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太阳能、风能、海洋能资源、
太阳能驱动并影响着地球上无数的自然过程。例如，植物、藻类和蓝藻的光合作用依赖于太阳能，而这一过程对维持地球生命的重要性几乎怎么强调也不为过。如果光合作用停止，地球上很快就会几乎没有食物或其他有机物。大多数生物都会消失，随着时间的推移，地球大气中将几乎没有气态氧。太阳能对于水循环中的水蒸发、陆地和水温以及风的形成也至关重要，所有这些都是塑造地球生命的气候模式的主要因素。
风能发展的系统影响
2022 年，风力发电占全球发电量的 7.5%，是最便宜的低碳电力形式之一。尽管风力发电已完全商业化，但在实现所需的规模化方面仍存在许多挑战，包括将风力发电场整合到更广泛的技术、经济、社会和自然系统中。我们回顾了主要挑战，概述了现有的解决方案，并提出了克服现有问题所需的未来研究。虽然技术经济挑战、电网和市场整合被视为扩大风力发电规模的重大障碍，但该领域充满了解决方案。在许多国家，规划和许可是风力发电部署的直接障碍；虽然欧盟和一些国家正在出现解决方案，但快速通道许可和可进入区域的有效性和长期接受度仍有待观察。环境对野生动物的影响和回收挑战是日益严重的问题，而经过测试和可扩展的解决方案往往仍然缺乏，这表明仍有大量研究需求。引言
太阳能和风能优化案例研究
摘要 本文探讨了人工智能 (AI) 在提高可再生能源系统效率和功能方面的变革性作用，重点关注太阳能和风能优化。太阳能和风能作为全球能源转型的关键参与者，不仅对环境有益，而且具有社会变革性，为服务不足的社区提供负担得起的能源解决方案。例如，巴基斯坦的低收入家庭越来越多地采用太阳能，因为与传统能源相比，太阳能价格更便宜（亚洲开发银行 [ADB]，2022 年）。本文重点介绍了预测性维护、能源产出优化和与能源存储集成等人工智能应用，强调了它们提高可再生能源系统可靠性和可持续性的潜力。具体的例子包括人工智能驱动的太阳能电池板跟踪系统将效率提高 20%（麻省理工学院 [MIT]，2021 年），谷歌的 DeepMind 提前 36 小时预测风力发电量，将价值提高 20%（谷歌，2019 年），丹麦风电场利用人工智能优化布局，实现能源产量增加 12%（丹麦技术大学，2020 年）。这项研究强调了人工智能不仅在推动技术创新方面发挥的作用，而且在解决全球能源不平等方面也发挥着作用。
太阳能、风能、海洋能资源、
太阳能驱动并影响着地球上无数的自然过程。例如，植物、藻类和蓝藻的光合作用依赖于太阳能，而这一过程对维持地球生命的重要性几乎怎么强调也不为过。如果光合作用停止，地球上很快就会几乎没有食物或其他有机物。大多数生物都会消失，随着时间的推移，地球大气中将几乎没有气态氧。太阳能对于水循环中的水蒸发、陆地和水温以及风的形成也至关重要，所有这些都是塑造地球生命的气候模式的主要因素。
分布式风能的当地效益
不同的社区有不同的能源需求，而且没有一种适合所有社区的能源转型方法。由于分布式风力发电是在当地产生和消费的，这些系统为个人和社区提供了更大的能源决策权，并提供了基于地点的解决方案。分布式风力发电的灵活性包括能够选择与附近能源消耗量相匹配的涡轮机，并根据当地分区条例和偏好来安置涡轮机。例如，项目可以建造各种尺寸的涡轮机，包括单个涡轮机或多个涡轮机。这使社区有机会根据自己的意愿尽量减少对当地视域的影响或与其他土地用途的冲突。
风能科学的重大挑战
摘要。风电在电力系统中的份额正在急剧增加，与此同时，太阳能光伏、储能、其他逆变器技术以及其他行业电气化的普及率也在不断提高。认识到电力系统的基本目标、以最低成本可靠地保持供需平衡以及整合所有这些技术是重大的研究挑战，这些挑战正在推动全球电力系统规划和运营的根本性变革。在这种不断变化的环境中，风电可以通过平衡其对电力系统的需求与其通过服务满足这些需求的贡献来最大限度地提高其对电力系统的长期价值。这里采用需求和服务范式来强调这些研究挑战，这些挑战也应该以平衡的方法为指导，专注于其相对于竞争对手的优势。风电技术本身的研究挑战多种多样，内部控制和协调是重点，同时强烈建议采取整体方法，针对风电相对于竞争对手的优势，并与对储能、电力电子和电力系统等其他技术的研究相协调。
特立独行的风能缓解协议。......
A. 一般而言。本协议旨在确保项目业主能够建造和运营项目，而不会对军事行动和战备状态产生不利影响。项目业主同意将风力涡轮机总数限制为 125 台，MET 塔数量限制为三 (3) 座，每座建筑的最大高度为离地面 (AGL) 499 英尺。项目业主同意将项目的建设限制在附件 A 中列出的特定地理坐标内。附件 B 中提供了指定项目边界的特定地理坐标。项目业主同意在与项目相关的所有涡轮机上安装夜视镜 (NVG) 兼容照明，这些涡轮机必须按照 FAA 要求安装照明。项目业主应在项目完成前 30-60 天内通过电子邮件（n- nc.peterson.nj3.mbx.norad-j36r-omb@mail.mil）通知 NORAD（以便进行雷达不利影响管理 (RAM) 安排），并在项目完成并投入运行时再次通知 NORAD，以便真正完成 RAM。
欧盟的风能 - 欧洲议会
欧盟已针对这些挑战采取了多项监管措施。最近修订的《可再生能源指令》不仅提高了可再生能源在欧盟能源消费中的份额目标，还引入了简化许可申请程序的规定。修订后的欧洲能源网络 (TEN-E) 框架支持跨境项目合作，而新公布的风电一揽子计划则旨在加强欧盟风电行业并进一步发展海上风电。电力市场改革和电网行动计划正在帮助推动可再生能源融入电网。净零工业法案将提高风电作为净零技术的制造能力；关键原材料法案解决了与欧盟依赖第三国供应有关的一些问题。
美国风能技术的攻击面...
缩略词 APT 高级持续性威胁 AOO 资产所有者/运营商 AWEA 美国风能协会 BES 大型电力系统 C2 指挥和控制 Cal-CSIC 加州网络安全整合中心 CESER 网络安全、能源安全和应急响应 CIP 关键基础设施保护 CIS 互联网安全中心 CIRT 网络事故响应小组 CISA 网络安全和基础设施安全局 CSIS 战略与国际研究中心 DHS 国土安全部 DMZ 非军事区 DOE 能源部 DoS 拒绝服务 DNI 国家情报总监 EERE（能源部能源效率和可再生能源办公室） EIA 能源信息管理局 E-ISAC 能源信息共享和分析中心 FBI 联邦调查局 FTP 文件传输协议 ICS 工业控制系统 INL 爱达荷国家实验室 IT 信息技术 LAN 局域网 NERC 北美电力可靠性公司 NERC CIP NERC 关键基础设施保护 OEM 原始设备制造商 OLE 对象链接和嵌入 OPC 用于过程控制的 OLE OT 操作技术 PAC 可编程自动化控制器PCC 公共耦合点 PLC 可编程逻辑控制器 PoC 连接点 RAT 远程访问木马 RTU 远程终端单元 SaaS 软件即服务 SCADA 监控和数据采集 SME 主题专家 TLS 传输层安全 US 美国 VPN 虚拟专用网络 WETO 风能技术办公室 WTG 风力涡轮发电机