氢能储能系统间歇运行时的热氢平衡成为影响风氢混合系统(W-HHS)性能的关键因素。本文设计了一种包含余热利用的氢能储能系统(HESS),并建立了考虑氢气和热储的双荷电状态(SOC)模型。此外,基于分布稳健方法,提出了一种W-HHS的优化调度方法,以降低电网中常规机组的运行成本,增加W-HHS的收益。将前文提出的热氢平衡双SOC模型作为本次协同调度的约束。利用实际风电场数据集在IEEE 30节点系统上验证了双SOC模型的有效性和效率。结果表明,氢-热双SOC模型能够充分反映热氢平衡对W-HHS运行的影响。协同调度方法在保证热氢平衡的前提下提高了W-HHS运行的可靠性。当同时满足氢平衡SOC和热平衡SOC约束时,风电场可用功率比理想情况低6~8%。参数分析表明,降低散热系数可以减小热平衡SOC约束对调度策略的影响,提高风电场出力。当散热系数小于1/1200时,热平衡SOC约束失效。
玻璃纤维复合材料具有非常高的比抗拉强度和低的比模量,而铍具有出色的比模量但比强度低。图中所示的几种单向先进复合材料表现出高比强度和高比模量的平衡特性。但是,如果在结构应用中需要角铺层结构,则复合材料的强度和模量都会大幅降低,如图中 020 + 450 硼/环氧树脂所示。因此,如果将这些材料用于承受单向力的结构元件,则可以最大限度地发挥先进复合材料的优势。
本手册章节介绍了过去十年来经济地理领域所取得的重大进展。它首先要记录许多激励的经验事实。然后,它显示了一个定量区域模型如何结合来自早期一代的两个开创性模型的见解可以解释这些事实。然后,它提出了一个统一的定量框架,该框架结合了此和许多其他经济地理模型。这个统一的框架足以表征其平衡特性,同时足够灵活,可以与详细的空间经济数据结合使用,以估计模型参数,进行反事实并执行福利分析。本章通过讨论了该框架的许多扩展,其中一些已经探索了该框架,而另一些则没有。
我们研究了与指数α具有长距离铁磁相互作用衰减的量子图链的相图和临界特性,这是针对当前捕获的离子实验的直接利益的指数α的。使用大规模路径积分蒙特卡洛模拟,我们研究了地面状态和非零温度状态。我们确定铁磁相的相边界,并获得铁磁 - 磁磁过渡温度的准确估计。我们进一步确定了相应过渡的关键指数。我们的结果与某些关键指数中的相互作用指数α> 1的现有预测一致。我们还谈到了难以捉摸的α<1,我们发现地面状态和非零温度转变的通用类别与α= 0的平均值限制一致。我们的工作不仅有助于理解远程相互作用量子模型的平衡特性,而且对于解决基本的动力学方面,例如有关此类模型中的热量问题的问题也很重要。
量子计算机最有希望的应用之一是量子材料的动态模拟。当前的硬件设定了严格的限制,即在这种分解开始损坏结果之前可以运行多长时间。jarzynski平等,一种易流的定理,可以从短而非平衡动力学模拟的集合中计算平衡自由能差异,可以利用量子计算机上的短时模拟。在这里,我们提出了一种基于jarzynski平等的量子算法,用于计算量子材料的自由能。我们使用量子模拟器和实际量子硬件上的横向场模型演示了我们的算法。由于自由能是一种中央热力学特性,它允许一个人几乎可以计算物理系统的任何平衡特性,因此在future中对较大量子系统执行此算法的能力具有对广泛应用的影响,包括相位图的构建,运输特性和抗压力常数以及计算机辅助药物设计的构建。
摘要。对于流体水、冰、海水和潮湿空气,有非常精确的热力学势函数,涵盖广泛的温度和压力条件。它们允许一致计算所有平衡特性,例如耦合大气-海洋模型或观测或实验数据分析所需的特性。除潮湿空气外,这些势函数已被国际水和蒸汽特性协会 (IAPWS) 制定为国际标准,并已于 2009 年被 IOC/UNESCO 采纳用于海洋学。在本文中,我们推导出一组以热力学势表示的重要量的公式,适用于典型的相变和潮湿空气和水/冰/海水复合系统。特别关注海水和湿空气(此处称为“海气”)之间的平衡。在相关计划中,这些公式将很快在源代码库中实现,以方便实际使用。该库主要针对海洋应用,但也与海气相互作用和气象学相关。提供的公式适用于任何一组合适的热力学势函数。在这里,我们采用了以前出版物中的潜在函数,它们是由理论定律和经验数据构建的;它们在附录中进行了简要总结。这些公式充分利用了这些热力学势的全部精度,而无需额外的近似值或经验系数。它们以温度标度 ITS-90 和 2008 年参考成分盐度标度表示。
氢气作为碳中性能源引起了广泛关注,但开发高效安全的储氢技术仍然是一个巨大的挑战。最近,液态有机氢载体(LOHCs)技术在高效稳定的氢气储存和运输方面显示出巨大的潜力。该技术可以实现安全、经济的大规模跨洋运输和长周期储氢。特别是,传统的有机储氢液是通过昂贵的精炼程序从不可再生的化石燃料中提取的,造成了不可避免的环境污染。生物质由于其独特的碳平衡特性以及制造芳香族和氮掺杂化合物的可行性,在制备 LOHCs 方面具有巨大的前景。根据最近的研究,通过先进的生物质转化技术可以获得几乎 100% 的转化率和 92% 的苯产率,显示出在制备基于生物质的 LOHCs 方面的巨大潜力。总的来说,本综述介绍了目前的 LOHCs 系统及其独特的应用,并总结了技术路线。此外,本文还展望了LOHCs 技术的未来发展,重点关注生物质衍生的芳香族和氮掺杂化合物及其在储氢方面的应用。
尽管它占据了宇宙空间的 99% 以上,但在地球上也只能看到极光等罕见现象。这种现象发生在两极,是由于来自太阳风的电子受到地球磁力加速并与大气中的原子碰撞而产生的。在这种相互作用中,包括原子的电离和激发在内的一系列事件形成了不同能量状态的物质“沙拉”。这种物质“沙拉”不符合热力学平衡,具有与周围环境重新结合的能量。1928 年,人们提出了这种物质的第四种状态,并称之为等离子体[ 1 ]。然而,直到第二次世界大战之后,研究人员才开始对人造等离子体的形成及其对人类的潜在益处产生兴趣。起初,人们竞相开发用于热核聚变的等离子体,即在极低的压力下产生等离子体,然后利用强磁场进行受控核聚变[ 2 ]。随后,在 20 世纪 70 年代,等离子体技术开始了更加深入的研究,不仅在电子工业,而且在航空航天、汽车、冶金、钢铁、生物医学、纺织、光学和造纸工业也得到了广泛的应用[3-10]。这些技术大部分使用低压冷等离子体,即电子能量远大于等离子体中其他粒子平均能量的等离子体,而炼钢等应用则使用热等离子体,其中系统接近平衡,即电子能量与其他物质的能量大致相同。由于产生等离子体所需的压力较低,这些冷等离子体技术在使用上受到限制。除了尺寸限制之外,还有其他因素,例如需要处理的产品具有低蒸汽压,从而在加工过程中保持其完整性。一种可在大气压下使用并保持等离子体低温的技术,即允许电子与其他物质发生高能碰撞的非平衡特性,使环境保持低温。这种技术在聚合物、液体和活组织等热敏感材料的应用方面具有很大的吸引力[11,12]。过去 20 年的研究正在不断发展,被称为冷大气等离子体(或冷大气压等离子体 PFA)。它们主要应用于健康领域,如伤口愈合、血液凝固、龋齿消毒和改变哺乳动物细胞功能,并有可能用于新的癌症治疗[13-17]。在农业中,它可用于刺激植物生长和减少病原体、种子发芽、水果生物活性表面的净化以及收获后的净化[18-23]。在环境领域,它可用于环境、液体和固体的净化、水处理、染料降解等[24, 25]。在巴西,该技术仍很少得到应用和普及。一些使用它的研究中心以孤立和不系统的方式进行研究。 2020 年 2 月 8 日在 CNPq 研究目录中进行的搜索表明,巴西有 10 个研究小组的名称中带有“等离子体”一词,其中只有 02 个研究小组的名称中包含“大气等离子体”或“冷等离子体”一词。俄罗斯半干旱地区联邦乡村大学(UFERSA)自 2012 年以来一直致力于开展大气冷等离子体在农业、健康和环境领域的应用研究,并取得了有趣且前所未有的成果。考虑到该研究的低成本和相关性,以及其多学科、创新和跨部门集成的性质,该技术的传播可能是其在其他研究机构和国家工业中传播的重要一步。凭借我们过去 8 年积累的经验,我们将能够接近农业、卫生和