Shift to a low carbon society through energy systems design.doc

本科毕业论文外文翻译
外文题目: Shift to a low carbon society through energy systems design
出处: Science China Technological Sciences
作者: Toshihiko Nakata, Mikhail Rodionov
译文:
通过能源系统设计转变为低碳社会
关于全球变暖的应对需要一种新的方法,要求设计出一个能够减少二氧化碳排放量以及确保每一个国家的能源安全的能源体系。常规能源系统倾向于运用具有不同的高转换效率的技术,从而产生较高的平均效率。先进的能源系统,并不是通过转换技术的聚合形式,而是通过创新制度设计本身来实现的。低碳社会这个概念具有其独特的观念,如从社会、经济和环境等多层面进行考虑。低碳社会是一个以全球能源供应/需求为目的的系统的广泛重组,不仅以新的部件代替陈旧的部件,并且收集所有必要的组件,设计出完全不同的能源网络。能源经济模型作为低碳社会设计的核心工具,被确定为在未来应用于开发及研发替代品的可行的解决办法,如可再生资源,热电联产,以及智能电网业务。模型可以根据优先级设置,引入能量变化体系,强化技术学习能力及创新技术的渗透,形成最佳的系统配置。本文介绍了新能源模型的应用,废物转化为相关能源的试验,对清洁煤炭,运输及农村发展能源模式的应用。虽然建模方法仍在试验中,但清楚地显示出可能运用哪种技术的选择和供需双方之间的联系。我们需要做的是计算低碳社会指数与设计建模方法,从而使系统可以设计和解决复杂的方案,并运用其中的能源系统设计技术,研究技术的可行性,从而研发目标。
全球人类社会面临的严重威胁之一是由于世界各地的人过度拓展人类活动而引起的环境恶化。随着社会的发展,大气中被排入大量的温室气体,即二氧化碳(CO2),甲烷和其他非二氧化碳气体。能源活动是人为温室气体排放的主要来源,2000年全球温室气体排放量的61%来自于能源活动[1]。约三成的人为温室效应可以归因于非二氧化碳温室气体
的排放[2]。
对气候变化产生的影响,期待减少温室气体的排放量等的高度关注产生了社会可持续性这个定义。可持续发展这个定义被称为“低碳社会”计划(LCS)。可持续发展这个概念是由布伦特兰委员会在1987年提出的,指的是“发展经济,能满足当代人的需要而又不损害子孙后代的需求”。鉴于能源的稳定和社会的进步,而事实上,与能源有关的活动是温室气体的主要排放源,如果要从低碳社会转化为可持续发展社会,就应该减少对碳含量较高的燃料的依赖。过渡到低碳社会对经济、环境和能源具有重要意义,也称为3Es或三重矛盾学说。该3Es学说汇集了三个目标:经济发展、能源采购和环境保护。这三方面因素以其复杂的方式相互作用。在此背景下,各国政府和国际社会正加强努力制定和实施各种措施以及政策,以遏制各个地方某几个部门在短期、中期和长期温室气体的排放量。政策制定者面临着对这些政策和3Es及其可能产生的影响的评价。通过对能源系统和能源车型的设计,可以更好的理解这些学说和政策相互作用的复杂性。
在能源车型中最常见的分类分为自上而下和自下而上两种模型[3]。这些模型作为决策支持,以便工程师研究出环保型的技术系统来保护环境。能源车型的能源供应必须包含一定的经济价值,作为能源系统的设计元件考虑。能源模型