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英国公路货运的电气化与氢能化
作为紧急应对交通部门脱碳措施的一部分，英国政府在交通脱碳方面的投资超过 270 亿英镑，用于激励零排放汽车。这些投资必须促进向长期解决方案的过渡。成功依赖于协调和测试能源和运输系统的发展，这可以避免两个系统出现不可预见的后果，从而降低投资风险。在这里，我们对英国公路货运进行了半定量能源和运输系统分析，重点关注全国脱碳的两个主要投资领域，即电气化和氢能推进。我们的研究将这些能源系统的潜在障碍汇总并评估成一份简明的记录，并将基础设施与能源系统内所有其他组件的关系考虑在内。它强调，为了实现全系统的成功和弹性，氢系统必须克服氢气生产和分配障碍，而电力系统需要优化存储解决方案和充电设施。如果没有连贯、共同发展的能源网络，交通脱碳的规划和运营模型可能无法产生有意义的现实结果。深入了解能源和运输系统之间的依赖关系是开发有意义的运营运输模型的必要步骤，该模型可以降低能源和运输系统的投资风险。© 2022 作者。由 Elsevier Inc. 代表国际能源倡议出版。这是一篇根据 CC BY 许可开放获取的文章（http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/）。
![arXiv:2001.07992v1 [physics.app-ph] 2020 年 1 月 22 日](/simg/g:\will\search\icon\source\c\cfcaef82cccbbfdc66bffb4cadfb858226454aee.webp)
arXiv:2001.07992v1 [physics.app-ph] 2020 年 1 月 22 日
极紫外光刻 (EUVL) 是一种集成电路 (IC) 制造技术 [1]。该技术使用波长为 13.5 nm 的 EUV 光将光掩模 (也称为掩膜版) 上的图案转移到晶圆上的感光光刻胶上 [2]。鉴于 IC 特征尺寸 < 20 nm，> 20 nm 掩膜版表面上的任何颗粒都会导致印刷图案缺陷 [3]。因此，控制这些纳米颗粒的释放和传输对于 EUVL 至关重要 [4]。EUVL 过程 [5] 在低压氢气环境中进行，以防止镜子氧化和碳生长。EUV 辐射的吸收会导致 EUV 诱导氢等离子体的形成。它由两部分组成：快光电子（E∼70eV）和体等离子体（ne∼108cm−3，Te∼0.5eV）。快电子和等离子体都会给它们能够到达的表面充电。有多项实验[6–8]报道，具有相似参数的等离子体和电子束可以从表面掀起灰尘颗粒。1992年，Sheridan等人[6]观察了介电灰尘从一个被氧化层覆盖的铝球上脱落，该铝球同时暴露在等离子体和电子束中。根据报道的假设（后来得到扩展[9]），粒子被等离子体带电，并被等离子体鞘层的电场掀起。2006年，Flanagan和Goree[7]对一个被风化层覆盖的玻璃球重复了Sheridan的实验，得到了同样的灰尘脱落现象。王等人 [8] 研究了在等离子体、电子束、它们的组合和紫外线辐射的影响下，风化层颗粒堆的浮起。根据已开发的“贴片电荷模型”，电子渗透到颗粒之间的空腔中，借助二次电子发射给隐藏的表面充电，然后
电转气氢能储能系统建模与仿真
摘要 — 通过收集和整理历史数据和典型模型特征，使用 Simulink 开发了基于氢能存储系统 (HESS) 的电转气 (P2G) 和气转电系统。详细研究了所提出系统的能量转换机制和数值建模方法。提出的集成 HESS 模型涵盖以下系统组件：碱性电解槽 (AE)、带压缩机的高压储氢罐 (CM 和 H 2 罐) 和质子交换膜燃料电池 (PEMFC) 电堆。基于典型的 UI 曲线和等效电路模型建立了 HESS 中的单元模型，用于分析典型 AE、理想 CM 和 H 2 罐和 PEMFC 电堆的运行特性和充电/放电行为。在配备风力发电系统、光伏发电系统和辅助电池储能系统 (BESS) 单元的微电网系统中模拟和验证了这些模型的有效性。 MATLAB/Simulink 仿真结果表明电解器电堆、燃料电池电堆及系统集成模型能够在不同工况下工作。通过测试不同工况下 HESS 的仿真结果，分析了氢气产出流量、电堆电压、BESS 的荷电状态 (SOC)、HESS 的氢气压力状态 (SOHP) 以及 HESS 能量流动路径。仿真结果与预期一致，表明集成 HESS 模型能够有效吸收风电和光伏电能。随着风电和光伏发电量的增加，HESS 电流增加，从而增加氢气产出量来吸收剩余电量。结果表明 HESS 比微电网中传统 BESS 响应速度更快，为后期风电-光伏-HESS-BESS 集成提供了坚实的理论基础。
先进能源存储和……特刊社论
储能技术在向碳中和经济转型过程中发挥着关键作用。通过平衡电网和节省剩余能源，储能是提高能源效率和将更多可再生能源整合到电力系统中的具体手段。各种储能技术正在快速发展，市场竞争力日益增强，包括传统的电能储能、热能储能以及新开发的氢能储能等。对高功率和高效率储能系统的需求推动了先进技术和材料的发展，例如电池、超级电容器、熔盐、氢析出反应（HER）和氧析出反应（OER）催化剂。作为《国际矿物、冶金和材料杂志》（IJMMM）的特邀编辑，我们很荣幸为北京科技大学建校 70 周年组织“先进的储能和材料”特刊。会议共纳入7篇新颖研究论文和9篇综述论文，其中1篇来自中国院士陈礼泉研究组，1篇来自中国院士吴锋研究组。所有论文主要集中在电化学储能和氢能储能的先进材料与器件方面，包括更高能量密度和更长寿命的材料设计和开发，这些系统的表征和基础理解，以及电池材料的回收和再利用。来自中国顶尖大学和研究所的顶尖科学家应邀分享他们在电化学储能方面的研究和观点；来自加拿大、丹麦和韩国的世界级科学家应邀分享他们在氢能储能和应用方面的研究和评论。原创作品将为了解先进储能材料和技术的最新发展和前沿提供见解。
抗雄激素疗法放射治疗可增强雄激素受体阳性癌症对 18F-FDG 的敏感性
一部分（35%）三阴性乳腺癌 (TNBC) 表达雄激素受体 (AR) 活性。然而，抗雄激素药物的临床试验显示其疗效有限，临床受益率约为 19%。我们研究了抗雄激素与 18 F-FDG 联合作为放射增敏剂对 TNBC 的治疗增强作用。方法：我们筛选了 5 种候选药物，以评估与 18 F-FDG、X 射线或紫外线照射联合使用时（剂量低于其各自的半最大抑制浓度）的共同毒性。使用细胞增殖和 DNA 损伤测定来评估抗雄激素与 18 F-FDG 联合使用的细胞毒性增强作用。最后，在小鼠 TNBC 和前列腺癌肿瘤模型中评估了联合治疗的治疗效果。结果：发现抗雄激素药物比卡鲁胺与 18 F-FDG 或 X 射线联合使用时具有相似的毒性，表明其作为 18 F-FDG 放射增敏剂的敏感性。细胞增殖试验表明，与 AR 阴性 PC3 细胞相比，比卡鲁胺与 18 F-FDG 联合使用对 AR 阳性 22RV1 和 MDA-MB-231 细胞具有选择性毒性。定量 DNA 损伤和细胞周期停滞试验进一步证实了辐射对细胞的损伤，表明比卡鲁胺作为 18 F-FDG 介导的辐射损伤的放射增敏剂的作用。在 MDA-MB-231、22RV1 和 PC3 小鼠肿瘤模型中进行的动物研究表明，与 AR 阴性模型相比，AR 阳性模型中通过结合使用比卡鲁胺和 18 F-FDG 可以显著抑制肿瘤生长。组织病理学检查证实了体外和体内数据，并证实了对重要器官没有脱靶毒性。结论：这些数据证明 18 F-FDG 与抗雄激素联合用作放射增敏剂可作为放射治疗剂用于消融 AR 阳性癌症。
没有俄罗斯的能源。罗马尼亚的案例
多年来，罗马尼亚一直是欧洲能源领域能源结构最多样化、进口依赖程度较低的国家之一。尽管该国经济的碳强度仍然很高，但本土的石油、天然气和煤炭资源使俄罗斯的进口依赖度保持在相对较低的水平——平均为 17%。2020 年（有完整数据可查的最后一年）的石油依赖度略高，为 37%，而天然气的依赖度仍然很低，为 15.5%，煤炭的依赖度甚至更低，为 11.8%。罗马尼亚传统上是电力净出口国，但在过去三年中，罗马尼亚变成了净进口国，但没有从俄罗斯采购任何电力。因此，俄罗斯入侵乌克兰的最大后果不是与供应安全有关，而是与价格稳定有关。虽然天然气和电力价格在冲突前 3 至 6 个月一直在上涨，但在入侵后，它们立即大幅上涨，甚至翻了两番，批发电价也是如此。由于政府行政能力低下，无法正确针对脆弱的能源消费者，因此政府在市场的所有环节都建立了复杂、不稳定且非常昂贵的价格监管体系。供应商被迫以受终端用户管制的价格（上限）出售，从而导致损失，政府通过对电力生产商的暴利征收额外税款来弥补损失，无论其燃料来源如何。尽管没有制定任何强制性的节能目标，但最新数据显示，最终能源消耗大幅下降，在公共照明等领域下降幅度高达 20%。俄罗斯进口量（尤其是煤炭和天然气）大幅下降，而市场参与者也声称已实现石油和石油产品供应来源多元化。然而，很明显，就在禁运开始之前，俄罗斯大量进口了石油。由于立法不可预测和投资者信心低迷，可再生能源的发展速度低于预期。在国际和欧洲对话进程中，罗马尼亚表现出对可再生能源和氢气的承诺，同时强调本土天然气作为过渡桥梁燃料的作用以及核能作为脱碳难题的重要组成部分的作用。
集成太阳PV
建模和仿真是设计工程师使用的基本工具，以加快氢技术的理解，预测和发展。它们包括从组件级别到多系统研究不等的广泛的工具，它们应提供参考和经过验证的块，这些块超出了单个演示项目[1]。电力对加气（PTG）技术，导致可再生（或绿色）氢（H 2）的生产被认为是可持续发展目标（SDG）的关键技术（SDG），因为它可以促进清洁供应（即来自可再生能源）和可管理的能源（对H 2）的供应（即，对所有人的可管理能源）。可再生能源总体上可以丰富且便宜，也被稀释和可变，但是这些弊端可以通过季节性（大规模）存储来克服，在这些储存中，其他方法（例如电池）不适用，而以H 2的形式进行化学存储，而衍生产品的形式和衍生品对于各种用途都非常有效。因此，可变可再生能源（VRE）和电解器（EL）与其操作的电力控制设备的整合是管理VRE（在连接或独立应用程序中）的可变性的关键开发问题，以产生可用于不同扇区或用于电网的动力储备的H 2。有几种连接PV-EL共同体的可能性：可以用逆变器（DC-AC）转换PV面板的能量，并由提供的EL使用，并由Rectiferers提供的EL产生绿色H 2的杰出方法是从电网（离网）分离的系统中使用光伏太阳能（PV-EL）的电解。这些系统避免了电气连接和传输的成本，它引起了对技术，环境和政治原因的兴趣，例如PV和EL的进步，减少环境排放的需求，化石燃料的价格上涨以及国家的能源独立性。水电解是一个良好的工艺，具有高水平的技术开发（TRL），但是H 2的大规模生产与VRE的大规模生产仍然较低，因为由于技术的组合而引起的困难而引起的，因此将原始能源的可变性与系统的不同组合调节到系统的不同组合中，因此具有较低的商业发展。为了划定本文旨在填写的这一领域的发展以及研究差距，我们提出了一个搜索问题，作为“ PV太阳能系统和电解器的耦合，以效率地生产绿色氢（Off-网格）”，使用以下wos中的wos：（（（ts）） ts¼（电 *））和ts¼（pv））和ts¼（coupl *）。这些系统已经在科学技术文献中研究了各个组件，但考虑到子系统的连接和动态特征，它们的尺寸和优化不是很多。由于这些系统的一个重要设计方面是，根据太阳能资源，生产和环保因素，组件的单独优化通常不会导致系统的最佳全局结果[4 E 7]。
将纸放在包括氢载体技术上...
关于在现有和未来的公共资助方案中包括氢载体技术的立场论文，将氢载体技术集成到现有和未来的公共资助方案中至关重要，这对于将全球过渡到清洁能源景观的过渡至关重要。该立场论文提倡将氢载体技术故意纳入旨在支持规模项目的资金计划中，强调需要进行全面和前瞻性的方法。上下文拟合55框架和相关措施正在为需要进口的清洁氢经济铺平道路。氢气的运输和存储在实现这些目标的氢载体方面起着至关重要的作用，为运输和存储氢提供了可持续且安全的解决方案。运营商技术必须通过连接洲际和欧盟内部的供求中心来实现欧盟的脱碳目标。Defining Hydrogen Carrier Technologies Hydrogen Carriers include: • Liquid Organic Hydrogen Carrier (LOHC), e.g., Toluene or Benzyltoluene • Liquid Inorganic Hydrogen Carrier (LIHC), e.g., silica-based • Solid Hydrogen Carrier (SHC), e.g., potassium borohydride/KBH4 Hydrogen Carriers can utilise (existing) conventional (liquid fuel)用于大规模运输和氢的基础设施。这些载体主要用于存储和输送氢，并且不再像氢衍生物一样用作能量产品（例如NH3，MeOH）。危险潜力与大多数常规液体化石燃料或基于石油的产品1相似，或者在某些情况下，危险电位1。载体技术的明显优势是氢的安全有效的储存和运输以及其灵活性，这是由于其现有基础设施和提供的安全实践的可行性。由于不再以其分子形式处理氢，因此危险电势会显着降低。由于其性质，这些载体技术在环境条件下处理，无论其氢负荷如何。这些载体中的一些，例如液体有机氢载体（LOHC）已经具有高技术准备水平（IEA定义的TRL 7或更高），包括全价值链，包括氢转化和回归。2技术中性扩大资金最近对德国氢策略进行了确认，即需要大量氢气进口欧盟，即H2Global或欧洲氢银行的预期国际助理等计划也应集中于分子氢的进口，从而使招聘人员为其个人供应链选择最经济的申请人。招标设计，仅包括氢衍生物（例如NH3，MeOH）作为合格的产品，导致排除上述氢载体技术，尤其是LOHC的氢载体，无意中影响了技术竞争力以及欧盟达到目标的能力。用于传递氢衍生物而不是氢的后备选择会延迟氢进口和相关基础设施的促进。因此，H2Global招标和欧洲氢库进口腿应优先考虑将氢输送到外部或直接网格注入的招标。这允许在不同的氢运输技术之间进行竞争，应在即将到来的招标条款和条件下反映。通过采取技术中立的立场，资金计划可以有效地促进创新和竞争，同时使更广泛的机会及时进口并将分子氢输送到欧洲外部产品。签署人要求国际合作建立分子氢的稳健供应链，因为人们认识到全球努力对于成功部署海上氢进口供应链至关重要。强调氢承运人准备提供分子氢的准备，战略投资不仅将加速技术进步，而且还需要实现实现可持续和脱碳的未来的更广泛的目标。