【摘 要】
:
能源危机与环境污染问题日渐暴露,开发利用可再生能源,尤其是可再生的生物质清洁能源,会极大地解决化石燃料带来的环境问题。然而,生物质居高不下的运输成本始终是制约生物质能源发展的关键因素。因此本文以降低生物质运输成本为研究目的,致力于寻求一种更合理的生物质收集点的空间分布模式,使研究区域内所建生物质热电厂的原料运输成本得到有效控制。本文是在对能源景观理论进行深入研究的基础上,构建了生物质资源潜能评估模
【基金项目】
:
国家自然科学基金《基于能源景观理论的寒地村镇体系生物质能空间规划研究》(项目编号:51578175); 哈工大校级教学改革重点项目《景观植被数据库建立与模拟分析研究》(项目编号:JGYJ-2018008)以及《哈尔滨绿色城市发展示范项目》(项目编号:S20190788);
论文部分内容阅读
能源危机与环境污染问题日渐暴露,开发利用可再生能源,尤其是可再生的生物质清洁能源,会极大地解决化石燃料带来的环境问题。然而,生物质居高不下的运输成本始终是制约生物质能源发展的关键因素。因此本文以降低生物质运输成本为研究目的,致力于寻求一种更合理的生物质收集点的空间分布模式,使研究区域内所建生物质热电厂的原料运输成本得到有效控制。本文是在对能源景观理论进行深入研究的基础上,构建了生物质资源潜能评估模型和生物质运输成本模型,并以黑龙江为例对该地区的生物质资源的空间分布进行潜能评估,并根据评估结果筛选出生物质热电厂原料收集点的研究对象,通过ArcGIS网络分析等工具,确定出生物质原料收集点的供应范围和最佳收集半径,从而对其空间分布提出规划策略。分析结果表明:对于尚志市来说,60km实际道路的运输距离作为尚志市收集森林资源、农作物秸秆、能源植物和生活垃圾这四类代表性的生物质时热电厂的最佳生物质收集范围。且当收集对象为这四类生物质资源类型时,收集半径设为8km时生物质资源运输成本最低;不合理的生物质收集点的空间规划,会导致生物质的运输成本显著增加。当收集对象为森林资源、农作物秸秆、能源植物这三类生物质资源类型时,收集半径设为10km节约生物质资源运输成本在35%以上;对于生活垃圾这一生物质设立原料收集点不能降低运输成本,反而起到相反的作用。同时,收集点半径的增加会导致生活垃圾运输成本的显著增加。该研究的创新点主要有三点,一是在农林生物质的基础上增加了能源植物和生活垃圾,使生物质评估更加完善;二是得到森林资源、农作物秸秆、能源植物和生活垃圾在不同等级公路上的单次往返单位距离的运输成本;三是提供了一种基于ArcGIS网络分析等来实际模拟运输情况比较运输成本来得到最佳收集半径的研究方法。本研究不仅对现有的生物质热电厂的原料收集与运输提出建议,也对未来的生物质热电厂的选址和空间规划提出参考意见。
其他文献
本文结合实例解释了条件概率与概率、条件概率与乘积概率的关系 .讨论了求条件概率的基本方法和技巧
本文从公共经济学视角看民办高中教育组织发展存在的困境,根据市场经济以及政府宏观调控的相关理论,寻找相应的对策,即政府应该充分发挥宏观调控的功能,与市场共同作用,使教育服从市场供求及价格机制,优化教育资源配置,推行分类管理和扶持,建立监督管理机制,提升办学质量,打造教育品牌,从而有效地促进民办高中教育组织的可持续健康发展。
在两部制电价下,为了更高效地利用储能提升用户的综合效益,通过构建需量管理、储能收益、负荷波动幅度增加率及SOC过程控制模型,提出了区分工作/非工作日负荷的用户侧储能多目标优化策略,可有效实现降低用户月度用电成本、降低负荷波动幅度增加率及减少储能充放电及待机状态转换次数的多目标优化,并利用Matlab调用Cplex求解器对某大工业用户进行算例优化,验证了策略的可行性。
在高比例新能源系统中,储能是满足系统供需平衡、安全稳定需求的关键措施。首先提出配置储能的主要目标是提升新能源消纳和满足负荷供应能力,以该主要目标为基础,分析了系统配置储能的基本原则,考虑按年计算,从全社会角度提出储能配置规模论证优化模型,并介绍了该模型计算的总体方法和流程、年度系统开机曲线计算及最大化消纳新能源的储能充放电策略,最后通过省级规模的电网参数作为案例验证规模论证方法和流程的有效性。
以二维硫族化合物为代表的二维材料具备充当未来半导体材料的潜力。从开始的输运性质,用于电子器件、自旋电子器件和电极材料,到后来的磁性材料,光电器件,光催化剂,锂电池、太阳能电池,超级电容器等等。我们发现与传统的体材料相比,二维材料可应用的领域非常之多。而这些由范德瓦尔斯力结合的共价化合物的电子性质是和其本身的能带结构是密不可分的,后者就是前者的抽象的物理图像。所以通过各种方式来调控二维硫族化合物材料
由于受到化石燃料燃烧、工业活动及化肥施用等人类活动的影响,全球活性氮的排放量已从15 Tg增长到210 Tg。过量的氮排放造成了水体富营养化、海洋酸化以及温室效应等环境问题。作为一种可从环境中去除氮素的重要途径,由微生物介导的反硝化过程受到了广泛的关注。潜流带是自然环境中有效的“水质过滤器”,也是发生各种生物地球化学过程的热点区域,其中分布了大量的反硝化菌。在河流水位波动的作用下,地表水和地下水将
低屈服点钢剪切板阻尼器在循环荷载下表现出优秀的滞回性能,在结构的被动耗能减振中具有重要意义。本文针对等厚度低屈服点钢剪切板阻尼器和对腹板有削弱的变厚度低屈服点钢剪切板阻尼器展开了系列理论分析及数值模拟,以指导阻尼器的工程应用。主要研究内容有:(1)对两种构形的阻尼器进行了力学模型的简化,基于经典的薄板理论及屈曲理论,得到了其在线弹性、小弹塑性形变理论以及Prandtl-Reuss流动理论下的统一屈
自2004年单层石墨烯被成功制备后,二维石墨烯由于具有高电子迁移率、较高的热导电率使其在光电领域有巨大的发展空间和潜力。石墨烯作为二维材料有良好的电学性质但其锥形能带结构和零带隙限制了其在光电领域的应用。研究人员在寻找类似二维材料的时候发现与石墨烯具有类似层状二维结构的二硫化钼同样具有优秀的电子迁移率和能带结构。并且单层二硫化钼具有大小约为1.9e V的直接带隙,这个性质使得二硫化钼除了在润滑和催
现实生活中的三维湍流在部分特定情况下(例如某一方向尺度远小于另外两个方向)可以视为二维湍流来处理。二维湍流比三维湍流少了一个维度,所以控制方程的求解更加简单快捷。此外,二维湍流的一大特征就是存在能量双级串即拟涡能正级串与能量逆级串,能量级串与湍流运动息息相关,因此研究二维湍流的双级串具有一定的实际意义。本文在第二章推导出了物理空间以及谱空间中的一般粘性或超粘性、次粘性存在时的控制方程以及能量方程,
离子对于维持人体的生理健康起着至关重要的作用。随着食品安全、环境监测以及医疗卫生等领域的不断发展,人们对离子监测的方式方法提出了更高的要求。离子选择性光学传感器相较于传统的离子检测方法,有着灵敏度高、响应速度快、体积小、制备简单方便等优势,在生物分析方面具有较大的潜力,因此得到快速的发展。软物质是处于固体和理想流体之间的物质,对小作用会产生大影响,软物质材料也已获得广泛应用。基于软物质材料水凝胶的