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欧盟联合研究中心:提出《能源领域新兴技术清单》

欧盟联合研究中心提出能源领域新兴技术清单


2月14日,欧盟联合研究中心(JRC)发布《能源领域新兴技术》报告,结合论文、专利的文本挖掘和专家研判方法,基于“活跃度”指标识别出13个能源细分领域的77项新兴技术,并比较了美、日、欧、中、韩等主要经济体的竞争力。关键要点如下:


1.能源领域新兴技术清单

领域

新兴技术

(1)电池领域

18项:锌-CO2电池;准固态锂金属电池;水系锌离子电池;钾金属电池;柔性锌离子电池;人机协作电池回收;小分子有机正极;锌-石墨电池;退役电池再利用;无枝晶锂离子电池;多离子电池;锂-CO2电池;双离子电池;铝硫电池;锌-空气电池;镁硫电池;锂硫银锗矿固态电解质;有机液流电池。

(2)生物质领域

1项:生物质化学链气化。

(3)碳捕集、利用与封存(CCUS)领域

2项:蓝氢(甲烷蒸汽重整制氢结合碳捕集与封存);用于CCUS的深共晶溶剂。

(4)区域供热领域

2项:第5代区域供热技术[1];区域供热的“数字孪生”;城市建筑能源[2]

(5)储能领域

18项:锌离子混合超级电容器;用于储能的聚醚酰亚胺热塑性塑料;钾离子混合电容器;水系混合超级电容器;MXene超级电容器;钾离子混合超级电容器;电致变色储能;地下含水层储氢;共享储能;地质储氢;压缩CO2储能;金属有机骨架材料超级电容器;云储能;纳米封装相变材料;水系超级电容器;液体有机储氢;用于储能的金属泡沫相变材料;管壳式储能系统。

(6)地热能领

3项:用于地热能的混合纳米流体;中深部地热能;深井换热。

(7)海洋能领域

1项:摩擦纳米发电机。

(8)光伏领域

9项:农业光伏;室内有机光伏;双面钙钛矿太阳能电池;锡钙钛矿太阳能电池;钙钛矿/硅叠层太阳能电池;车载集成光伏;海上光伏;水伏发电;三元有机光伏。

(9)可再生燃料领域

4项:持续氨;低温直接氨燃料电池;可持续航空燃料;海水直接电解。

(10)智能电网领域

5项:区块链用于智能电网;窃电检测;边缘计算用于智能电网;机器学习用于智能电网;物联网用于智能电网。

(11)太阳燃料领域

5项:共价有机框架材料用于太阳燃料生产;S型异质结;Z型异质结;光催化CO2还原制太阳燃料;光电化学CO2还原。

(12)风能领域

2项:尾流转向;风力涡轮机的快速频率支持。

(13)其他领域

8项:界面太阳能蒸发;半球形太阳能蒸馏器;孤岛微电网集群;能源不公正问题;湖相页岩油;氢能平准化成本评估;储能平准化成本评估;供热平准化成本评估。


2.主要分析结论

(1)环境因素和向可再生能源转型推动了大多数新兴技术发展,其中许多技术与储能和光伏直接相关。


(2)对论文资助信息的分析表明,公共研究组织和政府机构在这些早期技术开发中起关键作用。与此同时,对于已经进入专利阶段的技术,私营公司的参与度也在增加。


(3)显性技术优势(RTA)指数分析发现,欧洲在CCUS、区域供暖和风能等领域具备技术优势,而在电池、地热能、太阳能、储能和智能电网等领域落后于其他主要经济体。中国和韩国在大多数领域中都优于其他经济体,RTA指数始终高于1。日本和美国在所有领域的许多新兴技术方面都没有表现出较高的RTA值。


注:[1] 第5代区域供热技术具备如下特征:使用低温热源;通过先进的热交换器和热泵提高能效;配备智能控制系统;集成多种热源;在低需求时期可存储多余热量;使用可再生能源和废热降低环境影响。

[2] 指通过区域供热系统为城市内多个建筑物提供集中供热




来源:Joint Research Centre. Early Stage Technologies in the Field of Energy[3]


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