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    在国家自然科学基金项目(批准号:52131303、52073057)等资助下,东华大学材料科学与工程学院先进功能材料课题组王宏志教授团队在“非冯·诺伊曼架构”新型智能纤维研究方面取得进展。研究成果以“基于人体耦合纤维的无芯片电子织物(Single body-coupled fiber enables chipless textile electronics)”为题,于2024年4月5日在《科学》(Science)杂志上发表,论文链接:https://www.science.org/doi/10.1126/science.adk3755。

    智能可穿戴设备正逐渐成为我们生活的一部分,并在健康监测、远程医疗和人机交互等领域发挥着越来越重要的作用。相较于传统刚性半导体元件或柔性薄膜器件等,由智能纤维编织而成的电子纺织品具有更好的透气性和柔软度,被视为理想的可穿戴设备载体。目前,智能纤维的开发多基于冯·诺依曼架构,即以硅基芯片作为信息处理核心开发各种电子纤维功能模块,如信号采集的传感纤维、信号传输的导电纤维、信息显示的发光纤维、能量供应的发电纤维等。尽管这些功能单元可组合制成织物形态,但这种复杂的多模块集成技术还面临着一系列挑战。现阶段的智能纺织品仍依赖于芯片和电池,体积、重量和刚性大,难以同时满足人们对纺织品功能性和舒适性的需求。

    鉴于此,东华大学研究团队提出一种“人体耦合”机制,即以人体作为能量交互的载体,利用纤维、人体和大地构成的回路收集环境中的电磁能量,并直接将其转换为射频信号和可见光。该工作实现了将能量采集、信息感知、信号传输等功能集成于单根纤维中,并通过编织制成不依赖芯片和电池的智能纺织品。这种非冯·诺依曼架构有效地简化了可穿戴设备和智能纺织品的硬件结构,优化了它们的可穿戴性。

    该工作还展示了这种基于人体耦合原理的智能纤维的几种应用:在不使用芯片和电池的情况下,实现了纤维触控发光、织物显示以及无线指令传输等功能。这些新颖的功能有望拓展电子产品的应用场景,甚至改变人们智慧生活的方式。

    图 “人体耦合”智能纤维的工作机制及其与传统电子织物的对比

    来源机构: 国家自然科学基金委员会 | 点击量:0
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    记者4月20日获悉,晋城地区首条“自愈”配电网线路日前投运,晋城配电网故障开启全自动隔离处置模式。

    10千伏578新市街Ⅱ回沿新市街由西向东供电,沿途接带晋城城区多个大型小区、商超、医院、学校等用电负荷,是晋城市区重要商业供电线路。以往供电客户侧或分支侧发生故障时,由于不能快速确定故障点,工作人员要现场排查故障点后对非故障区域恢复送电,平均半小时才能完成。

    今年以来,国网晋城公司针对性开展配网线路“自愈”专项行动,在配网线路上安装智能感知设备,实时采集线路运行数据,并以此为基础实现主动抢修及电能质量高效管理。当配网线路发生故障后,各级开关根据“自愈”方案进行依次动作,可在第一时间锁定故障设备和范围,及时反馈故障信息,像做微创手术一样精准去除故障区域,直至完成故障区域隔离和非故障段复电。这能在不影响其他用户以及主网安全运行的情况下,实现配网线路秒级“自愈”,故障处置“全自动、零感知”。

    来源机构: 能源界 | 点击量:0
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    我国电子废弃物领域首个碳减排项目在浙江签发落地后,首批一万吨碳减排量交易完成。

    从中国物资再生协会了解到,我国电子废弃物领域的首个碳减排项目在浙江签发落地后,近日首批一万吨碳减排量交易已完成开票。

    据介绍,该项目的首批交易由浙江盛唐环保科技有限公司与联想集团完成。前者通过拆解处理电子废物产生碳减排量,后者作为电器电子产品生产企业,通过购买碳减排量,抵消其生产过程中的碳排放量。

    浙江盛唐环保科技有限公司总经理 强毅 :一万吨的碳减排量,第一次我们也定了价格,也是试点,后面碳减排量需求肯定会越来越大。随着以旧换新政策的落地实施之后,相应的今年家电的报废量会有较大增长,我们的拆解企业货源也会越来越充足,它是一个稳定的收益。据了解,生产企业或者碳排放量较大的企业,可以向碳减排市场上有交易需求且持有碳减排量的相关机构或者企业购买碳减排量,或者通过第三方进行购买碳减排量。

    处理废电器 如何获得碳减排量

    作为废旧电子产品的处理企业,浙江盛唐是如何产生碳减排量的?计算的依据与原理又是怎样的?

    在浙江盛唐环保科技有限公司,一大早开始,从各地运送废弃电子产品的货车几乎占满了停车场。负责人告诉记者,最近送货量较上月明显增加,每天大概有四十多辆货车前来送货。总台央视记者 王善涛:在一家环保公司的卸货作业场,八条卸货作业线中,有六条同时在进行作业。工作人员最重要的一个工作流程,就是要在每件电子产品上贴上一个标签,里面包括电器的品名、重量以及功率等。

    浙江盛唐环保科技有限公司收货部主管卜军强 :就是一个“身份证”,从什么时候进公司,什么时候进库,什么时候拆,都可以一键可查,就凭这个信息。

    数量大、有据可查,就为碳减排量的计算提供了重要的基础。以一台50公斤的废旧空调为例,拆解处理后可以获得约27.5公斤铁及其合金、8.5公斤铜及其合金、5.5公斤塑料、3.5公斤铝及其合金等,可以通过电子垃圾回收与再利用方法学计算,该处理过程回收以上资源产生的碳减排量约为9公斤。

    浙江盛唐环保科技有限公司总经理 强毅 :跟原生矿相比,我们直接(拆解获得的)废铁去提炼成钢材,它比原生矿要少排放碳,这个过程当中就是减碳的一个概念。

    碳减排量“上市”需扣除拆解产生的碳排放

    废弃电子产品获得碳减排量后,并不能直接拿去交易,因为拆解也要用到天然气、电、柴油等资源,也就是在拆解的过程中也会产生碳排放。所以,在计算可交易的碳减排量时,还要将这一部分碳排放量进行扣除。

    华测检测认证集团股份有限公司技术服务事业部副总经理 林武 :我们拆解下来的量,铜铁铝大概有多少?它有一个叫做排放的系数,一乘进去就能得出基准线排放。项目排放也是一样,要获得什么,用了多少电,用了多少气,也是有相应的排放因子,计算出来项目排放,一减就得出它的减排量。

    在碳减排项目落地的过程中,一个重要的环节就是要通过获得联合国检测资质的第三方检测机构,按照国际认可的标准进行检测认可,并将相应的数据进行核实计算。

    华测检测认证集团股份有限公司技术服务事业部副总经理 林武 :每个过程的每个数据都要去核实验证,要找出原始的凭证,要看监测的设备是不是真正是能够满足监测的要求,最终能确保这个数据是真实可靠的。最终,基于浙江盛唐每年拆解280多万台套废弃电子产品的数据,做出该项目预估年减排碳排放量为33380吨的结论,并获得了国际自愿减排机制的认可。

    什么样的企业需要购买碳减排量

    刚才讲了碳减排量的供应方,再来看需求方。什么样的企业需要购买“碳减排”量?专家表示,一般来讲,主要是生产型企业。

    中国物资再生协会秘书长 于可利 :比如说汽车生产企业、制造类的企业,在制造产品过程当中,一定会产生碳排放,为了抵消碳的排放量,生产型的企业就会选择去购买碳减排量 ,从而实现抵消和中和。另外,随着全球对气候变化问题的关注加深,许多国家和地区开始实施更为严格的环保政策和措施。可以预见的是,国际市场上对于制造业产品出口的碳排放约束会越来越强,对产品全生命周期碳足迹数据的披露要求也会愈发严格。

    联想集团副总裁 王会文 :我们会使用此次项目以及后续同类型项目产生的碳减排量,抵消我们产品及价值链上的温室气体的排放。目前,中国也正在建立和完善国家碳排放交易市场,通过市场机制促进减排,这也将有助于科技制造业通过碳交易优化资源的配置,降低碳排放的成本。

    再生资源领域“碳减排”潜力巨大

    中国物资再生协会表示,废弃电器电子产品只是我国再生资源回收领域的一个细分领域,整个再生资源领域“碳减排”潜力巨大,今后将推动整个再生资源领域开展碳核算和碳交易。

    据介绍,截止到2023年底,我国废电器拆解处理,共产生拆解产物超过2000万吨,得到超过750万吨的再生资源,包括铜、铝、铁、塑料等。

    从整个再生资源领域来看,2023年,我国废钢铁、废有色金属、废塑料、废纸、废轮胎、废弃电器电子产品、报废汽车、废旧纺织品、废玻璃、废电池十个品类再生资源回收总量接近4亿吨,“碳减排”潜力约占到总碳减排量的30%左右。

    中国物资再生协会秘书长 于可利 :我们也通过各种渠道核算过,整个再生利用行业产生的碳减排量,能够占到社会总减排量的四分之一到三分之一,这么一个量级。随着我们整个方法学和市场的发展,相信整个资源综合利用行业也会逐渐进入到这种强制性的“碳减排”市场当中去。

    下一步,中国物资再生协会将联合废电器回收处理企业、第三方认证机构等,共同推进废电器“双碳”工作的开展,并以废电器回收利用“双碳”工作为试点,推动整个再生资源领域开展碳核算和碳交易,助力“双碳”目标的达成。

    来源机构: 能源界 | 点击量:0
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    4月18日上午,台州湾新区“低碳、零碳”智能微电网示范工程开工仪式在台州梦想园区举行。据了解,该项目是台州市首个“光储充放+园区能源管理系统”低碳园区项目、首个“车网互动”的园区示范场景,建成后每年能为园区节约几十万度电,为新区高质量发展注入“绿色动力”。台州湾新区党工委委员、管委会副主任林生键,新区投促局、法国电力集团、开投集团、万帮数字能源、浙江省工业园区协会等相关负责人参加开工仪式。

    2023年11月5日,台州湾新区管委会与法电优能(北京)投资有限公司在上海第六届虹桥国际经济论坛签署《智能微电网示范工程投资合作框架协议书》。作为世界500强、全球范围内最大的供电服务商之一,法国电力集团将依托70多年的能源开发经验,在新区范围内开展源网荷储、光储充放一体化、零碳园区、虚拟电厂、绿电交易等多种应用场景试点示范建设与服务。此次合作项目,作为法国电力集团在国内的首个光储充放一体化项目、首个用户侧储能项目,无疑为将来在其他产业园的成功复制树立了标杆。

    台州梦想园区作为台州湾科创走廊的“首建区”,也是连接台州湾科创走廊中“中央创新核”与“产业承载区”重要节点,是此次合作项目的一期首选地。该项目主要由光伏系统、储能系统、充电桩系统、V2G、能源管理系统、能源云平台组成,可实现削峰填谷、降低需量、平滑功率、改善用电质量、消纳光伏发电、应急电源等功能。

    该项目的落地实施是新区争创区域绿色高质量发展和共同富裕示范模板的有力实践,不仅具有良好的经济效益和社会效益,也展现了台州湾新区坚定的绿色发展道路和减碳决心。下一步,新区将积极推进该项工作,全力将梦想园区打造成为国际领先的标杆级零碳产业园,助力实现经济绿色高质量发展。

    来源机构: 能源界 | 点击量:0
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    4月17日

    经过宇相碳测认证(天津)有限公司

    评估核查

    大港油田绿电公司园(厂)区

    实现智慧园区碳中和运营

    正式获得“零碳智慧园区”认证

    成为中国石油首批“零碳智慧园区”零碳智慧园区,是指通过各种碳减排、碳中和措施,把园区直接或间接产生的二氧化碳排放总量全部抵消,实现碳元素的零排放。近年来,大港油田锚定国家“双碳”目标,落实集团公司“清洁替代、战略接替、绿色转型”三步走总体部署,以所属单位绿电公司园区为试点,结合光伏发电、储能、负荷、地热、能源互补及综合利用等技术融合应用,开展智慧“零碳”微网示范区建设,达到零碳、微网、源网荷储目标。为了实现智慧园区绿色用能,绿电公司自2021年开始逐步开展可再生能源利用工程,全面规划绿电项目建设。截至目前,区内建成地面支架光伏、屋顶支架光伏、屋顶柔性光伏、车棚光伏等,投运装机容量已达3.11兆瓦,年均发电量可达390万千瓦/时。园区成为大规模光伏建设项目的技术摇篮,形成了完善的示范管理、技术体系。


    在已开展绿电工程的基础上,绿电公司建成“全电型”新型节能环保食堂和2.1万平米地源热泵供暖,同步规划建设了三维、可视化、实时数据反馈的“零碳智慧能源管理系统”,对园区多种能源系统化管理,并可根据实际需求灵活切换经济或零碳运行方式。建设过程中,园区减排与增氧同步推进。目前,全年产生绿电量可抵消温室气体排放量2千余吨,新增绿化面积12.9万平方米,形成绿植与蓝色光伏板交相掩映的生态空间。

    绿电公司“零碳智慧园区”的建成,是大港油田公司绿色低碳发展的一个缩影,对碳达峰碳中和工作起到可示范、可复制的作用。下一步,绿电公司将深度优化“零碳智慧园区”成果及应用推广,集中力量建设230兆瓦集中式光伏发电项目,形成梯次推进的发展格局,加快构建新型能源体系,为国家绿色低碳发展持续增添不竭的动力。

    来源机构: 能源界 | 点击量:0
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    光纤监测技术

    给海上油田精细注水带来革命性的变化

    由有限天津分公司和海油发展工程技术公司

    (以下简称“工程技术公司”)

    联合研发的光纤监测传感器

    近日在渤中29-4油田某井取得成功应用

    为油田精细化注水提供精准数据支撑


    为了使油田持续高产稳产

    提高油田最终采收率

    国内外许多油田采用向油层注水的方法

    为地层补充能量

    以保持地层压力

    提高油井采收率

    注水管理水平的高低

    决定着油田开发效果的好坏

    同时影响着油田开发寿命的长短


    据介绍

    常规注水剖面监测工艺不够精细

    无法实现长时间不间断测试

    所得数据常常是“碎片化”状态

    给油田实现精准注水带来较大障碍

    为此

    有限天津分公司和工程技术公司

    联合成立攻关团队

    经过数年攻坚

    自主研发出分布式光纤监测技术


    该技术包括DTS(分布式光纤温度传感)

    和DAS(分布式光纤声波传感)两部分

    可以将光缆连接

    并固定在油田生产管柱上

    通过光纤技术

    实时感知井筒内的温度变化

    反映注水过程中的热量传递情况

    解析注入流体的动态

    实时捕捉微小的振动信号

    识别液体流动、泄漏等现象

    提供连续不断的监测数据

    有助于油田管理人员及时发现

    并追踪随时间变化的注入剖面动态

    为油田分层注水效果评估和优化

    提供更为丰富和准确的信息

    为油田实施精细注水

    提供实时精准数据支撑


    科研人员表示

    这一“革命性”技术突破

    能够应用在生产井和注入井的

    注水动态监测与剖面精确测试中

    做到科学优化注水开发方案

    助力油田稳产高产

    有力推动我国海上油田数字化

    智能化建设进程

    对保障国家能源安全具有重要意义

    来源机构: 国际能源网 | 点击量:1
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    国际能源网获悉,近日,浙江能源监管办 省发展改革委 省能源局关于印发《浙江电力现货市场规则》的通知。

    《通知》指出,参加电力市场交易的经营主体应是具有法人资格、财务独立核算、信用良好、能够独立承担民事责任的经济实体,其中发电企业应当依法依规取得电力业务许可证。内部核算的经营主体经法人单位授权,可申请参与电力市场交易。参与中长期交易的经营主体均可参与现货市场。

    浙江电力现货市场主要包括日前市场和实时市场,并开展可靠性机组组合,采用全电量申报、集中优化出清的集中式市场模式。根据市场发展情况,组织启动日内市场。工商业用电价格由上网电价、上网环节线损费用、输配电价、系统运行费用、政府性基金及附加组成。批发市场分时电价信号可通过零售合同等方式向终端用户传导,引导用户削峰填谷、优化用电行为,并与价格政策做好衔接。

    来源机构: 国际能源网 | 点击量:1
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    随着拉美各国能源系统脱碳进程提速,低碳、稳定的地热能吸引了大量关注,已成为该地区开发清洁能源的最新“热点”。

    近日,哥伦比亚政府宣布,今年下半年将开启第一轮地热能项目招标,以进一步探索境内地热资源开发潜力。无独有偶,萨尔瓦多也在近期宣布,将加大地热资源开发,推动本土地热能应用。随着拉美各国能源系统脱碳进程提速,低碳、稳定的地热能吸引了大量关注,已成为该地区开发清洁能源的最新“热点”。

    多国启动地热开发

    今年1月,哥伦比亚政府为石油生产商Parex Resources发放了该国首个地热发电项目许可,该项目产能将从此前预计的15—60千瓦增长到120千瓦。随后几个月,哥伦比亚政府多次表态,将加大地热资源开发利用。根据哥伦比亚地质服务局SGC发布的数据,初步测定哥伦比亚境内地热资源潜力可达到1170兆瓦。

    为扩大地热能应用,哥伦比亚国家碳氢化学物管理署ANH近期表示,哥伦比亚将考虑在该国火山地区开发地热资源,确认有足够的资源潜力后将推动商业化项目开发。

    地热能作为低碳可再生能源,在发电、供热等领域利用前景巨大,近年来不断获得关注。不仅哥伦比亚,墨西哥、萨尔瓦多、哥斯达黎加等国地热能项目规模也在不断增长。

    今年1月,萨尔瓦多也宣布,将扩大地热能项目开发。据萨尔瓦多水利部门消息,该国目前计划在两个地热资源丰富的区域开启项目建设,并将探索更多资源空间。墨西哥地热能项目开发更是由来已久,据BNAmericas报道,截至今年4月,墨西哥地热开发总装机容量达到964兆瓦,最大的地热能项目装机量达到720兆瓦。

    市场研究机构睿咨得能源统计显示,目前,拉丁美洲地区已探明的地热资源总量可达33吉瓦,其中,墨西哥、哥斯达黎加、萨尔瓦多三国资源总量占75%,然而,各国已开发的项目容量仅为2吉瓦,开发比例不足10%。

    丰厚资源支撑产能增长

    多家能源研究机构指出,随着各国能源转型进程提速,拉美国家地热项目规模预计将快速上涨。

    据睿咨得能源预测,到2027年,拉丁美洲地热领域投资将从目前的5.7亿美元飙升至13亿美元,增幅超过100%。随着投资落地,该区域内地热发电装机容量有望快速增长到1.4吉瓦以上。

    国际能源署在《拉丁美洲能源展望》报告中也指出,拉美地区拥有庞大的可再生能源发展机遇,不仅有丰厚的风光资源,在安第斯山脉还有巨大的地热能开发潜力。对拉美国家来说,开发地热和水力发电资源并将其整合入能源系统,将大幅降低这些国家对进口化石燃料的依赖,提高能源自主水平,更能降低温室气体排放水平。

    值得注意的是,从目前拉美各国地热能开发模式来看,地热能项目不仅可提供热力能源,更能与其他产业融合发展,以最大化项目产值。以萨尔瓦多为例,该国能源公司“火山能源”和Luxor科技公司在去年底宣布,将在火山熔岩附近收取地热能资源,并为比特币“挖矿”项目提供能源支持。

    此外,地热能与锂资源的协同开发同样获得关注。睿咨得能源指出,在地热资源区开发锂近期迎来了技术新突破,这也意味着拥有地热资源的地区将能以更高效的方式经营这一丰厚的自然资源。在开发地热资源的同时实现锂资源开采,对拉美国家来说也将是双重收益。

    呼吁多方协同加大投入

    虽然地热能资源开发潜力巨大,但睿咨得能源也指出,要充分释放地热资源潜力,各国不仅需要技术进步,更需要相关规范框架以及市场支持,而前期高昂的成本支出成为地热能项目发展的主要挑战。

    业界认为,长期来看,地热资源所在地区大多交通不便,连上电网基础设施相对困难,投入将十分巨大。睿咨得能源高级分析师Shruti Raghuram指出,拉美地区地热能开发正面临双重挑战:一方面,地热能项目正面临来自风光等现有低成本可再生能源的竞争;另一方面,还需要解决前期勘探和基础设施建设过程中巨额初始投资挑战。

    据BNAmericas网站报道,为获取更多资金,墨西哥作为拉美地区地热开发的“先行者”,已多次讨论为地热开发提供公共资金支持。墨西哥地热协会也多番提议,希望从该国石油收入中拿出部分资金补助地热勘探开发。墨西哥地热协会会长赫伯·迪兹·莱昂表示,地热需要财政激励来促进勘探开发,这些资金可来自石油工业和国家收入,墨西哥石油公司和石油工业原则上可提供脱碳资金来鼓励地热勘探。

    在国际能源署看来,拉美地区拥有丰富的化石燃料资源,对于化石燃料生产商来说,推动海上风电、碳捕捉技术以及地热能等领域的多元化开发,或是降低碳排放的重要手段。该机构同时建议采取更广泛的行动,确保资源开采行动为当地社区带来切实利益,利用地热能电厂的废水生产锂便是一大协同作用、扩大产值的范例。

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    4月20日,记者从中国石化西南石油局获悉,在该局所辖的世界首个7000米级超深高含硫生物礁大气田——元坝气田,元坝205井累计生产天然气突破20亿立方米。这是该气田首口累产超20亿立方米的气井,也是该局历史最高产量井。元坝205井自2014年12月10日投产以来,日产天然气达60万立方米,已连续稳产近10年。

    元坝气田现有生产井35口,年产原料气超40亿立方米、净化气超37亿立方米。截至目前,元坝气田累产已超320亿立方米,为长江经济带天然气能源供应提供了坚实保障。

    作为7000米级超深高含硫生物礁大气田,元坝气田开发难度大。中国石化西南石油局采气二厂把准气藏开采规律,精研气井开采技术,精细配产高产井,“一井一策”管理异常井,精致调控产水气井,精准部署调整井,气田持续保持在日产1100万立方米高位运行,相当于每天可满足2200万户家庭的日常用气需求,并已连续9年稳产高产,超过方案设计。

    近年来,随着元坝气田的开发,其产水量也逐渐增加。为此,中国石化西南石油局调研国内相似规模水处理站工艺技术,创新并优化设计工艺。今年3月30日,元坝气田又一资源化水处理站投产成功,该气田水处理能力从每天600立方米提升至1000立方米,为气田绿色低碳长效开发奠定基础。

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    记者从世界内燃机大会上了解到,我国内燃机关键核心技术再次取得新突破,创造了新的柴油机热效率世界纪录。

    在本届世界内燃机大会上,由我国自主研制的全球首款本体热效率53.09%的柴油机正式亮相。经过全球第三方权威认证机构认定,这款柴油机创造了当今世界内燃机领域最高的有效热效率。TüV 南德意志集团北亚区副总裁 何诺贝:经过我们工程师严格规范的测试和现场目击试验,发动机最高有效热效率为53.09%,而且这是不带任何余热回收装置的本体热效率。

    热效率是衡量内燃机燃油利用效率的重要指标,热效率越高,油耗就越少。按照目前我国柴油机保有量测算,与平均45%~46%热效率水平相比,53%热效率柴油机经济性提升14%左右,每年可节约燃油3100万吨,减少碳排放9700万吨。国际内燃机学会主席 瑞克·鲍姆:这一产品的发布,标志着在柴油机热效率这一关键经济性指标上,中国内燃机行业已经走向了全球的巅峰,极大提振了世界内燃机行业的底气和信心。这将有助于减少柴油机的温室气体排放,从而造福全球环境。

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