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《HydroCen 推动可持续水电研究创新》

  • 来源专题：能源情报网监测服务平台
  • 编译者： 郭楷模
  • 发布时间：2024-11-14

  • HydroCen 是一家专注于水电技术与环境条件和市场因素相结合的研究中心。其主要目标是通过创新的技术解决方案使水电行业能够应对复杂的挑战并探索新机遇。该中心由挪威科技大学 (NTNU) 领导，主要研究合作伙伴为 SINTEF Energy 和挪威自然研究所 (NINA)。

    为了使未来的水电系统具有满足市场、电网、双边电力电缆、新产业和新材料需求所需的灵活性和响应能力，必须利用涡轮机和发电机设计、隧道系统和压力水管方面的进步。开发新技术以增强水电系统的能力并提高运行和系统的灵活性是涡轮机和发电机研究的目标。

    这里的主要目标是利用水电独特的能力为利益相关者创造未来的价值，包括提供能源储存、系统服务、供应可靠性、环保运行以及适应和减轻气候变化影响的能力。增加水电的价值创造取决于通过提供灵活性、稳定性和安全性等服务来利用电力市场机会的能力。

  • 原文来源：https://www.nengyuanjie.net/article/103409.html
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相关报告

  • 《国企青年“创客”创新无线供电研究推动能源革命》
    • 来源专题：中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
    • 编译者：guokm
    • 发布时间：2019-05-29
    • “我们做了一条电动汽车无线供电的车道！”80后的国企“创客”祝文姬笑着说。工作7年来，她用28件国家发明专利、33件实用新型专利、7项计算机软件著作权，率领团队开创全球电动汽车无线供电的创新研究。　　 电气工程专业的祝文姬于2011年博士毕业，随即入职南方电网广西电力科学研究院。多年来，她几乎都在跟电动汽车无线充电的研究打交道，一路成长为科研管理部副主任。作为技术负责人，她一门心思攻坚克难，在已有基础和现有条件下探寻突破。　　 早在2007年，国际科学界就开始谈论磁共振的无线电能传输，业界有关中远距离的电能传输的研究热潮由此开始，国内一些相关的基础性研究也随之开展。　　 近年来，电动汽车开始在国内出现，相关产业方兴未艾，公众对它的关注度与日俱增。祝文姬介绍，2012年研究院接到上级机构下达的科研题目，团队开始面向智能电网的无线电能传输关键技术进行研究，“电动汽车无线充电”是其中的一个课题，在国内起步较早。　　 “高校有一些基础研究但不多，企业的研究也是后来才陆续出现，对无线充电的研究日益热门。”祝文姬举例说，当初参会者仅坐满前三两排，现在开会一屋子都未必能挤得下。　　 团队致力于研究的“面向智能电网的无线电能传输关键技术”，也是美国、欧洲、日本等国家和地区也在努力突破的课题。　　 “这是科研人员应该做的，也是我感兴趣的课题，确实有很多挑战，可借鉴的经验也不多，需要我们考虑的方面会更多。”祝文姬说，电动汽车无线充电能解决现有的传导式充电的续航难题，需要做好技术路线，然而当时国内还没有做过示范应用，团队的研究遇到很多无法预测的问题。　　 祝文姬介绍，如果全路段铺设电动汽车无线充电车道，那么电动汽车就不需要配置电池，可以分段铺设这样的车道，分段之后汽车只需配少量的电池作为应急补充用，成本将随之降下来，更有利于电动汽车的推广应用。　　 “电网涉及千家万户，电力科研最终要面向千家万户，我们必须强化这种‘直面终端’的意识。”祝文姬说，这是研究院的老专家坚定不移的信念，这种薪火相传的科研精神对青年人也产生了巨大影响。　　 2013年项目原计划结题时，祝文姬发现，电动汽车无线供电技术要解决的前沿问题越来越多，电能转换效率还有潜力可挖。于是，团队主动申请了延期，直至2015年才结题。“主要是为了更贴近实际应用，希望技术能尽快推广应用，真正用到电动汽车上去。”她说。　　 经过四年的研发，团队做了一条电动汽车无线供电的车道，改装两辆车进行技术验证，研发成果参加了一个中央企业成果展，很多企业对技术非常感兴趣。“当时发布的成果在国际属于领先技术，中国电机工程学会组织进行了鉴定。”祝文姬说。　　 现阶段还没有真正商用的路线，国际上的电动汽车无线充电仍处于示范阶段。祝文姬认为，动态电动汽车无线充电系统距离商用还有一段路程，要继续提升充电效率和用车的安全性能，还要优化设计并降低成本。　　 目前，团队又投入到了这一课题的二期项目中。在这几年里，祝文姬也收获了美满的爱情与家庭，孩子今年已经4岁了。对于兼顾事业与家庭这个“老问题”，这位年轻的女博士有着自己的“秘诀”。　　 “分工好的话，这种兼顾我觉得不是太难的事情。”祝文姬说，工作和家庭都要做好合理分配，家里拟定好每人的大概分工，工作上我们也明晰项目负责人、技术负责人、团队人员等各负责的范围。　　 从事科研工作是祝文姬的兴趣，不断发现问题和解决问题令她感到快乐。她时刻心系科研项目，有时实验没调完自己便会接连着做试验。“一般来说，你有灵感的话工作很长时间都没有问题，但想不出来的时候就需要休息一下。”祝文姬说，自己按照进度安排工作，同时也根据实际研发进度、个人状态等进行调节。　　 祝文姬谈到了自己的梦想：力争在未来几年里，实现电动车无线供电的全面突破，做能源革命推动者，让全球感受到中国的无线“特斯拉”。　　 “我们的工作主要是用创新改变生活，这是一个非常好的时代。”祝文姬表示，国家给科技工作者提供了非常好的科研环境，当代青年有责任奋力拼搏，为人们提供更美好更幸福的生活，“把自己的奋斗融入国家发展中，这是一件幸事，也是我的青春奋斗梦。”
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  • 《前瞻 | 研究6G技术，创造更加可持续的未来》
    • 来源专题：光电情报网信息监测服务平台
    • 编译者：husisi
    • 发布时间：2022-03-23
    • 虽然 5G 尚需时日才能成为主流，但针对 6G 的研究已经启动，预计在 2030 年实现商用化。这种新一代无线技术有望让我们以全新方式与周围环境互动，并在各行各业中创造新的应用模式。6G 的时延更低、带宽更大，将能够通过分散的智能网络传输海量数据。 6G 的新愿景是实现近乎即时和无处不在的连通性，彻底改变人类与物理世界和数字世界交互的方式。这意味着 6G 将采取新的方式利用数据、计算和通信技术，让它们进一步融入社会。这项技术不仅能够支持全息通信、触觉互联网、智能网络运营、网络与计算融合，还能够创造更多激动人心的机会。6G 将在 5G 的基础上进一步扩展和强化功能，标志着关键行业将迈入无线新时代，加速实施数字化转型和业务创新。 塑造更加可持续的未来 除了促进经济繁荣之外，未来的技术还必须带来积极的环境影响和社会变革，而 6G 是实现这一愿景的基础。6G 旗舰组织（6G Flagship）发布了一份白皮书，探讨了这项技术在提高生产力以及帮助人类社会等方面可能发挥的积极作用。该组织是由学术界和行业领导者组成的一个联盟，目的是为 6G 研究提供专业化的指导。联合国可持续发展目标（SDG）列出了促进世界各地的社区繁荣进步、维持可持续发展的工作计划。6G 旗舰组织计划将依照联合国 SDG 引领 6G 发展，是德科技非常荣幸参与了该计划的创建。最近，以北美为中心的 6G 联盟 Next G Alliance（是德科技是创始成员之一）发布了一份白皮书，概要论述了他们实现 6G 可持续发展的愿景。 6G 的环境可持续性使用场景 气候变化导致气温升高和极端天气事件频发，每一位地球公民都需要紧急行动起来。美国宇航局（NASA）报告称，自 19 世纪后期以来，碳排放的增加使得地球表面平均温度升高了 2.12°F（1.18°C），过去七年是有记录以来最热的时期。 全球 135 个国家/地区和数百家企业已做出了实现碳中和的庄严承诺。技术行业已经做好准备，努力开发实现环境可持续性的长期解决方案。特别值得一提的是，电子设计可以支持清洁能源系统的开发和用于环境应用的数据分析，还能推动减少碳排放的机器技术向前发展。 我们将可持续性视作 6G 研究的关键驱动力，并将探讨在以下行业应对气候变化的新方法。 交通运输业 据美国环保局（EPA）称，美国交通运输行业是目前温室气体排放的最大源头（29%）。6G 将赋能智能交通和物流领域的创新，包括互联车辆和交通基础设施。无人驾驶电动汽车的增长不仅会促进清洁能源的推广，还将通过优化交通流量来减少排放。通过将无线连通性技术与传感器技术、分布式计算和人工智能相结合，可以实现这些目标。新技术的组合将支持车辆、交通摄像头和道路之间的实时通信和协调。 全球移动通信系统协会（GSMA）发布的《2020 移动产业 SDG 影响力报告》称，通过远程信息处理来提高车辆监控、路线优化和燃油效率，在 2018 年避免了约 1.05 亿吨的温室气体排放，相当于路面上行驶的汽车减少了 2300 万辆。多伦多的智慧交通管理系统支持交通信号灯自我学习和辨别模式，从而缩短了 25% 的出行时间、减少了 13% 的排放量。 制造业 6G 将在 5G 的基础上对制造业进行更进一步的现代化改造，覆盖产品设计、工厂生产和仓储等所有阶段。互联机器和协作机器人将能够协调所有制造和供应链管理活动，自动执行过去需要手动完成的流程，从而实现更高效、更有弹性的供应链。 启用了 6G 的制造工厂还将增强我们的能力，使我们能够监控和管理能源和水资源使用、减少碳排放以及利用可再生能源为运营提供动力。举个例子，爱立信的 5G 智慧工厂减少了 5% 的废弃物，降低了 5% 的能源成本，并将整体能源效率提高了 24%。 农业 5G 以及 6G 的主要优势之一是将无线接入扩展到农村地区。农村地区使用的化肥、杀虫剂和动物粪便会将有害温室气体排放到大气中，6G 为农业领域开辟了新的可持续发展契机。 智慧农业开创了优化作物生产、保护资源、改善土壤健康和监测牲畜的新方法，这些措施都有助于农民减少碳排放。这份 GSMA 报告还指出，在农业占总用水量 80% 的加利福尼亚州，太阳能传感器和 LTE 网络减少了 6% 的用水量和 5% 的排放量。高通公司最近的一项调查发现，通过使用支持物联网的无人机和传感器收集实时数据，农民能够提高农药喷洒的效率和准确性，从而将农药使用总量减少了 50%。 能源 在全球人口持续增长的同时，管理和减少化石燃料消耗的需求也在增加。6G 将助力全社会过渡到使用可再生能源，并进一步推动智能电网的发展。 智能电网使社区能够更好地监控日益增长的能源需求，优化电力分配，并采用自动化方式来管理巨大的负载变化。高通报告还指出，连通了 5G 的智能电网将减少 12% 的天然气和电力消耗，而 6G 将实现更大幅度的节省。 ICT（信息和通信技术） 我们应当认识到，通信和信息技术行业对整体经济有着巨大的影响，同时对能源消耗也影响巨大。据 AT&T 估计，在 2018 年间，借助该公司技术实现的温室气体（GHG）减排量是 AT&T 自身整个温室气体排放量的两倍。该公司还设定了到 2025 年减排量增长 10 倍的目标。 ICT 行业的碳足迹已然很大（约占全球耗电量的 1/10），并且还将保持快速增长。作为 ICT 的一个重要部分，无线通信行业制定的 6G 主要目标之一就是减少能源使用并将可持续性纳入运营流程和生命周期管理。 目前，无线接入网（RAN）消耗了无线网络基础设施中的大部分（>50%）能量。随着云化转型的进行，数据中心的消耗量逐步增加，而我们在数据中心看到了巨大的“环保”需求。智能无线空闲和资源共享等技术已经纳入 5G，6G 则在考虑采用更先进的方法。 是德科技致力于通过 6G 技术加速可持续发展 在支持全球环境和社会繁荣发展方面，企业发挥了举足轻重的作用。是德科技非常重视这一作用。作为 6G 旗舰组织中唯一的测试与测量企业，是德科技在帮助组织应对 6G 挑战方面肩负独特责任。我们还与国际电联通信标准化部门、FCC 技术咨询委员会以及美国、日本、韩国、中国和欧洲等地的行业组织开展了合作。 我们旨在利用自己的研发能力以及我们为设计、仿真和验证应用精心打造的软件和硬件解决方案，推动 6G 旗舰组织在无线连通性、分布式智能无线计算、终端设备和电路设计技术以及垂直行业应用和服务这四个战略领域的研究。我们将为合作伙伴带来优秀的解决方案，为他们提供涵盖所有频段的网络安全、设备表征、网络测试、数据分析、人工智能等技术，以及测量和降低功耗的方法。最后，是德科技面向广泛行业的专业技术将帮助这些团队在汽车电子、物联网、高速数字和新能源等关键领域取得成果。 与 5G 一样，新一代连通性带来了巨大的商机，有可能影响技术、商业领域以及整个社会。我们期待与 6G 旗舰组织合作伙伴和全球其他技术合作伙伴并肩协作，共同制定标准并搭建技术构建模块，建设以人为本、以可持续发展为中心的 6G 网络，从而改变我们的生活，保障社会安全，让全球各地的所有人都紧密联系在一起。
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