摘要 定量模型对能源系统的预测可为短期和局部决策(例如技术采用、基础设施投资)以及全球和长期行动(例如国际谈判、全球目标)提供参考。计算限制要求模型设计者平衡覆盖范围和分辨率(即广度与深度)。某些模型(例如全球变化分析模型 (GCAM))代表所有能源来源和用途,但分辨率低于专注于单个部门能源使用的模型。GCAM 平衡所有能源载体的全球供需,使用内部计算预测能源价格和温室气体减排成本,同时捕捉能源系统、水、农业和土地利用、经济和气候之间的相互联系。这一全球综合模型被用于制定《美国长期战略:到 2050 年实现温室气体净零排放的途径》,该战略于 2021 年由白宫发布,并已用于指导国家和全球经济范围的气候变化缓解讨论和战略制定数十年。
• Update costs and performance levels of hydrogen production technologies • Improve the representation of hydrogen transmission and distribution • Increase the set of end-use consumers of hydrogen, in the industrial, transportation, refining, and electricity generation sectors • Add a hydrogen module to GCAM-USA, a configuration of GCAM with state-level detail, with inter-state trade
列表 abbreviations.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.� .�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.5 Abstract.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.� ..。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。ar 1。Introduction.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.� ..。。。。。。。。。。。。。。。。。。r 2。技术摘要 tables�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�. �.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.9 3。GCAM.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�. �.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.13 4。IMAGE.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.� ..。。。。。。。。。r 5。REMIND.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.� .�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.�.19 6。巫婆..。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。r 7。mesageix-Globic。 。EPS印度。 。................................................................................................................................... IESS 2047 V3 .f。 。...................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... Osemosys .f ................................................................................................................................................................................... Rumi/PIER.............. .f........................... .�............. .f................... 12. 次。 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 。EPS印度。 。...................................................................................................................................IESS 2047 V3 .f。 。......................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................Osemosys .f ...................................................................................................................................................................................Rumi/PIER.............. .f........................... .�............. .f................... 12.次。 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 。
在这份全球盘点报告中,我们评估了各国之间的投资缺口,即当前投资流量与实现符合《巴黎协定》情景所需的年度投资之间的差额。我们对这一投资的评估基于 Ou 等人 (2021) 开发的全球变化分析模型 (GCAM),该模型侧重于电力部门。虽然这种相当狭窄的关注点无法捕捉到完整的转型图景,但它提供了适合跨国分析的数据。这是因为电力部门一直是许多国家脱碳努力的重点。如果将其他部门的投资需求以及相关的适应、能力建设和政策实施成本考虑在内,缺口将大大增加。
• 考虑空间和时间因素及耦合,共同优化能源存储、发电和传输容量 • 跨数十年优化而非顺序决策 • 随机规划公式考虑技术成本、净需求和停电不确定性 • 先进的能源存储建模(如电池退化) • 与多部门动态建模(GCAM、TELL)兼容,涉及模型间数据集交换和维护的处理和自动化脚本 • 改进的传输流约束建模(如管道流、直流近似),涵盖各种传输技术(交流、直流点对点、多终端直流) • 增强的容量信用建模——考虑随着渗透率的提高可再生能源容量信用的下降 • 分解技术和并行计算应用解决计算可处理性挑战
°C Degrees Celsius AEO Annual Energy Outlook ANL Argonne National Laboratory Bcf, BCF Billion cubic feet Bcf/d Billion cubic feet per day BECCS Bioenergy with carbon capture and storage BIL Bipartisan Infrastructure Law Btu British thermal unit CAFE Corporate Average Fuel Economy Standards CCS Carbon capture and storage CCUS Carbon capture, utilization, and storage CDR Carbon dioxide removal CF 4 Tetrafluoromethane CH 4 Methane CO 2 Carbon dioxide CO 2 e Carbon dioxide equivalent DAC Direct air capture DOE Department of Energy EIA Energy Information Administration EPA Environmental Protection Agency EJ Exajoule (10 18 joules) FECM Office of Fossil Energy and Carbon Management FID Final Investment Decision GCAM Global Change Analysis Model GDP Gross domestic product GHG Greenhouse gas Gt Gigaton
C Degrees Celsius AEO Annual Energy Outlook ANL Argonne National Laboratory AR6 Sixth Assessment Report ATB Annual Technology Baseline Bcf, BCF Billion cubic feet Bcf/d Billion cubic feet per day BECCS Bioenergy with carbon capture and storage BIL Bipartisan Infrastructure Law Btu British thermal unit CCS Carbon capture and storage CDR Carbon dioxide removal CH 4 Methane CO 2 Carbon dioxide CO 2 e Carbon dioxide equivalent DAC Direct air capture DOE Department of Energy EIA Energy Information Administration EMF Energy Modeling Forum EPA Environmental Protection Agency EJ Exajoule (10 18 joules) FECM Office of Fossil Energy and Carbon Management FID Final investment decisions FTA Free trade agreement GCAM Global Change Analysis Model GDP Gross domestic product GHG Greenhouse gas Gt Gigaton GtCO 2 Gigatons二氧化碳
9 另外两个模型没有考虑木质纤维素燃料生产中的 CCS,从而导致了不同的行为:GRAPE-15 模型通过使用第一代生物燃料实现运输脱碳,其原料不会在发电方面形成竞争(有关不同模型中第一代和第二代运输生物燃料的区别,请参阅 SOM 中的 A.3 节);IMACLIM-NLU 模型是唯一一个例外,它即使在没有 CCS 的情况下也在运输中使用木质纤维素燃料。在该模型中,生物质的跨部门分配不是采用成本效益方法进行的,而是独立进行的,以响应生物质原料市场价格(Leblanc 等人,本期)。10 运输用生物燃料也与其他用途存在竞争,例如在 IMAGE 模型中,它们使用 CCS 生产,但最终用于工业能源用途,并在一定程度上用于发电。 11 GCAM 模型在“高”政策情景中也具有较高的生物燃料份额(38%),而在其基线情景中则依赖于石油燃料和气体。12 只有少数模型发现“nobeccs”情景对于 1,000 GtCO 2 目标而言是可行的,因此在 SOM 中,我们提出了一个 1,600 GtCO 2 排放预算的情景,以讨论与 BECCS 可用性相关的敏感性。
SMD研究计划更新了尊敬的同事,您可能知道,新政府已发布了行政命令(EOS),并实施可能影响赠款,合作协议和合同的政策和指导。SMD,与代理方向一致,正在努力遵守新政策和指导的要求,以及与EOS和指导有关的诉讼造成的法院命令。SMD目前监督约6,000款赠款,合作协议,合同,机构间转让和内部NASA转移;因此,您可以想象,实施新政策和指导的过程需要花费一些时间,而动作的周转时间将比正常情况更长。我们要求您的耐心。还请意识到,我们处于一个高度动态的环境中,每项诉讼都受到裁决,并有可能影响政策和指导,从而影响赠款,合作协议和合同。SMD希望提供以下简短更新:1。不幸的是,太空和地球科学(玫瑰)2025的研究机会并未像过去几年那样在情人节发布。有多种原因与SMD R&A潜在客户的工作量增加有关,以及所有与资金机会通知的人一起工作。SMD正在努力在2025年Roses-2025上工作,并希望尽快释放它。2。正在修订赠款和合作协议手册(GCAM),以确保遵守新的执行命令,政策和指导。我们希望能尽快发布经修订的GCAM。3。4。5。在NNH24ZDA002N中,在空间和地球科学和技术招标中为主题研讨会,研讨会和会议(TWSC-2024)的提案创建功能是在NASA的招标和提案集成审查和评估系统(NSPires(Nspires)的禁用。先前提交的建议仍将进行审查,并将做出选择决定。需要在接受新提案的情况下进行此暂停,以更新TWSC征集,以符合执行命令,并适应了管理所有赠款和合作协议的“统一指导”(2 CFR 200)的最新修订。目前无法预测TWSC何时修订/更换的TWSC的时间表。有关TWSC的更多信息,请访问:https://science.nasa.gov/researchers/funding-for-events/。一些NASA托管和支持的网站可能已经离线,以便NASA可以确保网站符合新政府的政策和指导。我们希望有任何适当的修改将尽快在线返回网站。在1月下旬,美国宇航局高级领导层决定推迟原定于2月初举行的NASA咨询委员会(NAC)的会议。随着科学委员会向NAC报告,SMD选择将方向反映给NAC并停止科学委员会的工作。为了一致性,鉴于六个独立部门级咨询委员会(DAC)的主席在科学委员会任职,此停顿也适用于DACS。赠款和合作协议有关NASA采购办公室(OP)的指导,请访问https://www.nasa.gov/nasa-global-contractor-and-contractor-and-grantee-community-memos/。
AEO年度能量前景AR6第六次评估报告ATB年度技术基线BCF,BCF十亿立方英尺BCF/D十亿立方英尺每天coccs与碳捕获和储存的生物能源相比,碳捕获和储存BIL双党双方双方基础设施基础设施法律 Environmental Protection Agency EJ Exajoule (10 18 joules) EU European Union FECM Office of Fossil Energy and Carbon Management FID Final investment decisions FTA Free trade agreement GCAM Global Change Analysis Model GDP Gross domestic product GHG Greenhouse gas Gt Gigaton GtCO 2 Gigatons of carbon dioxide HAPs Hazardous air pollutants HEIDM Household Energy Impact Distribution Model IPCC Intergovernmental Panel on Climate Change IRA LCA生命周期评估LNG液化天然气MAM MAM宏观经济活动模块MWAT MEGAWATT-HOUR MJ MEGAJOULE MMBTU MMBTU MMBTU MMT THORMAL单位MMT MMT MIM MTCO MTCO 200万吨二氧化物二氧化碳