Gravito-Electric Power Generation

It is now possible to deflect gravitational action away from an object so that the object is partially levitated. That effect makes it possible to extract energy from the gravitational field, which makes the generation of gravito-electric power technologically feasible. Such plants would be similar to hydro-electric plants and would have their advantages of not needing fuel and not polluting the environment. However, gravito-electric plants could be much smaller than hydro-electric plants;their location would not be restricted to suitable water elevations, and the plants and their produced energy would be much less expensive. Gravito-electric power can be placed into operation now. It can replace all existing nuclear and fossil fuel plants, and would essentially solve the problem of global warming to the extent it is caused by fossil fuel use. The physics development is comprehensively presented. That is followed by the engineering design.

Multimodel ensemble projection of photovoltaic power potential in China by the 2060s

为了实现能源转型的目标,中国对太阳能的需求一直在极速增长.然而,太阳能发电潜力受到天气条件的影响并预期在气候变暖背景下发生改变.本文中,作者利用第六次国际耦合模式比较计划(CMIP6)24个气候模式的气象变量以及4个不同形式的光伏模型,预估了在2060年代低排放或高排放情况下中国的光伏发电潜力.多模式集合平均光伏功率在2004-2014年为277.2KWhm-2yr-1,并呈现出从西到东的下降趋势.到2054-2064年,在低排放情景下,全国平均光伏发电潜力将增加2.29%,而在高排放情景下则减少0.43%.低排放情景的排放控制大大增强了地表太阳辐射,促进了东部的光伏发电.相反,在高排放情景下,强烈的变暖对光伏发电产生了抑制作用.极端暖事件使光伏发电潜力在低排放情景下降低0.28%,而高排放情景下降低0.44%,分别相当于当代损失量的两倍和三倍.预估表明排放控制带来的清洁空气和适度变暖对中国未来的太阳能利用是有益的.

温度升高和游离余氯对泥蚶的氧化胁迫效应

为了研究核电站温排水污染对水生动物长期胁迫的影响,实验通过室内模拟核电站温排水的游离余氯残留和温升效应,研究了不同温度和不同游离余氯浓度耦合下对泥蚶的氧化胁迫效应。设置水温为19和29℃,游离余氯浓度分别为0.33和6.66 mg/L,进行为期20 d的胁迫实验。结果显示:①单一温升条件下,温度升高可以显著影响泥蚶ROS水平。温度越高,ROS水平越高。②0.33 mg/L浓度组泥蚶ROS水平和DNA损伤在第20天时显著升高,19和29℃下分别为对照组的2.2、2.9倍和1.8、2.2倍;细胞活性、SOD活性、ATP酶活性均下降;6.66 mg/L浓度组ROS水平在第20天时显著上升,19和29℃下分别为对照组的6.2、3.6倍,DNA损伤增加,细胞活性、血细胞吞噬率和ATP酶活性下降,SOD酶活性在第20天、29℃时降至最小值(36.4±8.4)U/(mg·prot)。③双因素方差分析结果显示,水温和游离余氯对泥蚶ROS水平、DNA损伤、血细胞吞噬活性、ATP酶活性具有显著交互作用。研究表明,游离余氯能够显著增加泥蚶ROS水平和DNA损伤,温度升高和游离余氯复合暴露对泥蚶造成更大的胁迫压力,影响了其机体内氧化响应相关生理过程,余氯排放海域夏季相比冬季会对泥蚶产生更大的氧化胁迫。本研究可为温度升高和游离余氯复合污染中的海洋生物氧化胁迫毒性研究提供参考,并且为生态风险评估提供科学依据。

核电厂温排水余热利用与集中供热供冷研究

针对核电厂的温排水直接排放造成热岛和能源浪费等问题,提出一种利用海水源热泵机组吸收核电温排水余热来制55℃热水的系统,同时利用该热泵机组吸收核电厂取用的冷海水制6℃的冷水或厂外冷水机组制冷水,详细介绍了利用该系统来制热水和冷水并进行集中供热、供冷的方案,并对其经济环保效应进行了分析。结果表明,该余热利用系统可实现核电厂区、生活区等多区域的集中供暖、供冷和卫生热水“三联供”服务;该余热利用方法的节能效果比传统空调和电热水器分别高39%和55%,且核电厂外用户区的经济性距离约为8 km;温排水余热利用必须统筹考虑供热、供冷及供卫生热水,供热与供冷的经济性贡献接近一半。研究结果可为核电余热利用提供重要参考。

后激活增强效应在准备活动中的应用研究

为推动后激活增强效应(Postactivation Potentiation,PAP)在准备活动中的实践应用,本研究系统综述了PAP准备活动(Postactivation Potentiation Warm-up,PAPW)的内涵与效果、基本要素特征及PAPW在不同项目和人群中的应用等问题。研究表明在结合个体特征和专项特点的基础上,采用等长或等张收缩刺激方式,进行>85%1RM或30%-40%1RM,2-3组×5-10次的刺激后恢复4-8min是普遍采用的PAPW方案;PAPW的效果存在争议,但其已在高水平运动员群体和对爆发力、快速力量要求较高的运动项目或动作技术中得到有效应用。

不同热身策略对赛艇运动员百米爆发力影响的研究

合理有效的热身策略可以提高运动员竞技表现水平,这是赛艇运动员顺利取得胜利的关键。该研究招募20名赛艇运动员,其中男性一级运动员5名,女性一级运动员5名、二级运动员10名。选取控制组、静态拉伸、动态拉伸、功能性热身4种热身策略,采集坐位体前屈、功率、时间、桨频等指标数据,通过比较不同热身策略的作用效果差异,以探究不同热身策略对赛艇运动员爆发力的影响,为日后赛艇运动员训练和赛前热身指导提供理论依据。

某燃气轮机电厂启动全过程无硝黄烟排放操作方法

[目的]某燃气轮机电厂的GE-PG9351FA型燃气轮机发电机组,目前采用DLN2.0+燃烧器,设计NO_(x)(氮氧化物)排放浓度为50 mg/m^(3),启动过程中大量排放黄色烟雾,已无法满足《火电厂大气污染物排放标准》(GB 13223—2011)要求,频繁遭到周围居民举报。根据江苏环保排放新规,自2023年1月1日起,NO_(x)折算排放全程小时均值均小于30 mg/m^(3)。针对该种型号燃烧器进一步降低NO_(x)且解决启动过程中硝黄烟排放的需求,电厂采用余热锅炉烟道SCR脱硝改造技术,且对启动过程各指标控制进行数据模拟推演、分析总结,提炼出合理的启动操作方法。[方法]为验证该操作方法的可行性,电厂进行了多次调峰启动过程操作试验,并根据实际NO_(x)排放特性修正操作方法中的启动时刻、燃气轮机负荷控制、SCR脱硝系统投入节点,形成最优化操作法。[结果]试验结果表明:在优化电厂SCR脱硝系统投入时刻、燃气轮机启动时刻、并网后暖机负荷后,NO_(x)折算排放全程小时均值均小于30 mg/m^(3),且硝黄烟排放现象消失。[结论]该操作策略是基于燃气轮机启动过程NO_(x)与硝黄烟排放特性而得出,后期通过数据推演和大量试验验证,可为同类型燃气轮机启动过程降低氮氧化物与硝黄烟现象提供直接指导,并为燃气轮机电厂调峰运行的NO_(x)排放控制提供分析借鉴思路。

梯次利用动力电池储能系统综合效益分析

随着清洁能源的发展,新能源汽车逐步进入市场。作为新能源汽车的能量储存设备和重要的组成部分,动力电池的性能会随着使用时间的延长和使用条件的变化逐渐下降直至退役。退役后的动力电池可以应用于其他领域,以提高其全生命周期价值。建立梯次利用动力电池储能系统的生命周期评价(LCA)模型和全生命周期成本(LCC)模型。采用LCA法对磷酸铁锂电池从生产到回收5个阶段的环境影响进行计算,分析了4个场景下的全球变暖潜值(GWP)、细颗粒物形成(FPMF)、酸化潜值(TA)、海洋富营养化潜值(MEP)和化石资源稀缺值(FRS),并对能耗、充放电效率等参数进行了敏感性分析。LCC法通过计算系统的净现值(NPV)和平准化度电成本(LCOE)进行分析,对影响LCOE的参数如储能效率、放电深度等进行了敏感性分析。结果表明:退役电池应用于风电储能、采用湿法回收具有最佳的社会效益,其GWP仅为194;系统的NPV为-4206.6万元,当电站使用寿命为15年时,LCOE为2.44元/(kW·h)。定量分析和优化梯次利用动力电池储能系统的社会效益和经济效益对我国资源综合利用、环境保护均具有重要意义。

全球暖化与电力系统的相互影响综述

通过分析气候模式随全球暖化的变化趋势,阐述了全球暖化对电力系统发、输、配、用电各环节的影响,讨论了全球暖化造成极端天气事件的频率和强度升高对电网安全稳定运行的危害。总结了电力系统主动和被动应对全球暖化的技术措施,综述了通过节能降耗、提高能源利用效率和采用新技术降低温室气体排放的方式延缓全球暖化发展进程的技术手段。分析了在气候变化率加大、电网可控性降低情况下通过改进检修和引入新型控制方法提高电网健壮性和可控性的方法。

湛江电厂对周围水域生态的影响分析

调查和实测资料分析结果表明,湛江电厂对麻斜海水生生态的影响主要局限于排水口附近温升在2℃以上的狭小区域,电厂温排水引起的温升对浮游生物和鱼类的影响表现为夏季在强增温区内使生物物种和数量减少,而对整个渔业生产和海洋微生物的生长不会产生明显影响,但电厂取水对麻斜海大型水生生物和鱼类会造成冲撞危害。

全球气候变化及其影响因素研究进展综述

概述了全球气候变化问题提出的科学背景,总结了引起气候变化的原因,客观分析了引起不同时间尺度气候变化的各种自然因素,透视了人类活动对气候变化的影响程度,讨论了应该如何理解当今全球气候变暖问题。同时,还综述了气候变化研究中的学术分歧和科学困惑。

Nio海区冷暖事件的小波功率谱分析

根据NOAA/CPC发布的1950.1～2003.12期间Ni(n)o海区的SSTA资料,采用小波变换方法分析了SST变化的多时间尺度结构及其强度变化.结果表明,Nino各海区的SSTA序列表现出多层次相互嵌套的时频结构,经检验存在着2～7 a、8～20 a和30 a以上尺度的变化周期;10 a以上和1 a以下时间尺度的周期信号能量较弱,显著性变化周期的能量主要集中在2～7 a的周期振荡上;同一事件在不同海区的频率结构也不完全相同,冷暖事件的振荡能量和显著性水平从东向西有低频增大而高频减弱的变化趋势,时域中1970年以后尤为明显.

2015年秋季我国气候异常及暖湿成因分析

2015年秋季,全国平均气温较常年同期偏高,降水量偏多明显,为1951年以来同期第三高值,我国总体呈现"暖湿"的特征,但南北方降水特征有明显差异。受水汽条件不同的影响,华南地区为持续性降水,而华北表现为阵性降水。诊断分析表明,华南的持续性降水偏多与超强厄尔尼诺和赤道印度洋偏暖的共同作用有关。赤道东太平洋和赤道印度洋地区海温偏高,加强了西太平洋地区低层的反气旋环流异常,造成西太平洋副热带高压偏强偏西。受副热带高压西侧异常南风的引导,来自南海和西太平洋的异常水汽向华南输送,造成了秋季华南持续降水偏多。而受中高纬度环流经向度偏大的影响,冷空气在华北活跃,配合东路和南路水汽的阶段性输送,则造成了华北的降水偏多。

核能对全球变暖和人类健康影响初步研究

核能作为一种安全、清洁、高效的能源,对于改善人类生活环境、提高人民健康水平、促进经济社会可持续发展是非常有利的,然而核能带来的辐射健康风险使其发展一直备受争议,因此有必要对核能带来的效益和风险进行综合评估,以全面地分析核能带来的影响。本文基于三种典型核能发展预测方案,从全球变暖和人类健康的角度,定量分析了2016—2050年间核能在局部地区和全球范围内对于社会的潜在效益和风险。结果表明使用核电替代煤电带来的效益远超过它的潜在风险,尤其是对于贫困地区,社会经济发展水平越低,适度发展核能将会获得更多的效益。分析结果表明,在三种典型核能发展预测方案下,至21世纪中期,核能在全球范围内可以减少0.05~0.22℃温升,避免170~1 400万人死亡,估计的效益价值16.7~115万亿美元。

凿岩钎头壳体温挤压精密成形力能分析

采用钎头壳体温挤压精密成形专利技术生产了小型凿岩钎头。从分析钎头壳体温挤压成形特点入手,将非轴对称正反复合挤压问题转化为轴对称锥孔反挤问题,再通过曲线的平移和拉伸变换,推导出钎头壳体温挤压力和变形功的近似计算公式,从理论上确定了挤压力的主要影响因素及其变化规律,为该项新工艺的模具设计和设备选择提供了理论依据。

基于动力统计方法对中国夏季温度模式误差订正的研究

利用气候趋势系数分析1983-2012年NCEP/NCAR温度逐日再分析资料和国家气候中心全球海气耦合模式(CGCM)逐月温度资料,得出近30年中国夏季观测温度和模式预报温度趋势变化特征。通过经验模态分解方法拟合并去除观测温度整体趋势得到无趋势温度资料,结合系统误差订正和最优多因子组合动力统计相结合两种不同的模式误差订正预测方法,分析了全球变暖对中国夏季温度预测的影响。结果表明:近30年来中国夏季大部分地区观测温度呈上升趋势,且通过了0.01显著性水平检验,而模式预报温度几乎无趋势变化,对全球变暖存在明显的模拟不足。为避免这种模式对观测气温整体趋势的模拟不足对预测效果的影响并得到最优的预测结果,利用经验模态分解方法拟合并去除观测温度的整体趋势,对观测温度的拟合趋势预测时采取先去除预测后再回加的方式在预测过程中避开模式结果模拟不足的问题。近10年独立样本回报预测结果表明,上述方法可以有效地提高预测效果,并解决直接预测出现的预测结果偏低的问题,说明了在对模式预报结果后处理过程中去除增温趋势的重要性。

采用新型脉宽调制器UC3842的开关电源电路及其应用

本文设计一种采用新型脉宽调制器UC3842的开关电源电路。

黄岛电厂附近海域热环境容量计算

阐述了热环境容量的内涵,并在潮流数值模型的基础上建立了热扩散模型。利用模型试算法计算了黄岛电厂附近海域的热环境容量和剩余热环境容量,经计算,黄岛电厂附近海域的热环境容量为1 484.10℃.m3/s,剩余热环境容量为1 124.52℃.m3/s。该结果为电厂设计方案提供环境方面的决策依据。

黄骅电厂二期工程温排水排放方案优选

在利用分步杂交有限元方法建立渤海湾潮流场的基础上,通过数值模拟的方法建立黄骅电厂温排水海域的温度场,对不同温排水设计方案进行了预测分析。设计方案充分考虑了排放口位置、排水量和温升对海域环境造成的影响,设计了一、二期工程排放口分建和合建时的五种方案。预测结果的对比分析显示,方案V(一、二期工程温排水集中由2排放)是最佳方案。

浙江苍南电厂冷却水温排放的数值模拟

电厂排放的冷却水水量大且热量高，其排放的热水将引起周围水域水温的升高，导致不同程度的热污染。针对浙江苍南电厂附近海域水流和污染物的对流扩散特点，采用MIK E21软件对电厂温排水进行数值模拟，分析不同潮型、不同流量及不同季节下的最大温升包络面积和取水口的温升变化。研究结果表明，电厂冷却水温排放的最大温升包络面积范围与流速和水深的关系密切。从本工程的情况来看，在高温升（4℃）区以保证率为97％的低水位潮型下的最大温升包络面积为最大，达0．69km^2，大潮、中潮和小潮相应的面积分别为0．63、0．66和0．48km^2；在低温升（0．5℃）区以小潮相应的面积为最大，达14．96km^2，中潮、大潮和保证率为979／6的低水位潮型相应的面积分别为13．48、10．30和6．90km^2。温升包络面积与电厂冷却水的排放量不为线性关系。冬季电厂冷却水排放的温升包络面积大于夏季，冬季4℃温升包络面积是夏季的3倍，其它各级温升包络面积为夏季的1．1～1．4倍。由于取排水口被挡沙防浪堤隔开，故取水口区域的温升较小。研究成果可为电厂的建设提供依据。