煤源碳材料提高计算机微电子设备的性能和效率

材料性能的这种差距正在推动研究人员开发用于计算微电子的新材料,这些材料具有更好的性能特征和更高的能源效率,同时也可以确保供应链安全并提高可持续性。研究人员创造的技术之一是一种薄碳材料,用于缩小计算机设备的尺寸、提高其性能并提高其能源效率。该团队使用这种碳制造了一种称为“忆阻器”的存储设备,用于存储数据,以及在计算机中处理数据的场效应晶体管。忆阻器计算机内存将使数据存储和处理设备更小、更快、更节能,从而实现机器学习和人工智能。

美国能源部国家能源技术实验室(National Energy Technology Laboratory) / 2023-12-21

训练算法打破深度物理神经网络的障碍

由于能够通过算法学习而不是传统编程来处理大量数据,像ChatGPT这样的深度神经网络通常看起来潜力无限。虽然我们经常认为技术进步是从模拟向数字的转变,但研究人员现在正在数字深度神经网络的物理替代方案中寻找这个问题的答案。事实上,训练物理系统通常需要使用数字孪生来进行BP步骤,这种做法效率低下,并且存在现实与模拟不匹配的风险。虽然LWE方法是深度物理神经网络的第一个无BP训练,但仍然需要对参数进行一些数字更新。更多信息:AliMomeni等人,深度物理神经网络的无反向传播训练,《科学》2023。DOI:101126scienceadi8474引用训练算法打破深度物理神经网络的障碍

TechXplore / 2023-12-08

建筑模块?减少钢铁、混凝土和铝的污染

从飞机零件到公寓楼,它们将现代生活维系在一起,但钢铁、混凝土和铝带来了巨大的气候成本,全世界可能要为此付出数十年的代价。它们严重依赖化石燃料,占温室气体排放量的很大一部分,而这种污染特别难以以足够快的速度减少以满足全球变暖的目标。改用熟料替代品、提高能源效率、改变建筑设计以减少对混凝土的需求以及使用清洁能源可以大幅减少该行业的排放。全球水泥和混凝土协会表示,预计到2050年,该技术将占该行业全球二氧化碳减排量的36。钢铁根据IEA的数据,高污染煤炭约占钢铁行业使用的原材料和能源的75。但投资规模和不断上涨的能源价格阻碍了该项目的实施。减少钢铁、混凝土和铝的污染

TechXplore / 2023-12-06

研究人员计算绿色计算之路

NREL研究人员带头减少计算排放在实现创新技术进步的同时,全球先进技术的增长计算造成了迫在眉睫的能源危机。作为这项努力的一部分,NREL联合战略能源分析研究所推出绿色计算催化剂,以培育和扩展实验室绿色计算能力,并建立将其作为一个新的研究领域。促进HPC用户的节能计算NREL计算科学中心的研究人员正在与JISEA合作绿色计算催化剂使超级计算机收集能源消耗数据所有NREL研究人员均可使用传感器。最终目标是为任何使用NREL计算的研究人员设施来了解其计算的能耗并报告一些他们出版物中能源数据的程度。NREL计算科学中心的研究人员最近整理了一份公开数据一组真实世界的算法性能指标并运行了数百万次计算对三个HPC系统进行实验,达到每年400万节点小时的速度。

美国能源部国家可再生能源实验室(National Renewable Energy Laboratory) / 2023-12-01

新的 SHASTA 工具估算了地下地层储存天然气-氢气混合物的潜力

一款功能强大的新型物流规划氢估算器HELP工具已经发布,可以估算在一系列地下地层中储存纯天然气和混合天然气氢混合物的潜力,这是帮助美国经济和能源部门脱碳的重要手段。SHASTA工作旨在通过额外探索在美国各地分布较多的盐层和枯竭油气井中储氢来解决这一问题。SHASTA帮助氢行业的规划者确定在地下环境储存纯氢或氢天然气混合物的可行性、安全性和可靠性。该工具的推出是SHASTA地下储氢工作的最新进展。促进公共或SHASTA生成的数据集的共享。SHASTA计划可以通过使用美国各地储存地点的现有天然气设施、解决关键技术障碍、展示新兴技术的可行性、开发支持工业的工具和技术以及通过实现氢的使用来加速和扩大氢的使用。

美国能源部国家能源技术实验室(National Energy Technology Laboratory) / 2023-12-01

GE Vernova 与 Next Hydrogen 签署谅解备忘录,将电解技术与电力系统集成以生产绿色氢气

GEVernova电力转换技术的集成为NextHydrogen水电解槽提供了来自可再生能源的直流DC电源。GEVernova的电源转换将集成直流电源和电能质量,例如同步冷凝器、能量存储、用于压缩和水的电机和驱动器以及能源管理EMS控制。在启动阶段,GEVernova和NextHydrogen计划开发先进的电力系统,与即将于2024年推出的下一代NextHydrogen电解槽相匹配。氢水电解槽的电源由GEVernova设计和制造。该合作伙伴关系的后续阶段将侧重于近期市场示范和部署,为扩大大规模商业绿色氢计划铺平道路。GEVernova是一家有计划、有针对性的全球能源公司,包括电力、风能和电气化领域,并得到其高级研究、咨询服务和金融服务加速器业务的支持。

世界能源网 / 2023-11-23

光伏转换器:通过更高的开关频率和更低的损耗来减小尺寸、重量和成本

使用新开发的附加电路,50kW光伏逆变器的直流输入级开关频率可提高253倍,逆变器输出级可提高10125倍。“功率半导体的更高开关频率可用于缩小重量和尺寸的主要因素,即功率电感器和电容器,同时减少原材料和供应。这减少了材料消耗和组件成本,从而在冷却器和外壳方面带来额外的好处设计,”MarcoJung教授博士说。PVMoVe项目的重点是使用额外的电路来减少开关损耗,因为这些技术可以独立于功率半导体的基础材料而应用。

TechXplore / 2023-11-22

德斯腾推出超快充电磷酸铁锂电池

DESTEN推出了超快速充电6CLFP电池。由于其基于磷酸铁锂的化学成分,该电池具有令人印象深刻的化学和温度稳定性,是迄今为止最安全的电池技术,同时具有市场领先的成本效率。DESTEN22Ah6C6C磷酸铁锂软包电池DESTEN的LFP电池可以减少电动汽车的充电时间,并使电网能够以每千瓦时的低成本获得短期存储,同时提高安全性,而目前基于NMC的组合物尚无法实现这一点。2017年,德斯腾生产、测试并验证了首个10C充电电池技术,能够在4分40秒内充电至80SOC。德斯腾的超快速充电电池技术已集成到目前投入使用的储能和电动汽车中。此后,德斯腾开发了许多高性能锂离子电池创新产品,包括高功率NMC(镍锰钴)和高能量密度LFP电池技术,以满足市场的广泛需求。

世界能源网 / 2023-11-20

15 年来,能源高管计划参与者不断做出贡献

当希瑟哈科拉HeatherHalkola谈论执行能源领导力学院项目时美国能源部国家可再生能源实验室NREL她被称为“能源高管”,她认为这是一种三赢的局面。

美国能源部国家可再生能源实验室(National Renewable Energy Laboratory) / 2023-11-15

15 年来,能源高管计划参与者不断做出贡献

当希瑟哈科拉HeatherHalkola谈论执行能源领导力学院项目时美国能源部国家可再生能源实验室NREL她被称为“能源高管”,她认为这是一种三赢的局面。

美国能源部国家可再生能源实验室(National Renewable Energy Laboratory) / 2023-11-15

二氧化碳对环境的影响

在成功完成内部开发阶段后,CERN正在为ATLAS和CMS探测器配备新的二氧化碳CO2冷却系统,这将有助于该领域向绿色和可持续技术的过渡几年前,欧洲核子研究中心将环境置于其科学研究的核心位置。一旦部署,二氧化碳将在初级冷却回路中循环,该回路由探测器上游的EN部门操作,并在次级回路中循环,该回路由EP部门负责,温度低于53C。CERN的工业合作伙伴正在建造三十多个二氧化碳泵,这些泵将在未来几年内交付。潜在受益者名单还包括除ATLAS和CMS之外的CERN探测器和装置,它们也有相当大的冷却需求,因此从长远来看也可能转向二氧化碳。

欧洲核子研究中心 / 2023-10-12

Rosatom扩大与缅甸在核基础设施领域的合作

在俄罗斯能源周期间,国家原子能公司“Rosatom”与缅甸联邦共和国科学技术部签署了核基础设施评估和增强领域的谅解备忘录。该文件由Rosatom总干事AlexeyLikhachev和缅甸联邦共和国科学技术部部长MyoTheinKyaw博士签署。双方计划确定缅甸联邦共和国当前核基础设施发展需求,并就实施缅甸小型核电站建设项目的重要优先领域制定工作计划。以供参考2023年2月,俄罗斯联邦与缅甸联邦共和国签署和平利用核能领域合作政府间协定。Rosatom拥有建造小型浮动核电站和陆基核电站的技术。Rosatom还与缅甸联邦共和国在风能开发领域积极合作,目标建设372兆瓦风能。

世界能源网 / 2023-10-12

日本日产削减电动汽车成本,减少稀有材料的使用

日本汽车制造商日产正在加快其电气化转型,并通过在不同车型中使用相同的组件并减少使用昂贵的稀有材料来削减成本。这家总部位于横滨的汽车制造商是电动汽车领域的先驱,制造电动汽车电池和其他部件所需的稀土和其他材料的价格预计在未来几年会上涨。这意味着汽车制造商如果希望在电气化方面取得成功,该公司正在研究用于电动汽车的固态电池技术。日产电动汽车产品在经销商处的价格将与同等的普通汽油发动机车型大致相同。

TechXplore / 2023-03-09

稳定太阳能电池 3D/2D 钙钛矿异质结构的策略

由有机和无机材料制成的混合钙钛矿太阳能电池 (PSC) 是非常有前途的能源解决方案,制造高效 PSC 的一个关键里程碑是使用 2D 和准 2D 改性 3D 钙钛矿异质结构(即由 3D 和 2D 钙钛矿材料组成的结构)。3D/2D 异质结构通常通过在 3D 钙钛矿材料上旋涂有机阳离子盐溶液并在其表面形成薄的 2D 钙钛矿层来创建。该过程可以促进异质结构的后续降解。

TechXplore / 2023-03-08

控制下一代全固态电池的双电层动力学

并在氢端金刚石(H-金刚石)和 Li 导电固体电解质/固体界面之间的界面实现了载流子调制:研究人员将其与胶体物质(一种粒子在另一种物质中的微观分散体)中看到的称为。

TechXplore / 2023-03-07

工程师设计太阳能屋顶为温室收集能量

太阳能电池板会占用大量空间并且通常难以扩展。用太阳能电池板代替温室中的玻璃可以为温室甚至整个农场的灯和水控制装置供电。如何制造既能从阳光中吸收能量又不会阻挡植物所需光线的太阳能电池板呢?他们探索了一种不需要大片土地的太阳能电池的新的、可行的应用。并且仍然允许足够的阳光照射到植物在一个小型玩具屋大小的温室原型中。有机材料因其光吸收选择性而特别适用于农业光伏“

TechXplore / 2023-03-07

新报告称,德克萨斯州有望引领氢能经济

得克萨斯州的传统能源经济和地质条件非常适合发展强大的氢能市场。但成功的能源转型也需要政策和市场结构的转变公共政策。将该州遗留的基础设施和目前氢的工业用途转变为低碳生产技术可能是扩大氢使用的最便捷途径,德克萨斯州在推动氢能市场增长方面处于非常有利的地位,它可以通过多种不同的方式生产——包括蒸汽甲烷重整、电解和热解——因此它可以利用跨地区的各种比较优势“

TechXplore / 2023-02-22

ExaSMR 仿真工具包推进核反应堆设计

Exascale SMR (ExaSMR) 是由美国能源部 (DOE) 百亿亿级计算项目 (ECP) 支持的高性能计算 (HPC) 软件项目,旨在使大规模核反应堆模拟更易于访问、成本更低运行,并且比当前最先进的技术更准确。

TechXplore / 2023-02-21

物理学家解决了下一代太阳能电池的耐久性问题

美国的物理学家跨越了阻碍用卤化物钙钛矿制成的太阳能电池商业化的主要障碍,解决了钙钛矿太阳能电池的耐久性问题,钙钛矿太阳能电池提供了一条降低太阳能发电成本的途径“我们需要加强新兴太阳能电池技术在户外运行期间的耐久性。这一挑战不再是发挥钙钛矿太阳能电池潜力的障碍。

TechXplore / 2023-02-17

空军在汉斯科姆空军基地启动能源即服务试点项目

该试点项目是联邦政府首次尝试采用和整合商业能源即服务 (EaaS) 商业模式,以提供有弹性、高效且有利于安装的具有成本效益的能源。空军能源保障办公室与能源、环境和非军事化联盟及其成员 Eversource 和 Ameresco 合作支持该项目。该模型将以比当前 DAF 能源管理和采购方法更具成本效益的方式为 Hanscom AFB 的安装任务所有者提供有弹性和可靠的能源。

美国空军 / 2023-02-16

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