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可再生能源的 LCOE 并不是未来电力成本的良好指标
3 埃尔朗根-纽伦堡弗里德里希-亚历山大大学 (FAU)，经济学系主任，尤其是工业经济和能源市场，gregor.zoettl@fau.de
5G 和未来电信技术的高频 VLSI 设计的进步
关键词：5G 网络、VLSI 设计、高频操作、电信技术、毫米波、太赫兹频谱、数据传输、节能处理、半导体材料、硅锗 (SiGe)、氮化镓 (GaN)、磷化铟 (InP)、器件架构、FinFET、纳米级晶体管、速度增强、效率提高、功耗、热管理、信号完整性、先进冷却技术、低功耗设计方法、纠错算法、人工智能 (AI)、机器学习 (ML)、优化、自适应性能、连接性、数据处理能力、下一代网络、尖端方法、技术挑战、设计解决方案、新颖的设备实施、未来电信进步。
未来电力行业 100% 脱碳的低碳技术选择
简介和定义 美国和全球多个司法管辖区都在为其电力部门设定高水平的温室气体减排或可再生能源目标。所涉及的时间表、范围和技术种类繁多。经立法批准的可持续能源目标包括到 2032 年实现 100% 可再生能源（哥伦比亚特区）、到 2033 年（罗德岛）和到 2045 年（夏威夷和洛杉矶）。数十个州的目标是到 2050 年或更早实现 100% 的“清洁”能源。1 在全球范围内，哥斯达黎加、丹麦、挪威、冰岛、巴拉圭和乌拉圭已通过大量水力和地热能实现了近 100% 的可再生能源，但现在更多国家的目标是拥有高水平的基于可变逆变器的资源，如风能和太阳能。 2 企业也承诺减少使用电力产生的排放（“范围 2”），数百家企业通过自发电、购电协议或购买信用额度寻求 100% 可再生或非温室气体电力。3
2024 年马萨诸塞州未来电网规划执行摘要
认识到联邦在进行能源转型时必须将可负担性和公平性放在首位，未来电网计划旨在朝着 2030、2035 和 2050 年脱碳目标迈进。为此，公司使用透明、数据驱动、主动的配电系统规划来确定并确保实施最具成本效益的解决方案，并评估主动投资速度与客户总体可负担性之间的权衡。该计划利用分布式能源资源 (DER) 来满足可靠性需求并通过 NWA 推迟系统升级，提供经济效益和机会，重点关注传统上代表性不足的社区，并让客户能够在他们想要的时候做出适合他们和他们的预算的能源选择。
利用更多风能和太阳能维持可靠的未来电网
随着风能和太阳能的贡献不断增加，规划人员改变了评估各种资源贡献的方法，以保持可靠性。6,7 风能和太阳能无法完全替代传统的水力发电和火力发电，但它们可以在高峰需求期间提供一些电力。因此，风能和太阳能发电厂会根据其在停电风险最高的时段的贡献能力而“降级”。而且，在不断发展的电网中，风险最高的时段也在发生变化。例如，随着太阳能的部署越来越多，并承担了中午负荷的更大比例，风险最高的时段会转移到当天晚些时候，此时太阳能发电量较少。美国大部分地区尚未达到这一点，但加利福尼亚州已经观察到太阳能满足“净负荷峰值”（总负荷减去风能和太阳能的贡献）的能力大幅下降。系统运营商还需要改变实时平衡供需的方式，以应对这些资源的变化和不确定性，因为一些地区在某些时段已经实现了 70% 的风能和太阳能瞬时发电量。8,9
任何铁路应用程序的未来电池技术
独立的制造商具有足够的强度和灵活性，能够通过股票可用性和技术经验来满足主线客户的需求，我们一直在各种项目上交付，从单电池订单到车队，换取针对客户时间表和商定服务水平设置的计划。
探索未来电池类型和安全性
由于电池对于面向未来的能源转型至关重要，各国政府和行业正在大力投资开发新的能源存储系统。其中的一个重要部分是寻找替代材料来替代锂、镍和钴等目前用于锂离子电池的材料。本报告从安全角度概述了大规模电池存储领域的一些关键发展。结论是，每种新型电池都存在风险。原则上，新一代锂离子电池的风险与目前的锂离子电池相同。热失控的安全问题及其相关的有毒云、电池起火、蒸汽云爆炸或闪火等影响，在所有锂离子亚型中仍然存在。虽然固态电池的引入将降低这些影响的概率和严重程度，但上述影响不会完全消除。由于这些影响的性质相似，系统结构相同，我们预计与目前的锂离子电池相比，其抑制程度只会有有限的改善。钠离子电池的安全风险与锂离子电池相似。科学实验表明，钠离子电池单元也可能发生热失控。但是，由于钠离子电池的能量密度较低，这种热失控的速度和严重程度可能略低于锂离子电池单元。由于钠离子电池系统也由精心包装的电池单元组成，因此在事故期间几乎不可能冷却电池单元，因此可抑制性预计也会受到挫折。在首批锂离子固态电池推出后，钠离子固态电池也将很快推出，从而提高安全性。至于氧化还原液流电池，已发现所有子类型都含有有毒物质作为系统的活性物质。因此，氧化还原液流电池的安全风险主要具有毒性。没有发现这种主要类别电池发生热失控的证据，并且包括液体在内的活性物质不易燃（氢溴电池中的氢气除外）。因此，从某种意义上来说，涉及氧化还原液流电池的事故与有毒液体泄漏或溢出的性质相似。荷兰现行的 IBGS（危险材料事故响应）程序可以为抑制此类事故提供指导。