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为了达到适当的产量并促进成本降低(在工业部署规模上),海洋能需要开发与主要电网相连的公用事业规模项目。一些二级市场仍将受到关注,例如,水产养殖、石油和天然气脱碳以及氢气生产等特定设计。然而,这些替代应用不足以在短时间内提供支持可持续能源转型的必要能力。与其他可再生能源(如海上风电或浮动光伏 (PV) 系统)共置也可用于优化电力生产情况和海洋空间利用(ETIP Ocean,2019 年)。
概述 能源至关重要,我们作为一个民族和一个国家的未来取决于我们在向清洁能源转型中的领导地位。这种领导地位取决于赢得研究、创新和教育竞赛,以改变能源部门并确保我们的能源劳动力的全球竞争力。 NSF 将通过投资基础研究来推动清洁能源的未来,以改变能源系统并发展新能源产业;创新和转化以将发现推向市场和社会;以及教育和劳动力发展,重点是为未来的能源工作做准备。清洁能源投资与 NSF 投资相辅相成,以促进对气候变化的理解、适应和缓解。美国的能源生产和使用持续增长,支持我们的住宅、商业和工业部门。氢能、聚变和可再生能源(如太阳能、风能、地热能、水力发电、潮汐能和生物质能)的使用得益于新发现、新技术以及将这些发现和技术转化为实际解决方案(例如,燃料电池等能源转换技术,以及智能电网等能源分配技术)。随着工业和家庭向清洁能源解决方案过渡,能源效率和能源使用管理工具的提高将为美国经济提供支持,同时支持与计算和通信系统相关的能源需求的增加。清洁能源和能源效率技术的化学品和材料设计和生产方面的进步,以及化学工业和运输部门的电气化,对于向碳中和世界过渡至关重要,可以减少能源系统对全球气候的影响。等离子体科学、热电、催化和半导体方面的进步为能源系统转型提供了新的机会。将生物技术和生物启发系统的进步融入能源研究将推动创造新产业的发现和应用。利用人工智能和能源系统的优化将塑造未来的能源部门。下一代计算系统设计方面的进步将使新方法不仅能够大幅提高能源效率,而且还能将清洁能源技术融入整个能源系统。
本报告是作为美国政府机构赞助的工作的记录而编写的。美国政府及其任何机构或其任何雇员均不对所披露的任何信息、设备、产品或流程的准确性、完整性或实用性做任何明示或暗示的保证,也不承担任何法律责任或义务,也不表示其使用不会侵犯私有权利。本文以商品名、商标、制造商或其他方式提及任何特定商业产品、流程或服务,并不一定构成或暗示美国政府或其任何机构对其的认可、推荐或支持。本文表达的作者的观点和意见不一定代表或反映美国政府或其任何机构的观点和意见。
1。政府感谢帕特里克爵士对新兴数字技术的监管。英国长期以来一直是数字和科技公司创新和开展业务的领先地点。但是,本报告强调,在某些领域,我们可以进一步确保英国的监管环境可实现创新和蓬勃发展的数字经济。从更好地规范AI的应用到促进公共数据的开放性并加速立法以提升运输的未来,帕特里克爵士的报告提出了雄心勃勃的想法以解锁进步。政府接受报告的所有建议,并规定了我们建议如何在下面详细介绍的实践中实施它们。
更广泛的环境气候变化是我们时代最紧迫的全球挑战之一,影响了数十亿人的生活。化石燃料的滥用使用是气候变化,威胁人类和环境健康以及改变生态系统组成和功能的主要原因。在2050年之前实现“碳中立性”,这是一种净零碳排放状态,是一个至关重要的全球任务。正在探索许多新兴技术以进行可持续发展和逐步淘汰化石燃料,但是对创新的系统设计,过程评估和经济可行性的研究很少进行。技术经济分析与过程建模相结合可以评估新兴技术的经济生存能力,并为研究和开发的最有影响力的方向提供指南,以支持脱碳。通过对水能Nexus的三种经过良好研究的新兴技术的分析,这种观点突出了过程建模和技术经济分析对于开发可持续和经济上可行的技术的重要性。
BOEM 信息需求:阿拉斯加可再生能源计划的发展将支持行政命令 14008 中确定的当前优先事项,即通过推进创新、勘探和开发可再生能源资源,应对国内外气候危机。阿拉斯加 OCS 中可能有许多适合潜在可再生能源开发的地区。汇编和记录信息以指导和支持可再生能源开发是 BOEM 的首要任务。本研究将提供计划开发信息和研究建议,以支持未来监管决策和开发可再生能源所需的国家环境政策法案 (NEPA) 分析,包括栖息地和景观改变的影响;社会、文化和经济影响;以及累积效应。
辐射热传递既指直接传播,也指再辐射。直接传播是指当我们靠近阳光明媚的窗户时,身体感受到的热量。再辐射是指玻璃吸收这种短波辐射并将其重新辐射到室内或室外。
(a)节省能源或水的行动,表现出势能或节水,并促进能源效率,这将无法引起室内或室外浓度的显着变化。这些行动可能涉及对个人(例如建筑商,所有者,顾问,制造商和设计师),组织(例如公用事业)和政府(例如州,地方和部落)的财务和技术援助。涵盖的动作包括但不限于气候化(例如绝缘和更换门窗);降低恒温器设置;将计时器放置在热水热水器上;安装或更换节能照明,低流水管固定装置(例如水龙头,厕所和淋浴喷头),供暖,通风,空调系统以及电器;滴灌系统的安装;发电机效率和设备效率评级的提高;车辆和运输的效率提高(例如机队的更换);电源存储(例如飞轮和电池,通常不到10兆瓦);运输管理系统(例如交通信号控制系统,汽车导航,速度摄像头和自动板号识别);开发节能制造,工业或建筑实践;以及小规模的能源效率和保护研究与发展以及小规模的试点项目。涵盖的行动包括建筑物的翻新或新结构,只要它们发生在先前受到干扰或发达的地区。涵盖的行动可能涉及商业,住宅,农业,学术,机构或工业部门。涵盖的行动不包括规则制定,标准安排或拟议的DOE立法,除了本附录B5.1(b)中列出的那些行动。(b)涵盖的行动包括为消费产品和工业设备建立节能标准的规则制定,但前提是行动不会:(1)有可能导致制造基础设施的重大变化(例如,建造具有相当相关的地面干扰的新制造工厂); (2)涉及有关可用资源(例如稀有或有限原材料)的替代用途的重大未解决的冲突; (3)有可能导致处置材料的处置显着增加,这对人类健康和环境带来了重大风险(例如RCRA危险废物);或(4)有可能导致州或地区的能源消耗大幅增加。
本课程涵盖的主要学科领域包括替代能源 - 太阳能光伏、太阳能热能、生物燃料、风能、能源生产和利用、清洁燃烧技术、绿色纳米技术、废物转化为能源、催化剂和生物催化剂、储能和储热材料、高分子材料等。该课程旨在培养可再生能源技术领域的优秀学生,以创造具有科学技术技能的人才。这个项目为期两年,分为四个学期。课程结构包括硬核课程和软核课程,以通过少量经验来巩固对学科的理论和技术理解。此外,还会有一些桥梁课程。第一学期的大部分课程将涉及能源和建模。第二和第三学期的课程将基于能源、环境、化学、管理和其他 GET 相关领域。学生将选择适合背景和兴趣的课程。