一种神奇的材料使太阳能光伏性能得到提升

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环球零碳

碳中和领域的《新青年》

撰文&编辑 | 环球零碳团队

一种神奇的材料使太阳能光伏性能得到提升

川崎重工准备推出更大的氢运输设计

高盛：今年平均油价将达到每桶135美元

EIA：到2023年，太阳能和储能将主导美国电力安装

价值 11 亿美元的美国大西洋风电厂开建

哥本哈根能源在西澳大利亚拟建3GW海上风电场

全国政协委员李灿院士：大力发展液态阳光制甲醇项目

拜登恢复加州制定汽车排放规则的权力

研究表明：英国基于地方的净零措施可节省 1080 亿英镑

一种神奇的材料使太阳能光伏性能得到提升

将磷烯纳米带聚集到钙钛矿基太阳能电池中，可以使其效率与硅基的电池相媲美。

研究人员在报告中指出，成功将一种2D材料集成在钙钛矿基太阳能电池中，使这种电池效率有大幅提高，可以与硅基的电池相媲美。

由帝国理工学院和伦敦大学学院组成的一对研究小组研究了磷烯纳米带（PNRs），PNRs是一种2D含磷的带状线材料。PNRs与石墨类似，由单原子厚的原子层组成，具有高导电性。

研究人员在2019年首次生产这些材料，此后的理论实验表明，它们可以增强众多电子设备，包括电池、生物医学传感器和量子计算机。

研究人员表示，现在该研究团队已经在一个实际的原型太阳能电池板上进行了试验，该试验证实了磷烯纳米带的确具备了提高电池效率的潜力。

帝国理工学院化学系和可加工电子中心教授兼研究员Thomas Macdonald说：“数百次的理论研究已经预见了PNRs的优秀特性，但目前尚未有报告公开证明这些特性，或许可以将这些特性转化为更好的设备性能。”

Thomas Macdonald表示，研究团队已经展示了PNRs不仅可以作为高性能太阳能电池途径的证据，还验证了这种纳米材料在下一代光电设备中的多功能性。

新型太阳能电池板

研究人员通过钙钛矿制成太阳能电池，钙钛矿是一种晶体结构的复合材料，长期以来一直被视为太阳能电池中补充或替代硅的下一代材料。事实上，与硅相比，钙钛矿具有几个优点，其中包括更高的性能和更低的生产成本。

更低的成本原因在于钙钛矿可以在液体中喷墨打印出来，形成柔性薄膜。研究人员将PNRs作为额外的一层被打印在薄膜上，以提高设备功能和效率。

研究人员在《American Chemical Society》期刊中发表了这些研究成果，与传统硅太阳能电池相比，新研制的电池性能超过21%。接近于迄今为止在实验室证明的钙钛矿基电池的最高效率，约为25%。

研究人员还通过实验找出了PNRs可以提高效率的原因，实验证明了材料中存在一种称为“空穴迁移率”的现象。

研究人员表示，空穴是电子在电传输中的相反伙伴，因此提高它们的迁移率(衡量它们在材料中移动速度的指标)有助于电流在设备的各层之间更有效地移动。

研究人员在一种钙钛矿太阳能电池层中添加一层磷烯纳米带，有效的提高电池性能。

应用以及未来研究

Macdonald说，通过实验验证PNRs如何改进太阳能电池，研究人员表示他们会为光电器件或发光或探测光的设备继续创建新的设计规则。

Macdonald说，“我们的研究结果显示，预测PNRs的功能电子特性优化应用性能，凸显了新发现的纳米材料的真正重要性和实用性，并为基于PNR的光电设备设定基准。”

研究团队计划继续PNRs的研究，以及PNRs如何在电子设备中工作，从而找出更多可以提升性能的方法。研究人员还计划调查如何改变纳米带的表面，以提高该材料独特的电子性能。

（来源：中国化学与物理电源行业协会）

川崎重工准备推出更大的氢运输设计

日本川崎重工（KHI）的负责人表示，从澳大利亚运送液化氢的具有里程碑意义的试点项目证明，新的海运贸易在技术上是可行的。

今年早些时候，KHI建造的世界上第一艘液化氢运输船Suiso Frontier将一批从澳大利亚褐煤中提取的氢气运往日本，并于上月底抵达神户。

KHI执行官Motohiko Nishimura告诉记者：“从生产、运输到装载和储存的演示证明，已经为未来像液化天然气一样使用氢气作为能源奠定了技术基础。”

Nishimura说：“能够安全运行的设备和设施对清洁能源行业来说，也是一项改变游戏规则的技术。”

KHI表示，它的目标是很快建造一个更大的氢气容器。

（来源：SPLASH）

高盛：今年平均油价将达到每桶135美元

高盛公司表示，全球可能面临有史以来最大的能源供应冲击，今年的平均油价将达到每桶135美元。

这家投资银行大幅上调了其对2022年和2023年油价的预测。高盛公司目前预计，今年布伦特原油现货价格平均每桶135美元，高于早些时候预期的98美元。高盛公司目前对2023年布伦特原油现货价格的预测为每桶115美元，而此前的预测为105美元。

高盛公司表示：“短期内，应对这种供应冲击需要全球战略储备、欧佩克核心成员和更高价格的共同帮助，以减少消费。”

高盛公司上周在每桶100美元低位交易时曾表示：“市场可能低估了石油定价供应趋紧的风险，这仍是持续冲突的一个关键风险，因此我们认为这里的‘风险溢价’可能会更大。”

一周后，油价已经超过了高盛公司的预测，即4月份将升至每桶115美元。布伦特原油交易周二早盘上涨了3.5%，在127美元以上，而WTI原油上涨了3%至123美元。

（来源：美国油价网）

EIA：到2023年，太阳能和储能将主导美国电力安装

来自美国能源信息署 (EIA)的最新数据显示，随着新风能的发展在联邦补贴支持的终止而放缓，公用事业太阳能将占美国今年和 2023 年预计安装的 85GW 计划发电量的近一半，其中 60% 与电池存储配对。

“由于太阳能技术成本下降和太阳能 ITC [投资税收抵免] 的延长，公用事业规模的太阳能产能可能会继续大幅增加，该抵免额将在 2021 年和 2022 年扩大到 26%，到 2023 年扩大到 22%，以及2024 年及之后为 10%，”EIA 在其最新的市场分析中表示。

相比之下，陆上风电的主要联邦补贴生产税收抵免 (PTC) 于 2021 年底到期。根据 2016-21 年的开工日期，如果满足以下条件，项目可以获得 40% 至 100% 的 PTC 价值。它满足 2022 年至 2025 年的商业年终运营期限。

EIA 表示，根据自己的数据，发电厂开发商和运营商预计到明年年底将增加 41GW 的公用太阳能和 10GW 的电池存储容量，其中一半以上将安装在加利福尼亚州、纽约州和德克萨斯州。

根据 EIA 的数据，到 2022 年，美国有望在电网中增加 22GW 的太阳能容量，大大超过去年增加的 13GW 和 2023 年的 19GW。预计未来 22 个月新增 10GW 的电池存储容量是 2021 年增加的 3.1GW 的三倍多。

EIA 表示：“电池存储应用成本的下降，以及与可再生能源（主要是风能和太阳能光伏）一起部署时的良好经济性，推动了电池存储的扩张。”

（来源：rechargenews）

价值 11 亿美元的美国大西洋风电厂开建

海上风电巨头 RWE Renewables和英国电网运营商National Grid计划通过新的合资企业 Community Wind在纽约湾水域建造高达 3GW 的海上电厂。

在纽约湾拍卖中，这家合资企业以 11 亿美元的中标价获得了OCS-A 0539 区域。授予的海床有潜力容纳3GW的容量，足以为 110 万个美国家庭供电，是美国海洋能源管理局在基本情景中估计的两倍多。

在宣布合资企业名称时，RWE 和国家电网表示，他们有着共同的目标，即实现清洁能源的未来。两位合作伙伴表示，海上风电对美国，特别是在东北部，减少碳排放和实现气候目标至关重要，例如纽约州设立了到2035年将 9000 MW海上风电并网的目标和新泽西州则设立了交付 7,500 MW的目标。

（来源：oedigital）

哥本哈根能源在西澳大利亚拟建3GW海上风电场

丹麦可再生能源开发商哥本哈根能源公司提议在西澳大利亚西南地区建造 3GW 的 Leeuwin 海上风电场。海上风电场计划位于距离海岸近15-70公里的Geographe Bay内。该项目地点预计位于珀斯以南近 130 公里处。

这家丹麦可再生能源公司计划安装多达 200 台风力涡轮机，一旦投入使用，Leeuwin 海上风电场每年将能够产生高达 11TWh 的电力。这将足以满足西澳大利亚近 300 万户家庭的用电需求。此外，哥本哈根能源公司表示，拟议的项目每年将抵消约 600 万吨二氧化碳。

（来源：nsenergybusiness）

全国政协委员李灿院士：大力发展液态阳光制甲醇项目

在今年全国两会上，全国政协委员、中国科学院院士李灿、聚焦“双碳”目标，围绕液态阳光甲醇、可再生能源消纳等领域带来了自己的提案。

李灿指出，甲醇可代替汽油成为优良的绿色燃料，同时甲醇也是性能优异的储氢材料，可作为氢能的载体，缓减氢能的制储运的安全和成本问题，更重要的是甲醇是重要的化学中间体，可广泛应用在化学、材料等基础工业中，实现工业绿色制造。而液态阳光甲醇生产的基本原理是通过太阳能等可再生能源分解水制绿氢，然后利用绿氢转化二氧化碳为甲醇，该技术在我国已经成功实现千吨级规模工业化示范工程，具有全部知识产权，且工业化技术全部国产化。

为推进液态阳光甲醇燃料发展，李灿建议由工业和信息化部牵头，国家发展改革委、国家能源局参加，研究和组织编制并颁发《甲醇燃料制造企业准入条件》，对甲醇制造企业提出相应的基本要求。对应编制和出台《甲醇燃料制造企业规范管理办法》，对制造企业碳回收、液态阳光甲醇制造项目建设、绿色甲醇占比阶段目标等提出要求和规定。

此外，他建议由工业和信息化部牵头，国家发展改革委、国家能源局、国家税务总局参加，建立绿色甲醇燃料制备企业名单发布机制，确定三年为一个发布周期，按生产液态阳光甲醇占比排名，引导甲醇燃料消费企业和行业，优先采购名单企业和排名在先企业制造的甲醇燃料，政府则通过阶梯碳税补贴的方式，鼓励名单企业和排名在先的企业。

（来源：国际氢能网）

拜登恢复加州制定汽车排放规则的权力

继2019年美国前总统特朗普撤销加利福尼亚州自行设定汽车排放限制起，拜登政府如今正在恢复加州制定自己的汽车尾气污染标准，扭转特朗普政府的政策，并可能在全国范围内为新乘用车制定更严格的排放标准。

环境保护署周三批准的一项豁免允许加利福尼亚州为汽车和 SUV 制定严格的排放规则，并对不会导致全球变暖的所谓零排放车辆实施强制规定。

至少有 15 个州和哥伦比亚特区签署了加州的车辆标准，该标准比联邦法规更严格，旨在解决该州严重的空气污染问题。根据美国肺脏协会的数据，美国臭氧污染最严重的 10 个城市中有 7 个位于加利福尼亚州，以及按全年颗粒污染衡量的 10 个污染最严重的城市中的 6 个。

（来源：AP news）

研究表明：英国基于地方的净零措施可节省 1080 亿英镑

根据英国创新署和普华永道的一项新研究表明，英国城镇的基于地方的碳减排措施将导致在净零过渡中取得更好的结果，并且可以产生高达1080亿英镑的能源节约。该研究还声称这种方法将比全国性的一刀切方法更便宜。

该研究比较了不同城市和地区在过渡到一个更清洁的未来方面的需求，发现基于地方特点的战略更容易实施，并且浪费的时间和金钱更少。

研究人员声称，这种方法导致的能源节约几乎是基于国家的转变的两倍。报告指出，基于地方的方法将需要580亿英镑的投资来实现未来30年的目标，而更广泛的过程将花费1950亿英镑。

（来源：energy live news）

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