摘要:未来低碳系统具有非常高的可变可再生能源份额,需要复杂的模型来优化投资和运营,这些模型必须捕捉高度的部门耦合,包含高水平的运营和时间细节,并且在考虑季节性存储时,能够在长期内优化投资和运营。标准能源系统模型通常不能充分解决所有这些问题,而这些问题在考虑对氢等新兴能源载体的投资时非常重要。在 SpineOpt 中建立了爱尔兰电力系统的先进能源系统模型,该模型考虑了许多未来情景,并探索了大规模采用氢作为低碳能源载体的不同途径。该模型包含高度的时间和操作细节,通过氢捕获部门耦合,并展示了对大型地下氢存储的投资和运营的优化。结果强调了模型细节的重要性,并展示了当系统的灵活性需求没有得到充分满足时,可再生能源的过度投资是如何发生的。案例研究显示,到 2030 年,对氢能技术的投资仅限于燃料和碳成本高、氢能需求量大(在这种情况下,由大型氢能网络促进的供热需求推动)或电解槽资本成本和效率取得突破的情景。然而,到 2040 年,在所有考虑的情景中,对氢能技术的投资都会达到高水平。与 2030 年的结果一样,当对氢能的需求很高时,投资水平最高,尽管这一水平明显高于 2030 年,大型电解槽的投资增长了 538%。氢燃料压缩空气储能成为所有情景中强有力的投资候选,可实现具有成本效益的电能-氢能-电能转换。
摘要:氢能储能作为一种零碳排放、多能联储、联合供应的新型储能方式,在综合能源系统中有着良好的发展前景。本文以含氢储能综合能源系统为基础,提出了电力市场和碳市场环境下含氢储能综合能源系统的运行机理。在此基础上,考虑货币时间价值,构建了含氢储能综合能源系统的全生命周期经济评价模型。应用该模型测算了某社区含氢储能综合能源系统全生命周期的投资效益。算例结果表明,含氢储能综合能源系统具有良好的经济效益。
摘要:本文在充电站基础上设计了光储氢一体化充电站,储能系统包括氢能储能用于制氢,充电站可同时为电动汽车和氢能汽车提供服务。为提高混合充电站独立供能能力、降低成本,对各部件进行合理配置。以一体化充电站配置成本和购电与充电站需求比例最小为目标,设计了一体化充电站能量流策略,构建了光储容量最优配置模型。采用NSGA-II算法寻优非劣Pareto解集,并采用模糊综合评判对最优配置进行评价。
7.1.1.霍维阿油田...................................................................................................................... 32 7.1.2。蒙达拉气田...................................................................................................................... 33 7.1.3。 Beharra Springs 气田...................................................................................................................... 33 7.1.4。 Redback气田...................................................................................................................... 34 7.1.5。塔兰图拉毒气田...................................................................................................................... 35 7.1.6。 Tubridgi 气田...................................................................................................................... 36 7.1.7。 Xyris 气田...................................................................................................................... 37 7.1.8。亚达里诺气田...................................................................................................................... 38 7.1.9。芹菜气田...................................................................................................................... 39 7.1.10。 Gingin气田...................................................................................................................... 40 7.1.11. Red Gully 气田 ................................................................................................................................ 41 7.1.12. Mount Horner 油田 ................................................................................................................ 41 7.1.13. Dongara 气田 ............................................................................................................................ 42
钛基储氢合金具有较高的吸氢能力、较低的放氢温度以及丰富的资源,是最常见的固态储氢材料之一。本文主要介绍了钛基储氢合金的几种不同制备方法对储氢性能的影响,包括传统制备方法(冶炼、快淬和机械合金化)和新方法(冷轧、等通道转角压制和高压扭转)。对上述制备工艺对应的钛基合金的组织分析和储氢性能进行了较为深入的总结。研究发现,通过强塑性变形(SPD)引入少量的位错、晶界、亚晶界和裂纹等晶格缺陷,有利于改善合金的吸/放氢动力学特性,但SPD可能引起合金成分不均匀和残余应力增加,不利于储氢能力的提高。未来有望将掺杂、改性等新方法、新技术应用于钛基储氢合金,以期在实际应用方面取得突破。
Hassanpouryouzband, A.、Yang, J.、Tohidi, B.、Chuvilin, EM、Istomin, V. 和 Bukhanov, BA,2019 年。利用冻土和未冻土沉积物中烟气水合物的形成进行地质 CO2 捕获和储存:方法开发、实时尺度动力学特性、效率和包合物结构转变。ACS 可持续化学与工程。
a 比利时蒙斯大学热能工程与燃烧系 (UMONS),Place du parc 20, 7000 Mons,比利时 b 比利时布鲁塞尔自由大学流体与热力学系 (FLOW),Pleinlaan 2, 1050 Brussels,比利时 c 比利时布鲁塞尔自由大学 (ULB) 和燃烧与稳健优化组 (BUVRNV),1050 Brussels,比利时 d 比利时鲁汶天主教大学 (UCLouvain) 力学、材料与土木工程研究所 (iMMC),Place du Levant, 2, 1348 Louvain-la-Neuve
– 展示了单点 Pt/CeO 2 催化剂,该催化剂对 MeOH 和其他醇的脱氢速度比 2.5 纳米 Pt/CeO 2 快 40 倍,比负载 7 纳米 Pt 簇的 CeO 2 快 800 倍 – 展示了多孔液体作为气体吸附剂的可行性和效率 – 展示了来自多个系统的氢化物中氢解吸的等离子体活化 – 甲酸在 Pd 催化剂上的脱氢:确定对表面和环境的敏感性 – 扩展了 H 2 载体技术经济分析过程的能力,允许将基于材料的存储系统与现有技术进行比较• 特性
在发达国家,最大的担忧之一是由于经济的快速增长,能源需求与非可再生能源 (NRS) 生产之间的差距越来越大。除此之外,二氧化碳排放造成的环境污染和气候变化是另一个必须处理的真正危险 [1 和 3]。因此,对 NRS 的依赖应该转向更清洁、更高效的可再生能源。在不同的可用选择中,氢 (H2) 因其丰富的可用性、环境友好性以及最大的能量密度而引人注目,因此氢 (H2) 具备成为优秀能源载体的所有能力 [4 和 16]。尽管有这些优点,但将 H2 用作可再生能源仍存在一些技术难题 [17]。主要的技术挑战是找到一种良好的储存方法。虽然可以使用液化和加压存储氢气,但由于价格昂贵和安全问题,其使用受到限制 [18,19]。基于材料的储氢是近年来使用的另一项革命性技术,但找到更好的候选材料也是一项挑战 [20]。二维材料凭借其独特的物理和化学性质,带来了材料科学的新时代 [21]。自石墨烯成功研制后,人们对二维材料产生了浓厚的兴趣 [22],石墨烯实际上是一个碳原子的单层,具有非常有趣的特性 [23,24]。然而,石墨烯具有有利可图的特性,但由于缺乏带隙,限制了它在多个技术领域的应用 [25]。这启发了研究人员去研究除石墨烯之外的具有固有带隙的二维材料。由于其迷人且具有技术价值的特性,2D 材料可在许多方面得到应用,例如太阳能电池[26 e 28]、气体传感材料[29 e 31]、光电探测器[32]、电池应用[33]等等。更有趣的是,最近的一些研究表明,H 2 可以储存在 2D 材料中。然而,美国能源部建议的条件和标准,例如储存能力、大气条件下氢的吸附和解吸是一项具有挑战性的工作[34 e 39]。基于硼的材料,例如硼烷[40,41]、硼墨烯[42,43]、氮化硼[44],由于其大的表面积和形貌,已被观察到有效的 H 2 存储介质。虽然不含硼的材料如氮化镓[45]、硅烯[46]、锗烯[47]、二硫化钼[48]、磷烯[49]、石墨烯[50 e 52]和单壁碳纳米管[53,54]以及其他单层材料[55 e 59]也被发现是很有前途的储氢材料。近年来,硫化镓(GaS)单层中发现了一些新特性,如高热导率 [ 60 ] 是一种很有前途的氢气析出材料
氢 PTP 是一种有前途但尚未成熟的储能技术,其在能源供应领域的作用尚不确定。氢 PTP 仍有几个限制和问题需要解决。本文的研究目的在于开发一种成本分析工具,尝试解答长期大规模使用氢存储的问题,该工具将在未来得到完善,并可用于研究氢存储技术发展过程中的经济影响。