將能源網路化?能源與信息深度融合,能源互聯網到底能幹什麼?

2022年10月06日21:33:08 科學 1178

能源互聯網是什麼?根據美國學者Jeremy Rifkin在2011年的《第三次工業革命》的描述中,將新能源與信息兩大革命性技術結合,生成一種新型的能源利用體系,他將該設想命名為Energy Internet,即能源互聯網。

在2014年,中國提出了能源生產與消費革命的長期戰略,並以電力系統為核心試圖主導全球能源互聯網的布局。

9月1日,清華大學教授孫宏斌在某新能源技術的論壇上表示,能源互聯網是一項「顛覆性技術」,目標是促進能源更好互聯互通和開放共享,推動綠色能源建設發展,從而實現降低碳排。

能源互聯網能夠拓展到社會方方面面,不限於在節能減排上,還在軍事上著巨大的發展潛力。

10月5日,美國國防部高級研究計劃局(DARPA)宣稱,他們的研究人員正在研究能源分配的下一次飛躍技術,通過利用無線電力傳輸來創建一個動態的、自適應的、光速的無線能源網。

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該項計劃名為POWER(Persistent Optical Wireless Energy Relay, 持久性光學無線能源繼電器),旨在設計和演示機載光學能源繼電器,它能夠實現未來的多路徑無線能源網路。

該挑戰是基於能源互聯網利用有彈性的多路徑網路,將能源從富裕的源頭流向能源匱乏的消耗地方,這樣一來無線電力網路將能源的輸送途徑從傳統液體燃料的「容器」式變為「管道」式,這也是POWER項目核心所在。

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POWER將使用繼電器來提高功率傳輸的技術水平(圖片來源:DARPA)

更為後續的挑戰,POWER也將使用繼電器來提高功率傳輸的技術水平,來提高轉換效率。

要想實現目前來看並不容易,因為在網路中,傳播波轉換回電,再轉換為每個節點處的傳播波,因為對於每一次轉換都是相對低效,會產生不可接受的損失。

歷史表明,每一次能源輸送的突破,都會帶來顛覆性改變,從軍事到民用,它將極大縮短能源的輸送時間,研究人員表示無線能源網路實現能源分配的下一次飛躍,在海陸空以及太空為各終端能源消費者提供分散式服務。


參考資料:

https://baijiahao.baidu.com/s?id=1549450875308202&wfr=spider&for=pc

https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_19716567

https://www.darpa.mil/news-events/2022-10-05b

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