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RSS2024年 第11卷 第5期
2024, 11(5): 1-14.
DOI: 10.16516/j.ceec.2024.5.01
CSTR: 32391.14.j.ceec.2024.5.01
摘要:
目的 碳利用技术可以将CO2转化为燃料、化学品和建材等有价值产品，是一种减缓气候变化、促进资源循环利用的创新科技手段。气候效益和经济性评估是目前碳利用技术分析的难点，也是其技术发展和推广的关键。 方法 文章从背景 分析、基准线选择、边界划分及指标计算等角度，综合构建了一个用于量化分析碳利用减排效益和经济性的方法学。并利用该方法学对4种典型CO2利用技术的单位减排量、平准化减排成本和单位减排收益等关键指标进行了分析。 结果 研究表明：CO2强化石油开采（ CO2-EOR）的单位减排...
2024, 11(5): 15-25.
DOI: 10.16516/j.ceec.2024.5.02
CSTR: 32391.14.j.ceec.2024.5.02
摘要:
目的 旨在探讨面向碳中和背景下直接空气捕碳（Direct Air Capture，DAC）技术的发展现状、应用案例及其经济性评估，以期为我国实现碳减排目标提供参考。 方法 文章综述了 DAC技术的工作原理、类型、运用案例，并分析了其在国内外的发展情况。通过比较不同研究中的成本数据，评估了DAC技术的经济性，并讨论了当前面临的挑战与可能的解决措施。 结果 研究发现，DAC技术能有效从空 气中捕集CO2，具有布置灵活、可与可再生能源结合等优点。但其商业化应用仍受到高成本、高能耗和大规...
2024, 11(5): 26-36.
DOI: 10.16516/j.ceec.2024.5.03
CSTR: 32391.14.j.ceec.2024.5.03
摘要:
目的 能源安全前提下的绿色低碳转型与工业结构调整是浙江省“碳达峰碳中和”工作面临的严峻挑战。由于浙江省煤电发电量占比较高，碳捕集利用与封存技术（CCUS）有望在浙江省能源与工业等领域的双碳技术体系中扮演重要角色，是实现化石能源大规模低碳利用的重要技术选择。 方法 从CO2捕 集、输送、利用与封存方面综述了浙江省CCUS技术的研究进展，介绍了浙江省CCUS工程示范项目的开展情况；总结了CCUS全链条各环节主要技术的特点，简要分析了当前CCUS技术发展的问题；展望了CCUS技术在浙江省的发...
2024, 11(5): 37-49.
DOI: 10.16516/j.ceec.2024.5.04
CSTR: 32391.14.j.ceec.2024.5.04
摘要:
目的 作为CCUS（Carbon Capture, Utilization and Storage）中重要的碳捕集手段，变压吸附（Pressure Swing Adsorption，PSA）捕集CO2技术受到广泛应用。但过高的捕集能耗和运行成本制约了技术的推广和落地，如何精准地依据实际情况选择合适的捕集技术并降低捕集能耗尤为重要。 方法 针对国内外 变压吸附技术的基础研究与技术应用进行了讨论，并以某石化企业采用PSA技术捕集CO2的实际应用案例，分析了该技术在石化行业应用的经济性和前景...
2024, 11(5): 50-56.
DOI: 10.16516/j.ceec.2024.5.05
CSTR: 32391.14.j.ceec.2024.5.05
摘要:
目的 二氧化碳捕集、利用和封存是实现全球温室气体净零排放的重要举措。二氧化碳加氢催化合成甲醇是碳的有效利用方式之一，将二氧化碳转化为重要燃料、化工产品甲醇，还可与电解水制氢结合，将产物甲醇作为氢气的储存载体。 方法 通过Asp en Plus模拟软件构建二氧化碳加氢催化制甲醇工艺模型，对于30万t/a的甲醇生产规模，考虑氢源来自电解水制氢，详细分析了温度、压力、二氧化碳/氢气进料比对甲醇产量的影响。 结果 模拟计算结果表明：合成温度为2 50 ℃，二氧化碳/氢气进料比为7.33时...
2024, 11(5): 57-62.
DOI: 10.16516/j.ceec.2024.5.06
CSTR: 32391.14.j.ceec.2024.5.06
摘要:
目的 文章旨在深入分析和完善我国的碳定价机制，以更有效地促进社会向绿色低碳转型，同时在全球碳达峰、碳中和进程中提升我国的领导力和主动权。 方法 通过综合梳 理全球碳定价机制的当前状况与未来趋势，深入剖析了我国现有碳定价机制存在与总体气候政策目标关联不足、碳市场产权性质不明确、市场主体不活跃等不足。进一步探讨了碳价上涨对我国减排效果和能源供应保障的潜在影响。 结果 结合我国国情，文章给出了利用碳 市场碳配额、碳税、碳市场与碳税协调、碳金融构建我国碳定价机制的策略方向与对应举措。 ...
2024, 11(5): 63-74.
DOI: 10.16516/j.ceec.2024.5.07
CSTR: 32391.14.j.ceec.2024.5.07
摘要:
目的 红树林生态系统具有极高的固碳能力，是全球碳循环的重要部分。探索其碳汇潜力可促进减缓和适应气候变化，为我国碳达峰与碳中和提供一种潜在的海洋方案。 方法 通过研究红 树林蓝碳评估的方法学，开展广东省碳储量和碳汇潜力的估算。广东省红树林碳储量约为3 222.035 kt C，其中植被碳储量约为1 094.465 kt C，土壤碳储量约为2 127.57 kt C。不同红树林群落中，桐花林的植被碳储量含量最高，约为1 508.931 kt C，其次依次为白骨壤、秋茄、无瓣海桑，植被碳储量...
2024, 11(5): 75-85.
DOI: 10.16516/j.ceec.2024.5.08
CSTR: 32391.14.j.ceec.2024.5.08
摘要:
目的 2030 年前碳达峰、2060 年前碳中和已被确定为中国经济社会高质量发展的重要战略目标。当前，碳汇是实现碳中和的重要措施之一，有效的碳汇激励政策是实现“碳中和”的保障。 方法 通过梳理国 内外生态系统碳汇发展，揭示我国碳汇发展存在的主要问题，对我国碳汇项目建立全面认识。研究碳汇项目参与碳市场交易的机制，明晰获益渠道。并进一步通过试点经验对比分析研究，通过具体问题具体分析的方式，得出相关结论。 结果 结果表明，我国碳汇项目开发以林 业碳汇为主，其他碳汇项目开发较少，项目周期...
2024, 11(5): 86-94.
DOI: 10.16516/j.ceec.2024.5.09
CSTR: 32391.14.j.ceec.2024.5.09
摘要:
目的 新能源汽车的蓬勃发展给高速公路用电负荷带来了更高要求。文章基于我国高速公路用电负荷、光资源禀赋以及适用于高速公路服务区的储能技术分析，研究了光-储-充一体化发展路线的公路交能融合模式的自洽性，并结合工程实例，对公路交能融合模式的可行性进行论证和分析。 方法 通过分析我 国公路里程数、新能源汽车市场渗透率、以及公路交通的光储资源，基于新能源汽车增长可能导致的公路用电负荷增长和公路交通的光资源利用空间，得出高速服务区的光储充综合能源利用模式。结合已有交能融合自洽模式的工程示例，对高速...
2024, 11(5): 95-104.
DOI: 10.16516/j.ceec.2024.5.10
CSTR: 32391.14.j.ceec.2024.5.10
摘要:
目的 交通运输是我国碳排放最大的领域之一，在碳达峰、碳中和目标下，如何构建以能源互联网为基础的新型交通能源综合系统是我国交通运输领域低碳转型的重要命题。 方法 文章聚焦公 路交通能源综合系统，对我国新型公路交通能源综合系统的发展目标、政策背景等进行梳理，并讨论其创新与启示。 结果 我国新型公路交通能源综合系统围 绕“交通能源-交通经济-交通低碳”的多目标需求，目前已发展出充换电、“光储充”一体、“油气氢电光充储”等多种交通能源综合服务商业模式，相应的协同规划与建设、运行与控制、先...
2024, 11(5): 105-115.
DOI: 10.16516/j.ceec.2024.5.11
CSTR: 32391.14.j.ceec.2024.5.11
摘要:
目的 为实现“碳达峰、碳中和”的战略目标，交通行业向绿色化和低碳化转型发展势在必行，交能融合是交通领域达成双碳目标的重要技术路径之一，投资决策模型和商业模式增强了交能融合发展的动力。 方法 通过分析投 资估算组成及决策要点，提出经济评价指标和环境效益指标，构建投资决策模型，并从发展路径、框架及典型场景构想等方面对交能融合的商业模式进行探索。 结果 通过对典型交能融合项目的投资可 行性分析，验证文中所提交能融合投资模型的有效性。基于我国光资源情况划分的区域，将我国交能融合模式推广分...
2024, 11(5): 116-122.
DOI: 10.16516/j.ceec.2024.5.12
CSTR: 32391.14.j.ceec.2024.5.12
摘要:
目的 单列圆锥滚子轴承双支撑的主轴系结构在风电机组中得到了广泛的应用，确定合适的轴承工作游隙，对轴承和主轴系的可靠运行至关重要。 方法 以某中速永 磁风电机组主轴系为研究对象，建立了轮毂、主轴、上风向轴承和下风向轴承一体化的动力学分析模型；计算得到了不同轴向游隙下，轴承滚道寿命、承载区域以及最大接触应力的变化趋势。 结果 确定了配对单列圆锥滚子轴承理想 的轴向工作游隙范围为−0.74~−0.3 mm。 结论 研究结果对轴承和主轴系的可靠运行具有重大意义，为配 对单列圆锥滚子...
2024, 11(5): 123-131.
DOI: 10.16516/j.ceec.2024.5.13
CSTR: 32391.14.j.ceec.2024.5.13
摘要:
目的 移动式平台进场安装海上风机的插拔桩施工过程风险大，易影响邻近基础结构的工作性能，甚至导致其失稳破坏。 方法 为厘清桩靴 插拔过程对临近基础的影响机理，文章针对类矩形桩靴，采用CEL大变形方法，开展了其在均质和非均质黏土中插拔过程模拟，重点分析了插桩过程对邻近导管架基础产生的附加倾覆角演变机理；并基于大变形模拟结果，利用小变形进一步研究了桩靴拔出后土体软化效应对邻近桶各向极限承载力的影响。 结果 研究结果表明，在桩靴挤土作用下 ，三桶导管架基础均会发生先顺后逆的转动位移，且随...
2024, 11(5): 132-139.
DOI: 10.16516/j.ceec.2024.5.14
CSTR: 32391.14.j.ceec.2024.5.14
摘要:
目的 为满足我国“30、60”的碳达峰、碳中和目标，大量风电、光伏等新能源发电通过变流器接口接入系统，以替代燃煤同步机组出力，极大地影响了电力系统惯量及相应的频率动态特性。 方法 首先分析传 统电力系统惯量运动方程及传统发电机扰动后的惯量响应阶段的功频动态过程，再定性讨论了大规模新能源接入后的系统惯性缺失机理。 结果 讨论了国内外常用的集中惯性评价 指标，阐述了用系统的总动能和惯性常数作为电网惯性评价指标的依据。 结论 结合某省级电网的新能源开发和消纳的规划，对该省级电 网...
2024, 11(5): 140-148.
DOI: 10.16516/j.ceec.2024.5.15
CSTR: 32391.14.j.ceec.2024.5.15
摘要:
目的 针对海上换流站的特点，提出海上换流站站用电系统设计方案。 方法 通过分析国 内外对海上换流站站用电的要求，结合海上风电场的建设情况及实际需求，提出海上换流站站用电系统的设计方案。 结果 首次提出海上换流站设置站外电源 的方案，简约化的接线方案可提高设备利用率和站用电的转换效率，并对其控制保护进行分析，验证该接线方案的实用性和可靠性。对比海上升压站低压配电系统的方案，提出了不设置应急段母线及柴油发电机在出口处并接的优化方案，并通过实例分析海上换流站负荷特性，提出了柴油发电机容...
2024, 11(5): 149-158.
DOI: 10.16516/j.ceec.2024.5.16
CSTR: 32391.14.j.ceec.2024.5.16
摘要:
目的 在现阶段能源紧缺和碳减排双重压力下，以电为中心的清洁能源转型势在必行，在此背景下，电力系统的稳定性、运行管理自动化、智能化将是电力系统发展的必然选择，而人工智能（AI）技术则是实现这一目标的关键手段之一。 方法 首先介绍了 国内外电力系统碳排放情况，并在此基础上指出了中国电力系统低碳发展的困局及可行的解决方案，继而论述了AI技术在电力系统发展中的应用与前景。 结果 针对低碳、低能耗电力系统转型， 提出了火电行业资本和资源整合、碳捕集技术应用等低碳改造，以及促进清洁能源消纳、...
2024, 11(5): 159-167.
DOI: 10.16516/j.ceec.2024.5.17
CSTR: 32391.14.j.ceec.2024.5.17
摘要:
目的 电动汽车的普及使得人们的出行变得更加环保，但大规模电动汽车充电也增大了电网供电的压力。为了评估电动汽车充电对电网的冲击，构建了一种基于蒙特卡洛法的大集群电动汽车的充电负荷计算方法。 方法 在该方法中 ，电动汽车根据用途被分为6类：私家车、公交车、出租车、网约车、公务车和物流车。对每一类电动汽车，提取其典型电池性能参数，并建立概率模型描述其出行和充电行为的随机性。再结合各类电动汽车规模的预测，通过随机取样模拟每个电动汽车的日内充电安排，进而确定其日内充电负荷，最后通过聚合方法得到电...
2024, 11(5): 168-177.
DOI: 10.16516/j.ceec.2024.5.18
CSTR: 32391.14.j.ceec.2024.5.18
摘要:
目的 随着“双碳”目标的提出及碳市场规模日益扩大，如何管理碳资产、 实现碳资产保值增值成为大型能源企业绿色低碳发展面临的重要问题，文章针对大型能源企业面临形势、管理模式现状、管理体系构建方法等方面进行综述分析，为我国大型能源企业在碳资产管理上提出相关建议。 方法 首先研判了 全国碳市场启动与国家核证自愿减排量CCER即将重启背景下能源企业面临形势，而后对当下企业碳资产统一管理模式与分散式管理模式之间的成本差异进行分析，进而提出碳资产管理“四统一”原则、“企业总部-碳资产管理公司-控排企...
2024, 11(5): 178-190.
DOI: 10.16516/j.ceec.2024.5.19
CSTR: 32391.14.j.ceec.2024.5.19
摘要:
目的 面对国家“双碳”战略的推进，我国各地区能源将在其独特资源禀赋上，向低碳利用方向发展。为了解低碳能源发展水平，需要对能源低碳利用进行评价研究。 方法 文章首先对 能源低碳利用评价对象进行分析；然后对能源低碳利用评价指标进行分类与整理；接着梳理和介绍各评价方法和模型的特点，说明对能源低碳利用评价研究的作用。 结果 能源低碳利用评价对象可分为能源 系统评价和区域性能源评价，从能源低碳指标、能源利用指标和能源安全指标3个方面综述了评价指标，合理运用主客观赋权评价方法可以更全面、准确...
2024, 11(5): 191-199.
DOI: 10.16516/j.ceec.2024.5.20
CSTR: 32391.14.j.ceec.2024.5.20
摘要:
目的 工业园区作为我国工业化与城市化发展的重要载体，在提供大量基础设施和公共服务的同时也成为我国碳排放的主要源头，是实现我国碳达峰、碳中和目标的重要切入点和着力点。为实现工业园区碳排放精细化管理，提出了工业园区碳排放转移过程分析与“双碳”路径优化决策理论研究框架。 方法 首先，分析 工业园区范围内能源、工业、建筑、交通、基础设施等业务场景的碳排放特性，建立基于清单分析法的工业园区碳排放核算模型；其次，考虑工业总产值、产业结构、能源结构、能源消耗量等因素对碳排放的影响，建立基于STIRP...
