警告:由于电解效率、可再生能源采购情况、二氧化碳采购、余热利用情景以及甲烷化技术存在差异,因此不应直接比较三种 PtG 系统的气候变化性能。
| 旨在实现碳中和 “气田”通常是指地下化石天然气储备。加伯斯多夫的研究项目“可再生气田”暗示了由能源服务提供商 Energie Steiermark 牵头的项目合作伙伴的目标:有限能源的可再生替代品。该项目展示了如何通过采用成熟的可再生能源技术并根据当地情况将它们有效结合起来,在碳中和的基础上改造奥地利的能源系统。该项目的一个重要组成部分是日立造船 Inova (HZI) 的催化甲烷化技术,该技术首次在加伯斯多夫用于处理原始沼气。
摘要:工业部门脱碳对于实现可持续的未来至关重要。碳捕获和储存技术是主要选择,但最近,使用二氧化碳也被认为是一种非常有吸引力的替代方案,可以实现循环经济。在这方面,电转气是一种很有前途的选择,可以利用可再生 H 2 ,将其与捕获的二氧化碳一起转化为可再生气体,特别是可再生甲烷。由于可再生能源生产或可再生能源生产与消费之间的不匹配不是恒定的,因此必须储存可再生 H 2 或二氧化碳,以正常运行甲烷化装置并生产可再生气体。这项工作分析并优化了系统布局和存储压力,并提出了年度成本(包括资本支出和运营支出)最小化。结果表明,需要适当的压缩阶段来实现最小化系统成本的存储压力。该压力略低于二氧化碳的超临界压力,低于氢气的较低压力,约为 67 巴。最后一个量与储存和分配天然气的通常压力一致。此外,即使质量较低,H 2 的储存成本也高于 CO 2 ;这是因为 H 2 的密度低于 CO 2 。最后,结论是,压缩机成本是 CO 2 压缩中最相关的成本,但储罐成本是 H 2 中最相关的成本。
脑电反馈是一种基于脑电图技术的无创脑刺激方法,通过脑机接口将脑电生理活动信号传送到计算机,将脑电活动的实时变化作为反馈刺激给予被试自身,帮助被试学习如何自我调节大脑活动。脑电反馈应用十分广泛,可作为精神疾病的辅助治疗、健康个体的认知能力提高以及作为脑电生理特征与认知功能相互作用的实验条件。为了对脑电反馈有一个清晰的认识,本文从脑电反馈系统的组成部分、脑电反馈方案的设计要素、脑电反馈的评价以及脑电反馈的机制理论四个部分对其进行了综述。
摘要:人们对全球温室气体排放的日益关注促使电力系统利用清洁高效的资源。与此同时,可再生能源在全球能源前景中发挥着至关重要的作用。然而,这些资源的随机性增加了对储能系统的需求。另一方面,由于多能源系统比单一能源系统效率更高,因此开发基于不同类型能源载体的此类系统对公用事业公司来说更具吸引力。因此,本文对多载体微电网 (MCMG) 在存在高效技术(包括压缩空气储能 (CAES) 和电转气 (P2G) 系统)的情况下的运行进行了多目标评估。该模型的目标是最大限度地降低运营成本和环境污染。除了充电和放电模式外,CAES 还具有简单循环模式操作,从而为系统提供更大的灵活性。此外,该模型还采用了需求响应程序来缓解峰值。所提出的系统参与电力和天然气市场以满足能源需求。采用加权和方法和基于模糊的决策来折中冲突目标函数的最优解。在样本系统上检验了多目标模型,并讨论了不同情况下的结果。结果表明,耦合 CAES 和 P2G 系统可减轻风电弃风,并将成本和污染分别降至 14.2% 和 9.6%。
电转气技术可以实现电网与气网间能量的双向流动,有利于改善综合能源系统的能量耦合、提高运行灵活性和经济性。本研究根据电转气设备的特点,在改进的P2G模型基础上,提出了详细的综合能源系统模型,并提出最优效率匹配系数以提高能源设备利用率。针对碳排放分配问题,引入碳交易机制,建立兼顾经济效益与成本(即销售效益、运营成本、碳交易成本、风电和光伏限电惩罚措施)的优化模型。案例研究验证了所提优化模型的优越性。此外,结果表明带气罐的电转气模式在综合能源系统综合运行能力方面具有明显优势。
收稿日期 : 2020-01-03 基金项目 :国家自然科学基金( 61763037 );内蒙古自然科学基金( 2019LH06007 );内蒙古自治区科技计划( 2019 , 2020GG0283 ) 通信作者 :齐咏生( 1975 —),男,博士、教授,主要从事风电机组状态监测与故障诊断方面的研究。 qys@imut.edu.cn
Tianyu 等 [24] 报道了一种基于金属液滴的毫米级热开 关 , 如图 7(a) 所示 , 热开关填充热导率相对较高的液
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%。