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南非的气候变化影响
高管摘要南非是非洲最多样化的经济体之一，拥有6150万人的所在地。1气候变化：西北地区的热，干旱的卡拉哈里沙漠让位于东方的亚热带绿化和西南温带条件。两条海洋 - 南大西洋和印第安人 - 沿着一条延伸超过2500公里的海岸线相遇。从克鲁格国家公园到伊西曼加利索湿地，南非是动植物生活丰富的家园。它拥有世界36个生物多样性热点中的三个。2在慢性社会和经济挑战中，南非充满活力的农业和丰富的自然景观仍然是重要的资产。许多南非人缺乏获得基本规定和服务的机会，而在低收入地区，那些受影响的集中度不成比例。超过一半的人口生活在上限贫困线以下，这意味着家庭收入不能涵盖食物和基本生活成本。3至少16至64岁之间的南非人的三分之一是失业者，这是任何G20国家的最高率。 4约20％的人口是粮食不安全的，营养差会给人满为患和资源不足的医院带来额外的压力。 5停电是数百万人的每日体验，运输连接差和吱吱作响的基础设施也是如此。 63至少16至64岁之间的南非人的三分之一是失业者，这是任何G20国家的最高率。4约20％的人口是粮食不安全的，营养差会给人满为患和资源不足的医院带来额外的压力。5停电是数百万人的每日体验，运输连接差和吱吱作响的基础设施也是如此。6
原始研究文章设计和技术经济评估孟加拉国的Upazilla健康综合体（UHC）的混合可再生能源系统
Upazilla Health Complex（UHC）为农村社区提供了主要的医疗机构。每天成千上万的患者来这里进行医疗保健。健康综合体需要24小时电力供应。国家电网无法提供连续的电力供应。农村地区面临各种干扰，例如负荷脱落，停电问题和恶劣的天气情况。在本文中，我们报告了基于孟加拉国朗布尔区Kaunia upazila Health Complex的网格光伏系统的净计量的技术经济评估。该分析基于没有电池存储的网格连接的光伏系统。本垒打软件用于获得整体分析，并且负载研究是由荷马动力工具进行的。这表明所选健康综合体需要34 kW的光伏系统。系统的净现在成本（NPC）和水平的能源成本（COE）分别为$ 35,524和0.048美元。在此拟议的系统中，可再生能源提供了总功率要求的99％，而发电机和网格仅提供1％。该系统每年的电力生产53,736千瓦时，该系统的剩余电力为每年3226 kWh，可以使用净计量系统出售给国家电网。
145个国家/地区的全球变暖，空气污染和能源不安全的低成本解决方案
更广泛的背景世界正在经历清洁，可再生能源的过渡，以减少空气污染，全球变暖和能源不安全感。为了最大程度地减少损害，理想情况下应在2035年过渡。是否发生这种情况将在很大程度上取决于社会和政治因素。一个问题是向间歇性风和太阳能的过渡会导致停电。为了分析这个问题，我们研究了145个国家分为24个区域的能力，以避免在现实的天气条件下停电，这两者都会影响能源需求和供应，而所有目的的能源都来自100％清洁，可再生（零空气污染和零碳）风 - 碳极性（WWS）和存储。对所有区域的三年（2050–52）网格稳定性分析表明，向WWS过渡可以使网格稳定保持在低成本，到处都是。电池是大多数地区的主要电力存储选项。不需要超过四个小时的存储电池。相反，通过将电池与4小时的存储连接在一起，可以获得长时间存储。WWS系统所需的新土地足迹和间距区域相对于化石燃料行业所覆盖的土地很小。过渡可能会创造比失落的长期，全职工作多数百万的工作，并将消除能源的碳和空气污染。
美属维尔京群岛虚拟发电厂分析执行官...
2024 年 11 月 XX 日 准备者：美属维尔京群岛政府和维尔京群岛能源办公室 (VIEO) 摘要：自 2009 年以来，美属维尔京群岛的分布式太阳能和电池存储量迅速增长，目前总计分别达到 30.5 MW 和 52.5 MWh。随着到 2030 年实现 30% 可再生能源发电的目标，集成和控制这些分布式机组的虚拟发电厂 (VPP) 代表着一个关键解决方案。VPP 协调单个家用电池以模仿公用事业规模电池的功能，在整个地区提供分布式能源容量、负载平衡以及电压和频率调节等电网服务。这种方法通过抵消昂贵的化石燃料使用并将每日能源费用平均降低 12.3%，产生了巨大的财务和运营效益，估计每年高达 2250 万美元。VPP 还增强了电网弹性，在两台最大发电机发生故障等事件中，将未供应的能源和客户轮流停电体验减少了 79%。通过这种方式，虚拟电厂为实现美属维尔京群岛的可再生能源目标提供了一条灵活、有弹性的途径。夏威夷、波多黎各、佛蒙特州和西澳大利亚州实施虚拟电厂的经验教训突出了可以指导美属维尔京群岛实施成本效益高、有弹性且安全的能源转型战略的最佳实践。
杜克能源公司的北卡罗来纳碳计划将投资新的污染化石燃料，并过度依赖昂贵的投机技术。
• 杜克公司提出的天然气建设计划是该国规模最大的天然气建设计划之一，这对北卡罗来纳州的气候目标而言是危险的倒退。 3 天然气发电厂会造成碳污染，使用的燃料主要由甲烷组成，甲烷是造成全球变暖及其后果的三分之一的污染物。在 20 年的时间里，甲烷使气候变暖的速度是二氧化碳的 80 倍。 4 • 天然气在极端天气下不可靠。近年来，与天然气相关的大面积电网故障变得令人不安地普遍。 5 2022 年圣诞节前夕，杜克公司的天然气基础设施在恶劣天气下出现故障，公用事业公司被迫实施轮流停电，切断了 50 万卡罗来纳人的电力。 6 • 天然气价格昂贵。杜克公司必须在 2050 年前过渡到无碳能源，以遵守州能源期限。通过在未来十年内建设新的天然气工厂，该公司冒着让客户背负数十亿美元搁浅资产的风险——这些基础设施的成本无法长期服务于我们的社区。天然气价格也容易大幅波动：当这种情况发生时，买单的是客户，而不是公用事业公司。7 2023 年，金融公司 Lazard 估计，与电池存储相结合的公用事业规模太阳能系统在经济上与天然气工厂具有竞争力。8 可再生能源还有一个额外的好处，即不受燃料价格波动的影响，因为它们不需要燃料！
CESifo / ifo 能源与气候经济学青少年研讨会
慕尼黑，2024 年 3 月 14 日 计划介绍：10-12 分钟 问答：3-5 分钟（所有时间均为慕尼黑时间） 2024 年 3 月 14 日，星期四 9:00 – 10:00 欢迎、介绍、交战规则和破冰活动 第 1 场 10:00 – 10:15 气候政策的分配后果 LENNARD SCHLATTMANN（波恩大学）、Moritz Kuhn 10:15 – 10:30 战略无知和感知控制 TILLMANN EYMESS（海德堡大学）、Anca Balietti、Angelika Budjan、Alice Soldà 10:30 – 10:45 超越实验环境：通过财务奖励实现住宅天然气节约的大规模证据 SILVANA TIEDEMANN（赫蒂政治学院）、Maximilian Amberg、Nicolas Koch、 Matthias Kalkuhl、Axel Ockenfels 10:45 – 11:00 极端天气事件、停电和家庭适应 JACQUELINE ADELOWO (ifo 研究所) 11:00 - 11:30 茶歇 第二场 11:30 – 11:45 三十年的气候缓解政策：取得了哪些成果？ JANNA HOPPE (苏黎世联邦理工学院/ Agora Energiewende)、Ben Hinder、Ryan Rafaty、Anthony Patt、Michael Grubb 11:45 – 12:00 依赖间歇性：宏观气候模型中的清洁能源、存储和创新 CLAUDIA GENTILE (苏黎世大学)
木卫二着陆器任务自主原型
人们希望机器人航天器能够在未知的动态环境中进行探索。欧罗巴着陆器任务概念就是这样一个任务，它需要处理极其有限的寿命和能源供应，管理长时间停电的间歇性通信，面临众多环境危险，最终距离地球太远而无法依赖人类控制。迄今为止，没有任何任务能够达到所需的自主性水平，也没有任务能够像这次任务一样，在通信限制、不确定性和任务概念复杂性方面达到同等水平。因此，必须证明自主性的可行性，然后才能委托它进行关键任务规划。在本文中，我们提出了一个自主软件原型，它可以展示和测试不同规划人员和执行人员在有限的人类干预下执行复杂、以科学为中心的任务的能力。原型使用分层效用模型，用于最大化预期的科学回报量以及地面施加的任务目标数量。我们展示了该系统如何处理复杂太空任务中预期的一些自主任务，例如决策、现场数据采集和分析、数据优先级排序、资源管理和故障响应处理（无论是在模拟中还是在实际硬件上）。通过几个基于场景的实验，我们展示了不同的规划人员和执行人员如何应对欧罗巴着陆器任务概念的挑战。我们还展示了该系统可以与硬件原型配合使用，进行自主现场测试。
社区规模电池 - Z-Net
• 这种规模和位置的电池无法可靠地提供多种服务，即降低账单、避免停电和增加可再生能源的使用。 • 存在更便宜的替代方案，例如升级低压线路上的变压器（即连接您家和电网的电线杆和电线）和电表后项目。 • 低压电表前电池很难降低账单或减少排放。 • 它们非常昂贵。模拟的系统成本在 100,000 美元到 800,000 美元之间，没有一个项目在电池的使用寿命内收回哪怕是很小一部分的资本。 • 在电池寿命结束时，没有资金来更换它们。 • 超过 70% 的资本成本（即电池本身）需要由拨款资金支付。 • 即使有 100% 的拨款资金，管理和维护成本也将是社区需要承担的持续费用。电池的收入不足以支付这些成本，而且在保修期满后（标准是 5 年后）风险会特别大。• 我们发现大多数项目只为少数家庭提供服务，这使得它成为一个高风险、昂贵的项目，但收益却非常小。• 保险等成本无法在 10 年内可靠地建模，这再次使社区团体面临运营它们的风险。• 没有财务途径来支付运营电池的项目管理和行政成本。
杜克能源公司的北卡罗来纳州碳计划将投资...
•杜克大学提议的天然气建设是该国最大的燃气，与一项联邦规则不相容，该规则显着限制了2032年以后新燃气工厂的碳污染。3通过在接下来的十年中建造新的燃气工厂，该公司冒着数十亿美元的资产来负担顾客的费用，这是无法长期为我们社区服务的基础设施的成本。•燃气发电厂用碳污染损害气候，并使用主要由甲烷组成的燃料，甲烷是一种污染物，该污染物约占全球变暖及其后果的三分之一。在20年的时间内，甲烷以CO 2的速度为80倍的气候变暖。4•气体在极端天气下是不可靠的。近年来，与气体相关的广泛网格故障变得令人不安。5在2022年的圣诞节前夕，当杜克大学的天然气基础设施在恶劣天气中遭受故障时，该公用事业公司被迫实施滚动停电，从50万卡罗来纳州削减了电力。6•气体成本很高。天然气的价格要持续狂野：当发生这种情况时，客户而不是公用事业，付出了账单。7在2023年，财务公司Lazard估计，与电池存储配对的公用事业尺度太阳能系统在经济上与天然气厂具有竞争力。8可再生能源对燃料价格波动的免疫力增加，因为它们不需要燃料！
德克萨斯州的资源充足性挑战
通过在各个市场时间范围之间和之间创建更好的资源分配和连续性，ERCOT 可以实现市场持续增长。实施后，RTC 可以降低能源、拥堵和辅助服务提供的成本。（见 B. Garza，“GCPA 会前研讨会，实时协同优化”，2019 年 10 月 14 日）。 8 值得注意的是，夏季可靠性问题与冬季可靠性问题之间存在区别，夏季可靠性问题测试相对于峰值客户需求的总发电能力，而冬季可靠性问题往往测试与寒冷天气防寒和燃料供应相关的发电弹性。 2011 年 2 月，由于设备故障和天然气输送削减问题，一场严寒天气和一场风暴导致 550 台发电机组中的 152 台停运，ERCOT 不得不实施轮流停电。在夏季和冬季情况下，ERCOT 可能会要求紧急响应服务 (ERS) 客户削减负荷，以避免影响许多客户的非自愿轮流停电。如果需要，ERS 提供商会签订合同并支付费用，以在每个季节的有限时间内削减指定数量的负荷。 9 ERCOT 的能源价格加法器称为运营储备需求曲线。9,000 美元价格上限背后的假设是，如果发生停电，ERCOT 客户将按每兆瓦时 9,000 美元的价格估价损失的第一兆瓦时电力（损失负载价值）。