越来越多的城市正在争取能源自主。本研究以德国为例,确定了哪些城市以及能源自主的额外成本是多少。现有的市政能源系统优化模型扩展到包括个人交通、工业和商业部门。机器学习方法在 19 种方法中确定了一种回归模型,该模型最适合将单个优化结果转移到所有城市。使用逐步线性回归模型转移了 15 个案例研究优化后得到的平准化能源成本 (LCOE)。回归模型显示平均绝对百分比误差为 12.5%。研究表明,6,314 个 (56%) 城市在技术上是可行的。因此,与最低成本情景相比,自主情况下的 LCOE 平均增加了 0.41 欧元/千瓦时。除了能源需求外,具有基载能力的生物能源和深层地热能似乎对 LCOE 的影响最大。这项研究为未来国家能源系统或输电网扩建规划研究中定义可能情景的起点,该研究首次考虑完全能源自主的城市。
摘要在减少温室气体排放方面的进展是在电力部门值得注意的,但其他部门(例如运输和供暖)却落后了。一种从电力部门传播温室气体排放到其他部门的策略是所谓的“部门耦合”。在此背景下,我们提出以下两个问题:(1)(有用和最终)能源在多大程度上与时间和空间的可再生能源的供应相匹配?(2)可以通过应用时空分析得出扇形耦合途径对未来基础设施要求的哪些影响?进行分析,我们假设一个场景,德国的温室气体排放减少了95%,作为政府针对2050年的案例研究。我们选择一种消费者驱动的方法,分析从消耗到不同部门耦合技术供应的能量价值链。从有用的能源消耗中,我们得出了高时空和区域分辨率中的最终能源需求模式,并评估对可再生能源扩张策略的影响。我们的研究的主要贡献是双重的:首先,我们在高度和区域分辨率中引入了可转移和可转移的消费者驱动的分析,该分析具有高度扇区耦合的能源系统,并对能源基础架构产生了影响。第二,我们从结果中提供了有关将可再生能源整合到当前能源系统中的有效和有效策略的结果。关键字:扇区耦合,可再生能源,电力,供暖,运输,基础设施,能源政策jel分类:C23,C5,C63,Q4,Q4
- 温哥华目前有 338 个 BC Hydro 净计量项目(主要是太阳能)。 - 2023 年 9 月批准多路复用后,RS 区域的各种设计指南将被取消,预计将使有意在新的 R1-1 区域安装太阳能电池板的居民更加容易。这一标准化将补充早期为简化和简化太阳能许可流程所做的努力。 - 该市的社区能源公用事业公司利用从污水中捕获的能量为超过 640 万平方英尺的住宅、商业和机构空间提供空间供暖和热水。随着时间的推移,可以添加其他本地可再生能源,以支持系统扩展并实现向 100% 可再生能源的过渡。 - 工作人员还支持开发和脱碳当地非市属区域能源系统,重点是实现废热能回收和扩大可再生能源的影响(例如,River District 和 Sen̓ áḵw)。
许多对液化天然气的异议是基于环境问题,甲烷排放和缺乏可持续性的。还担心FSRU在短期内的可用性以及使用FSRU进行战略存储的有效性。建议FSRU是一种无效的缓解选择,除非它与额外的存储相结合。有些人说,在任何情况下,液化天然气和液化天然气基础设施都不应得到支持,并且有人呼吁通过立法使当前的液化天然气和压裂天然气进口永久性地进口。有人强调,由于液化天然气供应链中的甲烷排放水平,液化天然气比其他化石燃料(例如石油和煤炭)没有好处。
摘要:为响应2060年全面实现碳中和的目标,社会各界都在追求低碳转型。油田在开发中后期由于含水率较高,能耗较高,能耗上升同时也会导致碳排放增加,传统的能源模式已无法满足高含水油田开发中后期的能耗要求。本文对现有风氢耦合能源系统进行研究,并将其与经典分散式油田能源系统耦合,为油田生产能源。本研究对比了4种未来能源系统模式与现有能源系统模式,计算了西北某油田的能源成本和净现值,提出了一套油田能源系统经济评价工具。研究结果表明,情景4的经济效益和环境效益最大。此方案有效解决了目前油田老化带来的高能耗问题,大幅减少碳排放,就地消纳可再生能源,减轻电网系统负担。最后,利用敏感性分析确定风速、电力成本和油田天然气产量对系统经济性能的影响。结果表明,本研究开发的系统可应用于其他油田。
与空气无关的能源供应系统与高密度储能相结合,当没有表面支撑而淹没时,可以大大增加耐力,这对于大多数军事和离岸的水下操作至关重要。军事潜艇的战斗效率取决于其长期浸没和隐藏的能力,而高级监视和检测系统的发展将需要最少的接触,例如在鼻涕/充电阶段,以及无声的,无振动的推进机制和低红外排放。在北极地区或深水中探索油井和矿产源的海上操作需要长时间耐力,无空气依赖的能源供应系统。Commer cial潜艇或具有此类系统的栖息地用于长期支持潜水员或机器人的释放和控制,从而可以进行任何表面上的天气条件进行工作。自动远程操作的水下车辆(AROV),即小型无人潜艇和军事离岸行动,还取决于具有高能量密度储存的推进系统,从而可以在水下进行远距离操作。通过信号控制和/或配备人工智能的军事Aroovs正在开发用于监视任务,战术调查任务或武器De Livery。几乎没有排放的东西可以隐藏的能力是此类车辆的另一个重要要求。离岸行业正在寻找可以替代当前使用的潜水技术的系统,这些技术价格昂贵,而且在许多情况下都是危险的。因此
由于数据中心的能源消耗和二氧化碳排放量不断增加,ANR DATAZERO2 项目旨在设计完全依靠本地可再生能源和存储设备运行的自主数据中心,以克服间歇性问题。为了优化可再生能源和存储设备的使用,MILP 求解器通常负责分配要提供给数据中心的电力。但是,为了减少计算时间并使方法可扩展,使用多项式时间算法会更合适。本文旨在展示和证明,通过使用二分搜索方法的确定性算法可以提供最佳功率分布。考虑到初始问题的主要约束,大量实验结果显示出与 MILP 给出的结果相似的结果。这些有希望的结果鼓励我们继续朝这个方向努力,提出一种考虑不确定性的数据中心电源高效管理方法。
随着可再生能源的快速引入以及交通和供热系统的电气化,生产和使用能源的方式正在发生深刻的变化。因此,电网的功率波动性比过去高得多,对其频率和电压调节提出了挑战。储能系统对于确保向客户提供能源和电压电能质量至关重要。本调查报告概述了采用“系统-组件-系统”方法解决电网挑战的潜在储能解决方案。从系统挑战开始,考虑到最新的科学趋势(包括混合储能概念),在组件级别描述了储能技术及其在电网中的电力电子集成。然后,通过示范性大型项目和使用电力硬件在环技术进行的实际实验室评估来描述储能技术对电力系统的影响,并返回到系统级别。最后,这项工作解决了可持续和安全集成储能系统的一些最重要挑战,例如循环经济和安全方面。
可再生能源在碳中立性的背景下引起了行业和学术界的越来越多的关注。对于风和太阳能,对自然过程的强烈依赖会导致能源生产和实际需求之间的不平衡。储能技术,例如压缩空气储能(CAES)是有望增加可再生能源渗透的解决方案。但是,CAES系统是一种多组分结构,在该过程中涉及多种能量形式,但受高温和高压工作条件的影响。CAES系统是一个复杂的流程表,由充电和放电过程组成。应优化该过程,以实现每种形式的最佳热力学和经济性。在最佳设计条件下,一旦发生故障,例如对人类,环境和资产的伤害,可能会导致严重的后果。有限的关注和稀缺信息已向CAES系统风险管理支付。因此,本文应用了系统理论过程分析(STPA),这是一种基于系统理论的自上而下的方法,以识别CAES系统安全危害。结果有望为从业人员提供有关CAES系统安全性和可靠性的初步指南。因此,更可靠的CAES系统可以促进更灵活的能源系统,并使用更有效,更经济的可再生能源利用。
成功地恢复和管理受威胁和濒危物种需要了解可用栖息地支持该物种的能力。测量栖息地的供应或该栖息地的特定要素一直是野生动植物管理的关键目标和挑战,尤其是对于广泛的杂食物种。在这项研究中,我们提供了一个框架,用于估计加拿大艾伯塔省威胁性灰熊人口的承载能力。具体来说,我们将目前的模式从最近的人口清单中进行比较,从我们基于栖息地的载荷能力估算的潜在丰富性,以确定在恢复中最有效的保护措施。为了估算载载能力,我们使用了2001年至2016年的现场数据来测量植被,昆虫(蚂蚁)和固定的丰度。我们使用广义线性模型预测了这些现场数据的丰度和生物量的空间模式,并将其组合为熊使用的五个类别之一:根,水果,水果,草药,蚂蚁和无凝结物。然后将模型转换为易消化能量(千瓦含量),并总结为单个流域。然后,我们使用了受保护的灰熊(即参考区域)的受保护人群来计算每只熊的千瓦关系,并使用两种方法从该潜在的汽车差异能力来计算。首先,我们使用所有关键食品的KI本地化考虑了“完整资源”方法。第二,我们将其简化为水果和肉类资源,为此,数据更广泛地可用,并且已知与灰熊密度在本地相关的数据。尽管两种方法之间的差异,但在两种情况下,该地区大多数地区的载能估计密度(每1000 km 2)的估计是相似的,这表明一种情况可能只能使用水果和肉类资源,因此其他食品可能不会限制熊种群。最后,我们确定了当前熊密度与承载能力之间的差异较大,道路密度很高(熊死亡的风险),因此最需要管理工作的地方。本研究提供了一个综合框架,用于估计承载能力,并演示如何应用这些发现来支持灰熊的管理和popuation恢复工作。