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World File Search System海洋能
2024 年城市清洁能源记分卡
1 我们认识到地方和州政府对可再生能源或无碳电力的定义各不相同。在整个报告中，除非另有说明，否则如果城市可再生能源活动符合 2018 年国际绿色建筑规范对现场可再生能源系统的定义，我们将为其提供信用，其中包括“用于发电并位于建筑项目中的光伏、太阳能热能、地热能和风能系统”（ICC 2018）。除非另有说明，否则我们使用联邦政府对无碳污染电力的定义来确定哪些发电源算作无碳电力。根据第 14057 号行政命令，无碳污染电力包括“由不产生碳排放的资源生产的电能，包括海洋能、太阳能、风能、水动力（包括潮汐、波浪、洋流和热能）、地热能、水力发电、核能、可再生能源氢能，以及在积极捕获和储存二氧化碳排放并满足 EPA 要求的范围内由化石资源生产的电能”（白宫 2021 年）。
波浪能和潮汐能可再生能源：回顾
随着技术、工业化、现代化和人口增长的迅猛发展，全世界都渴望获得能源，并通过各种方式寻找能源。本世纪对能源的需求和寻找比以往任何时候都更加强烈。能源短缺和气候变化一直困扰着人类，在过去的几十年里，我们开始探索新的可再生能源。海洋因其在生产绿色能源方面的巨大潜力而一直受到各国的关注。本文的目的是简要概述海洋能源开发的技术发展，重点介绍海浪和潮汐两种主要形式的能源。与太阳能和风能等其他绿色能源相比，它们具有许多优势，例如更高的功率密度，从而可以更高效地发电。波浪能和潮汐能更加稳定、可预测且无害，并且可以在白天和夜晚使用。波浪能和潮汐能对我们这一代人来说还很新奇，人们对此感到十分惊讶，但科学家和研究人员却有了新的想法，并改进了波浪能和潮汐能。本文将使我们对波浪能和潮汐能有透彻的了解。人们已经进行了大量研究，并取得了进展，以改进波浪能和潮汐能的利用。此外，本文将帮助我们产生新的思想和概念来生产能源，这可能会在一定程度上启发我们的星球。关键词：可再生能源、海洋能、波浪能、潮汐能。
自由度波浪能转换器
摘要 本研究重新审视了单自由度波浪能转换器的理论极限。本文考虑了海洋能系统任务 10 波浪能转换器建模和验证工作中使用的浮球进行分析。推导出解析方程来确定运动幅度、时间平均功率和动力输出 (PTO) 力的界限。研究发现一个独特的结果，即波浪能转换器吸收的时间平均功率可以仅由惯性特性和辐射流体动力学系数来定义。此外，还推导出 PTO 力幅的独特表达式，当使用电阻控制来最大化发电量时，该表达式提供了上限和下限。对于复共轭控制，这个表达式只能提供下限，因为理论上没有上限。这些界限用于比较浮球利用波动或升沉运动提取能量时的性能。分析表明，由于每种振荡模式的流体动力学系数不同，因此会存在不同的频率范围，从而提供更好的能量捕获效率。研究了运动约束对功率吸收的影响，同时还利用了非理想的动力输出，发现可以减少与双向能量流相关的损失。计算非理想 PTO 时间平均功率的表达式由机械电效率和 PTO 弹簧与阻尼系数之比修改。PTO
可再生和可持续能源评论
本研究通过考察 1990 年第一季度至 2018 年第四季度美国人均国内生产总值、扩张性货币政策、贸易开放、绿色技术开发方面的国际合作和可再生能源消费与海洋能源发电、分配或传输相关技术创新之间的关联，为能源经济学文献做出了贡献。首先，典型协整回归估计量、动态普通最小二乘估计量和完全修改的普通最小二乘估计量的结果表明，海洋能源发电、分配或传输相关技术的创新有助于减少二氧化碳排放。其次，研究结果表明，可再生能源消费和绿色技术开发方面的国际合作与二氧化碳排放呈负相关。第三，贸易开放、扩张性货币政策和人均国内生产总值与二氧化碳排放呈正相关。第四，格兰杰因果关系检验证实了绿色技术开发方面的国际合作与二氧化碳排放之间存在双向因果关系。第五，研究结果还显示，海洋能生产、分配或传输相关技术创新与二氧化碳排放、人均国内生产总值与二氧化碳排放、扩张性货币政策与二氧化碳排放、贸易开放与二氧化碳排放之间存在单向因果关系。
天然橡胶在海洋环境中的疲劳行为
摘要：天然橡胶已在海洋环境中成功使用多年。然而，大多数应用涉及低动态载荷。由于海洋能量回收的出现，波浪和潮汐能转换器正在开发中。在一些这样的装置中，橡胶受到严重的循环载荷，与它们以前在空气或水中的使用非常不同。因此，这种橡胶必须适合在高疲劳载荷的海水中长期使用。本文介绍了一项使用新型疲劳机的研究，该研究可以将橡胶在海水中的疲劳行为与在空气中的疲劳行为进行比较。结果表明，当天然橡胶在海水中使用时，非松弛条件对其疲劳寿命的益处会显著降低，尤其是在最小应变与最大应变之比 R = 0.2 时。为了理解这一新结果，研究了疲劳循环过程中抗氧化剂和最小应变的影响。发现抗氧化剂的影响在海水和空气中是相同的，即稳定剂水平的增加会导致疲劳寿命的增加，因此看来抗氧化剂的浸出并不是海水中疲劳寿命减少的根源。值得注意的是，当天然橡胶在海水中完全松弛循环中使用时，不会发生这种失效循环次数的减少，这表明应变诱导结晶（非松弛循环对抗疲劳性的有益影响的原因）可能会受到海水的不利影响，此时最小应变与最大应变之比 R 等于 0.2。亮点
方案-Y02E.pdf
10/00 通过可再生能源发电 10/10 . 地热能 10/20 . 水能 10/30 . 海洋能，例如利用波浪能或盐度梯度 10/40 . 太阳热能，例如太阳能塔 10/44 . . 热交换系统 10/46 . . 将热能转化为机械能，例如朗肯发动机、斯特林发动机或太阳能热机 10/47 . . 支架或跟踪 10/50 . 光伏 [PV] 能 10/52 . . 带聚光器的光伏系统 10/541 . . CuInSe2 材料光伏电池 10/542 . . 染料敏化太阳能电池 10/543 . . 来自 II-VI 族材料的太阳能电池 10/544 .由 III-V 族材料制成的太阳能电池 10/545 . . 微晶硅光伏电池 10/546 . . 多晶硅光伏电池 10/547 . . 单晶硅光伏电池 10/548 . . 非晶硅光伏电池 10/549 . . 有机光伏电池 10/56 . . 电力转换系统，例如最大功率点跟踪器 10/60 . 热光伏混合能源 10/70 . 风能 10/72 . . 旋转轴与风向一致的风力涡轮机 10/727 . . 海上风力涡轮机 10/728 . . 陆上风力涡轮机 10/74 . . 旋转轴垂直于风向的风力涡轮机 10/76 . . 电力转换电气或电子方面
利用太阳能光伏发电的电动汽车充电系统...
随着人们对环境问题的日益关注、能源节约和全球变暖，政府、企业和个人都开始将可再生能源视为重要支柱。如今，公众和学者都非常关注电动汽车。可再生能源包括地热能、水力发电和海洋能，以及风能和太阳能。DC-DC 双向转换器或升压转换器是电力电子转换器的例子，它们可以控制捕获能量的流动，并可用于各种应用。为了捕获这些能量，这些转换器是必不可少的。过去，所有这些转换都是由可控硅整流器 (SCR) 管理的。MOSFET 和 IGBT 等现代开关现在可以在很宽的频率范围内工作 [1]。双向 DC-DC 转换器是不间断电源 (UPS)、燃料电池汽车和插电式混合动力汽车 (PHEV) 电源转换系统的重要组成部分。通过将低压电池转换为高压电源来为家用设备充电时，必须使用 DC-DC 转换器。双向 DC-DC 转换器有两种类型：隔离式和非隔离式 [2]。单相非控制整流器广泛应用于许多电力电子转换中。它们通常用作非调节直流电压的中间源，随后进行调节以产生调节直流或交流输出。它们通常被证明是强大而高效的功率级。然而，它们确实有许多缺点。主要问题是它们无法调节输出直流电压和电流幅度，而输入交流电压和负载参数保持不变。它们可以
海洋能对欧洲电力的系统效益...
本技术说明详细介绍了通过 OCEANERA-NET EVOLVE 项目进行的国家级电力系统建模分析。该项目旨在通过分析生产、供需概况和可靠的未来能源供应情景，了解未来高可再生能源系统中海洋能源的系统效益。据推测，由于波浪能和潮汐能的可用性被风能和太阳能光伏等其他可再生能源所抵消，因此将包括海洋能源在内的更多样化的可再生能源组合纳入系统运行可能会有益于系统运行。为了检验这一理论，我们建立了代表三个地区的经济调度模型：英国、爱尔兰和葡萄牙，时间点分别为三个：使用既定的 2030 年、2040 年和 2050 年未来能源情景。每个情景中波浪能和/或潮汐能发电的比例各不相同，同时保持总可用可再生能源不变，以量化纯粹将海洋能源纳入发电组合所带来的任何潜在系统效益。在整个建模过程中，利益相关者参与度一直很高，形式包括内部联盟研讨会、一对一访谈和区域研讨会。总体而言，在整个 EVOLVE 项目中，共有来自 33 个组织的 70 个外部利益相关者参与其中。利益相关者参与过程提供了非常有用的反馈，以改进系统效益建模方法和结果分析。研究发现，将海洋能源（波浪能和潮汐能）纳入未来欧洲能源结构中，在所有研究的三个地区的所有情景中，都能持续产生系统效益。这些系统效益可以通过一系列指标来量化：增加可再生能源调度；减少化石燃料调度；减少削减量；减少调度成本；减少碳排放；降低价格波动；提高海洋能源技术的价格捕获率。例如，本技术报告中的成本降低结果范围从 9000 万英镑（2030 年英国 1GW 的波浪能）到 14.6 亿英镑（2040 年英国 10GW 的波浪能），本报告中的碳减排结果范围从 10 ktCO 2（2040 年英国 1GW 的潮汐能）到 1.06 MtCO 2（2030 年英国 10GW 的波浪能）。海洋能还能捕获高达 2.2 倍批发价的风能（2050 年英国 1GW 的波浪能）。研究发现，这些系统效益在不同的地区和模拟年份有所不同。虽然一些指标随着脱碳率的提高而增加（例如成本和削减），但其他指标在更高的碳排放情景下会增加（例如化石燃料和碳减排）。关键的结果是，在我们未来的电力结构中加入更高比例的海洋能，由于波浪能和潮汐能与风能和太阳能发电相互抵消，在可再生能源总供应量相同的情况下，可以持续提高可再生能源调度率。调度更多可再生能源的能力可以降低化石燃料和峰值电厂的调度，从而降低总调度成本和碳排放。这项分析特别有意义，因为很少有研究量化将海洋能源纳入国家级电力系统所带来的系统效益，也没有研究对如此多的指标进行量化。这些结果将引起该行业各利益相关方的兴趣：技术和项目开发商、学术和工业研究人员，以及希望在保持供应安全的同时开发未来脱碳系统的电网运营商和政策制定者。
多种可再生能源之间的众多参与者
尽管通过结合多种可再生能源 (RES) 实现互补是增加 RES 份额的重要方法，但在支持能源转型的政策处方中，它往往被忽视。互补可以由多个参与者实施，但很少有人关注哪些参与者参与以及他们的角色。进行了系统回顾，概述了关于多种 RES 组合和多个相关参与者参与这一主题的学术文献现状。样本包括 78 篇文章，使用一系列方法来分析风能、太阳能、生物能源、水力、地热能和海洋能的不同组合，以及传统、新能源和支持能源参与者的组合。研究包括情境化（特定位置）基于代理的分析、技术经济、经济、商业模式和定性分析，以及非情境化评论、基于代理的分析和优化模型。全球范围内，不同学科在不同背景下、在各种地理范围内研究多参与者互补性。大多数研究都集中在太阳风能上，尽管在情境化研究中发现了更多样化的 RES 组合。新参与者通常与传统系统参与者一起参与。需要更多地关注支持参与者。研究结果强调，除了结合多种 RES 的技术优势之外，还需要进一步研究，以探索各种参与者的作用。这可以通过在研究中纳入更多背景来实现，例如，使用大量现有的数据和研究，并纳入更大范围的 RES 组合，并纳入更多相关参与者的观点。
基于纺织品的柔性超级电容器的最新进展
当今，由于能源消费需求的增加，世界面临着环境污染和能源短缺的巨大问题。通过持续依赖传统化石燃料来满足能源需求已大大减少了能源来源（González et al.，2016）。通过适当利用地热能、风能、太阳能和海洋能等清洁和可再生能源，可以很好地解决这些问题，但需要可行的地理分布以及可靠、耐用、高效且具有成本效益的能源存储技术（Xu et al.，2019）。在这方面，电池被视为电源和储能系统的有前途的替代品。电池虽然具有良好的能量能力，但也存在一系列缺点，例如不可逆化学反应缓慢、比功率低、循环性能差、充放电倍率能力差（González et al.，2016；Muzaffiar et al.，2019；Yu and Feng，2019）。对于灵活、可穿戴的医疗保健和便携式电子设备，超级电容器已成为一种优越的替代品，与电池相比，相同体积下具有从一百到数千的增强能量存储能力（Lee et al.，2013；González et al.，2016）。虽然超级电容器的功率输出相对较低，但比传统电解电容器具有更高的比能量。超级电容器正在弥合电解电容器和电池的性能差距。超级电容器具有长时间充放电循环稳定性，可以承受数百万次循环，保持良好的库仑效率，性能不会下降太多（González et al.，2016；Cheng et al.，2018；Muzaffiar et al.，2019；Yu and Feng，2019）。