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LaBr3(Ce) 闪烁体对 14 MeV 聚变中子的响应
carlo.cazzaniga@mib.infn.it 关键词：闪烁体；伽马射线能谱；快中子；燃烧等离子体 摘要 在弗拉斯卡蒂中子发生器上测量了 3''x3'' LaBr 3 (Ce) 闪烁体对 14 MeV 中子辐照的响应，并通过专用的 MCNP 模型进行了模拟。发现有几种反应会影响测量的响应，其中中子非弹性散射和 79 Br、81 Br 和 139 La 同位素的 (n,2n) 反应起着关键作用。在实验阈值 0.35 MeV 以上，对 14 MeV 中子检测的总效率为 43%，并通过测量进行了确认。还观察到了晶体的辐射后活化，并根据 (n,2n) 反应中产生的短寿命 78 Br 和 80 Br 同位素的核衰变来解释。本文提出的结果与下一代燃烧等离子体聚变实验（如 ITER）中 γ 射线探测器的设计有关，这些实验需要在 14 MeV 强中子通量下进行测量。
考虑骑自行车和日历老化的最佳电池能量存储
摘要。在能源组合中可再生能源的份额不断增长，电力市场的自由化极大地影响了发电机的运行。从基于化石燃料的能源系统到可再生能源的过渡将大大改变能源市场，从而为储能系统提供重要的机会。在接下来的几年中，预计将预见到大量存储容量被整合到电网中，以刮去需求峰值，减轻价格波动并为电网提供服务。在这种情况下，要正确管理这些关键技术，从而保证操作的经济可行性，必须正确地优化调度并定义最佳计划。本文考虑了电池能量存储（BES）来研究存储技术的调度优化问题。BES的完整模型是开发的，特别是考虑到DOD（排出深度）对循环总数的影响，这显着影响降解，以及由于joule效应的损失的影响，导致电流率对总效率的影响。实施的优化基于混合整数线性编程方法（MILP）方法，收费状态（SOC）的离散化以及额定容量的持续更新，直到达到最大可允许的淡入淡出为止。不同的方案，显示了拟议方法在最大化净运营利润或根据市场盈利能力最小化损失的有效性。
具有背景非线性校正的数字射频发射机
I. 引言 近年来，数字射频 (RF) 发射器 (TX) 越来越受欢迎。在数字域中实现发射功能有许多优势，例如，可以省去模拟模块，如可变增益放大器、失调消除数模转换器 (DAC) 和预驱动器。RF 发射器（无论是模拟还是数字）面临的最大挑战是线性度和效率之间的权衡，这反过来又导致了许多线性化技术的出现。由于芯片温度会随 TX 输出功率而有很大变化，因此必须实时继续线性化；也就是说，如果前台校准技术试图校正高度非线性的输出级，则它们会被证明是不够的。本文介绍了一种新的 TX 线性化方法，可在后台校正静态和动态非线性。校正的有效性允许设计 DAC 以实现具有几乎任意积分非线性 (INL) 的最大效率。以宽带码分多址 (WCDMA) 标准为例，简单、紧凑的架构提供了迄今为止报告的最高效率。该发射器采用 28 纳米标准 CMOS 技术实现，可提供 + 24.1 dBm 的功率，相邻信道功率比 (ACPR) 为 − 35.4 dB，总效率为 50%。
铁砂作为吸热剂可提高单盆太阳能蒸馏器的性能
许多研究人员已经在使用敏感材料来提高太阳能蒸馏器的性能，但只有少数研究人员使用铁砂作为单盆太阳能蒸馏器中的吸热器来提高性能，正如本实验所证明的那样。这项研究是在 2018 年 8 月至 9 月期间进行的，使用了四个太阳能蒸馏器，尺寸为 420 毫米 × 305 毫米，盖子的坡度为 30 度。其中三个太阳能蒸馏器中含有 20 毫米高的铁砂。三个太阳能蒸馏器中的水位分别为 15 毫米（V1）、20 毫米（V2）和 25 毫米（V3），这样水面分别为：低于铁砂表面、与铁砂表面相同水平和高于铁砂表面。第四个太阳能蒸馏器仅装有 20 毫米（P）的水，是其他蒸馏器的基准。从结果中，我们推断铁砂吸收的热量提高了太阳能蒸馏器内部的总传热系数。这一结果与太阳能蒸馏器的火用和总效率一致。结果表明，通过增加 V1、V2 和 V3 相对于 P 产生的淡水分别为 1.5%、51.8% 和 57.1%。因此，我们得出结论，铁砂显著提高了太阳能蒸馏器的生产率。当水面高于铁砂表面时，效果最佳。关键词：海水淡化；太阳能蒸馏器；铁砂，多孔介质版权所有 © 2020 PENERBIT AKADEMIA BARU - 保留所有权利
可再生和...中的有机朗肯循环（ORC）系统
有机朗肯循环 (ORC) 是一种热力学循环，利用有机工作流体在封闭系统中将热量转化为机械能以产生电能。它也是一种热回收技术，可以在低温下使用热量，使其成为一种具有成本效益和更高能源效率的有前途的热力学循环。然而，ORC 系统的总效率取决于膨胀机特性和工作流体特性与系统热力学循环参数的兼容性。本研究旨在使用综合综述方法分析 ORC 系统作为热回收技术的开发。综合综述方法的目的是审查知识库，其中的审查是批判性的，并有可能概念化和扩展已开发的理论基础。在这种情况下，第一个分析是关于 ORC 系统参数的文献研究。此外，进一步讨论了 ORC 系统的开发和优化，以分析其在各种应用中的能力。已经报告了工作流体、组件优化和系统配置，以进行可能的改进。此外，该 ORC 系统可用作开发各种可再生能源的技术，包括太阳能、生物质能、地热能和废热。此外，还评估了该系统在开发其能力和潜力方面的环境和经济效益。结果表明，将 ORC 系统集成到各种可再生能源中可以提供正常运行、更好的效率以及增加功率和减少污染等优势。
碱性燃料电池的设计与分析
本研究通过一个设计用于太空应用的 10 千瓦碱性燃料电池案例，逐步介绍了最新的燃料电池基础知识、热力学和电化学原理以及系统评估因素。该系统还产生 100 公斤纯水和 5.5 千瓦热量。该系统使用 MATLAB 和 ANSYS Fluent 建模。然后，使用文献中的理论和实验结果验证该模型。对各种设计和操作参数以及材料选择进行了参数研究，以优化整体性能。在 150 mAcm-2 电流密度下获得 0.8 V 的净输出电压，总效率为 75%。结果表明，增加电解质厚度或工作温度会导致净电压输出降低。此外，通过了解不同参数对最小化双极板压降的贡献，可以提高燃料电池通过双极板的性能。我们发现，通过优化选择流体流速、通道宽度、通道深度、通道数量和电流密度，可以最大限度地降低整个双极板的压降。相对湿度对压降有显著影响。结果表明，增加相对湿度会导致压降上升。最后，CFD 模拟表明，由于这些位置的停滞特性，双极板中的端区会积聚流体。因此，这些位置的总压力最高。本文的主要贡献之一是研究 KOH 浓度对不同工作温度下 AFC 性能的影响。此外，还分析了各种设计和操作参数，以了解它们对燃料电池整体性能的影响。
展示高度对称的单模、单光子...
纠缠是量子力学的核心，其最重要的用途之一是检验贝尔不等式，以进一步加深我们对现实和局域性的理解 [ 1 ]。最常见的方法是，通过检查一对纠缠光子之间的相关性来进行该测试 [ 2 ]。尽管自 20 世纪 70 年代和 80 年代的开创性工作以来，已经对贝尔不等式进行了许多测试 [ 3 – 5 ]，但尚未取得无条件的结果。一个根本原因是，在此类测试中产生的很大一部分光子在测量过程中未被检测到。虽然测量到的相关性可以用量子力学来解释，而且大多数人认为量子力学确实是这些相关性背后的机制，但低测量效率确实为巧妙设计的局部隐变量理论提供了可能性，该理论可以在不借助量子力学的情况下重现观察到的相关性 [ 6 , 7 ]。要使用 Bell 的原始方案来弥补漏洞，从光子的产生到探测，总效率至少需要达到 83% [ 1 ]。通过利用非最大纠缠，Eberhard 能够将这个效率要求放宽到 67% [ 8 ]。但即使是这个更温和的效率要求仍然是一个极其困难的技术挑战，直到最近才得以实现 [ 9 , 10 ]。虽然这足以弥补检测漏洞，但许多提议的量子信息应用还有一项额外要求，即光子处于单一光学空间模式。在本信中，我们报告了对称、单空间的实验演示 -
通过电转气技术生成 SNG
摘要：电转气 (PtG) 是一种新兴技术，可以克服间歇性可再生能源 (IRES) 日益广泛使用带来的问题。通过水电解，电网中的剩余电力被转化为氢气或合成天然气 (SNG)，可直接注入天然气网络进行长期储能。电转合成天然气 (PtSNG) 工厂的核心单元是电解器和甲烷化反应器，可再生电解氢在其中通过添加二氧化碳转化为合成天然气。PtSNG 工厂的一个技术问题是电解装置和甲烷化装置的动态不同。使用氢气存储系统可以帮助解耦这两个子系统并管理甲烷化装置，以确保长时间运行并减少停机次数。本文的目的是评估 PtSNG 概念在存储间歇性可再生能源方面的储能潜力和技术可行性。因此，通过改变输送到工厂的可再生电能与基于 12 MW 风电场的可再生能源 (RES) 设施产生的总电能之间的比率，定义并研究了不同规模的工厂（1、3 和 6 MW）。通过开发热化学和电化学模型以及动态模型进行分析。第一个模型可以预测工厂在稳定状态下的性能。第二个模型可以通过实施存储单元的控制策略来预测工厂的年度性能和运行时间。年度总效率在 42–44% 低热值（LHV 基础）范围内。工厂负荷率，即生产的 SNG 的年度化学能与工厂容量之间的比率，对于 1、3 和 6 MW PtSNG 规模分别为 60.0%、46.5% 和 35.4%。
量化住宅空间加热电气化对德克萨斯电网的影响
在这项技术分析中，我们研究了德克萨斯州住宅部门完全电气化太空加热对得克萨斯州电力可靠性委员会（ERCOT）电网能源消耗，峰值功率需求和电网容量利用的影响。我们利用了国家可再生能源实验室（NREL）Resstock工具来开发具有地理位置代表性的住房库存模型和基于物理的EnergyPlus建模软件来创建代表Ercot操作区域住宅区的总体建筑库存能源模型。在这个总体建筑能源模型中，我们用可逆的电动热泵代替了所有天然气和其他化石燃料炉的效率，这些效率的可逆电动泵可以在冬季提供加热并在夏季冷却。我们将空间分辨的实际气象天气数据与建筑物的库存能源模型整合在一起，以模拟ERCOT地区每小时解决的特定年份（2016）的特定年份（2016年）。我们发现，ERCOT内17个区域中每个区域的每天的年度电力消耗，每天的峰值小时电力需求以及负载持续时间曲线。从基本情况下，住宅部门的绝对冬季峰值电力需求可能会增加36％或12 gW。这些结果表明，网格能力将需要增加10 gW（住宅区增加25％）才能适应冬季峰值住宅行业。使用平均2018年排放率，我们估计对标准效率热泵的变化将导致CO 2排放量减少4.1％，而住宅部门的NO X排放量减少了5.8％。尽管冬季电力消耗将增加家庭供暖，但每年的电量消耗量将保持大致相同或减少，因为效率较高的热泵可提供比它们也更换的常规空调更有效的冷却。在我们的标准效率方案中，因此X排放没有显着变化，但是在高和超高的总效率方案中，因此X排放分别降低了8.3％和15.0％。
微型模块化反应堆 MMR®
反应中，必须在中子失活而无法激活原子核或离开反应堆之前将其用于裂变。能够维持链式反应的反应堆被称为具有临界质量。裂变过程中瞬发中子发射的能量约为 2 MeV。238 U 和 235 U 的裂变对中子能量的依赖性表明，235 U 对热中子（20 meV）的截面比 238 U 在 2 MeV 时的截面大三个数量级（238 U 裂变的阈值中子能量为 1.8 MeV）。因此，显然最好的选择是减慢中子的速度。尽管 235 U 约占总 U 同位素混合物的 5%。为了获得临界质量，有必要尽可能快地将它们减速到热能，此时裂变的截面大得多，而其他材料的活化截面较小。热化是通过与较小且不可活化的原子核（如氢或氘（在水中）或碳（石墨））的弹性碰撞完成的。快中子也可用于链式反应堆，但它们在将轻原子核嬗变为放射性原子核以及从重原子核产生可裂变材料方面更具反应性，例如通过中子俘获和随后的两次β衰变将铀 238 转化为钚 239。而快中子反应堆更为复杂。因此，几乎所有现有的商用核电站都使用热中子运行。在这里，有必要与聚变进行快速比较，在聚变中，氘核和氚核聚变形成氦原子和自由中子。释放的能量为 17.6 MeV，大部分是 14.2 兆瓦的超快中子。每输出 1 千瓦热量，就会产生更多、能量更高的中子，这将导致反应堆结构更大规模的激活。辐射对核电站结构的损害是一些裂变电站的寿命可以延长至一个世纪的原因，同时可以预见到更快的周转速度。然后，需要考虑转换成电能的效率。作为比较，第三代反应堆的转换效率约为 30%，而第四代高温反应堆使用联合循环可以达到 60%。在核聚变中，产生的电能中很大一部分必须用于简单地操作磁铁；即使热量可以以 60% 的效率转化为电能，总效率预计也只有 10-30%。由于这些原因，即使产生的能量超过了维持磁铁运转所需能量，聚变发电厂也需要几十年的时间才能实现经济可行性。