有机朗肯循环是将低品位热源转化为电能的可用解决方案之一。然而,由于膨胀机的特殊设计,工厂的开发往往非常昂贵。通常,设计 ORC 工厂的输入参数是热源和冷源的温度和功率。它们决定了工作流体、压力和温度的选择。然后根据所需的操作参数设计膨胀机。使用市场上容易买到且性能众所周知的标准涡轮机可以降低开发和制造成本。然而,必须对 ORC 进行调整,以使膨胀机在最佳条件下工作。对于太阳能聚光热源,可以通过调整聚光系数和集热器总面积来调整温度和功率。在本文中,考虑使用给定的燃气轮机作为 ORC 的膨胀机。了解涡轮机在空气中的性能后,基于相似规则寻找不同流体的 ORC 的最佳运行参数(压力、温度、流量和转速)。调整的目的是保持工作流体与空气相同的密度变化、相同的入口速度三角形和相同的入口马赫数。然后使用 CFD 模拟计算涡轮机的性能图,并显示最大等熵效率接近空气,约为 78%。
迫切需要将可再生能源规划和生物多样性保护结合起来,以解决相互联系的气候变化和生物多样性损失危机并实现联合国的可持续发展目标7,13,而15。但是,在法国等许多国家中,限制可再生能源对生物多样性的负面影响的当前策略在计划过程中仍然存在主要局限性,可以通过建模方法克服。在这里,我们提出了一个新的基于建模的框架,旨在确定项目对生物多样性构成的Po Tential威胁。通过利用大规模标准化的公民科学生物多样性数据来创建生物多样性基准,该方法旨在更好地在不同阶段和项目前和项目后建设中更好地为生态影响评估(EIA)过程提供信息。我们证明了法国使用蝙蝠和陆上风能开发作为案例研究的实际应用。我们揭示法国可再生能源计划中的当前方法未能识别出具有生物多样性意义的地点,> 90%的风力涡轮机被批准用于构造的构造位置,以放置在蝙蝠具有很高意义的地点。未来风力涡轮机对蝙蝠造成的风险涉及所有分类单元(均受到欧盟的保护),包括具有较高碰撞风险的物种。我们强调了提出的基于建模的框架如何有助于对构建前和后结构后对生物多样性的影响进行更客观的评估,并成为EIA过程的普遍组成部分。它的实施可以促进一种更加生物多样性友好的方法来可再生能源计划,并与全球生物多样性框架到2030年停止生物多样性损失的目标保持一致。
项目详细信息:该博士学位的学生旨在推进风能系统的数字化,特别着重于为风力涡轮机的结构组件开发数字双胞胎。随着世界向可持续能源的过渡,风能变得越来越重要。但是,风力涡轮机在具有挑战性的环境条件下运行,其结构成分可能会磨损,疲劳和潜在的故障。因此,有效的维护对于确保这些系统的可靠性和寿命至关重要,尤其是在考虑到当前部署的风力涡轮机的设计寿命即将结束时。数字双胞胎可以为更聪明,更积极的维护实践提供基础,降低运营成本并提高风能系统的效率。
1 TNO, Wind Energy Technology, Westerduinweg 3, 1755 LE Petten, The Netherlands 2 TNO, Climate, Air & Sustainability, Princetonlaan 6, 3584 CB Utrecht, The Netherlands 3 TNO, Reliable Structures, Molengraaffsingel 8, 2629 JD Delft, The Netherlands
垂直轴风力涡轮机 (VAWT) 为城市环境中的可再生能源发电提供了一种有前途的解决方案,而传统的水平轴涡轮机通常不切实际。这篇综述论文研究了城市环境中 VAWT 设计优化的最新进展,重点是克服与低风条件和复杂的城市风模式相关的挑战。我们分析了创新的空气动力学设计,包括螺旋和 Savonius-Darrieus 混合模型,这些设计可提高湍流和多向风中的性能。本文还探讨了平衡耐用性、降噪和成本效益的材料和制造技术。此外,我们还回顾了在多变风条件下最大限度捕获能量的尖端控制系统和电力电子设备。我们讨论了 VAWT 与建筑结构和城市规划的整合,强调了广泛采用的潜力。我们的研究结果表明,VAWT 技术的最新创新已显著提高了它们在城市应用中的可行性,一些设计在低风条件下实现了高达 30% 的效率提升。然而,在优化启动性能、降低生产成本和减轻人口密集地区的环境影响方面仍然存在挑战。本综述强调了 VAWT 作为可持续城市能源系统关键组成部分的潜力,并确定了未来研究和开发的关键领域,包括先进材料、人工智能驱动的控制系统和全面的城市风能测绘工具。
Paul Simshauser ♣♠ 和 Joel Gilmore ♣ 摘要 澳大利亚电力系统规划人员的长期任务是确定与淘汰国家电力市场 (NEM) 煤炭机组相关的结构调整路径。系统规划模型力求在可靠性约束下以最低成本实现这一目标。这涉及部署低成本间歇性风能和太阳能资源以及可调度、灵活的“稳固”资产组合。因此,煤炭的能源生产角色被可再生能源取代,而稳固职责则被短时电池、中时抽水蓄能和最后一道防线——燃气轮机取代。事实证明,稳固资产的组合至关重要。在本文中,我们研究了后煤炭时代的 12 个(匿名)电力市场模型预测,发现在关键的冬季,所有这些预测都出人意料地严重依赖燃气轮机。使用东澳大利亚天然气市场的动态部分平衡模型,我们测试了新兴燃气轮机机组似乎带来的需求冲击的严重程度。偶发性需求冲击似乎难以解决,尤其是当电池和抽水蓄能电站在总发电组合中“权重不足”时。政策制定者有足够的时间有序应对。关键词:天然气市场、燃气轮机、可再生能源、稳固产能。JEL 代码:D52、D53、G12、L94 和 Q40。
实验室的指导框架符合国际标准(IEC 60193:2019 和 ISO/IEC 17025:2017)的要求。该实验室已获得国家检测和校准认证委员会 (NABL) 的认证,符合 ISO/IEC 17025:2017 流体流量测试和流量校准标准。该实验室已成功为 Voith India Pvt. Ltd、Flovel Energy Pvt. Ltd 和 KBL 等多家组织进行了见证测试。实验室负责人还作为独立顾问在奥地利林茨的 Andritz Works 见证了 Karnataka Power Corporation Limited 的模型测试。
摘要 本文全面分析了风力涡轮机设计和海上风能集成方面的进步,强调了技术创新、经济可行性和环境影响。它探讨了由技术进步推动并得到经济和环境考虑支持的风能的重大进展。该方法包括对近期文献、政策框架和案例研究的广泛审查,以评估风能的现状和未来前景。主要发现表明,大型涡轮机设计、浮动风力涡轮机和先进材料等创新显著提高了涡轮机的效率和可靠性,从而增加了能量捕获量并降低了成本。该研究强调,陆上和海上风电项目的平准化能源成本 (LCOE) 大幅降低,使风能与传统化石燃料的竞争力越来越强。支持性政府政策和创新融资机制对于吸引投资和促进该行业的增长至关重要。尽管取得了这些进步,但风能仍存在一些挑战,例如对野生动物的影响和噪音污染,
租赁之后的评估活动,能源公司寻求租赁俄勒冈海岸附近的区域以在未来提出能源开发计划,这是一个合理且可预见的后果。因此,我希望 DLCD 的海岸管理计划和 ODFW 认真研究渐进式和扩张式工业能源开发的可能性,这种开发最终可能会损害我们珍视的沿海和海洋生态系统、野生动植物和渔业。我支持快速脱碳作为应对气候危机的手段,但俄勒冈海岸能源开发的提案仍需仔细考虑。我们还没有足够的信息来了解这是否是一个好主意,以及所需的权衡是否真的值得付出巨大的成本和影响。最后,我敦促 DLCD 完成河口管理规划,特别是在可能受到海上风能开发影响的河口,例如库斯湾。