欧洲国家的目标是在本世纪中叶之前实现净零CO 2排放。因此,欧洲能源系统,尤其是电力系统必须发生重大变化。脱碳需要越来越多的迁移率和加热部门的电气化,这使电保留在通往净零CO 2排放的路径上的核心作用。但是,要满足排放靶标,电力供应必须起源于低排放的产生来源。根据Tyndp 2018的情况,预计欧洲的电力供应将主要来自可再生能源转换器,从而引入了能源系统的新挑战。由于可再生能源的季节性,包括瑞士在内的大多数欧洲国家都将面临电力系统供应的季节性失衡。根据缺乏电力的国家的国家能源战略,应涵盖其邻国进口供应的短缺。这项研究评估了不同平衡区域和高度可再生能源系统之间的并发赤字和剩余情况。因此,根据已出版的场景,通过分析瑞士及其邻国奥地利,德国,法国和意大利的案件来确定可能的不可行的能量平衡。结果表明,瑞士及其邻国尤其是在冬季,存在同时存在的赤字情况。因此,该分析的结果挑战了当前的能源策略,并旨在达到瑞士和欧洲的净零CO 2排放。
Milano giuseppemaria.paterno@polimi.t Engineering Living Matter的目标是修改生物学属性以利用生物的独特能力。一种普遍的方法涉及通过合成生物学技术或功能材料对特定刺激有反应的生物,旨在调节细胞和生物的电生理学和活性。这种方法也适用于细菌,尽管它们的电生理学,生物电性,生物能学和行为之间的连接直到最近才开始阐明。最近的研究表明,细菌膜电位是动态的,而不是静态参数,并且起着重要的生物电信号传导作用。这种交流范式控制着它们在微生物群落中的新陈代谢,行为和功能。鉴于膜电位动力学介导了这种语言,因此操纵此参数代表了细菌工程的有前途且有趣的策略。在这里,我表明可以通过基于材料的方法来实现细菌膜电位的精确光学调节。具体而言,我们发现在膜位置的异构化反应在生物模拟机制内诱导电势的超极化或去极化,具体取决于激发态失活途径,从而重现了视网膜的初始命运。这可以触发神经元样的生物电信号传导,并可以突出以前未表征的离子通道在细菌电生理学中的作用。最后,我还展示了有关抗生素摄取的光调节的观点,以及在财团和多种种族生态系统中细菌运动和组装行为的光控制
本研究调查了决定欧洲低成本供应氢气能力的四个因素:氢气需求规模、投资大规模氢气储存的可能性、耗氢行业的工艺灵活性以及氢气需求产生的地理区域。通过将成本最小化电力系统投资模型 eNODE 应用于 0 – 2,500 TWh H2 范围内的氢气需求水平,研究了氢气需求对未来欧洲零排放电力系统的影响。研究发现,假设风能和太阳能发电的扩张不会因社会接受度不足而受到阻碍,未来欧洲大部分氢气需求可以通过 VRE 以经济有效的方式满足,成本约为 60 – 70 欧元/兆瓦时 H2(2.0 – 2.3 欧元/千克 H2)。如果将氢气消耗战略性地定位在风能和太阳能发电条件良好且电力需求低的地区,欧洲的氢气成本可降低约 10 欧元/兆瓦时 H2。氢气消耗的完全时间灵活性所带来的成本节约潜力比战略性氢气消耗本地化所带来的成本节约潜力高出 3 倍。随着氢气需求量相对于传统电力需求和可用的 VRE 资源的增加,每公斤氢气的成本增加,灵活性的价值降低。因此,通过为氢气消费者实施效率和灵活性措施以及提高 VRE 的接受度,可以实现低成本氢气。
政策制定者目前面临的挑战是支持合适的技术组合以实现电力系统脱碳。由于技术和部门多种且相互依赖,以及降低成本和减少排放等目标相互对立,能源系统模型被用于制定实现脱碳电力系统的最佳过渡路径。近年来,该领域的研究有所增加,多项研究使用能源系统建模 (ESM) 来阐明国家电力系统的可能过渡路径。然而,在许多情况下,大量基于模型的研究使政策制定者难以驾驭研究结果并将不同的路径浓缩为一个连贯的图景。我们对瑞士、德国、法国和意大利的 ESM 出版物进行了深入审查,并分析了有关发电组合的主要趋势、关键供应和存储技术趋势以及需求发展的作用。我们的研究结果表明,关于 2030 年和 2050 年的技术组合提出了不同的解决方案,并非所有解决方案都符合当前的气候目标。此外,我们的分析表明,天然气、太阳能和风能将继续成为电力系统转型的关键参与者,而储能的作用仍不明确,需要更明确的政策支持。我们得出的结论是,由于每个国家的目标和当前的能源格局不同,不同的选择似乎成为突出的转型途径,这意味着每种情况都需要制定单独的政策。尽管如此,国际合作对于确保到 2050 年电力系统迅速转型至关重要。
在接下来的10年中,将添加超过300公里的新型高压传输电缆。大多数新电缆将被悬挂在塔架上并在头顶上行驶,而其余的将被埋葬在地下。
马来西亚半岛占该国电力需求的 74%,其每日需求曲线呈现“双峰”特征,即白天下午 4 点和晚上 8 点。马来西亚拥有大量未开发的太阳能资源,具有独特的优势,可以利用太阳能满足白天高峰期的需求,而水电和电池储能等其他选择可以补充太阳能,满足晚间高峰期的需求。到 2023 年,太阳能和水电合计占白天高峰期发电量的 10%,而水电为满足晚间高峰期贡献了 7%。在储能系统必不可少之前,马来西亚半岛的电网可以容纳约 2.4 吉瓦的太阳能(高达电网渗透率的 20%)。
住宅供暖和私人迁移率的电力通常被视为对该行业巨大温室气体(GHG)排放问题的解决方案。然而,通常认为相关计划的无限制措施是无限制的。因此,尚不清楚供应如何在有限的供应范围内。因此,我们调查了如何共同计划的DE-/集中资产升级和启用的车辆2型电动汽车可以克服瑞士五种住宅建筑类型的这种限制。,基于能量中心概念对多能系统进行了新的新型优化,该概念扩展了经典的分散能源中心的能源枢纽,以将投资包括在集中资产中,同时选择,设计和操作此类资产和操作,以最大程度地减少生命周期的需求,同时覆盖三分之一的热量,而A涵盖了三个份额,A)的限制,A)有限,c)否(独立的)集中电力。 优化证明了集中式供应限制至关重要,因为可实现的CO 2EQ缓解措施对AV的a)> 60%> 60%以上的b)45%降至仅C)30%。 此外,在冬季,资产的实质性变化和广泛的资产组合非常最佳,可以克服唯一的电能损失瓶颈。 令人惊讶的是,所有部分有限的方案在内,包括核淘汰和额外的跨境电力贸易停止产生相似的结果,这使得在非电信的参考文献中可以减少50%的排放量,而无需额外的年度成本。,基于能量中心概念对多能系统进行了新的新型优化,该概念扩展了经典的分散能源中心的能源枢纽,以将投资包括在集中资产中,同时选择,设计和操作此类资产和操作,以最大程度地减少生命周期的需求,同时覆盖三分之一的热量,而A涵盖了三个份额,A)的限制,A)有限,c)否(独立的)集中电力。优化证明了集中式供应限制至关重要,因为可实现的CO 2EQ缓解措施对AV的a)> 60%> 60%以上的b)45%降至仅C)30%。此外,在冬季,资产的实质性变化和广泛的资产组合非常最佳,可以克服唯一的电能损失瓶颈。令人惊讶的是,所有部分有限的方案在内,包括核淘汰和额外的跨境电力贸易停止产生相似的结果,这使得在非电信的参考文献中可以减少50%的排放量,而无需额外的年度成本。从低成本到低发射溶液,天然气的集中式燃气轮机和与空气源热泵结合的分散的组合热量和发电厂(CHPP)被沼气Chpps,地面源热泵和集中的光伏流离失所,而局部光伏电动机和局部光伏和2-HOMEADS则是构造的。更强的缓解措施证明是昂贵的。总的来说,考虑到有限的供应避免了高估可实现的减轻,低估总成本以及对过于简单的资产组合的识别。
