摘要。本文详细分析了结合太阳能光伏 (PV) 电池板和水电技术的混合能源系统。我们重点关注低水头场地日益流行的阿基米德螺旋发电机,研究此类系统的效率和环境效益,特别是在减少温室气体排放方面,这是《巴黎协定》等全球努力的一部分。我们探讨了巴西可再生能源混合背景下太阳能和水电系统的整合,并讨论了它们的随机性对电网整合的挑战。本文深入探讨了使这些混合系统能够保持能源和灌溉平衡的理论基础、数学模拟和优化模型。本文还研究了光伏电池储能系统在建筑供电中的应用,以及具有一系列可再生能源技术的微电网的潜力。最后,我们提出了一种有助于实现可持续发展目标的离网混合系统部署的新方法。
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斐济的气候通常是在6月1日至6月24日的全国降雨站记录的降雨,在整个日子中,东南贸易风在占主导地位。总体而言,在报告该公告的汇编的18个降雨站中,有1个低于平均水平的记录,有17个记录的记录远低于平均降雨量。在Monasavu,将每月降雨量与30年平均平均水平进行比较时,2024年6月在Monasavu收到了降雨量低于平均水平。MONASAVU(直到6月24日)的每月降雨量为77mm,是正常情况的32%。在4月至6月24日,Monasavu记录了1012毫米的降雨量,占正常状态的98%,而在过去的6个月(6月至6月24日)中,降雨量为3216毫米(占
斐济的气候从5月1日至28日,全国各地的天气受到低压系统,下午淋浴的几个低谷的主导地位,斐济大部分地区都经历了良好的天气。总体而言,在该公告汇编的16个降雨站中,有2个高于平均水平的记录,高于平均水平,平均水平高,2,低于平均水平和2个记录远低于平均水平。在Monasavu,将每月降雨量与30年平均平均水平进行比较时,2024年5月在Monasavu收到了高于平均降雨量。MONASAVU(直到5月28日)的每月降雨量为436mm,是正常情况的139%。在3月至5月28日,莫纳萨武记录了1706毫米的降雨,占正常状态的132%,而在过去的6个月(12月至5月28日)中,降雨量为3487mm(占正常的112%)(图1)。
目的 2020 年,美国陆军部(通过美国陆军工程兵团)、美国能源部(通过水力技术办公室)和美国内政部(通过垦务局)签署了《联邦水电谅解备忘录》。备忘录概述了各机构未来合作的愿景,由此产生的《水电计划行动计划》(于 2021 年完成)明确阐述了水电混合动力研究的主题,以改善下游环境结果。本报告是水电混合动力概念的入门读物——将电池储能系统 (BESS) 与水力发电设施配对。它直接或间接地解决了《水电计划行动计划》中列出的所有三个目标。
Statkraft 在水力发电领域拥有超过 125 年的经验,是欧洲最大的水力发电商。我们的大部分电力生产都是水力发电。我们拥有超过 360 个水力发电资产,目前正在多个国家建设新的水力发电设施。我们致力于提高水力抽水蓄能的容量,这是平衡电网和支持可再生能源整合的关键技术。
满足瑞典可再生能源需求的急剧增长,同时兼顾环境保护,将是一个难以解决的复杂问题。尽管面临挑战,但能源和工业流程的持续扩张将依赖于瑞典乃至整个欧盟的可再生能源。例如,欧盟提倡增加氢气的使用和生产(欧盟委员会,2020 年),并强调“水、气候、能源和粮食之间的紧密联系对于实现欧洲绿色协议的目标至关重要”(欧盟委员会,2021 年)。因此,能源需求的增加将导致整个地区的河流网络及其生态系统面临更大的压力。监管框架需要反映和适应这些变化,无论是地方、国际还是区域。
根据州可再生能源和效率激励数据库 (DSIRE) 提供的信息,包括康涅狄格州在内的 36 个州都制定了某种形式的可再生能源组合标准 (RPS) 法律,该法律通常要求或鼓励电力公司从某些类型的可再生能源或清洁能源中获取一定比例的电力。康涅狄格州、印第安纳州和马萨诸塞州允许核能满足 RPS 要求,但要受到某些限制(例如设施建造时)。所有 36 个 RPS 州都承认水电是一种合格资源,尽管其中大多数州将其限制在符合某些标准的设施(例如,发电容量低于特定兆瓦 (MW) 的设施、符合某些环境标准并在特定日期后投入运营的设施)。
布朗利水库是一个受汞 (Hg) 污染的水力发电水库,具有动态水文和地球化学条件,位于美国爱达荷州的赫尔斯峡谷综合体内。鱼类中的甲基汞 (MeHg) 污染是该水库令人担忧的问题。虽然甲基汞的产生历来被归因于硫酸盐还原菌和产甲烷古菌,但携带 hgcA 基因的微生物在分类学和代谢上是多样的,驱动汞 (Hg) 甲基化的主要生物地球化学循环尚不清楚。在本研究中,在连续四年 (2016-2019) 的分层时期测量了整个布朗利水库的汞形态和氧化还原活性化合物,以确定甲基汞产生的地点和氧化还原条件。对一组样本进行了宏基因组测序,以表征具有 hgcA 的微生物群落,并确定生物地球化学循环与甲基汞产生之间的可能联系。生物地球化学概况表明,原位水柱汞甲基化是甲基汞的主要来源。这些概况与以携带 hgcA 的微生物为重点的基因组解析宏基因组学相结合,表明该系统中的甲基汞生成发生在硝酸盐或锰还原条件下,而这些条件以前被认为可以阻止汞甲基化。利用这种多学科方法,我们确定了水文年际变化对氧化还原状态、微生物代谢策略、汞甲基化剂的丰度和代谢多样性以及最终对整个水库的甲基汞浓度的连锁效应。这项工作扩展了已知的有利于产生甲基汞的条件,并表明在某些地方通过硝酸盐或锰修正来缓解汞甲基化的努力可能会失败。