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可持续能源

可持续能源

《可持续能源》是一本关注能源领域最新进展的国际中文期刊，主要刊登太阳能、风能、水能、沼气能等各种能源可持续发展研究，以及能源与经济、环境、政策等关系的学术论文和成果评述。本刊集学术性、思想性为一体，支持思想创新、学术创新，倡导科学并致力于学术的繁荣，旨在为世界范围内的能源研究者、能源工作者等研究并关注能源发展的人员提供一个传播、分享和讨论能源持续性发展的交流平台。
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可持续能源 >2023年第3期

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共4384条结果
  • 摘要：生物柴油是一种全新的生物质可再生能源而日益受到广泛关注,本文综述了生物柴油发展的时代背景;指出了在生物柴油产业在经营与发展的实践中所面临的问题;并提出了现阶段我国生物柴油发展的对策,展望了今后生物柴油产业的发展趋势。
  • 摘要：对1025 t/h循环流化床锅炉燃烧耦合100 t/h褐煤热解工艺进行经济评价。计算结果为:静态投资回收期3.9年,低于煤炭行业基准投资回收期;投资利润率29.4%,大于煤炭行业平均投资收益率;基准折现率取12%时,对1025 t/h循环流化床锅炉燃烧耦合处理量100 t/h褐煤热解联产系统的净现值约为5.2亿元。以上数据说明循环流化床燃烧耦合热解工艺技术有较强的市场竞争力。
  • 摘要：为了经济合理地为风电场配置储能设备,获得最佳的利用效率,同时满足消耗性能源为主的电网中大型火电或核电机组的经济运行的要求,本文结合储能装置每日一充一放的运行需求特点,提出了电网谷荷时段对风电场发电功率进行存储的思路,对风电场需求的储能装置的容量和功率进行配置,并结合设备管理体系对配置结果进行评估。一个风电场的实际上网电量数据分析说明该方法能够获得较优的综合利用效果。
  • 摘要：该文提出了EB理事会53次会议前中国CDM项目遭拒绝和撤消的重要原因之一,是DOE和项目参与者在考虑、决定和实施CDM的时间点(段)和提供相关证明以及表述和论证方面出现了问题。并以其咨询的中国某水电项目等为例,列举了DOE在审核过程中出现的种种问题,研究并指出问题产生的一般性原因和涉及EB制度建设与执行以及DOE利益机制方面的深层次因素,提出了对这些问题的正确识别和处理的方法和依据,并将其归纳为“两点一段”。最后建议中国DNA对涉及这些问题项目采取相应的调查行动,并将调查结果报告EB执行理事会;同时还对本文相关的难点问题进行了深入的探讨,提出相关意见和建议。This treatise points out that, before EB53 meeting, one of the fundamental reasons for registration of CDM project in China to be rejected and withdrawn by EB is the problem appearing in terms of the three points (period) of prior consideration, investment decision and start date understood and stated by DOE as well as relevant documents provided by pp. It takes a consulted hydropower plant in China as an example, lists various mistakes done by DOE in its validation process, studies and points out the common reasons for those mistakes and causes in depth related to construction of regulations for EB and implementation of it as well as conflict of interest for DOE, puts forward the methods and evidences to deal with these problems correctly, and sums up them as “two time points and one time period”. In the end, it recommends that China DNA should take an investment action on the projects involved in these problems and report to EB. Meanwhile it takes a further discussion on key points to this thesis and proposes views and relevant recommendations.
  • 摘要：海峡两岸新能源发展各具特色,但发展方向大致相同。台湾地区新能源发展得益于有力的政策引导、成熟的产业集群与较强的居民环保意识。通过对两岸新能源发展的比较研究发现:两岸在新能源产业,新能源消费以及相关政策方面都存在较大差异,但各具发展优势。台湾新能源发展的成功经验可为大陆地区提供诸如完善相关政策、提高科技水平及提升居民环保意识等多方面的借鉴。
  • 摘要：随着氢能汽车的发展,相关的氢安全研究得到了重视。车用氢气瓶在快充过程中由于时间较短,充装速率较快,导致产生较高温升。而复合材料氢气瓶对温度有限制,要求不高于80℃。因此,针对氢气瓶的快充温升研究具有重要的实用意义。本文从试验、数值仿真、专利、标准等方面,介绍了目前氢气瓶快充过程温升的研究进展,并提出了仍待解决的问题。 With the development of the hydrogen automobile, the relevant hydrogen safety research is paid more attention. There is a high temperature rise because the refueling time is short with a fast refueling rate. And it is required for composite materials that the temperature should be limited under 80?C. Therefore, the research on temperature rise in hydrogen cylinder refueling process has important practical significance. This paper introduced the current de- velopment of temperature rise in hydrogen refueling process from the perspectives of the test, numerical simulation, patents, standard, etc. In addition, the problems to be solved were put forward.
  • 摘要：烟草烘烤工艺需要热量,燃烧烟梗可以提供这部分热量。通过BOT的商业操作模式,建设燃烟梗卧式循环流化床锅炉及系统为企业提供热源,可为企业节约资金、降低生产成本和采用新技术的风险。本文的BOT模式可供工程公司、烟草公司等参考。
  • 摘要：PC锅炉(pulverized coal boiler)在燃烧之前,粉煤是以气体输送方式进入燃烧机,其过程是藉由固气双相流动模式,而固气双相流分析相当复杂,特别是粉煤流经弯管时,由于粉煤在管中流动不是均匀分布于其管路截面,因而产生集中于管路某侧的现象。这将造成空气与粉煤无法充分混和燃烧,导致过量之过剩燃烧空气及提高未燃碳损失。因此,若能了解粉煤在空气管流中的分布情形,将有助于提升整体锅炉燃烧效率及减少氮氧化物的排放。本研究藉由一座实厂前墙式燃煤锅炉,上、下两排共计四支燃烧器,满载蒸汽产量为七十吨,以工程计算流体力学软件进行粉煤管流实体网格建立,同时模拟最佳粉煤取样位置及粉煤管内空气与粉煤分布状况,藉此仿真结果,作为现场性能测试之参考依据,可提供现场锅炉运转之一次风流速与相关运转操作参数之设定。根据趋势模拟分析结果指出,等动量粉煤取样点设置点,可于粉煤管直管段3D~5D位置,此处粉煤分布状况,可降低等动量取样误差之影响。
  • 摘要：根据计算流体动力学和数值传热学理论建立了考虑浮力作用的多孔热水水平排放的数学模型,采用有限体积法来离散求解多孔热水排放的三维数学模型,对多孔热水流动轨迹的温度分布特性进行了数值计算与分析,得到了多孔热水轨迹的温度分布,分析了热水孔个数和相对孔间距对热水轨迹温度分布的影响。对计算结果的分析表明,热水排放总量和排放温度保持不变、相同出口流速条件下,热水单孔排放和减小相对孔间距有利于加快热水轨迹的热扩散,能够更好地减弱热排放对环境的热污染。
  • 摘要：鉴于水电厂的发电效益与实际来水情况密切相关,提出根据全年实际来水情况评价日调节水电厂发电效益的新思路,建立湘江流域近尾洲水电厂发电效益评价策略:以时段平均入库流量为基础,考虑电网的丰–枯、峰–谷电价,各时段电厂机组检修台数、限制水位、限制出力等多约束条件,运用增量动态规划原理,计算湘江流域近尾洲水电厂在年度确定来水情况下的理想发电效益动态曲线及其对应的发电量动态曲线,并与电厂实际发电量及发电效益进行对比分析,以此作为电厂月度、年度发电任务完成情况与员工绩效考核的标准。在此基础上,自主研制了近尾洲水电厂发电效益评价系统,构建了系统的软件平台。
  • 摘要：为了研究不同温度和压力共同对泥页岩吸附性能的影响,本文通过选取鄂尔多斯盆地上古生界太原组富有机质泥页岩样品进行了不同温度下的等温吸附实验,得到不同温度点的等温吸附曲线。研究发现,在等压条件下,泥页岩吸附甲烷气量随着温度的增加呈线性减少,在温度和压力的综合作用下,在较低温度和压力区,压力对泥页岩吸附能力的影响大于温度的影响,随着温度和压力的增加泥页岩吸附甲烷气量增大;在较高温度和压力区,温度对泥页岩吸附能力的影响大于压力的影响,泥页岩吸附甲烷气量减少。
  • 摘要：目前高功率LED的发光效率约是15%~20%,约80%~85%转变成热能,愈高功率的LED产生热能也愈多。因此,在封装设计上,解决散热问题才是根本之道。依据JESD51-1要求,必须维持环境温度,本实验设计一个T.E.C.控制器用来控制与维持致冷芯片保持恒温状态的T. E. Cooler测试平台,让LED发光产生的热量能透过T. E. Cooler测试平台移出,将LED Sample固定并施压,并使用本实验室团队自行开发之热接口材料进行试验。Ta为进行TJ量测时T. E. Cooler测试平台所维持的温度;温度敏感参数(TSP)乃是对LED施加量测电流IM时之顺向电压值变化;K系数是对LED施加量测电流IM时所对应之顺向电压与温度之关系,即为呈线性关系区域内的V–T曲线斜率倒数;透过上述关系,可求取接点温度之温差值?T,再配合初始温度Ta即可换算出接点温度TJ。
  • 摘要：本文利用太阳能电池组件、蓄电池、光伏控制器连接小型车载冰箱来实现适合家庭应用的太阳能制冷系统。针对使用地点(南京)的气候特点,对电池列阵及蓄电池的大小容量进行了计算,结果显示家用太阳能制冷系统不适合采用大量的蓄电池,同时采用大面积的电池组件也缺乏可操作性。进一步给出整套装置的集成方案设计,利用太阳能产生的电能作为峰时电价时的辅助能源,最后进行系统的成本分析及方案优化,改进方案既达到节电目的又降低整体系统的体积和最终成本。在家庭应用领域,太阳能利用技术尤其光伏发电技术存在诸多问题,有待进一步改进。
  • 摘要：固体温差发电(TEG)技术是利用塞贝克效应直接将热能转化为电能。TEG的设备具有体积小、无噪声、可靠性高等特点。该技术用绿色环保的发电方式,具有广阔的应用前景。其中对太阳能热的利用是温差发电技术近年发展起来的应用和市场热点。本文对比了温差发电技术与其它太阳能发电方式的异同、并综述讨论太阳能温差发电原理和关键技术。介绍华能集团以国家“千人计划”专家为核心、在开发技术领先的具有市场竞争力的太阳能温差发电解决方案。
  • 摘要：电动汽车具有节能环保的技术特征,发展前景广阔。传统单一的充电设施和储能设施建设面临成本、管理等诸多问题,推广困难。而智能充放储一体化电站具有诸多技术优势,是未来电动汽车能源供给设施发展的良好模式。本文设计了一体化站的结构,明确了各子系统的功能分工与配合关系。从能量流动角度出发设计了多用途变流装置的拓扑结构,研究了变流单元的双闭环滞环比较控制算法。在EMTP软件中建立数学模型,仿真验证本文所提出的设计方案与控制策略,取得了良好效果。
  • 摘要：本文通过对2050年以前中国压水堆核电发展情景的预测,建立了两种压水堆核燃料循环模式的物料平衡模型,引入核燃料循环的复用系数,计算出两种核燃料循环过程中产生的乏燃料及核废料量,通过对比,并和实际情况对比得出两种燃料循环过程的优劣。
  • 摘要：本文用过对两种压水堆核燃料循环模式建立经济分析的数学模型,结合我国核能发展战略,对比分析了两种核燃料循环的费用及成本,并对敏感参数进行了分析,得出结论:一次性通过燃料循环比进行后处理的燃料循环模式大约节约14.7%的资金,当维持乏燃料后处理价格在800 $/kg时,天然铀价格上涨至160 $/kgU,对乏燃料进行后处理更加经济,而且进行乏燃料后处理后为核废物的贮存节约了大量空间。
  • 摘要：在按设计工况确定的太阳能海水淡化系统及换热设备结构参数的基础上,根据广东地区夏至日环境温度和太阳能辐射情况,采用数值模拟的方法对所设计的五效太阳能海水淡化系统运行参数进行分析。在太阳能集热面积和蒸馏器结构参数不变的条件下,通过改变启动温度、浓海水再循环比、冷却海水温度及大气透明度,得到储热水箱热水温度、系统瞬态产水率、系统瞬态性能系数等参数随时间变化的关系,以及对系统日产水量的影响,从而为太阳能海水淡化系统运行提供依据。
  • 摘要：根据太阳能辐射随时间的变化规律,建立了热水驱动的顺流五效蒸馏/闪蒸太阳能海水淡化系统动态数学模型,并对在太阳能辐射强度为730 W/m2,海水平均温度为25℃条件下,日产淡水量达到10吨的太阳能海水淡化系统进行静态设计计算,确定每效海水蒸馏器设计负荷及结构参数,为太阳能海水淡化系统设计和动态模拟奠定基础。
  • 摘要：本文对中国东北三省的180户农村家庭的能源消费种类、能源消费用途、电力消费结构等的调查分析发现:东北地区农村家庭使用的能源主要是薪柴、秸秆、煤炭、LPG和电力,其中薪柴和秸秆的消费量最多,占能源消费量的68.8%~78.3%,煤炭的消费量占16.0%~29.0%,LPG和电力的消费量很少,仅占总能源消耗量的2.9%~6.9%;家庭用能源主要消费在厨房、采暖、烧水、家用电器和照明上,其中厨房用能源消耗量最多,占41.2%~51.0%,其次是采暖,占32.8%~44.4%,烧水占7.5%~15.5%,而家用电器和照明用能源消费量不足5.0%。
  • 摘要：固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cells,SOFCs)是复杂的电化学能源转换设备,相比于传统的火力发电系统,具有高转换效率、低排放、零噪音的优势。纵观100多年的SOFCs发展史,一系列的挑战仍阻碍着其商业化进程,如高成本和低稳定性,上述挑战主要归咎于离子电导率和催化活性所要求的高温运行条件。传统的阴极、电解质和阳极三部件结构SOFCs主要从降低电解质厚度和提高电极催化活性入手,至今,所取得的关键技术发展和科学突破仍不够。因此,我们不得不反思SOFCs 100年来发展方向和研究焦点。2010年,单部件无电解质燃料电池在瑞典皇家工学院的发明和研制成功(Adv. Funct. Mater. 21 (2011) 2465),意味着燃料电池的一个革命和商业化瓶颈的突破,该研究成果被Nature Nanotechnology选为2011年研究亮点,以“FUEL CELL: Three in one”编辑文章报道。
  • 摘要：为了满足国内清洁能源的需求,我国在“十二五”规划里,计划了4000多亿人民币的煤制气项目,分布在煤炭储量高而人烟较少的地区。同时作为新兴能源,继美国页岩气开发成功,并满足美国国内天然气需求后,我国页岩气的勘探和开发也在加快步伐。美国页岩气的开发使天然气的价格持续走低,油气价格比不断上升,使得美国国内的煤制气项目的经济可行性越来越小。而且煤制气项目的投资强度大,规模要求高。虽然我国页岩气的开发还处于早期阶段,但是在可以预期的时间段内,煤制气项目的必要性和经济可行性是存在的。但是从中长期的角度看,煤制气项目的经济风险还是比较高的。但是鉴于煤制气和煤制油项目有很相似的工艺和设备,因此为了防范煤制气项目的风险,建议在煤制气项目的设计和建设阶段,就应该考虑工程改造,一旦煤制气项目的经济性不可行,可以把煤制气改造为煤制油项目。
  • 摘要：为提高电厂能源效率需改善其冷凝热的利用,本文提出开式热管回收冷凝热的余热进行海水淡化的方法。实验研究中将环路热管变为开式热管实现水的低温相变,系统运行时的驱动力为多孔材料中汽液界面的毛细力。理论上随着海水浓缩程度的提高;蒸发与冷凝温度差的减小,此系统的热力学第二效率随之提高。
  • 摘要：温差发电是一种利用热电材料中微观粒子的迁移,将温差产生的热流直接转变为电能的技术。具有体积小、无噪声、可靠性高等特点,是绿色环保的发电方式,具有广阔的应用前景。目前温差发电技术大规模应用的重要制约是发电成本,而微型热电器件的高密度集成技术将是解决这一问题的有效突破口。中国华能集团以国家“千人计划”专家为核心的研发队伍将以此为切入点,瞄准高效率、大功率热电器件制造技术进行攻关,开发出适用于工业余热回收和可再生能源利用的大功率温差发电装置。
  • 摘要：为改善东辛采油厂井下作业返修率高的局面,提高东辛采油厂的竞争力。本文在阐述东辛采油厂返修井现状的基础上,利用帕累托图找出了东辛采油厂返修井重点控制因素并构建了数量控制运行机制,最后针对重点控制因素提出了东辛采油厂降低返修井数量控制策略。
  • 摘要：按照可持续发展、低污染、安全度高和成本较低的原则和技术发展现状,主要分析了未来可以替代化石能源的四大较稳定能源,分别为水电、第四代核能、地热能、可燃冰。特别是地热能,由于其无限的储量,不污染环境,不释放温室气体,极可能占据总能量的半壁江山。其他能源方式,如太阳能、风能、潮汐能等,不稳定、无法远距离输送或投资大是其主要特征,只能是对稳定能源的一种补充。未来这种能源结构必将迎来“零碳”排放时代。
  • 摘要：开发了基于KingHistorian的数据采集和处理系统,实时监控分布在不同地点的数据信息。该监控系统为分布在异地的采集点提供统一的数据采集方式,统一的工业实时数据库,为各业务应用模块提供统一的数据接口服务,并实现了C/S、B/S两种模式的访问。
  • 摘要：针对火电厂CO2减排的高能耗与高成本问题,本文通过对太阳能集热系统、胺基CO2捕集系统与火电机组热力系统的耦合机理研究及其系统的集成优化,应用等效焓降法,模拟分析了太阳能供能条件下,拥有胺基CO2捕集系统的600 MW燃煤机组在THA、75%THA、50%THA工况下不同碳捕捉率时的热经济性变化情况,得出了不同碳捕捉率下机组运行热经济性的变化趋势,结果表明,机组运行热经济性的相对提高程度随碳捕捉率的增加而增大,在此基础上,进行了系统集成方案的优化设计,以期为实现低能耗、低成本的CO2减排提供借鉴。
  • 摘要：由于本身的特性及社会大众的感观,核电厂的安全必需不断的精进,并视各种不正常的运作状况做出改进。福岛核灾之后,未来核电厂除了会针对复合性灾难做出评估外,用过燃料的贮存也是改进的重点。放置于乏燃料池中的乏燃料在电厂全黑时无法移热,而干式贮存系统则能在室温下完全移除燃料的衰变热。为完成干式贮存系统的建置,吾人引进计算流体力学软件-FLUENT来对系统的热传导状况进行分析及认证。FLUENT计算能力卓越,但强大的功能也附带了繁琐的操作,本研究之目地在于将FLUENT其中一部份计算过程以Visual Basic(VB)另外独立写成一窗口化操作接口软件,将干贮系统热流分析中常需计算之组件预先模块化,以期进行热流分析时,得以加速整体工作之进展。
  • 摘要：生物质发电产业已得到迅速发展,是消纳秸秆最大的行业,推动了秸秆露天禁烧及大气污染控制工作,目前迫切需要研发秸秆灰渣的高值化技术。秸秆灰渣经水浸提取钾素、酸浸提取磷素之后,大部分未燃尽炭也会随钾磷去除,剩余的成分主要是二氧化硅及硅酸盐,二氧化硅含量一般在50%以上。本文以氢氧化钠为提取剂提取秸秆灰渣中的SiO2,对比了焙烧法、水热法、常压液相法,初步获得秸秆电厂灰渣制备Na2SiO3溶液的工艺参数,灰渣原料中的SiO2溶出率达到74%。制备的Na2SiO3溶液可继续用于硅气凝胶、硅溶胶等硅基材料的生产,本文具有重要意义。

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