伦敦帝国理工学院(Imperial College London)在全球范围内建立100%可再生能源电网的努力中,领导着英国分支机构。
新的无碳社会电力创新(EPICS)中心位于美国约翰霍普金斯大学(JHU),汇集了英国、美国和澳大利亚的国际合作伙伴,以实现全球能源部门的脱碳。
帝国理工学院领导英国参与该中心,该中心由英国研究与创新(UKRI)资助,并将与爱丁堡大学、纽卡斯尔大学和斯特拉斯克莱德大学的学者一起工作。
这个耗资667万英镑的项目将为当今电网管理和机构所需的创新和变革提供答案,以满足100%可再生能源电网的需求,这些可再生能源是可持续的、负担得起的、可靠的和有弹性的。
EPICS的英国负责人、帝国理工学院电气与电子工程系的电力系统Leverhulme教授马克·奥马利(Mark O’malley)说:“全球向净零电网过渡对应对气候危机至关重要,但要实现这一目标,我们需要解决一些挑战。”例如,大多数可再生能源是通过电力电子而不是同步机连接到电网的,我们不知道如何可靠地规划和管理电力电子主导的电网。
“与我们的学术合作伙伴以及全球行业和政策利益相关者的全球合作方式?全球电力系统改造联盟、能源系统集成集团和?未来电力市场论坛正是引领这一努力所需要的。我期待着与我们的全球和英国合作伙伴合作,使100%的可再生能源成为现实。”
美国的研究由JHU领导,由美国国家科学基金会(NSF)资助,而墨尔本大学领导澳大利亚的研究小组,由澳大利亚联邦科学与工业研究组织(CSIRO)资助。
JHU的美国EPICS负责人Ben Hobbs教授说:“这些国家可以合作并领导世界应对共同的挑战,例如整合电网规模的长期储能和海上风电资源,以及解决气候引起的危害。”
EPICS将开发计算、经济、工程和政策方法和工具,以实现100%无排放的电网。为此,研究人员将建立一个全球创新生态系统,让美国、英国和澳大利亚的学者、全球行业和政策利益相关者参与其中。
领导爱丁堡大学EPICS投入的杰斯·布里顿博士说:“将电网转变为100%支持可再生能源是一项全球性挑战,需要技术、政策和治理创新。”需求侧灵活性可以在实现脱碳和弹性能源系统方面发挥重要作用,这种国际合作将以公平公正的方式支持加速客户灵活性。”
领导斯特拉斯克莱德大学EPICS项目的基思·贝尔教授说:“电力的物理原理和我们可用的技术在任何地方都是一样的,但每个国家的电力系统都是独特的。”这意味着挑战和机遇将在一些地方先于其他地方出现。像这样的全球合作使我们能够分享和学习这些经验,确保更顺畅、最具成本效益的零碳能源系统之路。”
EPICS的研究兴趣分为四个主题,它们将:
利用计算机技术的最新进展,使决策工具能够处理风能和太阳能等可再生能源不可预测的性质。
设法将风能、太阳能和储能资源纳入电网,这需要学习如何操作大量的逆变器将这些资源和网格连接起来。
发展生态为决策量身定制的经济学分析原则关于如何设计并可靠地运行100%可再生能源电网。
利用从上述努力中获得的见解,制定实现全球净零电网的战略,并利用它们减少并最终消除其他生态系统的碳排放经济部门,包括交通和建筑。
帝国理工学院还参与了第二个中心:全球制氢技术中心(HyPT),该中心由英国克兰菲尔德大学与亚利桑那州立大学、阿德莱德大学和多伦多大学合作领导。
这个耗资1410万英镑的项目将分析建立全球氢经济所需的社会和环境系统变化,解决如何使其负担得起,并研究生产对当地社区和生态系统的影响。研究人员还将开发途径,将其作为能源密集型和难以减排的行业的能源来源,如氨、钢铁、水泥、铝和运输。
帝国理工学院化学系的联合领导詹姆斯·杜兰特教授和环境政策中心的尼克·沃里斯教授说:“我们很高兴能成为这个全球中心的一员,解决绿色氢合成的挑战,这与帝国理工学院的零污染倡议密切相关,也汇集了我们可加工电子和环境政策中心的互补专业知识。”
气候变化与清洁能源的全球挑战?是一个雄心勃勃的、新颖的清洁能源和气候变化项目,由NSF领导,由UKRI与志同道合的国际资助者共同提供。
该计划资助国际跨学科合作研究,以清洁能源和气候变化的使用为主题。



