可再生能源工程的案例
設計仿真 | 海克斯康可再生能源（風電）行業技術研討會
誠邀您參加2023年6月29至30日在海克斯康智慧產業園舉辦的海克斯康可再生能源（風電）行業技術研討會，海克斯康設計仿真專家團隊將與業界同行分享和探討我們在風電領域的全學科仿真解決方案、風機傳動鏈技術趨勢以及成功的工程案例。
期待您的參會！
北歐化工和Topas開發新型工程材料 用于電動汽車和可再生能源應用
北歐化工戰略聚烯烴業務項目總監Anton Wolfsberge表示：“要使可再生能源取代傳統能源，能源轉換和傳輸必須變得更加高效且更加經濟可行，而這也是我們與Topas Advanced Polymers合作的目標。”
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可再生能源新秀將會是誰？
很多公司希望通過創新的方式利用熟悉的可再生能源，從而克服與現有能源技術存在的成本和維護問題。因為世界各國領導人支持在未來30年內實現溫室氣體凈零排放等氣候目標，目前許多公司正在將其新能源技術的成果從研發階段轉移到商業階段。
溫室氣體零排放的目標促進了可持續能源產業的發展。一些仍處于實驗階段的可持續能源，比如可以從軌道上無線傳輸太陽能的衛星，和一些已經從原型發展到商業演示的可持續能源，比如利用潮汐運動發電的水下渦輪機。
以下是利用空氣、太陽、水和地球能源進行發電的可持續能源的最新發展。
風能
堆疊式汽輪機
該裝置的能源產量是15兆瓦風力渦輪機年發電量的5倍
挪威公司(Wind Catching Systemsis)開發了一個由126個小型渦輪機堆疊在一起，高約1000英尺的結構。計劃將這個“捕風裝置”安裝在離岸50英里的漂浮平臺上。該公司表示，此裝置將能360度旋轉，從而捕捉來自任何方向的風發電，并通過水下輸電線路送回岸邊。
該公司的首席執行官兼聯合創始人奧勒·海格海姆說，該裝置可以只用普通海上風電場五分之一的空間，就能產生多達普通風電場五倍的能量。該公司預計2023年在北海開始建造其第一個商業原型機，并計劃在英國銷售這些捕風裝置。
展開 里程碑：可再生能源裝機總量超越煤電！
2022年，我國可再生能源裝機總量歷史性超過全國煤電裝機。截至2022年底，我國可再生能源裝機達到12.13億千瓦，超過全國煤電裝機，占全國發電總裝機的47.3%。
2022年，隨著能源革命深入推進，我國可再生能源發展實現新突破，裝機總量歷史性超過全國煤電裝機，進入大規模高質量躍升發展新階段。
新春伊始，全國大電網上又新增了不少清潔電能。
金沙江上，白鶴灘水電站16臺機組全部投產，每一天就發出1億多度電。
青藏高原上，德令哈國家大型風電光伏基地里，又有70萬千瓦的光伏裝機并網發電。
騰格里沙漠旁，60臺剛剛投產的風電機組開始迎風旋轉，每轉一圈，就能發出480度電。
2022年，全國水電、風電、光伏發電等可再生能源年新增裝機再創歷史新高，占全國新增發電裝機的76%，成為我國新增電力裝機的主體。截至2022年底，我國可再生能源裝機達到12.13億千瓦，超過全國煤電裝機，占全國發電總裝機的47.3%，年發電量27000多億度，占全社會用電量的31.6%，相當于歐盟2021年全年用電量。
國家能源局新能源和可再生能源司司長李創軍表示，當前，我國可再生能源呈現大規模、高比例、市場化、高質量發展的新特征，市場活力充分釋放，產業發展領跑全球，已經進入高質量躍升發展新階段。
展開 
部分演講嘉賓已確定 | 2021可再生能源制氫論壇
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大會背景
氫是一種清潔高效的二次能源，無法直接從自然界中獲取，必須通過制備得到。傳統的制氫方式都存在生產過程中的碳排放問題，在碳捕集與封存裝置（CCS）不具備大規模推廣可能性的前提下，可再生能源制氫是唯一能實現全周期零碳排放的制氫方式。目前可再生能源制氫技術應用效果、制氫成本是業內關注焦點。
本次論壇將于7月29-30日在上海舉辦，將邀請可再生能源制氫行業的專家、學者及企業家共同探討行業的熱點話題及難題、分享最新的技術現狀及發展趨勢，加快推進氫能產業的發展。
耦合可再生能源高溫電解制氫動態特性研究
1.背景描述
為實現我國環境質量將實現根本性好轉，在能源方面將全面推進能源清潔化和高效化改革，進一步降低化石能源消費增長速度，全面推動化石能源減量化消費，“十四五”期間非化石能源占能源消費比例達到18%左右。風能、太陽能等可再生能源由于其環保特性，在電力生產中發揮著越來越重要的作用。但是，可再生能源具有高度的間歇性、波動性和時效性，難以融入現有電網，需要進行能源儲存。基于可逆電化學反應的電解技術提供了一種“波動電-燃料”的新路徑，這一路徑可以電解H2O產出H2等符合新型能源結構的綠色燃料，通過與可逆固體氧化物電池技術的結合，電網的儲能產業與電解的制氫產業極有可能互助互利，即采用可再生能源波動性電能進行電解水，使得儲能成本能夠進一步降低，同時也將間接性問題產生的大量棄電轉化為氫能，實現高效的可再生能源消納。整個過程沒有碳排放，對環境友好，實現真正的綠氫生產，具有廣闊的市場和前景。
2.Comsol設置
啟動Comsol軟件選擇二維軸對稱
選擇自由和多孔介質流動、濃物質傳遞、二次電流分布和多孔介質傳熱模塊
選擇穩態求解器
2.1幾何與網格設置
進入幾何面板，更改單位為um。
右鍵幾何，選擇矩形，設置幾何圖形的長度與寬度。
模型陰極支撐層、陰極活性層、電解液和陽極的厚度分別為760 mm、10 mm、10 mm和15 mm。本案例的計算模型如圖所示。
進入網格設置界面，選擇用戶控制網格
右鍵網格，選擇映射，在映射面板選擇區域
右鍵映射，選擇分布，在分布面板選擇邊界，并設置邊界上的節點數目。
展開 可再生能源電解水制氫儲能應用前景廣闊
引言
隨著“十四五”電力規劃的實施，我國正加速能源清潔化轉型進程，脫碳減排需求日益增長，在“3060雙碳”戰略指導下，“十四五”期間風電、光伏等可再生能源將迎來爆發式增長，可再生能源將逐步替代傳統化石能源占據能源領域主導地位。
基于可再生能源發展不平衡的矛盾，及風電、光伏等可再生能源波動性和間歇性特點，配置儲能系統是解決當前大規模棄風、棄光問題的有效手段，開發新型高效的儲能方式不僅可以進一步提高電力系統靈活性，也是解決我國可再生能源發電量過剩最根本的辦法。
氫能是一種理想的能量儲存介質，采用氫儲能技術可有效解決我國可再生能源消納及并網穩定性問題。通過棄風、棄光電力電解水制氫技術實現電氫轉換，合理利用棄風、棄光能源，同時平抑可再生能源并網波動，實現能源的時空平移。
在低碳發展和能源轉型的大背景下，“十四五”期間氫能產業將迎來重要的機遇。
寧夏寶豐“太陽能電解水制氫綜合示范項目”引進單套產能1000m3/h的電解槽設備，綠氫綜合制造成本為0.7元/m3，裝置年產2億m3氫氣+1億m3氧氣。
吉林風光電結合海水制氫技術前期研究預計總裝機容量400MW，其中示范制氫10MW。
河北沽源風電制氫綜合利用示范項目一期年底投產后可形成年制氫700.8萬m3，是全球最大風電制氫項目。
展開 實現100%可再生能源需要儲能技術在這三方面的突破
美國國家可再生能源實驗室（NREL）研究員Kerry Rippy發表文章，題目是：These 3 energy storage technologies can help solve the challenge of moving to 100% renewable electricity（這三種儲能技術突破有助于解決向100%可再生電力轉變）。
近幾十年來，風能和太陽能發電的成本大幅下降，這也是美國能源部預測到2050年可再生能源將成為美國增長最快的能源來源的原因之一。然而，儲存能量仍然相對昂貴。而且，由于可再生能源發電并非總是可用，儲能是必不可少的。
在美國國家可再生能源實驗室（NREL）最近的一份報告中，研究人員估計，到2050年美國可再生能源存儲容量將有可能增加3000%，未來需要儲能技術在三方面突破來幫助實現這一目標。
更長的放電時間
從用于小型電子產品的堿性電池到用于汽車和筆記本電腦的鋰離子電池，大多數人已經在日常生活的許多方面使用電池，但電池仍有很大的改善空間。例如，具有長放電時間（最多10小時）的大容量電池在夜間儲存太陽能或增加電動汽車的續航里程方面很有價值，但目前很少有電池達到這種水平，根據最近的預測，到2050年這種性能的電池裝機容量可能超過100千兆瓦，是胡佛大壩發電能力的50倍。
儲能電池最大的障礙之一是鋰和鈷的供應有限，而鋰和鈷目前是制造輕質、高功率電池的關鍵。據估計，2050年世界上約10%的鋰和幾乎所有的鈷儲量將被耗盡。此外，世界上近70%的鈷是在剛果開采的，開采條件長期以來被證明不盡人意。
科學家們正致力于開發鋰和鈷電池的回收技術，并基于其他材料設計電池。特斯拉計劃在未來幾年內生產無鈷電池。
展開 可再生能源建筑 讓建筑每個“毛孔”都透出綠色
“我們還綜合考慮氣候、地質、資源及應用條件，以太陽能、淺層地熱能建筑和清潔能源建筑應用為重點，因地制宜推廣可再生能源建筑應用。”該負責人介紹，今年底，貴陽市將完成可再生能源建筑應用面積272萬平方米。
為推進建筑節能，貴陽市還將建筑節能工作納入年度目標管理，與各區縣市簽訂責任書，積極宣傳國家和省、市有關建筑節能的法規、政策和標準，以及發展節能生態環保型建筑和綠色建筑的意義和成果，同時把新建建筑綠色節能工作融入到施工圖審查、工程質量監督、節能專項驗收等各個環節中進行閉合式監督管理。
2015-04-15 來源：貴陽日報 作者：黃越滔
展開 報告|IRENA：中國的碳中和之路展望及可再生能源的作用
近期，國際可再生能源署（IRENA）發布《中國的碳中和之路展望及可再生能源的作用》（China’s Route to Carbon Neutrality: Perspectives and the Role of Renewables）專門報告。報告利用 IRENA 現有的以技術為重點的研究方法，從與中國能源轉型相關的全球經驗中提煉出一系列重要見解。報告旨在促進中國與世界其他地區之間的知識交流，促進相關討論，并為繪制中國到 2060 年實現碳中和道路所需的進一步工作提供信息。
2020 年 9 月，中國正式宣布要在 2030 年前實現二氧化碳排放量達到峰值，爭取到2060 年實現碳中和。過去十年，中國一直是世界上最大的能源生產國和消費國。在新冠肺炎疫情大流行之前，中國與能源相關的二氧化碳排放量已增長到全球總量的28%。因此，中國的巨大經濟規模以及對經濟發展與減排平衡的需求，都對中國向凈零轉型提出了重大挑戰。
報告認為，中國“30·60雙碳目標”的宣布所帶來的影響將是深遠的，因此，需要對能源消費和商品生產方式進行重大變革。需要在四十年內完成如此重大的轉變，時間非常短暫，雖然中國存在令人鼓舞的可再生能源發展基礎，但如何實現這一轉變的許多細節仍不夠清楚。因此，毫無疑問，未來幾年將需要進行大量的分析和協調努力，以塑造一條通往 2060 年減排目標的道路。
盡管煤炭在中國的能源結構中所占份額在 2012 年至 2019 年期間下降了約 10%，但煤炭仍然是中國主要的一次能源來源。因此，中國必須在加快擴大可再生能源規模的同時縮減煤炭的使用量。此外，減少鋼鐵制造、水泥和石化等難以減排行業（這些都是一些能源和碳排放密集型行業）的碳排放是一項特殊的挑戰，因為這些行業對中國整體經濟活動很重要。
展開 2024年電化學、可再生能源與綠色發展國際會議(ICERGD2024)
2024年電化學、可再生能源與綠色發展國際會議(ICERGD2024)
會議簡介
2024國際電化學、可再生能源與綠色發展大會（ICERGD2024）將在青島隆重舉行。本次會議聚焦電化學、可再生能源和綠色發展領域的最新研究成果和技術趨勢，旨在促進相關領域的技術創新和產業發展。會議將匯集來自世界各地的頂尖專家、學者和企業代表，共同探索未來能源轉型和綠色發展的道路。會議期間，將舉辦多場主題研討會、技術訪問等活動，為與會者提供交流與合作的平臺。期待您的參與，共同為電化學、可再生能源、綠色發展貢獻力量！
Naval Energies攜手達索系統鞏固其海洋可再生能源領域的領導地位
Naval Energies的離岸浮動風機和OTEC的技術解決方案將幫助定義海洋可再生能源行業標準，為未來打造更低成本的替代能源。
達索系統船舶與海洋工程行業副總裁Alain Houard說：“由于替代能源受到越來越多的關注，海洋市場正在發生轉變。像Naval Energies這樣的創新企業正在依托新業務模式進入新的細分市場。3DEXPERIENCE平臺可幫助他們更好地應對這一市場轉型帶來的挑戰，并通過新運作方式把握海洋行業涌現的新機遇。”
法國擁有11,000 km2的領海面積，位居世界第二，力圖到2030年用可再生能源支持其32%的能耗。
來源：達索系統
展開 FB欲建太陽能發電廠 2020年都采用可再生能源
該政府機構和清潔能源企業NextEra Energy被選中，建設Facebook使用的太陽能發電場。建設的條款和時間表尚未公布。
Facebook的相關聲明顯示，位于阿拉巴馬州科爾波特郡的First Solar項目將提供227兆瓦的電力，位于田納西州林肯郡的NextEra項目將提供150兆瓦的電力。
Facebook希望，所有數據中心和辦公室到2020年都采用可再生能源。該公司表示，與田納西河谷管理局的合作，將讓該公司位于當地的設施可以實現這個目標。
來源：新浪科技
磁齒輪建模——多物理場仿真帶你了解可再生能源應用中的新技術
磁齒輪是利用永磁體或電磁體進行扭矩-速度轉換的非接觸式機構，用于多種可再生能源應用中，能提高風能、海洋能和飛輪儲能的速度，以與電磁發電機的規格相匹配。和機械齒輪不同的是，磁齒輪內置過載保護，因工作時無摩擦而具有高可靠性，且無需潤滑。今天，我們將討論如何利用 COMSOL Multiphysics 模擬二維和三維的磁齒輪。
磁齒輪的構造和工作原理
磁齒輪一般包含三個轉子，每個轉子的磁極對數均不同，由很小的空氣間隙隔開。鐵磁性鋼磁極（中間轉子）調整內外轉子產生的磁場，并在空氣間隙中生成空間諧波。經過調整的磁場經鋼磁極與另一側的磁場相互作用，從而傳遞扭矩。
下圖說明了典型磁齒輪的工作原理。為簡單起見，我們選擇直線磁齒輪結構。不過，它的工作原理還是與旋轉磁齒輪相同。在這個結構中，模型的外部轉子包含 11 對磁極，內部轉子包含 4 對，中間轉子包含 15 對。它們分別記作 、 和 。
內部轉子上的 4 對磁極產生一個 4 次諧波占主導的磁場。然后該磁場經 15 對鋼磁極的調整，產生一個 11 次諧波占主導的磁場。調整后的磁場與外部轉子產生的可傳遞扭矩的 11 次諧波占主導的磁場相互作用。扭矩由此產生，因為此時外部轉子產生的磁場諧波分量與調整后的內部轉子磁場產生的諧波分量相匹配。
上方的示意圖顯示了直線磁齒輪的諧波分量。紅色箭頭表示永磁體的磁化方向。藍色曲線顯示內外部轉子產生的磁場。圖中未顯示轉子間的空氣間隙（雖已放大）。
為使扭矩密度最高，每個轉子的磁極對數應遵循以下關系：
為使傳遞的扭矩最大，所有三個轉子的磁極對和角速度之間的關系應如下：
其中 、 和 分別表示內部轉子、外部轉子和鋼磁極的速度。如果中間轉子保持靜止，速度和磁極對的關系則為：
、 和 的最佳組合是使扭矩的波動最小。
展開 “新工科”火了，新工科究竟是什么？包括哪些專業
各高校根據自身發展和情況有不同的優勢和側重，主要培養方向有：光電儀器、光學工程、光通信技術、光電信息技術等。
車輛工程
工科中的“就業排頭兵”
車輛工程本科專業大體上分為車身設計、發動機設計、底盤設計三個大的方向，還包括維修、汽車檢測、儀表、營銷、物流與信息、交通管理等一些交叉學科。考生選擇這個專業時，具體要看院校側重、專業設置、培養目標。
如吉林大學車輛工程專業主要培養從事車輛設計、制造、實驗研究以及經營管理等工作的復合型高級專門人才。
華南理工大學主要培養從事汽車設計和制造、運用管理、保養維修，工程車輛的研究、設計、制造與運用管理等方面的高級工程技術人才。
北京理工大學對人才培養的要求是掌握汽車總體、主要零部件、電控及信息等現代汽車技術，為汽車工業培養汽車產品設計、制造、研究和檢測及試驗等方向的高級專業技術人才。
新能源
國際經濟的新動力
最早設置新能源科學與工程新能源科學與工程屬于工學中的能源動力類。由于它是面向新能源產業的，其學科交叉性強、專業跨度大，學科基礎來自于多個理科和工科，與物理、化學、材料、機械、電子、信息、軟件、經濟等諸多專業密切相關。
比如，華中科技大學的新能源科學與工程專業的培養目標是集清潔與可再生能源科學及工程知識與現代信息技術為一體的跨學科復合型高級技術人才和管理人才。
廈門大學新能源科學與工程專業是面向核能、太陽能、風能、生物質能、化學儲能、能效等國家急需的新能源產業方向，培養具有創新精神和實踐能力的科學研究、技術開發、工程應用、經營管理人才的新興專業。
河海大學新能源專業以風能為主要方向。研究的是新能源發展所涉及到的基本氣動力學理論、控制理論和發電運行理論。學習空氣動力學、電路、控制理論等專業基礎課。學習風力機、風力發電機組控制，風力機塔架與基礎、海上風電場、風電場規劃與選址等專業課。
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