其他加热和冷却系统利用地上空气温度和浅层地下土壤温度之间自然产生的温差,在温度较高时形成散热器,在温度较低时形成热源。这些系统称为地热热泵 (GHP)。GHP 可以加热和冷却单个家庭,也可以联网为使用 GDHC 系统的区域提供服务。GHP 利用地球的天然绝缘特性来加热和冷却空间,为加热和冷却提供独特且高效的可再生能源技术。在基于 GHP 的系统中,地上电动热泵通过位于浅层地下的一系列埋地管道或地面环路移动水或其他流体。热量从区域获取并在夏季转移到地面。该系统是可逆的,热量从地面获取并在冬季用于建筑物。该系统只移动热量,这比使用燃料或电力产生热量要高效得多。GHP 可以满足全国几乎任何地方的空间加热和冷却需求。
摘要:这项工作的目标是:(a)提出一个基于地下储能的新系统,(b)开发系统的数学模型,以及(c)以优化系统的能量性能。该系统包括带冷却的光伏热杂交太阳能电池板(PVT)面板,撤离的太阳能收集器和水到水热泵。此外,放置在地下的储罐可用于存储PVT面板冷却的废热。太阳能收集器产生的热能用于家庭热水制备和热能储能。PVT面板和太阳能收集器都配有一个阳光跟踪系统,以达到最高的太阳能增益。优化所提出的系统可以在加热期内实现最高的可再生能源(RES)共享。由于最终的优化问题是非线性的,因此基于经典的梯度优化算法提供了不满意的解决方案。作为替代方案,考虑了三种启发式全局优化方法:遗传算法(GA),粒子群优化(PSO)算法和Jaya算法。表明,Jaya算法的表现优于GA和PSO方法。最明显的结果是,使用由两个储罐组成的地下储能单元覆盖了93%的热能。
今天,世界主要取决于化石燃料,并积极推广它们。不幸的是,化石燃料作为主要电源和电力的污染已达到新的峰值,从损害气候的温室气体到威胁健康的颗粒。结果,必须实施不同的能源。自2011年以来,可再生能源的增长速度比所有其他电力资源都快。可再生能源效率取决于所使用的资源。某些绿色能源选择,例如地热能,比其他能源更可用和有效,在某些地区有益,但由于可及性而在其他地区没有好处。地球地下的热量被称为地热能。它存在于地球壳下面的岩石和液体中,直至表面下方的加热熔融岩石。将一口井钻入地下水库至一英里或更深层次是获得地热资源的第一步。本文介绍了地热能的两种主要利用:通过地热热泵和间接地热能的直接使用地热能在加热和冷却应用中,这些地热能用于产生动力和电力,例如在干燥的蒸汽,单和双闪光灯和双闪光灯和二进制循环电厂中。
i。太阳能设施已达到其使用寿命的末期或在六(6)个月内没有积极服务,在太阳能设施所有者或操作员的费用上应退役,除非该项目正在重新审议或武器不可抗力的事件已经或正在发生长期重复的情况;但是,该县可能需要证据支持,需要更长的维修期。II。 太阳能设施的所有者或运营商应书面通知分区管理员,以书面形式通知拟议的停产运营日期和撤职计划。 iii。 退役应包括删除作为太阳能设施的一部分建造或竖立的任何上方或下方的任何东西,包括结构,建筑物,设备,电缆和布线,太阳能电气系统,太阳能系统,电气组件,安全障碍,安全障碍,车道,入口,地基,地基,桩,以及所有其他相关设施,包括所有地下的材料和设备。 iv。 完成此类拆除后,太阳能设施所在的任何农业理由均应再次可耕种并适合农业或防止使用。 v。退役还应包括恢复项目区域以进行预先开发条件,包括开发前的分级,包括重新培养/重新培养现场以将其恢复为自然的前开发条件,如开发计划和其他应用材料所示。 重新分级和重新种植/重新种植应在拆除设备的六个月内开始。II。太阳能设施的所有者或运营商应书面通知分区管理员,以书面形式通知拟议的停产运营日期和撤职计划。iii。退役应包括删除作为太阳能设施的一部分建造或竖立的任何上方或下方的任何东西,包括结构,建筑物,设备,电缆和布线,太阳能电气系统,太阳能系统,电气组件,安全障碍,安全障碍,车道,入口,地基,地基,桩,以及所有其他相关设施,包括所有地下的材料和设备。iv。完成此类拆除后,太阳能设施所在的任何农业理由均应再次可耕种并适合农业或防止使用。v。退役还应包括恢复项目区域以进行预先开发条件,包括开发前的分级,包括重新培养/重新培养现场以将其恢复为自然的前开发条件,如开发计划和其他应用材料所示。重新分级和重新种植/重新种植应在拆除设备的六个月内开始。该地点应在拆除太阳能设施后的12个月内恢复。
轻质非水相液体 (LNAPL) 的天然源区枯竭 (NSZD) 可能是受石油影响场地的有效长期管理选择。但是,需要确定其未来的长期可靠性。NSZD 包括 LNAPL 组分的分配、生物和非生物降解以及地下的多相流体动力学。随着时间的推移,LNAPL 组分会耗尽,分配到各个相的组分会发生变化,可供生物降解的组分也会发生变化。为了适应这些过程并预测几十年到几个世纪的趋势和 NSZD,我们首次采用了多相多组分多微生物非等温方法来代表性地模拟现场规模的 NSZD。为了验证该方法,我们成功模拟了贝米吉现场 LNAPL 泄漏的数据。我们模拟了泄漏后 27 年测量中饱和区和非饱和区的整个深度。该研究推进了创建 NSZD 过程和未来趋势的通用数字孪生的想法。结果表明,这种详细的计算方法对于改善场地管理和恢复策略的决策是可行的,也是可负担的。该研究为复杂地下系统的计算数字孪生提供了基础。
在地质构造中地下储存氢气可能是一种廉价且环保的中长期储存方式。氢气可以储存在地下的不同层中,例如含水层、多孔岩石和盐洞。22 需要指出的是,盐洞并不是自然存在的。相反,它们是地下盐层中的人工空腔,是在溶液开采过程中通过注水控制岩盐溶解而形成的。23 虽然地下氢储存类似于天然气储存,并且已在美国和英国的盐洞中得到证实,但地质结构的选择、工艺危害和经济性、法律和社会影响等挑战可能会阻碍其商业应用。Tarkowski 和 Uliasz-Misiak 之前的研究中已经充分记录了这些挑战。24 在另一项研究中,同一作者回顾了阻碍大规模利用地下氢储存的障碍。 25 二氧化碳排放许可成本增加和“绿色氢”成本下降等因素是大规模实施地下氢储存的关键考虑因素。天然氢已在世界各地发现,包括阿曼、新西兰、俄罗斯、菲律宾、日本、中国以及意大利和法国西阿尔卑斯山 10,26 – 28
抽象的森林碳动态建模用于估算匈牙利的短旋转碳库存生物能源种植园,对于更好地理解黑色蝗虫(Robinia pseudoacacia)和Poplar(Populus sp。)大气中的二氧化碳固执。研究目的是估算潜在的碳库存,并描述地面上方和下方的短旋转型生物能源种植园的碳分布。各种来源用于获取用于开发森林碳动态模型的参数化数据。CO2FIX建模v.3.2在数据分析中用于估计生物质,土壤,收获的木料和生物能源室中的碳库存。建模已经存在了45年。在这项研究中,模拟期结束时黑色蝗虫和杨树的总碳库存分别为64.13和131.08 mgc.ha -1。黑色蝗虫和杨树上方和地下的平均碳分配分别为0.76、19.76、1.80和21.67 mgc.ha -1。总而言之,在短旋转旋转式生物能源种植园中,杨树的表现优于黑色蝗虫。地面碳分配下方的分配要比地面上方高得多。因此,应通过环保土壤管理在地下分配下进行更多关注。
2022 出版日期:2022 年 12 月 29 日,DOI:10.51268/2736-187X.22.10.83 描述 可持续能源地球科学是一个新兴领域,随着世界向更可持续和低碳能源未来过渡,该领域的重要性日益增加。该领域结合了地质学、地球物理学和工程学原理,以探索、开发和实施可再生能源,如风能、太阳能、地热能和水力发电。可持续能源地球科学的主要优势之一是它能够整合多个学科来识别和评估特定区域的最佳可再生能源资源。例如,地质学家可以利用他们对地壳和地下的了解来确定地热发电厂或地下碳储存设施的潜在地点。地球物理学家可以利用他们在地震成像和遥感方面的专业知识来绘制潜在的风能和太阳能资源图,而工程师可以设计和建造利用和输送能源给最终用户所需的基础设施。除了识别和评估可再生能源资源外,可持续能源地球科学在确保这些资源的长期可持续性方面也发挥着重要作用。这包括监测可再生能源基础设施对环境的影响,并确保其设计和运营方式尽量减少对当地生态系统和社区的影响。地球科学中的可再生能源资源是指来自地球自然过程的各种清洁能源。这些资源通常被认为是可持续的和环保的,因为它们不会排放温室气体或其他污染物。
摘要:风力涡轮机叶片 (WTB) 是由复合多层材料结构组成的关键子系统。WTB 检查是一个复杂且劳动密集型的过程,其失败会给资产所有者带来巨大的能源和经济损失。在本文中,我们提出了一种用于叶片复合材料的新型无损评估方法,该方法采用调频连续波 (FMCW) 雷达、机器人和机器学习 (ML) 分析。我们表明,使用 FMCW 光栅扫描数据,我们的 ML 算法(SVM、BP、决策树和朴素贝叶斯)可以区分不同类型的复合材料,准确率超过 97.5%。SVM 算法的性能最佳,准确率为 94.3%。此外,所提出的方法还可以获得检测表面缺陷的可靠结果:层间孔隙率,总体准确率为 80%。特别是,SVM 分类器的最高准确率达到 92.5% 至 98.9%。我们还展示了检测复合材料 WT 结构中 1 毫米差异的气孔的能力,使用 SVM 的准确率为 94.1%,使用 Naïve Bayes 的准确率为 84.5%。最后,我们创建了物理复合材料样品的数字孪生,以支持 FMCW 数据相对于复合材料样品特性的集成和定性分析。所提出的方法探索了一种用于复合材料非接触表面和地下的新型传感方式,并为开发替代的、更具成本效益的检测方法提供了见解
关于根特征的最新研究表明,有两个轴解释了地下的特征变化:与菌根合作伙伴的协作轴和保护和保护(“快速 - 慢”)轴。然而,这些特征轴是否影响土壤传播真菌的组装尚不清楚。我们期望腐生性真菌与根特征的保护轴相连,而致病性和羊膜菌根真菌真菌与协作轴的链接相反,但在相反的方向上,如弧形菌根菌根真菌可能提供致病原的保护。为了检验这些假设,我们测序了根际真菌群落和25种草地植物物种的单一培养物中的根特征,年龄不同。在真菌公会中,我们评估了真菌物种的丰富度,相对丰度和社区组成。与我们的假设相反,真菌多样性和相对丰度与根特征轴没有密切相关。然而,腐生真菌群落组成受到菌群梯度的保护梯度和致病群落组成的影响。根际AMF社区组成并未沿协作梯度发生变化,即使根性状轴与根菌根菌落定殖速率一致。总体而言,我们的结果表明,从长远来看,根特性轴与真菌群落组成有关。