新能源驱动的空气捕碳技术的研究

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1、学校代号10532学号S12092013分类号TM71密级公开硕士学位论文新能源驱动的空气捕碳技术的研究学位申请人姓名王煌培养单位电气与信息工程学院导师姓名及职称黎灿兵教授学科专业电气工程研究方向电力系统及其自动化论文提交日期2015年04月21日学校代号：10532学号：S12092013密级：公开湖南大学硕士学位论文新能源驱动的空气捕碳技术的研究学位申请人姓名王煌培养单位电气与信息工程学院导师姓名及职称黎灿兵教授学科专业电气工程研究方向电力系统及其自动化论文提交日期2015年04月21日论文答辩日期2015年05月13日答辩委员会主席李

2、勇TheresearchofusingrenewableenergytocapturecarbonfromambientairbyWANGHuangB.E.(HunanUniversityofTechnology)2011AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinElectricalEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorProfes

3、sorLICanbingApril,2015納南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取。得的研究成果除了文中特别加标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中Ｗ明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：王难日船硕年巧呵曰学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子

4、版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关レ数据库进行检索，可ッ采用影印、缩巧或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１、。保密□，在年解密后适用本授权书２、不保密回。＂＂（请在Ｗ上相应方框内打Ｖ）■之０作者签名：王您曰船／５年放月曰导师签名：日期：年Ｈ月。日京＞，］：Ｉ新能源驱动的空气捕碳技术的研究摘要气候变暖和化石能源枯竭两大问题威胁着社会的可持续发展。世界各国携手应对气候变暖、减少全球温室气体排放、开发利用清洁能源代替传统能源是大势所趋。

5、应对气候变暖要取得实质性成效，就需要探索出能够大幅度减少人类活动中温室气体尤其是二氧化碳的排放的措施。从空气中直接捕碳技术作为一个新事物，其相关技术处在研究的起步阶段，尚无大规模实践和应用的经验。太阳能、风能等新能源资源储量丰富，开发利用过程几乎不会对环境造成污染。利用新能源驱动空气捕碳装置在空气中捕碳能为当前人类面临的两大问题提供一个可选的解决途径。因此，新能源驱动的空气捕碳技术的研究是一项意义重大的工作。针对该问题，本文开展了如下研究工作：本文首先分析了新能源驱动的空气捕碳技术的原理。针对新能源出力间歇性、波动性的特点，结合空气捕碳装置

6、的性质，提出了新能源驱动的空气捕碳的主要方式。通过分析捕碳装置的能耗，得出了新能源驱动的空气捕碳技术的潜力。然后，提出对规划电源与运行电源的出力分布特性进行分析的方法，通过分析电源出力分布特性与捕碳装置容量的关系，提出了基于全生命周期的捕碳装置容量优化配置模型。通过仿真分析，验证电源出力分布特性对捕碳装置容量配置的影响。最后，提出了捕碳装置负荷时间弹性的衡量方法以及提高捕碳装置负荷时间弹性的措施，建立了基于负荷时间弹性的捕碳装置调度模型，并通过算例验证负荷调度对捕碳效益的影响。本文围绕新能源驱动的空气中捕碳技术展开研究，研究捕碳装置容量配置

7、方法以及优化调度策略。研究工作表明电源的出力分布特性对捕碳装置容量配置有重要影响，捕碳装置灵活运行方式有利于提高捕碳装置的效益。所做工作能够为今后捕碳装置的规划和运行提供一定的参考。关键词：新能源；空气捕碳；捕碳容量配置；捕碳负荷调度II硕士学位论文AbstractClimatewarmingandthedepletionoffossilfuelsaretwoproblemsthatthreatenthesustainabledevelopmentofsociety.Countriesaroundtheworldworktogetherto

8、addressglobalclimatewarming,reduceglobalgreenhousegasemissions,developmentandutilizationo