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Cherleen Zhang的博客
姓名:Cherleen Zhang
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  • 圣诞快乐 | 零排放,我们能做的还有更多(2019-12-26 21:06)

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    相关国家:英国

    最近,瑞典环保少女Greta“引爆”了全球舆论,她通过一系列强烈乃至“极端”的言论、行动呼吁对环境气候问题的高度重视及全球的紧急行动,其中一项令许多人惊讶的举动即“为了减少碳排放,她选择坐零碳排放的帆船去美国,而不是飞机”。

    在这里,我们不讨论格蕾塔,让我们把注意力转回环境保护与气候问题。

    关于减碳环保,我们现在做了哪些努力;关于航空出行与低碳排放,我们又准备做些什么,这是克大正关注和研究的重点。

    01- 电飞,在不远的未来 -

    首先,让我们靠近并解读政策:

    欧盟委员会在《Flightpath 2050》中对通用航空可持续发展提出如下展望, 碳排放量减少75%,氮氧化合物排放量减少90%,至2050年,飞机地面运行实现零排放。

    因此,对于像空中客车、波音、罗罗、GE航空等全球领先航空制造商来说,他们将在未来几十年中加大电动飞机技术的研发力度,开发与运营全电动或混合动力飞机。中国航空研究院于2019年8月发布了《电动飞机发展白皮书》,据不完全统计,全球约有170个在研的电推进飞机项目。

    这是近些年的发展大趋势。

    再让我们把目光收回到克兰,在克兰,我们又做了哪些努力呢?

    位于Cranfield校内的飞机改装商Cranfield Aerospace Solutions和苏格兰洛根航空公司正携手合作,有望在奥克尼群岛实现10条岛际航线全电动化,以建立全球首个完全电动化商业航线。

    所以,“电飞”已经确定要起航,那“电网”怎么解决呢?

    传统航空维修与航线维护中,油料及物料补给是一项运营体系成熟的独立运作分支。虽然混合/全电动飞机的研发工作早已是如火如荼,一片形势大好,但是在未来电动飞机投入大规模使用后,如何建设其相应的充电设施与地面能源网络,仍然是一个尚待研究的问题。

    而除了航线运输,现阶段的机场内部运输仍旧大规模采用传统能源,不仅会产生大气有害物质,同时也会使机场运营成本高居不下。毫不夸张的说,倘若电动运输载具可以完全替代传统能源载具在机场内部的运作,再加上电动化商业航线,那我们在购买机票时需要额外加付的机建燃油费用很可能会成为历史。

    02- 关于电网能源研究在克兰 -

    电动飞机的投入使用,更大量级的电能供应和能源网络的设置是一个亟待解决的问题,这也成为目前电飞和能源领域的重要研究课题。

    讲到电网研究在克兰呢,就不得不提SWEE学院的张新老师了。张老师在2019年四月加入克大,目前担任能源系统高级讲师,副教授,博导。

    来,让克兰君为你介绍一下这位‘人好事少爱发论文’的张老师极其丰富的工业和学术经历履历。

    张新,博士,IEEE高级会员,英国特许注册工程师。

    本科毕业于山东大学,在曼彻斯特大学获得硕士与博士学位,曾在National Grid(英国国家电网公司)担任电力系统工程师。

    负责英国电网的规划与运行,在国家电力调度中心积累了丰富的实践经验,并发起和主持了数个电网科技创新项目,仅企业工作期间就发表SCI论文20余篇。

    凭借Cranfield独特的机场研究设施和航空领域的深厚底蕴,以及SWEE学院在电力与能源系统的科研实力,张新老师两个在绿色机场研究方向的科研项目先后得到了英国工程和自然科学研究委员会EPSRC (The Engineering and Physical Sciences Research Council) 与英国运输部(Department For Transport)的资助。

    03- 对话张老师 -

    这次克兰君有幸特别邀请到张老师,与我们来聊一聊。

    英国国家电网调度中心-张老师曾经的办公桌。

    ➢ 首先欢迎张新老师!非常欢迎您加入克大 !

    张新老师:非常感谢克兰君的采访邀请。来到咱们克兰已数月,终日深耕于科研,做有意思的项目,见许多有趣之人,也趁着圣诞节期间歇口气。

    ➢ 克兰初印象

    张新老师:首先,我入校第一天就被学校停机坪的大飞机惊呆了,机身还印着Cranfield的标志,这种视觉冲击力真是燃爆了,实验设施真是强啊。

    久而久之,发现克兰是一个很有特色的大学,我的总体印象两个字:静,闹。说起克兰的‘静’,大概因为克兰是科研型大学,致力于培养硕士生和博士生,有英国‘中科院’的美誉。少了本科生的校园,多了份宁静,我很喜欢这种岁月静好的感觉,一片绿地,享受冬日午后的阳光。

    说起克兰的‘闹’,是指学术气氛上的活跃。老师们教学任务相对较轻,所以几乎所有的精力都放在科研上。无论是年轻教师,还是头发花白的教授们,都活跃地探讨科研问题,联合撰写研究计划,参与各种学术研讨会与外界的老师们沟通交流。

    行政方面,克兰进行研究中心管理模式,像我工作的Centre for Energy Systems and Strategy,给予老师们很大的自由空间,由于日常的‘杂事’少,在我的团队里,我有时间精力和博士生们进行每人每周2次的学术研讨,这样大家出论文和学术成果的效率就会很高,我的博士生们在入校几个月后就开始撰写论文。同时我会用很多精力去申请政府和企业的科研项目,保证课题组的可持续发展。

    ➢ 关于张老师的能源网络研究项目在克兰

    张新老师:这两个项目是我自己在电力系统领域的积累,结合克兰航空的优势,入校申请成功的两个科研项目。

    第一个项目是研究大规模电动飞机接入后,未来机场的能源网络的设计与运行,用来支撑电动飞机充电,同时通过电动飞机的电池为电网提供频率辅助服务。这个项目是由EPSRC Supergen资助的,竞争比较激烈,申请成功率不到10%,收到3个评审人的意见对我的研究基础和计划都非常支持,这也让我对在克兰从事绿色机场的研究充满信心。

    第二个项目是英国交通运输部Department for Transport 交通技术研究创新基金项目Transport-Technology Research Innovation Grants (T-TRIG)。这个项目主要研究氢能和电能的混合动力系统,应用于充电桩,为电动飞机提供超快速充电。在过去的3年里,英国交通运输部每年资助不到20个项目给企业和科研机构,其中全英只有不到5所大学获得了资助,对于Cranfield也是首次。

    ➢ 未来规划及项目发展

    张新老师: 其实我刚入校也是有些迷茫的,刚从企业出来,虽然有一肚子的工程经验,满脑子的创新想法,但是科研怎么做起来,有种如履薄冰的感觉。好在克兰的老师和学生们给我了很大的支持和鼓励,让我尽快地适应了科研的生活。

    有了项目资金的支持,团队也慢慢建设起来了。在入校的8个月里,拿了几个科研项目,招收了2个博士生,1个研究硕士,明年初还会再来2个博士生,博士后的招聘工作也在筹备中。希望每个学生都可以投入到有趣的科研事业中,大家一起奋斗。

    科研方面我的想法是互通互联,基于电力系统这个我的老本行,扩展研究尺度,增加多能源向量,跨多个学科,做一些前瞻性的科研工作。比如电力与航空这两个产业的结合,有广阔的科研与工业前景。

    同时,欢迎对科研感兴趣的同学们加入我们的团队,大家一起奋斗,做些有意义的事情,不负青春好时光。

    感谢张老师为我们带来的分享❤️。

    如果你对能源研究,特别是电网及电力能源的研究感兴趣,张老师在克大等着你哟。❤️

    最后,再次祝大家圣诞快乐呀!🎅

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    评论

    2012-10-14 09:35:27 景枫
    很幸福? 很幸福? 很幸福? 很幸福? 很幸福? 很幸福? 很幸福?
    2012-10-14 09:35:27 景枫
    很幸福? 很幸福? 很幸福? 很幸福? 很幸福? 很幸福? 很幸福?
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