引言SMP是宏分子的类型,通过更改其宏观特性(例如形状和颜色),然后从其临时形状中恢复其原始形状,从而对外部刺激做出反应。SMP具有轻巧且廉价的优势,并且与形状存储合金(SMA)和形状记忆陶瓷相比,具有低密度,高形状可变形性,良好的生物降解性和易于调整的玻璃过渡温度。SMP的主要缺点是低恢复应力,低变形刚度,较小的能量输出和更长的恢复时间。 为了克服这些缺陷,形状的内存聚合物复合材料(SMPC)已经存在。 对SMPC的研究结果表明,它们具有较高的强度,更高的刚度和由添加填充剂添加的某些特殊特征,这可以比SMP具有进一步的优势。 基于SMP的复合材料通常分为颗粒增强和纤维增强的复合材料。 颗粒增强的SMPC,其填充物为碳黑色,碳纳米管,Fe3O4纳米颗粒等,更多地用作功能材料。 纤维增强的SMPC,其填充剂包括碳,玻璃和凯夫拉尔纤维等,通常由于其良好的机械性能而被用作结构材料。 关于SMP和SMPC的开发和应用有一些出色的评论,例如Liu等人在SMP和SMPC上撰写的评论及其在航空航天应用中的应用。 除此之外,Fengfeng Li等人的一篇文章还向我们解释了形状记忆聚合物及其复合材料在航空航天应用中的进展。SMP的主要缺点是低恢复应力,低变形刚度,较小的能量输出和更长的恢复时间。为了克服这些缺陷,形状的内存聚合物复合材料(SMPC)已经存在。对SMPC的研究结果表明,它们具有较高的强度,更高的刚度和由添加填充剂添加的某些特殊特征,这可以比SMP具有进一步的优势。基于SMP的复合材料通常分为颗粒增强和纤维增强的复合材料。颗粒增强的SMPC,其填充物为碳黑色,碳纳米管,Fe3O4纳米颗粒等,更多地用作功能材料。纤维增强的SMPC,其填充剂包括碳,玻璃和凯夫拉尔纤维等,通常由于其良好的机械性能而被用作结构材料。关于SMP和SMPC的开发和应用有一些出色的评论,例如Liu等人在SMP和SMPC上撰写的评论及其在航空航天应用中的应用。除此之外,Fengfeng Li等人的一篇文章还向我们解释了形状记忆聚合物及其复合材料在航空航天应用中的进展。本评论重点介绍SMP/SMPC材料及其在航空航天领域的应用,其中包括反映天线,SMPC铰链等。我们的目标是跟踪已经完成空间的应用程序
AR 涂层性能直接转化为增加的功率和能量输出,旨在实现超过 99% 的透光率。该涂层采用喷涂工艺,集成到面板制造工艺中。由于这些防反射创新,太阳能电池板装置现在在世界各地的机场中很常见,任何眩光问题都会受到严格审查。例如,墨尔本机场是澳大利亚机场中最大的太阳能装置,其太阳能模块面积是墨尔本板球场的九倍。布里斯班机场包括 22,000 块太阳能电池板,而阿德莱德机场在航站楼和停车场的屋顶上也有 5,000 块太阳能电池板,容量为 1.28 兆瓦。从新南威尔士州地区的角度来看,奥兰治机场在航站楼停车场的屋顶上安装了 200 块电池板,容量为 100 千瓦。最后,即将建成的西悉尼机场也在考虑进行大量太阳能投资,以帮助满足电力需求并降低温室气体排放。所有这些安装均由高度重视风险(例如眩光和其他安全相关问题)的利益相关者进行。
首次实现了聚变“科学盈亏平衡”(即,目标增益 G 目标为 1,总聚变能量输出 > 激光能量输入)(此处,G 目标 ∼ 1.5)。本文报告了设计变更的物理原理,这些变更导致在国家点火装置上使用激光间接驱动进行首次受控聚变实验,以产生大于 1 的目标增益,并超过了之前根据劳森标准获得的点火所需的条件。成功的关键因素在于减少“滑行时间”(激光脉冲结束和内爆峰值压缩之间的持续时间)和最大化传递到“热点”(聚变燃料的产量产生部分)的内部能量。解释了滑行时间与动能向内能的最大效率转化之间的联系。不对称和流体动力学诱导混合的能量学后果是高产量大半径内爆设计实验和设计策略的一部分。本文展示了不对称和混合如何合并为一个关键关系。结果表明,混合会产生与内爆不对称影响类似的动能成本,从而将点火阈值转移到更高的内爆动能——这一因素通常不包含在广义劳森标准的大多数陈述中,但关键的必要修改显然已经显现出来。
摘要 风、阳光和水是可再生能源的例子。然而,它们的可靠性值得怀疑。在世界因气候变化对地球的影响(沙尘暴、森林火灾等)而发生变化的时代,人类希望依靠某种东西来保证他们的安全和温暖;我们希望依靠能源。不幸的是,很少有电源能够满足这种迫切需求或维持体内平衡而不会对周围环境产生负面影响。这种对更环保的能源的需求/呼吁正是 AeroGrav 的用武之地。AeroGrav 是一种线性重力存储装置,可以在可再生系统中存储能量,直到需要时为止。AeroGrav 让我们能够在不产生不利环境影响的情况下使用这些能源。总的来说,期望的结果是尽可能提高效率,从而利用最多的储存能量。我计划借助简单的科学来解决替代能源问题来实施这个项目。AeroGrav 需要电能,然后通过提升磁铁将其转化为重力势能。当磁铁被释放时,它会通过线圈下落产生电能。在这个实验中,我将通过调整终端速度、磁偶极矩、线圈电导率、导线内半径和极点厚度等受控变量来优化能量输出。观察它们的值让我能够看到它们如何影响电力输送。该系统将为家庭、办公室和建筑物提供能源。
氢气越来越多地被吹捧为电力储存和平衡电网可再生能源发电的理想技术。现实情况比这更微妙:氢气和 CAES 相辅相成,各自发挥着不同的作用,是最佳解决方案。当每种技术(而不仅仅是这两种)在其最佳运行位置使用时,能源转型将是最经济实惠、最可靠和最有弹性的,而不是被视为“一刀切”或“灵丹妙药”解决方案。天然气管网氢气是天然气管网中甲烷的绝佳替代品。在许多发达国家,近年来,天然气管网已经进行了改造,使其与氢气兼容,例如聚氨酯管道和更好的密封件可以容纳较小的分子并避免脆化。这不是一个简单的替代:相同的能量输出需要超过 ⅓ 的气体量;设备需要改造,因为它的火焰特性不同。这些特性中最重要的是它燃烧得更热;其他差异是火焰的形状和最热部分的位置。因此,不应通过稳步增加氢气在天然气混合物中的比例来推广氢气电网:这将需要多次转换设备,成本非常高,而且破坏性很强。最好是一次性将局部区域转换为 100% 氢气,然后在氢气经济高效地可用时扩展到其他(通常是邻近)区域。
能源转型过程促进了分散的可再生能源发电,其特点是加大了实现能源自给自足的努力。在此背景下,分析了住宅规模、以光伏为基础的多载体能源系统,该系统使用氢气作为季节性储存,是实现能源自给自足的可能解决方案。高时间(15 分钟)和长期(10 年)功率流模拟方法应用于多目标优化算法,以最大限度地降低成本和电网能量输出。针对三种住宅建筑类型和四个欧洲地区的系统规模、能源自给自足和经济性能,分析了近似帕累托最优系统配置。建筑类型和位置强烈影响近似帕累托最优系统配置的技术经济可行性。低能耗住宅在技术和经济上最可行,以实现自给自足,而单户住宅和多户住宅显示可用的光伏能源是主要限制因素,这在高纬度地区尤其成问题。在目前的经济约束下,无法找到具有成本竞争力的自给自足系统。与低季节性地点的基础系统相比,低能耗房屋的额外成本最低,为 172%,但在 2030-2035 年的时间范围内,根据某些成本预测,成本竞争力是可能的。开发的能源系统模型是开源的,可用于未来这方面的研究。
摘要 — 本文针对具有潜在光伏产消者的配电网,提出了一种新颖的两阶段博弈论住宅光伏 (PV) 板规划框架。一项创新贡献是将住宅光伏板位置分配模型与能源共享机制相结合,以增加光伏产消者的经济效益,同时促进住宅光伏板的合理安装。住宅光伏板规划决策的优化被制定为一个两阶段模型。在第一阶段,我们开发了一个基于 Stackelberg 博弈的随机双层能源共享模型,以确定具有不确定的光伏能量输出、负载需求和电价的光伏板的最佳尺寸。我们没有使用商业求解器直接解决所提出的双层能源共享问题,而是开发了一种基于有效下降搜索算法的解决方法,可以显着提高计算效率。在第二阶段,我们为所有光伏产消者提出了一个基于随机规划的住宅光伏板部署模型。该模型被制定为最优功率流 (OPF) 问题,以最小化有功功率损耗。最后,在IEEE 33节点和123节点测试系统上的仿真证明了所提方法的有效性。
电能用于驱动由电化学电池组成的电解电池中的非自发氧化还原反应。经常使用通过电解分解化合物的过程,它源于希腊语 lysis,意思是分解。电解池由电解质、两个电极(一个阴极和一个阳极)和其他三个组件组成。通常使用水或其他溶剂来制作电解质,电解质是一种含有溶解离子的溶液。本研究的目的是使用各种电解液、盐水浓度以及燃料电池和电极的集成来测试、分析和构建电解电池。该研究旨在进行实验,并依靠描述性分析来对其进行评估。设计重点是寻找电极(仅限于锌、铜和铝(汽水罐)、不同电解质、燃料电池连接类型和不同浓度盐溶液)的最佳组合,以提供最佳能量输出。根据收集和分析的数据,锌铜电极每电池产生的平均电压为 0.705 V。盐水电解质根据其成本效益产生最有效的结果。当盐溶液浓度为 30% 时,可实现最佳电压输出,燃料电池在串联时性能最佳。使用此参数构建了 20 个燃料电池,可在没有任何负载的情况下产生 14.10 V。当连接到具有 12V 电源的直流照明负载时,电压为 7.57 V,电流为 1.1 A。关键词:电极、电解池、电解、氧化还原反应
摘要- 太阳能光伏系统以取之不尽、用之不竭和对环境无害而闻名,已被广泛用于发电。太阳能光伏的成本竞争力可能会变得更加明显,特别是与传统燃料价格的持续上涨和光伏组件价格的快速下降相比。此外,印度的政策有利于太阳能项目的发展。但太阳能光伏具有间歇性的特点。当风速超过切入速度时,风车就会发电。风的动能被捕获,并通过涡轮机和发电机组的应用,将其转化为有用的电能。这种发电厂的能量输出取决于风速。建议的方案将太阳能光伏和风车结合起来,以提高电力供应的可靠性。由于太阳能光伏和风能都是间歇性的,因此需要放置电池组来实现供电的可靠性。该系统以独立模式运行。从各种研究中可以看出,在列城、拉达克地区,风能和太阳能发电相辅相成。在夏季或晴天,太阳能光伏发电占发电量的较大份额,而在冬季或阴天,风车将提供大部分电力。满足负载需求后的多余电力将存储在电池组中,当太阳能光伏发电和风车发电的联合运行无法满足负载需求时,将利用存储的能量。所提出的方案评估了此类方案的性能,并旨在优化系统。
岛屿可持续性会议 亨克·B·罗杰斯 (Henk B. Rogers) 是全球减少并最终消除人类对化石燃料依赖的主要倡导者和活动家之一,他将在即将举行的第 11 届关岛大学岛屿可持续性会议上发表主旨演讲。该会议将于 3 月 31 日至 4 月 3 日在关岛凯悦酒店举行。“随着最近通过的第 35-46 号公共法案承诺到 2045 年关岛实现 100% 可再生能源生产,亨克·罗杰斯先生来此激励我们岛屿以及来自其他岛屿、致力于实现类似政策的客人,并与他们分享他的真知灼见可谓恰逢其时,”关岛大学岛屿可持续性中心主任奥斯汀·J·谢尔顿说道。罗杰斯是蓝色星球基金会的创始人、远见者和董事会主席,该基金会为夏威夷制定一项政策铺平了道路,该政策要求全州的电力公司到 2045 年实现 100% 可再生能源。他是蓝色星球能源公司的创始人兼首席执行官,该公司是家庭、企业和公用电网供电的储能系统(即电池)的领先供应商之一。该公司的技术正在提高电池系统的安全性、可靠性和能量输出。罗杰斯还是蓝色星球研究公司的创始人兼总裁,这是一家私人研究实验室,设计和建造了离网可再生能源基础设施、蓝色离子储能系统、HI-SEAS 火星/月球栖息地和氢气生产系统。