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题名氢能学科建设探索与人才培养研究
被引量：2
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作者
马美倩
王艺霖
邓传浩
李惊涛
赵凡
沈国清
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机构
华北电力大学学科建设处
华北电力大学能源动力与机械工程学院
华北电力大学教务处
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出处
《储能科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第11期4235-4246,共12页
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基金
中央高校建设世界一流大学(学科)和特色发展引导专项(102105212750000009013)
教育部高等学校能源动力类教学研究与实践项目(NDJZW2021Z-36)。
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文摘
能源是经济社会发展的重要基础和保障,我国能源结构长期以煤为主,是全球最大的碳排放国家,能源清洁低碳转型要求紧迫。氢能作为清洁、低碳的二次能源,是能源低碳转型的关键。本文首先介绍了氢能产业的现状。为推动氢能产业发展,国家相继出台了一系列政策,在政策的推动下,氢能产业迅猛发展,但与国外发达国家相比还存在一定差距,氢能关键核心技术问题仍需突破,急需培养氢能领域“高精尖”人才以支撑氢能产业的发展。其次,本文阐述了我国氢能学科的建设情况。专业建设方面,目前氢能科学与工程作为新兴专业,开设院校还比较少,仅有六所高校开设了该专业;科学研究方面,各大高校成立科研团队、建设科研平台以开展氢能领域科学研究。此外,本文还介绍了氢能相关其他学术建设情况,包括出版氢能领域书籍、创办氢能相关期刊以及成立氢能领域学会的情况。之后,本文结合氢能多学科交叉特点,探索了氢能学科体系建设;结合氢能全产业链情况,围绕氢制备、氢储运、氢应用、氢安全四大方向,探索了氢能学科方向设置;围绕氢能人才培养,提出了氢能学科“学科交叉、产教融合、科教协同、国际交流”的人才培养模式,以培养氢能领域“综合型、应用型、创新型以及国际化”的杰出人才。最后,围绕氢能学科建设以及人才培养给出建议。
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关键词
氢能
学科建设
人才培养
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Keywords
hydrogen energy
discipline construction
talent cultivation
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分类号
TK02
[动力工程及工程热物理]
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题名面向电-碳-氢-醇协同的海上综合能源岛规划
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作者
许传博
李沛遥
张文座
李庆伟
韦艳
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机构
华北电力大学经济与管理学院
新能源电力与低碳发展研究北京市重点实验室
华北电力大学学科建设处
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出处
《南方能源建设》
2025年第3期52-66,共15页
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基金
国家自然科学基金联合基金重点项目“电-氢-碳融合的综合能源系统长周期平衡机理与规划方法”(U23B20124)
国家自然科学基金青年项目“面向新型能源体系的氢储能资源协同优化配置及激励机制研究”(72303063)。
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文摘
[目的]近海风电资源逐渐饱和,深远海风电开发正迎来规模化发展的关键机遇。同时,未来国际航运业亟需低碳转型,对绿色甲醇燃料的现实需求大幅度提升,对此,文章提出了电-碳-氢-醇协同的海上综合能源岛设想。[方法]首先,描绘了电-碳-氢-醇协同的海上综合能源岛形态,并梳理了该形态下的关键技术;其次,构建了电-碳-氢-醇协同的海上综合能源岛容量规划模型,以平准化单位甲醇制取成本最小化为目标,优化各单元的最优容量配置;最后,开展了针对风速、碳价和氧气价格的敏感性分析以及成本压力测试,明确了未来的降本路径。[结果]结果表明:(1)面向典型700 MW的离网型海上漂浮式风电,海上综合能源岛需配置235 MW/470 MWh电化学储能系统与44 t的储氢罐来维持甲醇合成系统的稳定运行,PEM电解槽容量配置为264 MW;(2)当前,海上综合能源岛制取出的绿色甲醇成本为12.36元/kg,高于5.95元/kg市场价格;(3)所研究的海上综合能源岛年产绿色甲醇22.16万t,将支撑大型集装箱甲醇动力船舶运输80万海里,并减少年度二氧化碳排放98万t。[结论]电-碳-氢-醇协同的海上综合能源岛在深远海风电消纳、满足航运业绿色甲醇燃料需求与助力碳减排方面效果显著,未来随着PEM电解槽、漂浮式风电以及直接空气碳捕集技术的迭代更新,其绿色甲醇成本将在2035年实现平价。
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关键词
电-碳-氢-醇协同
海上能源岛
容量规划
平准化单位甲醇制取成本
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Keywords
Electricity-Carbon-Hydrogen-Methanol Synergy
Offshore Energy Island
Capacity Planning
Levelized Cost of Methanol
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分类号
TK91
[动力工程及工程热物理]
F426.2
[经济管理—产业经济]
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