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两种太阳能选择性吸收涂层的综合评价

太阳能学报 2017年第10期38卷 2723-2729页

作者：秦汉时赵黛青徐刚蔡国田王乐熊斌中国科学院广州能源研究所广州510640 中国科学院可再生能源重点实验室广州510640 中国科学院大学北京100049 四川中科百博太阳能科技有限公司都江堰611833

将全生命周期评价的基本方法和传热模型相结合,以市场上较为普遍的两种分别使用电镀法和物理气相沉积法(PVD)制作的太阳能选择性涂层为例,综合分析不同情景下使用这两种涂层的太阳能集热器的热利用效率、环境成本和综合能源价格。结果表... 详细信息

将全生命周期评价的基本方法和传热模型相结合,以市场上较为普遍的两种分别使用电镀法和物理气相沉积法(PVD)制作的太阳能选择性涂层为例,综合分析不同情景下使用这两种涂层的太阳能集热器的热利用效率、环境成本和综合能源价格。结果表明:物理沉积法所制涂层虽然制备成本较高,但生产过程对环境友好,同时该涂层在多种情景下的适用面相对更广,具有更好的经济性。

关键词：太阳能选择性吸收涂层电镀全生命周期评价 PVD

时空异质性视角下的中国户用光伏的报废量与可回收资源潜力预测

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环境科学 2024年

作者：罗佳涵陈磊蔡国田白海军沈阳化工大学信息工程学院中国科学院广州能源研究所中国科学院可再生能源重点实验室

研究户用光伏报废量及其可回收资源化潜力，不仅直接关系到光伏产业的循环经济模式构建和未来成本效益分析，还深刻影响不同地区生活部门的环境保护与可持续发展。这一研究对制定有效的回收政策和促进资源循环利用具有重要意义，为合理... 详细信息

研究户用光伏报废量及其可回收资源化潜力，不仅直接关系到光伏产业的循环经济模式构建和未来成本效益分析，还深刻影响不同地区生活部门的环境保护与可持续发展。这一研究对制定有效的回收政策和促进资源循环利用具有重要意义，为合理建设和布局不同地区报废光伏组件的回收和处置能力提供了技术支撑。鉴于不同地区户用光伏系统寿命与装机量受限于住宅屋顶面积的特点，结合了物质流分析和时空差异分析方法，对全国及各地区未来的户用光伏报废量和可回收潜力进行了预测。结果表明，到2050年，中国户用光伏累计装机量将达467.33GW。在保守、基准和高速发展这3种情景下，基于早期失效和常规失效模式，高速发展情景下的累计报废量最高，分别达705.11GW和627.80GW，相较于保守情景增长了约200%。在常规失效情景下，废弃组件的资源总含量为202.7万t，相较保守情景增加49.8%，但较高速发展情景减少了45.17%。从时空异质性的角度来看，早期发展迅速且政策落实较早的省份，如山东和河北，预计将在2042年前后迎来报废高峰，应优先实施回收政策并完善相关体系。而广东、浙江和江苏等省份，虽然报废高峰期较晚，但仍需提前规划回收基金，推动技术创新。四川、贵州和重庆等地区，尽管报废量相对较低，但对有毒金属的处理亦不容忽视。建议进一步强化户用光伏系统的运维管理，通过提升运维质量、引入智能管理技术以及实施以旧换新计划等措施，同时根据区域差异情况，科学合理地布局报废光伏组件的回收和处置能力。

关键词：户用光伏时空异质性市场供给A模型替代装机资源回收潜力

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基于专利视角的中国可再生能源技术创新分析

科技管理研究 2015年第20期35卷 161-165页

作者：王兰体蔡国田赵黛青中国科学院广州能源研究所能源战略研究中//可再生能源重点实验室广东广州510640 中国科学院大学北京100049

以专利为视角分析中国在1985—2011年可再生能源技术创新的特点,以定性和定量相结合分析其影响因素与作用机制。结论如下:第一,专利具有明显的阶段性、地域性、不同能源发展成熟度不同的特点,总体水平偏低;第二,国家偏重于技术的推广与... 详细信息

以专利为视角分析中国在1985—2011年可再生能源技术创新的特点,以定性和定量相结合分析其影响因素与作用机制。结论如下:第一,专利具有明显的阶段性、地域性、不同能源发展成熟度不同的特点,总体水平偏低;第二,国家偏重于技术的推广与示范,基础研究投入比重偏低;第三,GDP和电价附加促进专利总数增长,电价补贴和装机容量对专利总数影响甚小。基于以上分析,提出进一步完善专利制度和电价补贴制度、增加科研投入等建议。

关键词：技术创新专利面板负二项回归可再生能源

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西电东送南通道送受电双方发电权交易研究

现代电力 2014年第2期31卷 75-79页

作者：傅鸿浩蔡国田赵黛青中国科学院广州能源研究所能源战略研究中心广东广州510640 中国科学院可再生能源重点实验室广东广州510640 中国科学院大学北京100049

为应对西电东送给受电方机组负荷带来的负面影响,从论证广东火电机组开展发电权交易的必要性和可能性出发,首次建立了跨省输电合同双方火电机组发电权交易模型,并以西电东送南通道的贵州和广东为例,验证模型,计算各方收益。结果表明,广... 详细信息

为应对西电东送给受电方机组负荷带来的负面影响,从论证广东火电机组开展发电权交易的必要性和可能性出发,首次建立了跨省输电合同双方火电机组发电权交易模型,并以西电东送南通道的贵州和广东为例,验证模型,计算各方收益。结果表明,广东火电机组的负荷在约半年的时间内受外来电力影响较大,尤其是中等容量机组所受影响超过机组发电能力的5%,通过开展发电权交易加以利用是必要且可能的。发电权交易可在增加贵州省和输电网收益的同时,使广东火电机组受上述影响减少的负荷全部得到利用,损失的收益得到29.7%的补偿,且容量大的机组可获得补偿比例更高。

关键词：跨省输电合同发电权交易西电东送补偿

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可持续发展与碳排放脱钩模型构建与应用

资源科学 2024年第11期46卷 2194-2209页

作者：赵栩婕王文军谢鹏程蔡国田中国科学院广州能源研究所中国科学院可再生能源重点实验室广东省可再生能源重点实验室

【目的】本文旨在构建测算可持续发展与碳排放脱钩关系的分析方法，为评价可持续发展目标与碳排放脱钩关系提供工具支撑，帮助决策者找出可持续发展行动的减碳短板，为推进可持续发展与碳排放全面脱钩提供科学依据。【方法】基于“气候... 详细信息

【目的】本文旨在构建测算可持续发展与碳排放脱钩关系的分析方法，为评价可持续发展目标与碳排放脱钩关系提供工具支撑，帮助决策者找出可持续发展行动的减碳短板，为推进可持续发展与碳排放全面脱钩提供科学依据。【方法】基于“气候变化严重威胁人类的生存和可持续发展”的科学论断，借鉴Tapio脱钩模型建设机理和分类标准，结合联合国SDGs目标，采用“可持续发展指标增长率”与“碳排放增长率”之间的弹性变化关系度量两者脱钩关系的方法构建了可持续发展与碳排放脱钩模型（SDCEM），运用SDCEM对中国30个省份2006—2021年可持续发展综合水平、4个可持续发展指标的碳排放脱钩状态进行了计算和分析。【结果】(1)从SDCEM脱钩综合指数看，中国可持续发展水平正朝着与碳排放脱钩的方向演进，2006—2021年，呈“弱脱钩”状态的省份数量由8个增长到14个，“扩张性连接”状态的省份数量由5个增加到11个，“扩张性负脱钩”状态的省份数量由13个下降到4个；(2)可持续发展水平与碳排放脱钩状态存在较大省际差异，脱钩进程不一，东北、华北、华中、西南地区的脱钩状态相对较好，2021年这些地区大部分省份已经处于“弱脱钩”状态；中南、华东和西北地区的脱钩状态相对较差，2021年大部分省份仍然处于“扩张连接”状态；(3)2021年中国30个省份中有12个省份可持续发展水平与碳排放脱钩状态低于经济增长与碳排放脱钩状态，主要原因在于非经济要素与碳排放脱钩状态差。【结论】(1)SDCEM模型适用于度量可持续发展与碳排放的脱钩关系,具有较高的灵敏度，显著性和政策效果映射性；(2)非经济要素对碳排放增速的影响正变得越来越重要，生态文明建设对推进可持续发展与碳排放脱钩具有显著成效，建议未来加强对可持续发展目标中的非经济要素脱碳管理，协同实现可持续发展与“双碳”战略目标。

关键词：碳排放可持续发展脱钩效应 SDCEM模型福利分析中国

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CO_2排放约束下的广东省电力发展研究

中国科学技术大学学报 2011年第5期41卷 452-458页

作者：易经纬赵黛青胡秀莲蔡国田中国科学技术大学热科学与能源工程系安徽合肥230026 中国科学院广州能源研究所广东广州510640 国家发展和改革委员会能源研究所北京100038

为应对气候变化,我国承诺到2020年将单位GDP的CO2排放比2005年降低40%～45%,广东省也有必要采取相应的减排措施.为此构建了广东省电力系统的能源技术模型以分析广东省电力的CO2排放和减排对策.应用模型分析了在三种减排约束下广东省至2... 详细信息

为应对气候变化,我国承诺到2020年将单位GDP的CO2排放比2005年降低40%～45%,广东省也有必要采取相应的减排措施.为此构建了广东省电力系统的能源技术模型以分析广东省电力的CO2排放和减排对策.应用模型分析了在三种减排约束下广东省至2020年电力的发展情景,以及相应的能源消费和CO2排放趋势.分析结果显示广东省电力部门至2020年合理的CO2减排目标可在将单位供电的CO2排放比2005年降低25%左右,主要减排措施包括:继续发展核电,核电装机的比例由2007年的5.8%提高到20%左右;关停200MW以下小火电约8 000MW;大力发展风电,风电装机比例由2007年的0.4%提高到10%以上;此外,还需适当发展天然气发电。

关键词： CO2排放广东电力能源模型

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中国区域能源流动时空演进过程分析

世界地理研究 2016年第1期25卷 12-21页

作者：王兰体蔡国田赵黛青中国科学院广州能源研究所能源战略研究中心广州510640 中国科学院可再生能源重点实验室广州510640 中国科学院大学北京100049

中国能源产消不平衡导致在空间上形成大规模的能源流动，流动格局不断发生变化，需要采用纵横向耦合视角分析区域能源流动的演进过程及特点。文章构建衡量区域能源流向和流速的指标，通过多次分层聚类将1995年-2012年30个省（市、区）... 详细信息

中国能源产消不平衡导致在空间上形成大规模的能源流动，流动格局不断发生变化，需要采用纵横向耦合视角分析区域能源流动的演进过程及特点。文章构建衡量区域能源流向和流速的指标，通过多次分层聚类将1995年-2012年30个省（市、区）在煤炭、石油和天然气供需方面的职能类型划分为7种，重点分析汇流地、输流地和中转地，各能源流动主要特点为：第一，煤炭在省与省之间调运频繁而中转规模适中，表现为沿海汇流、稳定输流、内陆中转；第二，石油流动大进大出，表现为分散汇流、集中输流、中转枢纽；第三，天然气以本地供应为主，表现为经济圈汇流、多源供应、小进小出。总体来看，中国能源消费的分布轴线逐渐靠近胡焕庸线，与人口分布的趋势基本一致。

关键词：能源流动空间格局聚类分析区域特征

基于地理探测器的广州市分行业月度用电特点及优化管理

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中国电力 2021年第9期54卷 125-134页

作者：张云涛蔡国田柯尚军王文秀中国科学院广州能源研究所广东广州510640 中国科学院可再生能源重点实验室广东广州510640 中国科学院大学北京100049 中国科学技术大学纳米科学技术学院江苏苏州215123

为将广州市电力需求侧管理落实到具体行业,使用地理探测器、用电互补性模型分析2013—2017年共60个月各行业用电特点,在此基础上,通过情景分析方法,从行业、时间角度探索行业用电优化管理路径。基于广州市分行业月度用电特点,抓住行业... 详细信息

为将广州市电力需求侧管理落实到具体行业,使用地理探测器、用电互补性模型分析2013—2017年共60个月各行业用电特点,在此基础上,通过情景分析方法,从行业、时间角度探索行业用电优化管理路径。基于广州市分行业月度用电特点,抓住行业用电量风向标子行业,利用存在可相互抵消用电波动的用电组合,研究发现:在2017年广州市用电量水平下优化行业用电结构和优化用电时间管理总计可减小约2.25亿kW·h的全社会用电月度峰谷差。未来可通过分行业月度用电预测、结合用电互补性分析测算行业用电调度潜力,为电力需求侧管理水平提高提供数据支撑。

关键词：行业月度用电量地理探测器用电互补性情景分析优化管理

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基于系统论的世界能源空间格局分析

地理科学进展 2008年第5期27卷 112-120页

作者：朱孟珏陈忠暖蔡国田华南师范大学地理科学学院广州510631 中国科学院广州能源研究所广州510640

基于系统论原理,从能源系统角度出发,全面剖析当今世界的能源储量分布、生产、运输和消费空间分布状况以及它们之间的联系,同时分析贯穿能源系统问题的3个量(总量、增量、均量)和2个结构(能源种类结构,能源地区结构)。探讨了世界能源地... 详细信息

基于系统论原理,从能源系统角度出发,全面剖析当今世界的能源储量分布、生产、运输和消费空间分布状况以及它们之间的联系,同时分析贯穿能源系统问题的3个量(总量、增量、均量)和2个结构(能源种类结构,能源地区结构)。探讨了世界能源地缘政治格局及其对中国的影响。最后提出世界能源空间格局对中国能源战略的启示:要建立能源系统观;改进能源消费结构、发展新兴替代能源,实施资源节约战略、结构多元化战略;发展多方位能源供应渠道,实施运输保障战略、能源外交战略,重新建立适应新形势的稳定、经济、清洁、可持续的能源保障体系。

关键词：能源系统资源基础供需平衡能源运输地缘政治世界