概述 能源至关重要,我们作为一个民族和一个国家的未来取决于我们在向清洁能源转型中的领导地位。这种领导地位取决于赢得研究、创新和教育竞赛,以改变能源部门并确保我们的能源劳动力的全球竞争力。 NSF 将通过投资基础研究来推动清洁能源的未来,以改变能源系统并发展新能源产业;创新和转化以将发现推向市场和社会;以及教育和劳动力发展,重点是为未来的能源工作做准备。清洁能源投资与 NSF 投资相辅相成,以促进对气候变化的理解、适应和缓解。美国的能源生产和使用持续增长,支持我们的住宅、商业和工业部门。氢能、聚变和可再生能源(如太阳能、风能、地热能、水力发电、潮汐能和生物质能)的使用得益于新发现、新技术以及将这些发现和技术转化为实际解决方案(例如,燃料电池等能源转换技术,以及智能电网等能源分配技术)。随着工业和家庭向清洁能源解决方案过渡,能源效率和能源使用管理工具的提高将为美国经济提供支持,同时支持与计算和通信系统相关的能源需求的增加。清洁能源和能源效率技术的化学品和材料设计和生产方面的进步,以及化学工业和运输部门的电气化,对于向碳中和世界过渡至关重要,可以减少能源系统对全球气候的影响。等离子体科学、热电、催化和半导体方面的进步为能源系统转型提供了新的机会。将生物技术和生物启发系统的进步融入能源研究将推动创造新产业的发现和应用。利用人工智能和能源系统的优化将塑造未来的能源部门。下一代计算系统设计方面的进步将使新方法不仅能够大幅提高能源效率,而且还能将清洁能源技术融入整个能源系统。
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