本息的项目，可以采用单一项目申报地方政府专项债券，亦可与其他领域无收益项目打包实施；对于收益不足的能源类项目，可以考虑将项目与其他领域项目一起包装。如城乡电网+老旧小区改造、园区基础设施+园区电网改造、农村人居环境提升+农村电网改造。
4.采用专项债做资本金+市场化配套融资
城乡电网属于符合条件的领域，以省份为单位，专项债券资金用于项目资本金的规模占该省份专项债券规模的比例上限25%，
5.延伸项目建设内容
因地制宜采取电网延伸和光伏、风电、小水电、储能、充电等相关设施建设内容，充分发挥专项债券作用，加大城市与农村配电网建设与改造力度，提高电力普遍服务水平。
六、结语
围绕做好碳达峰、碳中和工作，能源系统面临全新变革需要，迫切要求进一步增强科技创新引领和战略支撑作用，全面提高能源产业基础高级化和产业链现代化水平。围绕新型工业化、城镇化、农业现代化和美丽乡村建设，立足稳增长、调结构、促改革、惠民生，以满足用电需求、提高供电质量、促进智能互联为目标，坚持统一规划、统一标准，着力解决配电网薄弱问题，提高新能源接纳能力，推动装备提升与科技创新，加快建设现代配电网络设施与服务体系，为全面建成小康社会宏伟目标提供有力保障。
专项债券是适应我国特定发展阶段和管理体制的投融资方式，正在逐步成为地方政府公益类项目投融资的主渠道，针对具体项目的属性和运作方式，精准定向确定专项债券融资的合理使用模式，建设城乡统筹、安全可靠、经济高效、技术先进、环境友好的配电网络设施和服务体系一举多得，既能够保障民生、拉动投资，又能够带动制造业水平提升，为适应能源互联提供有力支撑，对于稳增长、促改革、调结构、惠民生具有重要意义。
截至目前，北京中建政研信息咨询中心可以牵头完成项目实施方案、财评报告、法律意见书的编制，已发行政府专项债券项目1500余个，发行额度高达1800亿，项目总投资高达8000亿元；编制《可行性研究报告》300余个，提供绩效管理服务项目100余个；组织政策解读及项目谋划培训300余场次，服务项目领域涉及交通（铁路、机场、水运、停车场、客运枢纽等），能源（天然气、电网），农、林、水利（乡村振兴、水库、水利配套设施等），生态环保（流域生态治理、河湖综合治理、污水处理、湿地公园等），社会事业（医疗卫生、教育、旅游、养老），市政设施（供水、供热、供气、综合管廊等），园区基础设施（孵化器、标准化厂房等），冷链物流，社会保障（老旧小区改造，棚户区改造、保障性租赁住房），新基建（智慧城市、充电桩等）等多个项目类型。
作者：孔祯中建政研政府投融资研究中心 助理研究员
碳达峰和碳中和是目前国家发力最主要的方向之一，构建绿色能源体系则是落地的重要一环。城乡配电是国民经济和社会发展的重要公共基础设施。最近几年城乡配电网建设持续增加投入，城乡配电网发展取得显著成效，但用电水平相对国际先进水平仍有差距，城乡区域发展不平衡，供电质量仍需改善。加大专项债券融资方式对配电网项目建设的支持力度，以满足用电需求、提高供电质量、推进转型升级，进一步提升新能源接纳能力，服务经济社会发展。我国目前城乡电网的建设滞后电源建设和负荷的发展，电网有电送不进、供不出、用不上的现象非常严重，现有城乡电网已成为制约用电市场进一步扩大的瓶颈，影响国民经济的发展，加速城乡电网建设与改造已是当前的急迫任务。
通过配电网建设改造，使中心城市（区）智能化建设和应用水平⼤幅提高，供电质量达到国际先进水平；城镇地区供电能⼒和供电安全水平显著提升，有效提高供电可靠性；乡村地区电网薄弱等问题得到有效解决，切实保障农业和民生用电。构建城乡统筹、安全可靠、经济⾼效、技术先进、环境友好、与小康社会相适应的现代配电网。
为进一步落实能源（城乡配电）领域项目用好地方政府专项债券，加快推进能源（城乡配电）领域项目落地实施，扩大有效投资，本文结合中建政研提供的咨询服务项目，梳理能源（城乡配电）领域项目相关政策脉络及实操过程中的重点事项，为能源（城乡配电）领域项目申报专项债工作提供支持。
一、我国城乡电网发展中存在的主要问题
1.高压网架脆弱且中低压配电网容量不足
随着近几年国民经济的发展，第三产业迅速崛起，人民生活水平逐步提高，现代化家用电器大量使用，使原来就滞后电源建设的城乡电网不适应用电负荷迅速增长的要求。虽然城乡电网的建设有了很大发展，但仍然存在不少问题，有的大城市电源不足、电源可靠性不够，高压网架脆弱，没有构成高压双环网，一个方向电源线路停电会造成城市地区较大范围停电。有的大城市负荷密度高，输电线路短，短路容量高，以至分母线运行，或者高低压电磁环网运行。
2.供电可靠性不高
一些配电网设备陈旧、老化、小截面架空裸线、高耗能或薄绝缘变压器、裂化老化水泥杆等还大量存在。因为配电网设备陈旧，使得供电质量差，故障频发。配电网自动化程度低，切除故障时间慢，恢复供电时间长，供电可靠性不高。
3.线损率高
电力能源在传输过程中，极易受到人为和外界环境的影响，导致电能输送、管制、分派等环节产生一定的电能损耗。目前一些城市还有一些高耗能变压器在运行，存量电网标准偏低，导线细，与城市负荷密度快速增长不适应，许多电网无功补偿仍然不足，调节手段落后，导致现有电网传输线损率高。在偏远地区，供电线路长，损耗过多，导致电压偏低，负载不能正常工作。
4.居民住宅供电系统设计标准低
城市电网的主要用户是城市居民住宅，而一些老旧居民住宅由于建设年限久，建设标准低，不适应现代家电的负荷大量增加的需要，用电高峰期时烧断熔断器或者接户线故障造成居民停电现象时有发生，严重制约居民供电系统的发展。
5. 农村电网结构薄弱
农村电网多为辐射型网络，环网用得较少，负荷的转移能力较差，事故、检修的停电范围较大，供电可靠性较低。在很多的供电区域采用的是单回路、单主变的供电方式，转供电能力差。由于各地发展不平衡，在经济相对较落后的地区，新设备主要用于变电所之中，而对于事故多发的户外配电线路并没有太大的改变。许多线路架设时间早，供电半径过长、技术水平低、设备老化严重、安全可靠性较差、线路损耗大、电能质量差、布局严重不合理等问题，有的线路上带有多台变压器，负荷分布不合理，常因一个用户故障导致整个线路停电。线路交叉跨越多，影响配电线路的安全经济可靠运行，大部分农村电网缺乏一个统一的规划。
农民户内线整改与农网改造不同步，安全用电受到威胁，用电量增长受到限制：大部分农户户内配电线普遍存在截面偏小，接线混乱，导线使用多年绝缘老化破损的现象，深入调查发现有些农户甚至用胶质线和花线当作主配电线，一旦用上较大容量的家用电器，导线过流发热是必然的。在保护设施上，许多农户无闸刀开关，只在进户线安装一只熔丝盒。由于安全用电得不到保证，因此发展农村用电市场，提高农村用电量的目标就难以实现
二、项目建设内容及申报要点
建设内容：主要包括输配电网改造，电力线路迁改，线路入地及相关配电室、变电站、输配电设备等配套设施，城区/老旧小区/园区增量电网，电力管廊等。能源项目覆盖区域广且散，可以单独实施或者与市政与产业园基础设施相结合进行整体优化改造。
申报要点：申报地方政府专项债券需要具备的条件为具有一定收益的公益性项目，在筛选及谋划项目时，需把握政府投资项目的建设内容兼具一定的收益性。对于产业类项目或者市场化运作的项目，则不适宜放到政府投资项目中来。
四、项目参与主体
能源（城乡配电）领域项目申请专项债券资金时的申报主体一般为县级及以上城乡电网主管部门。负责组织编制专项债券申报工作，包括组织项目筛选、谋划、项目建议书及可行性研究报告的编制及评审、前期手续及批复件的办理、实施方案、财务评估报告、法律意见书、绩效评估报告等的编制等。
五、能源（城乡配电）领域专项债谋划建议
1.提前谋划，做好项目储备
结合地方政府建设需求，提前谋划项目，做好项目筛选储备工作，按照“资金跟着项目走、项目跟着规划走”的定位，实现“发得出去、用得好、还得起”的目标，结合专项债额度优先支持手续完备、前期工作准备充分的项目的要求，留取充足的时间办理项目相关批复手续，做好项目发行及开工前的准备工作。
2.明确建设内容，明确与丰富还款来源
建议在谋划能源（城乡配电）领域项目时，结合城乡电网的改造，丰富项目的建设内容与收益来源，结合项目的基础收入（如增量电费收入等），使项目具备申请专项债券的条件，使项目收益足够偿还专项债券的还本付息。
3.单独或整体优化实施项目
对供电收入能覆盖全部本息的项目，可以采用单一项目申报地方政府专项债券，亦可与其他领域无收益项目打包实施；对于收益不足的能源类项目，可以考虑将项目与其他领域项目一起包装。如城乡电网+老旧小区改造、园区基础设施+园区电网改造、农村人居环境提升+农村电网改造。
4.采用专项债做资本金+市场化配套融资
城乡电网属于符合条件的领域，以省份为单位，专项债券资金用于项目资本金的规模占该省份专项债券规模的比例上限25%，
5.延伸项目建设内容
因地制宜采取电网延伸和光伏、风电、小水电、储能、充电等相关设施建设内容，充分发挥专项债券作用，加大城市与农村配电网建设与改造力度，提高电力普遍服务水平。
六、结语
围绕做好碳达峰、碳中和工作，能源系统面临全新变革需要，迫切要求进一步增强科技创新引领和战略支撑作用，全面提高能源产业基础高级化和产业链现代化水平。围绕新型工业化、城镇化、农业现代化和美丽乡村建设，立足稳增长、调结构、促改革、惠民生，以满足用电需求、提高供电质量、促进智能互联为目标，坚持统一规划、统一标准，着力解决配电网薄弱问题，提高新能源接纳能力，推动装备提升与科技创新，加快建设现代配电网络设施与服务体系，为全面建成小康社会宏伟目标提供有力保障。
专项债券是适应我国特定发展阶段和管理体制的投融资方式，正在逐步成为地方政府公益类项目投融资的主渠道，针对具体项目的属性和运作方式，精准定向确定专项债券融资的合理使用模式，建设城乡统筹、安全可靠、经济高效、技术先进、环境友好的配电网络设施和服务体系一举多得，既能够保障民生、拉动投资，又能够带动制造业水平提升，为适应能源互联提供有力支撑，对于稳增长、促改革、调结构、惠民生具有重要意义。
截至目前，北京中建政研信息咨询中心可以牵头完成项目实施方案、财评报告、法律意见书的编制，已发行政府专项债券项目1500余个，发行额度高达1800亿，项目总投资高达8000亿元；编制《可行性研究报告》300余个，提供绩效管理服务项目100余个；组织政策解读及项目谋划培训300余场次，服务项目领域涉及交通（铁路、机场、水运、停车场、客运枢纽等），能源（天然气、电网），农、林、水利（乡村振兴、水库、水利配套设施等），生态环保（流域生态治理、河湖综合治理、污水处理、湿地公园等），社会事业（医疗卫生、教育、旅游、养老），市政设施（供水、供热、供气、综合管廊等），园区基础设施（孵化器、标准化厂房等），冷链物流，社会保障（老旧小区改造，棚户区改造、保障性租赁住房），新基建（智慧城市、充电桩等）等多个项目类型。
【第54届国际化学奥林匹克真题来了！不服来战】
津云新闻讯：7月18日，第54届国际化学奥林匹克（IChO2022）在津闭幕。闭幕式前，记者采访了IChO2022科学委员会委员张新星，听他揭秘这一国际化学领域顶级竞赛命题背后的故事。
IChO2022科学委员会委员张新星是南开大学化学学院教授，他介绍，此次大赛命题组成员共有三十余名，主要由南开大学化学学院教授，以及北京大学、郑州大学、清华大学、中国科学技术大学、浙江大学、吉林大学、上海科技大学等兄弟院校的化学教授组成。九道题目是由科学委员会分为九个命题组，从2021年七月起，经过一年的反复选题、立意、背景与科学讨论，在2022年七月初才最终确定的。
IChO2022以理论考试的形式进行，试题内容主要涵盖无机化学、有机化学、物理化学、结构化学、分析化学等。比赛共有九道题目。第一题到第五题，涉及了分析化学，无机化学，和物理化学。第六到第九题，是有机化学试题。
“本次竞赛在中国举办，从题目中要体现出中国特色。其中既有中国古代化学灿烂的文明成果，也有当代化学领域中国科学家取得的辉煌成就。”张新星介绍，比如用1000多年前中国人使用含铬的黑釉来制造精美瓷器的历史来考察铬化学的应用；用上个世纪60年代中国科学家首次完成结晶牛胰岛素的合成，来考察蛋白的合成和修饰等。
他特别提到，第八题讲述了手性螺环配体诱导的对映选择性合成。“目前，我们临床使用的药物中有一半以上是手性药物。2019年，南开大学周其林教授团队因‘高效手性螺环催化剂的发现’而荣获国家自然科学奖一等奖。这一成果不仅仅是中国的荣誉，更是全人类健康的福祉。”展现中国化学为世界科技进步做出的杰出贡献。
此外，竞赛试题还重点关注全球面临的新型冠状病毒核酸定性和定量检测需求、关键储能材料支持服务碳中和战略目标、多硫化物在当下研究热点锂硫电池中的重要作用、通过对蛋白质的合成和修饰探索生命的奥秘、天然产物全合成对人类生命健康的重大意义等前沿学术问题。
“这九道理论试题，不光是为了测验选手们的化学知识，更是为了让大家理解化学对人类文明的重大作用，并了解中国从古至今令人瞩目的化学发展。”张新星说。
IChO2022科学委员会评阅卷
化学是一门以实验为基础的学科。受疫情影响，今年竞赛在云上举办。为了仍然能让参赛选手体验化学实验操作，IChO2022引入了虚拟仿真实验和线上实验题，通过采用计算机仿真、虚拟现实等技术，实现理论与实验的密切结合，以“彩蛋”形式供参赛选手打破时间和地域的限制体验到实验的乐趣。
据介绍，试验操作共有六道题，包括阿司匹林的合成、乙酰二茂铁的合成、双氧水催化分解速率的测定等，都是常规化学实验操作，考验选手们的动手能力。
IChO2022已经在津闭幕。为了让更多化学爱好者和青少年更多参与体验竞赛的魅力，津云整理了此次竞赛的竞赛题和委员会试题分析，以飨读者：
（背景：近三年以来，新冠病毒在世界范围内的蔓延，造成了5亿多人感染，600多万人死亡，因此发展快速、简便的新冠感染检测方法是抗击大流行的关键。）
第一题提出了一种基于金纳米颗粒的核酸可视化检测技术。金纳米颗粒具有超高消光系数，其独特的光学性质与颗粒形状和分散性密切相关。在存在感染个体的靶核酸时，互补链核酸探针修饰的金纳米颗粒发生聚集，使得溶液颜色从红色变为蓝色，在几分钟内即可实现定性和定量检测。
分析：这一问题涉及到颜色与吸收波长的关系、朗伯比尔定律和分析化学中的标准加入法。
（背景：铬，是位于元素周期表中间的一个重要的元素。1000多年前，智慧的中国人就已经使用含铬的黑釉来制造美丽的瓷器。在现代，源于其多变的化合价，铬基的材料被广泛应用于多彩的颜料，以及耦合、脱氢等反应的催化剂。）
第二题考察的是铬在化学反应和催化中化合价的变化，及其颜色和配位模式的变化。
分析：结构化学和晶体场理论的基础知识对解决这道题至关重要。
（背景：众所周知，气候变暖，是当前全球最严重的挑战之一。大气中二氧化碳浓度的增加，被认为是全球气候变暖的主要驱动力之一。在2020年第75届联合国大会一般性辩论中，中国提出将力争在2030年之前实现碳达峰，在2060年之前实现碳中和。实现碳中和的策略包括植树造林，捕获和存储二氧化碳，大规模使用清洁可再生能源等。）
第三题考察了捕获和转化二氧化碳的基本知识，介绍了类沸石咪唑框架的基础知识和应用。
（背景：元素硫自古代起就已被人类知悉并使用。）
第四题从单质硫的制备开始，考察SO2的返滴定定量分析。通过计算锂硫电池的可工作时间，来展现这种电池的迷人潜力。接下来，针对锂硫电池的当前研究热点提出了一些问题。
分析：电解液中多硫化物的形式对锂硫电池充放电过程中的溶解-沉积反应很重要。不同构象对多硫化物解离平衡的影响是一个有趣但是容易被忽视的化学问题。
（背景：人为释放的NOx导致的化学反应促进了雾霾的生成，但是在物理化学和得到努力之下，中国的雾霾问题已经被大大地缓解。）
第五题是关于氮氧化物之间的相互转化。我们可以将其称作NOx。
分析：理解第五题中NOx相互转化的热力学和动力学，对于理解这些严重环境污染问题的生成和缓解，有着重要的作用。
（背景：众所周知，膦试剂作为配体在过渡金属催化反应中应用广泛。而在过去二十年里，膦试剂作为具有亲核性的催化剂表现出了强大的催化活性。）
第六题从另外一个侧面展示了叔膦试剂在催化中的应用。题目选取了陆氏 (3+2) 环加成反应作为典型示例，展示了膦催化剂的催化模式、如何诱导不对称反应以及在天然产物合成中的应用。
（背景：1965年9月17日，中国科学家首次完成了结晶牛胰岛素的合成，迈出了探究生命奥秘旅程中关键的一步，开启了蛋白合成的新时代。）
第七题涉及蛋白的合成与修饰。蛋白是生命中一类重要的活性有机分子。对蛋白进行修饰或合成为探究生命的奥秘提供了一个独特的视角。然而，复杂蛋白的合成极具挑战性。
（背景：南开大学周其林教授发展了一系列基于手性螺环骨架的高效催化剂，广泛应用于手性药物的工业生产。手性螺环催化剂可以给出高达99.9%的对映选择性和四百五十万的转化数，将不对称合成的效率提高到了一个全新的高度。目前临床使用的药物中有一半以上是光学纯的单一镜像异构体，可见手性分子在人类的健康领域发挥了至关重要作用。）
第八题讲述了手性螺环配体诱导的对映选择性合成。
（背景：2019年，中国上海药物研究所岳建民教授分离到了大叶仙茅内脂，并完成了它的全合成。）
第九题展示了中草药提取物大叶仙茅内脂的全合成。
分析：本题涉及了此天然产物骨架的构建以及从D-甘露糖醇出发构建其立体中心的工作。有趣的是，保护的D-甘露糖醇经氧化断裂可生成单一的手性砌块，且其立体化学在后续转化中可保持不变。
（津云新闻记者 段玮）
津云新闻讯：7月18日，第54届国际化学奥林匹克（IChO2022）在津闭幕。闭幕式前，记者采访了IChO2022科学委员会委员张新星，听他揭秘这一国际化学领域顶级竞赛命题背后的故事。
IChO2022科学委员会委员张新星是南开大学化学学院教授，他介绍，此次大赛命题组成员共有三十余名，主要由南开大学化学学院教授，以及北京大学、郑州大学、清华大学、中国科学技术大学、浙江大学、吉林大学、上海科技大学等兄弟院校的化学教授组成。九道题目是由科学委员会分为九个命题组，从2021年七月起，经过一年的反复选题、立意、背景与科学讨论，在2022年七月初才最终确定的。
IChO2022以理论考试的形式进行，试题内容主要涵盖无机化学、有机化学、物理化学、结构化学、分析化学等。比赛共有九道题目。第一题到第五题，涉及了分析化学，无机化学，和物理化学。第六到第九题，是有机化学试题。
“本次竞赛在中国举办，从题目中要体现出中国特色。其中既有中国古代化学灿烂的文明成果，也有当代化学领域中国科学家取得的辉煌成就。”张新星介绍，比如用1000多年前中国人使用含铬的黑釉来制造精美瓷器的历史来考察铬化学的应用；用上个世纪60年代中国科学家首次完成结晶牛胰岛素的合成，来考察蛋白的合成和修饰等。
他特别提到，第八题讲述了手性螺环配体诱导的对映选择性合成。“目前，我们临床使用的药物中有一半以上是手性药物。2019年，南开大学周其林教授团队因‘高效手性螺环催化剂的发现’而荣获国家自然科学奖一等奖。这一成果不仅仅是中国的荣誉，更是全人类健康的福祉。”展现中国化学为世界科技进步做出的杰出贡献。
此外，竞赛试题还重点关注全球面临的新型冠状病毒核酸定性和定量检测需求、关键储能材料支持服务碳中和战略目标、多硫化物在当下研究热点锂硫电池中的重要作用、通过对蛋白质的合成和修饰探索生命的奥秘、天然产物全合成对人类生命健康的重大意义等前沿学术问题。
“这九道理论试题，不光是为了测验选手们的化学知识，更是为了让大家理解化学对人类文明的重大作用，并了解中国从古至今令人瞩目的化学发展。”张新星说。
IChO2022科学委员会评阅卷
化学是一门以实验为基础的学科。受疫情影响，今年竞赛在云上举办。为了仍然能让参赛选手体验化学实验操作，IChO2022引入了虚拟仿真实验和线上实验题，通过采用计算机仿真、虚拟现实等技术，实现理论与实验的密切结合，以“彩蛋”形式供参赛选手打破时间和地域的限制体验到实验的乐趣。
据介绍，试验操作共有六道题，包括阿司匹林的合成、乙酰二茂铁的合成、双氧水催化分解速率的测定等，都是常规化学实验操作，考验选手们的动手能力。
IChO2022已经在津闭幕。为了让更多化学爱好者和青少年更多参与体验竞赛的魅力，津云整理了此次竞赛的竞赛题和委员会试题分析，以飨读者：
（背景：近三年以来，新冠病毒在世界范围内的蔓延，造成了5亿多人感染，600多万人死亡，因此发展快速、简便的新冠感染检测方法是抗击大流行的关键。）
第一题提出了一种基于金纳米颗粒的核酸可视化检测技术。金纳米颗粒具有超高消光系数，其独特的光学性质与颗粒形状和分散性密切相关。在存在感染个体的靶核酸时，互补链核酸探针修饰的金纳米颗粒发生聚集，使得溶液颜色从红色变为蓝色，在几分钟内即可实现定性和定量检测。
分析：这一问题涉及到颜色与吸收波长的关系、朗伯比尔定律和分析化学中的标准加入法。
（背景：铬，是位于元素周期表中间的一个重要的元素。1000多年前，智慧的中国人就已经使用含铬的黑釉来制造美丽的瓷器。在现代，源于其多变的化合价，铬基的材料被广泛应用于多彩的颜料，以及耦合、脱氢等反应的催化剂。）
第二题考察的是铬在化学反应和催化中化合价的变化，及其颜色和配位模式的变化。
分析：结构化学和晶体场理论的基础知识对解决这道题至关重要。
（背景：众所周知，气候变暖，是当前全球最严重的挑战之一。大气中二氧化碳浓度的增加，被认为是全球气候变暖的主要驱动力之一。在2020年第75届联合国大会一般性辩论中，中国提出将力争在2030年之前实现碳达峰，在2060年之前实现碳中和。实现碳中和的策略包括植树造林，捕获和存储二氧化碳，大规模使用清洁可再生能源等。）
第三题考察了捕获和转化二氧化碳的基本知识，介绍了类沸石咪唑框架的基础知识和应用。
（背景：元素硫自古代起就已被人类知悉并使用。）
第四题从单质硫的制备开始，考察SO2的返滴定定量分析。通过计算锂硫电池的可工作时间，来展现这种电池的迷人潜力。接下来，针对锂硫电池的当前研究热点提出了一些问题。
分析：电解液中多硫化物的形式对锂硫电池充放电过程中的溶解-沉积反应很重要。不同构象对多硫化物解离平衡的影响是一个有趣但是容易被忽视的化学问题。
（背景：人为释放的NOx导致的化学反应促进了雾霾的生成，但是在物理化学和得到努力之下，中国的雾霾问题已经被大大地缓解。）
第五题是关于氮氧化物之间的相互转化。我们可以将其称作NOx。
分析：理解第五题中NOx相互转化的热力学和动力学，对于理解这些严重环境污染问题的生成和缓解，有着重要的作用。
（背景：众所周知，膦试剂作为配体在过渡金属催化反应中应用广泛。而在过去二十年里，膦试剂作为具有亲核性的催化剂表现出了强大的催化活性。）
第六题从另外一个侧面展示了叔膦试剂在催化中的应用。题目选取了陆氏 (3+2) 环加成反应作为典型示例，展示了膦催化剂的催化模式、如何诱导不对称反应以及在天然产物合成中的应用。
（背景：1965年9月17日，中国科学家首次完成了结晶牛胰岛素的合成，迈出了探究生命奥秘旅程中关键的一步，开启了蛋白合成的新时代。）
第七题涉及蛋白的合成与修饰。蛋白是生命中一类重要的活性有机分子。对蛋白进行修饰或合成为探究生命的奥秘提供了一个独特的视角。然而，复杂蛋白的合成极具挑战性。
（背景：南开大学周其林教授发展了一系列基于手性螺环骨架的高效催化剂，广泛应用于手性药物的工业生产。手性螺环催化剂可以给出高达99.9%的对映选择性和四百五十万的转化数，将不对称合成的效率提高到了一个全新的高度。目前临床使用的药物中有一半以上是光学纯的单一镜像异构体，可见手性分子在人类的健康领域发挥了至关重要作用。）
第八题讲述了手性螺环配体诱导的对映选择性合成。
（背景：2019年，中国上海药物研究所岳建民教授分离到了大叶仙茅内脂，并完成了它的全合成。）
第九题展示了中草药提取物大叶仙茅内脂的全合成。
分析：本题涉及了此天然产物骨架的构建以及从D-甘露糖醇出发构建其立体中心的工作。有趣的是，保护的D-甘露糖醇经氧化断裂可生成单一的手性砌块，且其立体化学在后续转化中可保持不变。
（津云新闻记者 段玮）
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