卡车电气化对美国空气污染差异的影响

学术背景 随着全球气候变化的加剧和空气污染问题的日益严重,减少交通运输领域的碳排放和污染物排放成为各国政府和研究机构的关注重点。重型卡车(Class 8)作为美国货运的主要工具,贡献了大量的柴油尾气排放,尤其是细颗粒物(PM2.5)和氮氧化物(NOx)。这些排放不仅加剧了气候变化,还对公众健康,尤其是弱势社区和少数族裔群体,造成了不成比例的影响。尽管电气化被视为减少卡车尾气排放的有效手段,但其对电网的依赖可能导致电力生产设施的污染物排放增加,从而可能转移污染负担。因此,评估卡车电气化对空气污染差异的影响,尤其是对弱势社区和少数族裔群体的影响,具有重要的现实意义。 美国《通货膨胀削减法案》(Inflation Reduction Act, IRA)旨在通过投资清洁能源和电网脱碳来推动公平的能源...

可持续钙钛矿发光二极管的研究进展

随着全球对能源效率和环境可持续性的关注日益增加,发光二极管(LED)技术已成为照明和显示领域的主流选择。然而,尽管传统LED技术在能效和性能上取得了显著进步,但其制造过程中对稀有材料的依赖以及对环境的影响仍然是一个不可忽视的问题。近年来,钙钛矿发光二极管(PeLEDs)因其轻量化设计、灵活性和宽色域等优势,逐渐成为下一代照明和显示技术的热门候选。然而,尽管PeLEDs在技术上取得了快速进展,其环境和经济影响的全面评估仍然缺乏,这对其未来的商业化至关重要。 本研究旨在从生命周期角度评估18种代表性PeLEDs的环境和经济性能,以确定可持续PeLEDs发展的有效工业技术路径。研究不仅关注技术性能,还深入分析了PeLEDs在整个生命周期中的环境影响,特别是铅(Pb)在PeLEDs中的毒性贡献,并提...

基于单值中智距离测量的Merec-Rancom-Wisp方法解决可持续能源存储技术问题

学术背景 随着全球能源需求的不断增长,能源存储技术(Energy Storage Technology, EST)在缓解环境影响和减少碳足迹方面扮演着至关重要的角色。EST不仅是可再生能源的重要组成部分,也是全球能源结构脱碳的关键。然而,选择合适的EST涉及多个可持续性方面的考量,这使得决策过程变得复杂且充满不确定性。传统的决策方法在处理这种多准则、不确定性和不一致性的问题时往往显得力不从心。 为了解决这一问题,作者提出了一种基于单值中智集(Single-Valued Neutrosophic Set, SVNS)的混合多准则群体决策(Multi-Criteria Group Decision-Making, MCGDM)方法。SVNS作为模糊集的一种扩展,能够更好地处理现实决策中的不确定、...

多区域互联电力系统在拒绝服务攻击下的稳定性分析

多区域互联电力系统在拒绝服务攻击下的稳定性分析 学术背景 随着现代社会对电力需求的不断增加,电力系统的稳定性和安全性成为了至关重要的问题。为了满足电力需求,多个发电区域通过互联的方式形成了一个整体系统,以确保即使某个区域发生故障,其他区域仍能继续供电。然而,随着电力系统的复杂化和网络化,网络攻击(尤其是拒绝服务攻击,Denial of Service, DoS)对电力系统的威胁日益增加。DoS攻击通过阻断通信通道,可能导致系统不稳定甚至崩溃。因此,研究多区域互联电力系统(Multi-Area Interconnected Power System, MAIPS)在DoS攻击下的稳定性,具有重要的理论和实际意义。 本文的研究正是基于这一背景,旨在探讨如何在DoS攻击下保持MAIPS的稳定性,并...

纳米纤维基复合固体电解质在固态电池中的应用:从基础到应用

学术背景 随着便携式电子设备和电动汽车的快速发展,高性能储能技术的需求日益增长。锂离子电池(LIBs)作为当前主流的储能技术,其能量密度和安全性仍面临挑战。特别是在使用液态有机电解质时,锂枝晶的生长和电解质的易燃性带来了严重的安全隐患。为了解决这些问题,固态电池(SSBs)应运而生。固态电池使用固态电解质(SSEs)替代液态电解质,具有更高的安全性和潜在的能量密度提升。然而,传统的固态电解质在离子导电性和机械性能方面存在不足,限制了其实际应用。 复合固态电解质(CSEs)通过将填料和盐分散在聚合物基体中,结合了聚合物和无机电解质的优点,成为固态电池领域的研究热点。然而,传统的CSEs仍然面临填料分布不均匀和团聚现象的问题,这可能会阻碍离子传输。纳米纤维(nanofibers, NFs)因其长...