BOBXiaotao (Tony) Bi, Junnan Chao. 不列颠哥伦比亚大学清洁能源研究中心 (CERC)[J]. 清洁能源, 2022, 6(2): 237-247. doi: 10.1093/ce/zkac005.
本文为光伏(PV)光热混合系统中杂化纳米流体性能的评估研究，评估了10种PV光热混合系统用杂化纳米流体的性能。零碳能源转型可减轻天气变化的最坏影响，并促进全球可持续性发展。如今，清洁能源占全球能源总量的三分之一，其中20%为太阳能。可再生能源仍然经济可行，成本的逐渐下降推动了其规模增长扩大。本研究旨在比较使用10种杂化纳米流体的PV光热混合系统的全年性能。杂化纳米流体由两种或多种异质材料悬浮在基液(如水)中形成的稳定悬浮液组成。本文基准评估使用了两种计算流体动力学软件 MATLAB及COMSOL Multiphysics
，研究发现二者的计算结果一致性良好。此外，本文还仿真了各种流体进口温度(
∈ [50, 300] L)。本文采用了尼日利亚拉各斯(6°27′55.5192″ N, 3°24′23.2128″ E)的气象数据。解析数值解评估表明，当
= 300 L时，杂化纳米流体的热强化范围为6.7%(氧化石墨烯[GO]-多壁碳纳米管[MWCNT]/水)至7%(ZnO-Mn-ZnFe
/水)至2.9%(GO-MWCNT/水)。此类发现对广泛的工业过程有影响，扩展了对可持续未来至关重要的知识。
O.M. Amoo, R.O. Fagbenle, M.O. Oyewola. 光伏/光热混合系统中选择的杂化纳米流体性能指标基准评估[J]. 清洁能源, 2022, 6(2): 248-272. doi: 10.1093/ce/zkac008.
本文提出了一种基于物理原理的新型Archimedes优化算法(AOA)，用于求解配电网中太阳能光伏(SPV)系统的最佳位置和规模，以最大限度地降低电网依赖性和温室气体(GHG)排放。损耗敏感系数用于预先定义站点的搜索空间，AOA用于确定SPV系统的最佳位置和规模，以降低电网依赖性和常规电厂的GHG排放。在投用中的印度22母线母线母线馈线上进行的综合农业用电负荷试验表明，优化分布的SPV系统对于降低电网依赖和减少传统能源的GHG排放至关重要。此外，电网的电压等级得到了提高，从而可显著降低配电损耗。将AOA的结果与之前发表在文献中的其他几种自然启发式算法进行了比较，发现AOA用于解决复杂、非线性和多变量优化问题时，在收敛性和冗余性方面的表现更优。
Varaprasad Janamala, K Radha Rani. 基于阿基米德优化算法的分布式太阳能光伏发电在配电网中的优化配置[J]. 清洁能源, 2022, 6(2): 273-291. doi: 10.1093/ce/zkac010.
本文结合中国东北地区某风电场的实验结果，提出了一种短期风电功率的预测方法。为了提高反向传播(BP)神经网络预测方法的精度，采用改进的灰狼优化算法(IGWO)对其参数进行优化。本研究通过实验对该方法的性能进行了评估，首先描述了风电场的特征，以展示实验的基本信息，同时介绍了风电场中一台额定功率为1500 kW、发电系数为2.74的单台风机，展示了该风机的技术细节。采用四分位离差法对全场原始风电数据进行预处理，去除异常数据点；然后使用提出的IGWO-BP算法对保留的风电数据进行预测和分析。结果分析证明了该预测模型的实用性和有效性，表明预测的平均准确率比传统的BP算法高约11%。因此，本文提出的风电功率预测方法可以提高预测精度，保证风能的有效利用。
Liming Wei, Shuo Xv, Bin Li. 使用基于改进灰狼优化算法的倒传递神经网络进行短期风电功率预测[J]. 清洁能源, 2022, 6(2): 292-300. doi: 10.1093/ce/zkac011.
)的蔗渣——与运输燃料(柴油)的化学构成较为相似，因此相比于秀贵甘蔗(
)更适合被用于部分替代运输燃料(柴油)。此外，人们对这一甘蔗物种的研究报道也比较少。可以通过化学反应(如加氢脱氧反应以及沸石催化的裂解反应)的方式对生物油进行深加工，从而实现将生物油用作生物柴油的目的。鉴于此，对于分别由细秆甘蔗和秀贵甘蔗为原料热解制得的生物油，本研究皆在比较它们在被用作机动车辆运输燃料(柴油)时各自的兼容性。通过比较这两种油料的理化性质就能实现这一目标。本研究为实验室规模；以每分钟50 ℃的加热速率加热至500 ℃并加入ZSM-沸石催化剂，通过催化热解过程就可以得到实验中所用的细秆甘蔗生物油。对细秆甘蔗的蔗渣进行的热重分析发现在251–390 ℃的温度范围内的失重百分比较高，可见纤维素的反应性高于木质素。细秆甘蔗生物油中的碳含量(40.7%)和氢含量(6.50%)都较高，而硫含量(0.08%)和氮含量(0.85%)则较低，表明其能部分成为生物燃料生产过程中的替代品。理化性质表征的总体结果表明，细秆甘蔗生物油具有比秀贵甘蔗生物油更大的潜力。根据气相色谱-质谱分析的结果，细秆甘蔗生物油中芳烃(26.2%)、苯酚(14.8%)和糠醛(13.0%)组分的含量要高于秀贵甘蔗生物油。在一台反应温度为500 ℃的台式热解反应器中，以细秆甘蔗的蔗渣为原料，通过沸石催化剂制得了相应的生物燃料。我们对这种生物燃料的特性进行了表征，结果表明其适合被用于部分替代运输燃料中的柴油。
Syahirah Faraheen Kabir Ahmad, Umi Fazara Md Ali, Khairuddin Md Isa, Subash C. B. Gopinath. 将由细秆甘蔗(Saccharum barberi)蔗渣制成的生物油料用作生物燃料的表征研究[J]. 清洁能源, 2022, 6(2): 301-309. doi: 10.1093/ce/zkac012.
中国致力于实现“双碳”目标，即到2030年实现“碳达峰”，到2060年实现“碳中和”。在此背景下，提高可再生能源的利用率、减少火电使用是实现“双碳“目标的重要途径。清洁、高效、大容量的储能技术是提高可再生能源利用率的关键所在。首先，BOB体育官方网站本文提出通过压缩空气储能技术代替旧的储能技术，构建经济环保的综合能源园区容量优化配置模型。其次，本文采用新的改进型鸡群优化算法对该模型进行求解，相比传统算法更为准确和快速。最后，本文以中国西北地区某综合能源园区为案例进行研究。结果表明，采用本文提出的模型，可再生能源的平均利用率可达73.87%，而平均弃电率仅为9.32%。
Bin Feng, Bo Yu. 高比例可再生能源发电条件下压缩空气储能的应用研究[J]. 清洁能源, 2022, 6(2): 310-318. doi: 10.1093/ce/zkac017.
本文涵盖了三级评价：并网电站规模的多晶硅(polycrystalline silicon，pc-Si)与单晶硅(monocrys­talline silicon，mc-Si)太阳能光伏(solar photovoltaics，PV)系统的全生命周期评价(life-cycle assessment，LCA)；土耳其当地条件下pc-Si及mc-Si组合的环境影响分布；太阳能对改善土耳其电力结构环境性能作用的评价。在LCA方面，mc-Si太阳能板的环境影响绝对量比pc-Si太阳能板高4.47%—9.16%。但mc-Si太阳能板效率高且衰减率低，故就度电而言，其影响更小。结果表明，太阳能光伏组合的全球增温潜势(global-warming potential，GWP)及人体毒性潜势(human-toxicity potential，HTP)，要远低于土耳其现有家用规模的pc-Si光伏系统(27.1–34.4 g vs 33.7—59.9 g 二氧化碳当量(eq)/kWh，30.6—38.9 g vs 65.9—117 g 1–4 二氯苯 (g 1—4 DB) eq/kWh)，原因在于电站规模光伏系统的容量及效率更高。这反映了土耳其以太阳能为集中能源的优势。随着太阳能在电力结构中占比的提高，BOB体育官方网站本文所评估的环境影响均不断降低。一般而言，电力结构中太阳能占比每提升一个百分点，则环境影响约降低1.0%。据保守估计，如2030年电力结构中太阳能占比升至15%，则GWP可减少3130万 t，相当于土耳其在《联合国气候变化框架公约》中所做的12.7%的温室气体减排承诺(2.46亿 t 二氧化碳当量)。由于土耳其电力部门以进口煤炭及天然气为主，所得结果表明了太阳能在改善土耳其电力结构环境性能方面的潜能。
Berrin Kursun. 太阳能在土耳其电力行业向可持续发展转变中的作用[J]. 清洁能源, 2022, 6(2): 319-331. doi: 10.1093/ce/zkac002.
户用沼气池是发展中国家最常用的自搅拌厌氧沼气池，可提供可靠的清洁烹饪能源。就高效厌氧发酵过程而言，沼气池内料浆搅拌情况是最重要的参数之一。本文采用计算流体力学方法比较了三种不同设计的户用沼气池(即固定圆顶沼气池(GGC 2047模型)、塞流式沼气池及预制塑料沼气池)的料浆搅拌，并使用 Ansys® Fluent 16.0 多相流体积(volume of fluid，VOF)模型对其进行了三维瞬态仿真。本文假设三类沼气池进料的流变特性相同。塞流式沼气池及预制塑料沼气池的设计容积均为 1 m
，此为户用沼气池的标准尺寸。沼气池内料浆速度低于 0.02 m/s的区域定义为死区。本文对三类沼气池速度场及死区形成的结果进行了分析比较。结果发现，三类沼气池中，预制塑料沼气池的死区容积最高(74.6%)，塞流式沼气池的死区容积最低(54%)。本文为设计人员及研究人员改进户用沼气池的设计获得更佳搅拌性能提供了依据。
Sagar Shrestha, Prasad Lohani. 各类户用沼气池搅拌性能的CFD分析[J]. 清洁能源, 2022, 6(2): 332-342. doi: 10.1093/ce/zkac009.
不同配置的农用太阳能光伏抽水系统的设计、仿真及生命周期成本分析：研究案例及实施问题
水是必不可少的农业资源，大部分土地采用孔式水井或水井灌溉。灌溉泵使用电机由并网电源供电，但目前农村地区的电力供应存在很多问题。在人们对全球变暖及碳足迹上升的担忧日益加剧的大背景下，清洁绿色能源成为实现能源自给自足的必要选择。印度年均太阳辐照度高达6.5 kWh/m
/d，故太阳能光伏抽水系统(solar photovoltaic-water pumping system，SPV–WPS)可替代电网能源；农民采用太阳能光伏系统发电，在能源供应上可实现自给自足。本文以印度泰米尔纳德邦(Tamil Nadu)两个实施漫灌及滴灌的农田为案例研究对象，对电网使用及碳足迹上升的问题展开讨论，还对4-kW及5.5-kW SPV–WPS采用PVsyst 7.1.1进行了设计与仿真，并对不同案例使用SPV–WPSs的优势及其生命周期成本进行了分析。为促进SPV–WPS的安装，印度政府出台了一项特别计划，即PM-Kisan Urja Suraksha evam Utthaan Mahabhiyan(KUSUM)计划，该计划提供了很多有吸引力的奖励措施。案例研究结果表明，无论有无补贴，使用SPV-WPS的农民于25年的项目寿命内均可获得至少250%的投资收益。
L. Ashok Kumar, C.N. Lakshmiprasad, G. Ramaraj, G. Sivasurya. 不同配置的农用太阳能光伏抽水系统的设计、仿真及生命周期成本分析：研究案例及实施问题[J]. 清洁能源, 2022, 6(2): 343-362. doi: 10.1093/ce/zkac018.
伊朗有着较大的太阳能潜力，因此可通过光伏(photovoltaic，PV)系统进行发电。浮式光伏(floating photovoltaic，FPV)系统是在水上进行光伏发电的一种新方法。伊朗的大部分能源消耗来自化石燃料，特别是石油和天然气。近年来，伊朗已开始面临环境破坏和空气污染方面的问题。使用化石燃料进行发电的做法会导致环境污染的加剧。另一方面，由于伊朗有着较大的太阳能潜力，因此可通过光伏系统进行发电。近年来，研究人员对光伏电站发电量的预测研究有了更大的兴趣。在这方面，与光伏电站建设相关的技术–经济–环境研究是推动太阳能使用的一个基本过程。本文开展了一项技术–经济–环境可行性研究，在伊朗北部的某城市建造了5 kW级的一座浮式光伏电站和一座地面光伏电站。通过MATLAB
软件对浮式光伏电站和地面光伏电站进行了对比。研究中考量了风速和水温的影响。此外，由于气候条件和光伏发电量的不确定性，还进行了敏感度分析。仿真结果表明，由于浮式光伏系统面板的冷却效应，其发电量和效率分别比地面光伏系统高出了19.47% 和27.98%。另外，结果还表明浮式系统的年度性能比高出了16.96%。总体而言，浮式光伏系统的运用将投资回报周期降低到了6.3年(相较于地面光伏系统缩短了22.2%)。
Sina Semeskandeh, Mehrdad Hojjat, Mohamad Hosseini Abardeh. 伊朗北部浮式光伏电站与传统光伏电站的技术-经济-环境比较[J]. 清洁能源, 2022, 6(2): 363-372. doi: 10.1093/ce/zkac019.
鉴于化石燃料等传统能源的燃料安全及环境问题，电网运营公司更倾向于使用可再生能源作为主要发电能源。本文对伊朗西北部100-kWp并网光伏电站(photovoltaic power plant，PV-PP)进行设计、仿真及分析研究。根据伊朗西北部的准确气象数据、卫星图像及对当地的了解，本文将研究范围缩小到伊朗西北部的三个高辐照城市，即马拉赫(Maragheh)、马哈巴德(Mahabad)及卡尔哈尔(Khalkhal)，并采用PVsyst及MATLAB软件进行分析得出相关性能结果。此外，本文还研究了PV-PP的环境影响及碳减排效果。结果表明，这三个城市中，马拉赫PV-PP的能量输出最高。本文对学术界及电网利益相关者在伊朗西北部建PV-PP的最佳位置具有参考作用，本文还对未来的研究提出了一些建议。
Hadi Vatankhah Ghadim, Jaber Fallah Ardashir. 伊朗西北部100-kWp并网光伏电站的技术设计及环境分析[J]. 清洁能源, 2022, 6(2): 373-383. doi: 10.1093/ce/zkac013.
一套利用光伏发电量数据确定污渍、阴影遮挡和高温导致的光伏发电损失的模型
光伏 (photovoltaic, PV) 发电技术不仅可提供一种清洁能源，也可为投资者和借贷者提供一种创收来源。减少光伏系统的发电损失对光伏电站的经济效益而言是至关重要的。污渍、阴影遮挡和高温造成的光伏电站发电损失总计可高达50%。其中的大部分损失最初都未被计入，它们可能损害光伏发电项目的经济可行性。本研究的目标是建立一套模型，利用辐照度、电池温度、直流功率和电流等参量来确定由于污渍、阴影遮挡和高温造成的光伏损失（这些参量的值易从远程监测系统提供的光伏产量数据获得，无需任何额外的传感器或设备）。本研究用以计算污渍、阴影遮挡和热损失的光伏发电量数据，来自印度克勒格布尔 (Kharagpur, India) 一座峰值功率为 30 kW (30-kWp) 的光伏电站。研究结果显示，12月因污渍和阴影遮挡造成的光伏发电损失分别高达25.7% 和9.7%。对安装在电站附近的玻璃样片进行了透射率损失方面的测量，从而验证了污渍造成的光伏发电损失。还使用一套结构件工具 (SketchUp) 开展了阴影模拟，对阴影遮挡造成的损失进行了验证。利用本文所提方法得到的光伏阵列热损失结果，与PVsyst软件仿真模拟估算结果相一致。另外，还通过时间序列数据，利用数值积分技术对与污渍、阴影遮挡和高温效应相对应的电量损失进行了计算。获得这些因电量损失造成的经济损失数据后，就能将它们作为决策依据，在合适的时间点对这些损失背后的原因进行分析并加以控制。
S. Ghosh, J.N. Roy, C. Chakraborty. 一套利用光伏发电量数据确定污渍、阴影遮挡和高温导致的光伏发电损失的模型[J]. 清洁能源, 2022, 6(2): 384-408. doi: 10.1093/ce/zkac014.
燃煤电厂一直在寻找提高发电效率并且能延长电厂使用寿命的方法，其相关措施包括提高运行方式的灵活性以及降低燃煤对环境的影响。本文中探讨了两种相关方法：燃煤–太阳能集成发电以及燃煤电厂混燃天然气。BOB体育官方网站这两种方法都很有潜力。根据具体的环境情况，两种方法都可以提高电厂的灵活性并且降低电厂的排放。在某些情况下，电厂的成本也可以降低。显然，只有在太阳辐射强度一直保持在较高水平的地方，才能使用太阳能发电系统。BOB体育官方网站类似的，尽管很多燃煤装置在燃煤的同时也会使用少量天然气，但如果要大量使用天然气，则还需要有可靠、较廉价的天然气供应源。但是显然并不是所有地方都具备这些必要条件。然而这两种技术各自都有一些特点可以满足相关标准要求。由于需要良好的太阳辐射，燃煤–太阳能集成发电的利用会受到一定限制。短期来看，天然气的最大消费市场仍为美国现有燃煤电厂。然而，在天然气供应稳定且价格较低的其他国家，天然气具有一定市场潜力。
生物质快速热解技术制取生物原油与太阳能光伏发电耦合集成以实现电力生产调度
本文通过对分布式快速热解技术制备生物原油的装置与太阳能光伏发电装置进行整合以实现电力生产调度的相关问题进行了分析。太阳能光伏和风能等间歇性发电能源的迅速发展，使电网规模的储能及动态需求管理更加必要。目前正在开发的各种能量储存方式主要有电化学（例如电池储能）、BOB体育官方网站机械（例如飞轮储能）和重力（例如抽水蓄能）。本文研究的是快速热解生物质生产生物原油装置的整合问题，因为由此得到的生物原油可以很方便地储存在储罐中，当需要补充太阳能光伏发电装置的发电缺口时，可以通过燃烧这些生物原油来发电，以满足能源需求。在这一整合方案中使用生物质热解技术具有很多益处：不仅可以灵活地增加间歇性可再生能源供应、将更多的生物能源整合到电力部门，还可以生产出商用数量的生物原油，经过提炼后制成可再生的、几乎没有其他替代品可替代的运输用燃油，例如航空燃油。生物原油，特别是部分经过提纯的生物原油，可以在不用的时候存储起来，然后在需要时作为合适的燃料用于发动机和燃气涡轮机中，以克服太阳能和风能发电项目的间歇供应性。利用生物质/生物原油及太阳能光伏和/或风能的混合发电方案，开发分布式100%可再生能源发电站也有望提高电力供应的稳定性，还可以进一步研究一次生物原油的质量和价格，将这些一次生物原油供给集中式生物炼油厂，从而大大降低投资新生物炼油产能的风险。
本文提出了一项新技术：使用水力、太阳能发电与电池储能相结合的方式为沿海地区供电。我们所说的沿海发电厂拥有一座多层式蓄水池，海水从蓄水池的底层被吸入，经由盖瑟空气泵分多级垂直泵运送至高位水池内，高位水池内的海水从高位流向水力发电站，实现水力发电。利用海面安置漂浮式光伏电站，以实现太阳能发电。间歇性可再生能源与电池储能系统结合起来，能很好地满足用电高峰期的用电需求。本项技术运用了海洋石油工业相关技术，先在岸上制造好相关组件，再运送至现场安装。本文就潜力和成本效益情况对一座规模达201 MW的沿海发电厂进行了分析。分析结果表明，在投资、运营以及维护成本方面，这项新设计具备有效性。相较于其他可再生能源技术，这项设计具有明显优势。
垃圾(废弃物)是一种宝贵的二次碳资源。在线性经济中，垃圾的主要处置方式就是填埋或焚烧。这些处置方式不仅导致了各种气候、环境和社会问题，还造成了碳资源的浪费。在循环碳经济中，垃圾则被用作二次碳原料，用以取代化石资源进行生产。这既有利于保护环境，也可以节约资源。此外，这种做法还能降低一个国家对化石能源进口的依赖性。中国正处于从线性碳经济向循环碳经济转型的初始时期。因此，中国可以借鉴其他经济体的废弃物管理经验，并且可以思考是否能学习这些做法以支持“无废城市”的发展。本文主要有三个重点。首先是对中国无废城市倡议的驱动因素以及为应对日益严重的垃圾处置危机而采取的措施进行评价。其次是分享德国在可持续废弃物管理方面的经验；德国是实施多层次式废弃物管理模式(减量–再用–再生–再恢复–填埋)的先驱，在循环碳技术方面拥有丰富的经验。最后是鉴别出有哪些做法可以被应用到中国无废城市的建设中。其中包括鼓励人们预防废弃物的产生、垃圾分类、垃圾减量、通过机械回收产生额外价值、将化学回收作为能量再恢复之前的一种回收方案以增加能量恢复机会等。
循环发电是一个创新型的可以将热能转化为电能的工艺概念。该工艺使用超临界CO
热力循环有多项好处，循环的效率更高，设备尺寸更小，装置占地更少（因此资本成本也更低），且有捕集全部碳排放的潜力。能否利用超临界CO
循环的全部优势取决于能否克服一些工程和材料科学方面的问题，因为这些问题对循环的技术和经济可行性都有很重要的影响。比如，涡轮机械、同流换热器和高压富氧燃烧器的设计和建造方法在技术上都有很多问题。其他的研发工作还涉及材料选择和测试以及优化发电循环配置等。在过去几年里，全球的研究人员都做了大量的研发工作，希望将超临界CO
循环电力系统开发方面，人们已经取得一些较大的进展。一些小型的、温度较低的超临界CO
Allam循环工艺的示范燃气发电厂已经建成，即将启动。本文将探讨超临界CO
本文的主要目的是全面介绍现有利用海浪能发电技术的相关情况。文中将说明海浪能利用技术的潜力以及相关技术面临的各种挑战，另外还将结合海上风电–海浪发电项目(亦称为混合项目)简要地讨论其多种优势。同时本文将简要说明现有各种利用波能发电技术的关键要素(包括利用率和捕集宽度)及其面临的影响。最后将讨论最具应用前景的技术的平准化能源成本目标。
农业可燃废弃物由于其有机质含量高，热值高，被视为一种具有极大潜力的能源来源。随着中国经济的迅猛发展，能源需求量急剧增长，与此同时环境保护的要求也越来越严格。这些相互竞争的要求使人们迫切需要寻找一种绿色环保的方式从农业废弃物中获取能源。在本项研究中，开发了一种全新的把农业废弃物直接作为燃料的液体催化燃料电池技术。这种类型的液流燃料电池可以直接将农业可燃废弃物在常压下转换为电能，反应温度为80~150 ℃，是一项绿色环保的新型电池技术。杂多酸作为催化剂和电荷载体驱动液流电池。以小麦秸秆和酒糟代表农业可燃废弃物的主要组成成分进行了电池效能研究。实验结果表明，以农业可燃废弃物为燃料的液流燃料电池能量密度高达111 mW/cm
本文介绍了丹麦风电和能源结构的现状，分析了丹麦在风力发电领域居世界领先水平的原因。丹麦政府的能源发展目标是到2050年完全摆脱化石能源，实现100%的可再生能源供给。如何实现用电侧与发电侧之间的平衡，尤其是在大规模接入风能的条件下，将极具挑战性。本文阐述了通过优化利用跨能源流的热电互联所提供的灵活性，即所谓的间接电能存储方案来进一步提升当前和未来的风电接入。文章最后总结了丹麦发展风力发电过程中所取得的各种经验和教训。
大面积超柔性自支撑金属氧化物/聚合物复合纳米膜的制备方法及其气体渗透性
在本文的研究中，讨论了采用旋涂工艺制备自支撑金属氧化物/聚合物复合纳米膜的相关情况。首先制备了金属氧化物以及聚乙烯亚胺(PEI)和邻甲苯缩水甘油醚-甲醛共聚物(PCGF)的环氧树脂(PEI@PCGF)双层纳米膜。我们成功地制备了自支撑纳米膜，但是该纳米膜在较大幅度弯曲时，金属氧化物纳米层出现了缺陷。为克服金属氧化物纳米层的易碎问题，通过层层组装技术(LbL)向金属氧化物纳米层中引入了聚乙烯醇纳米层。通过层层组装技术制备的宏观纳米膜也是自支撑的，柔性极高。即使将层层组装的纳米膜转移至一个多孔载体上，扫描电子显微镜结果表明，纳米膜没有明显的裂纹。虽然层层组装纳米膜的柔性非常好，但是气体渗透性低，说明没有重大缺陷。我们相信层层组装纳米膜可以作为一个有效的设计分子纳米通道的平台，而分子纳米通道则是高效气体分离面临的下一个挑战。
气候变化和未来电力系统：在美国西南部水力发电减少的电力系统中储能的重要性
电力系统正通过减少温室气体排放，和对气候变化影响做出适应性反应（如改变水力发电量）来应对气候变化。各类变化可能会带来全新的发电厂运营或污染物排放模式。利用PLEXOS发电成本模型探讨了电力行业减缓和适应未来气候变化的各种场景，重点关注这些场景下的发电厂利用率和运行状况、系统运行总成本和二氧化碳总排放量。此外，采用同样参数，对在这些场景中广泛引入电力企业规模储能的效果进行了量化。可变可再生能源渗透率大幅提高，同时美国西南部水力发电大幅减少（基于科罗拉多河流域的气候建模和加利福尼亚州干旱的实际情况），导致火电厂启动/关停循环显著增加。引入储能则大幅减少了上述循环，而且二氧化碳排放量没有实质性的增加。即使小规模储能也能在气候变化可能导致的一系列未来电力系统场景中提供相当大的灵活性。
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