节省一兆瓦比制造一兆瓦好,有很多方法可以在不牺牲的情况下节约能源。
2023-03-26 22:44:16 点击:次
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节省一兆瓦比制造一兆瓦好,有很多方法可以在不牺牲的情况下节约能源。
随着世界能源需求的快速增长,零碳能源选择能否扩大到足以产生重大影响的程度?在接下来的半个世纪里,这些替代品能对世界能源使用总量产生多大的影响?随着麻省理工学院能源倡议下个月即将迎来五周年,这个由五部分组成的系列文章对可能的可扩展能源候选者进行了广泛的考察。
Trojan Battery Company 由 George Godber 和 Carl Speer 于 1925 年创立,现已成为世界领先的深循环太阳能和动力电池制造商,提供广泛的储能解决方案,包括深循环富液式、AES、AGM、凝胶和锂电池离子电池。在近 100 年的电池制造经验中,我们塑造了深循环电池技术的世界。
深循环先行者
随着 1952 年用于 Autoette 车辆的高尔夫球车电池的发明,我们率先为高尔夫行业开发了深循环电池技术。这开启了领导力和创新的传统,今天在全球深循环电池市场继续存在,涵盖高尔夫和多功能车、可再生能源、交通、地板清洁机、高空作业平台、船舶和休闲车辆。这些行业的领先制造商依靠我们为其产品提供动力。
全球足迹
我们的总部位于宾夕法尼亚州霍舍姆,我们的业务包括:
位于加利福尼亚州和佐治亚州的四家通过 ISO 9001:2015 认证的制造工厂
两个专门致力于深循环电池技术的先进研发中心
遍布美洲、欧洲、非洲、中东和亚洲的国际办事处
Trojan主分销商的全球网络。
深厚的专业知识
我们很荣幸成为国际电池委员会 (BCI) 和高级铅酸电池联盟的成员,采用符合 BCI 和国际电工委员会 (IEC) 测试标准的严格行业电池测试程序。
2018年,Trojan Battery Company被C&D Technologies收购。两个标志性品牌合并,都是领先的特种电池制造商,将传奇的技术可靠性与市场领导地位的历史结合在一起。我们激动人心的合作伙伴关系以及全球分销,打造了世界上最大的储能供应商之一。
在讨论如何满足世界对能源日益增长的需求时,它经常被忽视,但许多分析人士表示,它是满足世界能源需求的最大潜在贡献者:效率。
用更少的燃料或电力做更多的事情可以将人类的能源需求减少一半之多。这种节约不需要技术上的突破,只需要一些精心设计的法规和政策。
Daniel Nocera 说,提高能源效率不仅是一个好主意,而且“绝对必要,而且规模空前”。多大的尺度?据麻省理工学院亨利·德雷福斯能源教授诺塞拉称,随着人类能源消耗在未来几十年不断增长,我们需要的是节省相当于今天总消耗量的电量——大约 14 太瓦(万亿瓦)。
但是效率是我们已经知道如何实现的东西;我们只需要弄清楚如何支付。“我们确切地知道该怎么做,但它要花钱,”Nocera 说。他说,目前使用化石燃料的系统在能源效率方面都落后了:从汽车发动机到燃煤发电厂再到燃油家庭供暖系统,平均而言,所有能源效率只有三分之一左右。
“You need a proactive policy” to require efficiency improvements and provide incentives for their implementation, he says. With such policies, “you can go pretty fast down this road” in improving things, he says.
But some people, especially those with a vested interest in a particular energy source, often downplay the feasibility and potential importance of other solutions, says John Sterman, the Jay W. Forrester Professor of Management and Engineering Systems at MIT’s Sloan School of Management. “One bias people have is toward more supply, and less toward efficiency,” he says. “But efficiency is one of the biggest sources in the mix. In fact, it’s number one.”
但是,尽管效率的重要性众所周知,但实施仍面临许多障碍。例如,存在称为房东-房客问题的障碍。简而言之,建筑物能源效率的提高通常由建筑物的所有者支付,而经常支付水电费的租户则可以节省开支。如果没有更严格的建筑规范、财政激励或收益分享机制等法规,房东几乎没有动力做出改变。大约三分之一的美国房屋——以及许多商业建筑——都被租户占用,房东-租户问题意味着数以千万计的房产不太可能进行能源升级。
这种二分法很普遍,通常是在几乎不为人所知的情况下。例如,Sterman 说,在麻省理工学院这样的机构中,当研究人员必须为实验室订购一件新设备时——比如,一个用于储存样品的冰箱——冰箱的成本来自个人的资助,但运营成本电力来自建筑物的开销,因此激励措施本质上与更高效但也更昂贵的购买相抵触。
部分原因是这些经济抑制因素,“在美国,我们每美元 GDP 和人均使用的能源比其他国家多得多,”斯特曼说,“而且对我们的生活质量没有任何好处。”
他补充说:“如果你能在家里用一半的能源费用获得同样的舒适度,你显然会过得更好。” “这在技术上是可行的。” 它只需要众所周知的措施,例如隔离墙壁、安装更好的窗户和投资更高效的电器。“其中许多的投资回收期都很短,而且通常你的家也会比以前更舒适,”斯特曼说。
可以提高效率的一个缺失要素是一套标准,这些标准可以让人们更容易比较产品并了解他们可以节省多少能源。美国政府的电器能源之星标准提供了一些此类指导。但是,例如,尽管最近大力推动电动汽车和插电式混合动力汽车,但仍然没有充电站或连接器的标准,也没有可以帮助人们进行比较的不同类型电池系统的评级。Sterman 说,“这些都没有解决,这减缓了”新技术的传播速度。
但某些类型的低效率并不那么容易减少。例如,无论蒸汽是通过煤、石油、天然气还是核裂变加热的,约有三分之二的能源被浪费掉了,而这些能源用于使用传统蒸汽轮机发电。“你可能认为这是非常浪费的,但实际上它只是热力学第二定律”,它限制了任何从热中获取功的过程的理论效率,奥托 (1939) 和简晨星物理学教授罗伯特·贾菲说,谁共同教授一门关于能量物理学的课程。他说,在此类系统的设计中“我们不能指望做得更好”。
不过,其中一些系统比其他系统更好:目前,最高效的热能发电机是联合循环天然气发电厂,它使用两级系统从燃料中榨取最大能量,实现整体效率大约 60%。“用于加热、运行空调或用于工业加工的蒸汽热电联产可以使整体效率更高,”Jaffe 说。
That means simply making greater use of existing combined-cycle gas plants, and less use of older, much less efficient coal plants, could achieve a 20 percent reduction in overall U.S. greenhouse gas emissions without building a single new powerplant, according to a 2011 MIT study. (This takes into account the fact that not only are these plants more efficient, but natural gas also produces only about half the emissions that coal does.)
“Everyone agrees [efficiency] is the low-hanging fruit,” Jaffe says. In some forms, improved efficiency can be painless, he says — such as substituting fluorescent lights, or soon, the even-better LED lights, for conventional bulbs. Other efficiency improvements may entail some costs or adjustments, such as using cars that have somewhat less power for acceleration or that cost a bit more.
效率改进的实施充满了问题和复杂性,但基本目标——而且绝大多数是大幅减少温室气体排放的最重要的单一领域——是非常明确的。正如 Jaffe 所说:“可以做什么?节约、节约、节约。”
节省一兆瓦比制造一兆瓦好,有很多方法可以在不牺牲的情况下节约能源。
随着世界能源需求的快速增长,零碳能源选择能否扩大到足以产生重大影响的程度?在接下来的半个世纪里,这些替代品能对世界能源使用总量产生多大的影响?随着麻省理工学院能源倡议下个月即将迎来五周年,这个由五部分组成的系列文章对可能的可扩展能源候选者进行了广泛的考察。
Trojan Battery Company 由 George Godber 和 Carl Speer 于 1925 年创立,现已成为世界领先的深循环太阳能和动力电池制造商,提供广泛的储能解决方案,包括深循环富液式、AES、AGM、凝胶和锂电池离子电池。在近 100 年的电池制造经验中,我们塑造了深循环电池技术的世界。
深循环先行者
随着 1952 年用于 Autoette 车辆的高尔夫球车电池的发明,我们率先为高尔夫行业开发了深循环电池技术。这开启了领导力和创新的传统,今天在全球深循环电池市场继续存在,涵盖高尔夫和多功能车、可再生能源、交通、地板清洁机、高空作业平台、船舶和休闲车辆。这些行业的领先制造商依靠我们为其产品提供动力。
全球足迹
我们的总部位于宾夕法尼亚州霍舍姆,我们的业务包括:
位于加利福尼亚州和佐治亚州的四家通过 ISO 9001:2015 认证的制造工厂
两个专门致力于深循环电池技术的先进研发中心
遍布美洲、欧洲、非洲、中东和亚洲的国际办事处
Trojan主分销商的全球网络。
深厚的专业知识
我们很荣幸成为国际电池委员会 (BCI) 和高级铅酸电池联盟的成员,采用符合 BCI 和国际电工委员会 (IEC) 测试标准的严格行业电池测试程序。
2018年,Trojan Battery Company被C&D Technologies收购。两个标志性品牌合并,都是领先的特种电池制造商,将传奇的技术可靠性与市场领导地位的历史结合在一起。我们激动人心的合作伙伴关系以及全球分销,打造了世界上最大的储能供应商之一。
在讨论如何满足世界对能源日益增长的需求时,它经常被忽视,但许多分析人士表示,它是满足世界能源需求的最大潜在贡献者:效率。
用更少的燃料或电力做更多的事情可以将人类的能源需求减少一半之多。这种节约不需要技术上的突破,只需要一些精心设计的法规和政策。
Daniel Nocera 说,提高能源效率不仅是一个好主意,而且“绝对必要,而且规模空前”。多大的尺度?据麻省理工学院亨利·德雷福斯能源教授诺塞拉称,随着人类能源消耗在未来几十年不断增长,我们需要的是节省相当于今天总消耗量的电量——大约 14 太瓦(万亿瓦)。
但是效率是我们已经知道如何实现的东西;我们只需要弄清楚如何支付。“我们确切地知道该怎么做,但它要花钱,”Nocera 说。他说,目前使用化石燃料的系统在能源效率方面都落后了:从汽车发动机到燃煤发电厂再到燃油家庭供暖系统,平均而言,所有能源效率只有三分之一左右。
“You need a proactive policy” to require efficiency improvements and provide incentives for their implementation, he says. With such policies, “you can go pretty fast down this road” in improving things, he says.
But some people, especially those with a vested interest in a particular energy source, often downplay the feasibility and potential importance of other solutions, says John Sterman, the Jay W. Forrester Professor of Management and Engineering Systems at MIT’s Sloan School of Management. “One bias people have is toward more supply, and less toward efficiency,” he says. “But efficiency is one of the biggest sources in the mix. In fact, it’s number one.”
但是,尽管效率的重要性众所周知,但实施仍面临许多障碍。例如,存在称为房东-房客问题的障碍。简而言之,建筑物能源效率的提高通常由建筑物的所有者支付,而经常支付水电费的租户则可以节省开支。如果没有更严格的建筑规范、财政激励或收益分享机制等法规,房东几乎没有动力做出改变。大约三分之一的美国房屋——以及许多商业建筑——都被租户占用,房东-租户问题意味着数以千万计的房产不太可能进行能源升级。
这种二分法很普遍,通常是在几乎不为人所知的情况下。例如,Sterman 说,在麻省理工学院这样的机构中,当研究人员必须为实验室订购一件新设备时——比如,一个用于储存样品的冰箱——冰箱的成本来自个人的资助,但运营成本电力来自建筑物的开销,因此激励措施本质上与更高效但也更昂贵的购买相抵触。
部分原因是这些经济抑制因素,“在美国,我们每美元 GDP 和人均使用的能源比其他国家多得多,”斯特曼说,“而且对我们的生活质量没有任何好处。”
他补充说:“如果你能在家里用一半的能源费用获得同样的舒适度,你显然会过得更好。” “这在技术上是可行的。” 它只需要众所周知的措施,例如隔离墙壁、安装更好的窗户和投资更高效的电器。“其中许多的投资回收期都很短,而且通常你的家也会比以前更舒适,”斯特曼说。
可以提高效率的一个缺失要素是一套标准,这些标准可以让人们更容易比较产品并了解他们可以节省多少能源。美国政府的电器能源之星标准提供了一些此类指导。但是,例如,尽管最近大力推动电动汽车和插电式混合动力汽车,但仍然没有充电站或连接器的标准,也没有可以帮助人们进行比较的不同类型电池系统的评级。Sterman 说,“这些都没有解决,这减缓了”新技术的传播速度。
但某些类型的低效率并不那么容易减少。例如,无论蒸汽是通过煤、石油、天然气还是核裂变加热的,约有三分之二的能源被浪费掉了,而这些能源用于使用传统蒸汽轮机发电。“你可能认为这是非常浪费的,但实际上它只是热力学第二定律”,它限制了任何从热中获取功的过程的理论效率,奥托 (1939) 和简晨星物理学教授罗伯特·贾菲说,谁共同教授一门关于能量物理学的课程。他说,在此类系统的设计中“我们不能指望做得更好”。
不过,其中一些系统比其他系统更好:目前,最高效的热能发电机是联合循环天然气发电厂,它使用两级系统从燃料中榨取最大能量,实现整体效率大约 60%。“用于加热、运行空调或用于工业加工的蒸汽热电联产可以使整体效率更高,”Jaffe 说。
That means simply making greater use of existing combined-cycle gas plants, and less use of older, much less efficient coal plants, could achieve a 20 percent reduction in overall U.S. greenhouse gas emissions without building a single new powerplant, according to a 2011 MIT study. (This takes into account the fact that not only are these plants more efficient, but natural gas also produces only about half the emissions that coal does.)
“Everyone agrees [efficiency] is the low-hanging fruit,” Jaffe says. In some forms, improved efficiency can be painless, he says — such as substituting fluorescent lights, or soon, the even-better LED lights, for conventional bulbs. Other efficiency improvements may entail some costs or adjustments, such as using cars that have somewhat less power for acceleration or that cost a bit more.
效率改进的实施充满了问题和复杂性,但基本目标——而且绝大多数是大幅减少温室气体排放的最重要的单一领域——是非常明确的。正如 Jaffe 所说:“可以做什么?节约、节约、节约。”
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