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评估零排放能源转型：系统视角
《巴黎协定》的签署国必须在本世纪中叶实现经济完全脱碳。这就要求每个部门都进行转型，将依赖化石燃料的系统转变为零碳替代系统。衡量二氧化碳排放轨迹是必不可少的，但还不够；因为它们必须过渡到与现有能源系统截然不同的能源系统，所以气候政策评估框架必须评估潜在的系统性变化。我们引入了一个分析框架，旨在跟踪部门层面气候转型的系统性变化进展。与现有框架通常范围广泛、理论基础有限不同，我们采用理论驱动和重点突出的方法来提高结果的可解释性和可比性。应用这一分析框架，我们评估了四个国家（德国、丹麦、挪威和英国）三个关键部门（电力、公路运输和供暖）的气候转型进展。我们表明，尽管减排进展普遍过慢，但所有案例都显示出系统性变化的不足——有时是显著的不足。只关注排放往往会高估进展，因为会掩盖必要的基础设施和制度变革的缓慢步伐。我们的研究结果表明这些系统向零排放转变的程度，从而可以随后分析促进成功发展的政策。我们还指出了需要额外努力的领域，突出指出电网是所有行业持续转型的核心瓶颈。
伯明翰大学净零排放能力 2024.pdf
布里斯托大学在构成净零排放主题的众多领域拥有广泛的研究能力。我们整合了这些研究能力，以确定如何通过我们国际领先的研究，最好地支持和实现到 2050 年实现净零排放的承诺。这些能力是作为协调方法的一部分提出的，旨在通过跨学科合作和伙伴关系建设，支持整个大学在净零排放方面的卓越研究和现实影响。
b'Abstract：氯离子电池（CIB）的高能量密度和成本效益使它们成为锂离子电池的有希望的替代品。但是，CIB的发展受到缺乏兼容电解质来支持具有成本效益的阳极的限制。本文中，我们提供了一个合理设计的固体聚电解质（SPE），以启用使用铝（AL）金属作为阳极的室温氯离子电池。此SPE赋予CIB配置，具有改善的空气稳定性和安全性（即没有弹性和液体泄漏）。高离子电导率（1.3 \ xc3 \ x9710 2 scm 1在25 \ xc2 \ xb0 c下）通过SPE的量身定制的协调结构实现了。同时，固体多阳离子电解质确保稳定的电解质界面，从而有效抑制树突在Al阳极上的生长和Feocl Cathodes的降解。 Al J Spe J Feocl氯离子电池在250 mahg 1（基于阴极）和延长的寿命左右展示了高排放能力。我们的电解质设计开辟了开发低成本氯离子电池的新途径。
b'Abstract：氯离子电池（CIB）的高能量密度和成本效益使它们成为锂离子电池的有希望的替代品。但是，CIB的发展受到缺乏兼容电解质来支持具有成本效益的阳极的限制。在此，我们提出了一个合理设计的固体聚阳离子电解质（SPE），以启用利用铝（AL）金属作为阳极的室温氯离子电池。此SPE以改进的空气稳定性和安全性赋予CIB配置（即没有氟化和液体泄漏）。通过SPE的量身定制的协调结构实现了高离子电导率（1.3 \ xc3 \ x9710 2 scm 1）。同时，固体聚阳离子电解质确保稳定的电解质界面，从而有效抑制树突对阳极阳极的生长和feocl阴极的降解。Al J Spe J Feocl氯离子电池在250 mahg 1（基于阴极）和延长的寿命中展示了高排放能力。我们的电解质设计开辟了开发低成本氯离子电池的新途径。
二氧化碳捕获和储存在日本净零排放能源系统中的作用
日本第六个战略能源计划提到，二氧化碳捕获和储存（CCS）是实现2050年碳中和的重要选择之一，但该技术在潜力和成本方面面临着很大的不确定性。本研究利用能源系统优化模型，量化了CCS不确定性对日本净零能源结构的影响。模拟结果表明，二氧化碳储存的可用性在很大程度上影响整个能源部门（包括电力和所有终端使用部门）的最佳能源选择。未来CCS的实施将决定氢和合成燃料等净零排放燃料的渗透率。结果还表明，CCS对于控制日本的减排成本至关重要。在有限的 CCS 情况下（2050 年注入 10 MtCO 2 /年），2050 年的边际 CO 2 减排成本将飙升至 1717 美元/tCO 2，是较高 CCS 情况下（2050 年注入 200 MtCO 2 /年时为 504 美元/tCO 2）的三倍。对 CCS 成本的额外分析证实，即使在高 CCS 成本情况下，CCS 也具有经济吸引力。本研究结果可为国家和企业层面的能源战略设计提供科学见解。
印度转型为净零排放能源系统
两种情景都表明，在重工业（钢铁、水泥、化工）和长途运输（公路货运、航运、航空）等难以减排的行业中，仍然存在残余排放。这些残余或不可避免的排放需要技术解决方案，例如碳捕获和储存，特别是在重工业中。基于自然的解决方案在该国的脱碳进程中也发挥着重要作用，主要是通过增加造林、湿地和农林业的努力。
净零排放能源情景和土地利用
本研究的重点是太阳能光伏 (PV)、生物质能和陆上风能的土地利用，因为这些能源广泛部署在农村地区。土地利用包括光伏和生物质能占用的物理表面积，以及风力涡轮机的视觉影响程度。对其他技术（包括输电和海上风电）也进行了评论。对光伏和风电系统的直接技术成本进行了一些讨论，但概括这些成本存在不确定性，而且根本没有计算支持组件的成本，例如输电、存储和土地。除了这些技术成本之外，还有环境影响的社会成本，例如生物质能造成的空气污染或风力涡轮机造成的视觉舒适度损失。此外，生态影响的评估——以及以某种方式将这些影响与更容易识别的成本要素进行比较以得出平衡战略——超出了范围。
国际石油公司化学和生物分子工程作用的年度审查在零排放能源过渡中
在国际石油和天然气公司（IOC）中，碳氢化合物供应链中的科学和工程能力独特地定位了这些公司，以推动快速扩大规模并过渡到零排放经济。灵活的大规模生产能量载体，例如氢，氨，甲醇和其他合成燃料，这些燃料是由低或零发射可再生的可再生能源，核能或氢生产的，源于碳捕获和存储的天然气，将启用长距离运输和清洁能源的永久存储选择。使用能源载体可以通过提供能源和功率密度以及运输和存储能力来克服完全电气的能源系统的固有约束，这是在净零排放经济中实现能源供应和安全所需的运输和存储能力，并且随着时间的推移，在全球任何地方的消费者中都可以优化到最低的成本。
化学和生物分子工程年度回顾国际石油公司在净零排放能源转型中的作用
国际石油和天然气公司 (IOC) 数十年来在碳氢化合物供应链中积累的科学和工程能力，使这些公司具有独特的优势，可以推动快速扩大规模并向净零排放经济转型。利用低排放或零排放可再生能源、核能或天然气制氢以及碳捕获和储存技术，灵活大规模生产氢、氨、甲醇和其他合成燃料等能源载体，将为清洁能源提供长距离运输和永久储存选择。使用能源载体可以克服完全电气化能源系统的固有限制，提供实现净零排放经济中能源供应和安全所需的能源和功率密度以及运输和储存能力，并随着时间的推移，优化到全球任何地方消费者的最低成本。
开放能源模型：欧洲 PyPSA 模型的讨论和示例
ˆ 对我没有任何好处：您描述数据集的工作将被大量引用。两篇 https://renewables.ninja 论文自 2016 年以来被引用 1879 次，PyPSA 论文自 2018 年以来被引用 353 次。