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为不断变化的能源部门最大化创新

脱碳,数字化和权力下放是麻省理工学院能源倡议的年度研究会议的重点。156manbetx.com

Francesca McCaffrey · 2018年6月7日 · Mitei.

2017年秋季收集了麻省理工学院能源倡议的年度研究会议(ARC156manbetx.com)已添加意义:2017年以来的认识弧以来的十年。会议,始终充满了从能源研究的最前沿的消息,也是有机会反思在麻省理工学院的过去十年,并期待对低碳未来的进步。

在他的欢迎言论中,Mitei Director Robert Armstrong将能源部门描述为“助焊剂中的一个领域”。他利用我们能源景观中的地震变化,从增加的分布式发电,迅速改善技术,以迅速改善技术,以对我们的电力系统的数字化的重要性。他还注意到脱碳的进步。他说,“截至次,电力部门不再是美国二氧化碳最大的发射器,当一个部门履行减少排放时,表现出巨大的变化潜力。现在,我们的重点必须迫切需要在其他部门等交通工具中脱碳,如运输,现在持有数字。“

Armstrong由能源倡议的创始总监Ernest Moniz的13岁美国秘书。Moniz, who is a professor emeritus of physics and special advisor to the MIT President, reflected on the philosophy that led to MITEI’s launch by MIT President Emerita Susan Hockfield, saying “The core of the MITEI model is the conviction that, especially in the energy business, industry is key to solutions. The job of the MITEI director is to run a dating service, matching companies, faculty, and researchers based on common interests, to stimulate projects with real-world industry applications that can move the needle on energy technology.”

来自教师成员的新想法

Introducing a panel featuring MITEI-affiliated faculty whose work the initiative has supported, Robert Stoner, MITEI’s deputy director for science and technology and director of the Tata Center for Technology and Design, described how new faculty “often come to us with the freshest ideas and the most openness to the idea of projecting their knowledge onto a new field.”

Elsa Olivetti,材料科学与工程系大西洋里奇菲尔德能源研究助理教授,最近她和她的团队发表了一项研究,该研究利用自然语言处理应用程序来仔细阅读大量材料科学文献,为潜在的新材料编写“配方”。这项研究得到了MITEI种子基金项目的部分支持,目的是评估从同行评议的文章中挖掘文本和数据的价值,以加速材料合成过程。

“我们努力将系统联系起来思考新技术的开发和新材料的设计,”奥利维蒂说。她补充说:“随着我们的系统变得更加复杂,我们的供应链更复杂,我们通过利用所做的工作来创新的能力至关重要。”

Jing Li'11推迟成为MIT Sloan管理学院的教师,成为一年的博士后助理。今年的研究专注于技术扩散和采用的经济学。

“经济学在考虑能源问题时,经济学很多,”她说。“例如,当政策应该进入策略时,何时何时应该让市场能够让市场做自己的事情。”在她的小组上,她讨论了电池充电电动车基础设施。汽车制造商设计了不同风格的电动汽车的电动汽车,以及汽车及其充电设备之间的不同通信协议,使“在充电网上实现兼容性”,因为李放了,困难但在技术上不可行。

在她的演讲中,李讨论了在设定策划的策略中讨论了两个关键权衡,这些政策在寻求对电动汽车的快速充电技术中施加统一标准的策略:消费者与比现有的碎片碎片的单一,更好的充电站网络更好,但是汽车制造商可能在这种公共网络中投资更少。李的结果得出结论,统一的快速充电标准将增加购买的电动车辆数量,降低昂贵的重复投资。

除了由教师展示的研究,麻省理工学院的本科生有机会以海报展示的形式分享他们自己的研究,为他们提供了一个机会与行业成员一对一地讨论他们工作的现实意义。

产业视角对能源转型

在会议上,对能源部门的国家的行业观点为教师研究提供了宝贵的余额。普拉蒂玛·兰加拉省,气候投资首席执行官,石油和天然气气候倡议的投资扶手(OGCI)表示,这一全球石油和天然气公司建立和支持OGCI和气候投资的全球石油公司都很清楚挑战 -在全球范围内越来越需要在全球范围内进行碰撞课程,这是一种变化气候的危险 - 这就是他们开始主动的原因。“他们是全球范围内激烈的竞争对手,但它们敏锐地聚集在一起合作这些重要问题,”她说。“这是我们需要更多的东西,因为我们解决了气候挑战。”

气候投资公司首席执行官Pratima Rangarajan谈到了合作应对气候挑战的必要性。照片:布莱斯Vickmark。

通用汽车(general Motors)负责战略计划的董事兼总经理尼克·普达(Nick Pudar)描述了公司对未来的展望,他说:“我们正在积极推动我们的产品组合实现电气化。”他谈到了从拼车应用到自动驾驶汽车等电动汽车技术的早期机遇。与李彦博一样,普达尔也指出了仍在开发中的充电基础设施所固有的挑战。

但是,对于所有这些挑战,有巨大的机会。“当我们看看这个整体空间时,我们看到一个生态系统,在各个方面的创新中成熟,以及每个维度的伙伴关系成熟,”Pudar说。

三个“d's”

许多与会者讨论了这一创新景观是如何被一组变革推动者重新塑造的:发言者们称之为“三个D”:数字化、脱碳和去中心化。这个押头韵的三重唱描述了如下趋势:一个日益数字化连接的电网;转向可再生能源和其他形式的低碳能源;以及公用事业电网从一个以中央发电厂为基础的系统向一个包括个人消费者发电系统和微电网等小规模生产能力的生态系统的演变。

On a panel about digitization in the energy sector, MIT Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory (CSAIL) Professor Una-May O’Reilly remarked, “Computation is allowing us to observe all of our systems far more frequently than we used to and at a level of observation and a modality of observation that we’ve never done before.” All of this observational capacity leads to more data than companies have ever had access to in the past. “It’s where humans and data meet,” O’Reilly said. “Now, you’ve got a glut of data, but that data isn’t necessarily expressed in human terms.” The role of computation in industry is two-fold: to aid both observation and interpretation. O’Reilly painted the central importance of computation in this way: “Computation is the new electricity, and it will transform your businesses.”

然而,这种转变具有自己的具体挑战和危险。O'Reilly的同伴小组成员包括网络安全,机器学习和区块链的专家,并从支付方式讨论了比特币设计的一切,因为比特币设计用于透露姓名和隐私 - 在机构层面上的安全问题。丹尼尔J. Weitzner,麻省理工学院互联网政策研究倡议和CSAIL首席研究科学家的创始董事,奠定了对网络安全的常见误解。Weitzner表示,最普遍的普遍之一,是唯一的技术,更好的技术是防止网络攻击的关键。他指出,可能归咎于技术差距的攻击是“机构失败”的案例,其中,对于最符合人类的攻击者来说,开放的开口是对攻击者制造的,员工未能上传安全更新。

“我想说的是,我们不只是试图弄清楚如何更安全地锁定这些物联网设备,我们正在努力非常仔细地研究什么是正确的监管环境,我们如何了解用户行为,以尝试了解更好的网络卫生,我们如何确保正确的市场力量为更好的安全而运作,而不仅仅是降低短期成本?”因此,Weitzner在麻省理工学院的部分工作涉及咨询政策制定者解决网络安全问题的最佳方式。“我们正在与本届政府和世界其他国家的政府合作,试图鼓励各国政府以更系统的方式考虑网络安全问题,”他说。

数字化和网络安全不是当今当今电力部门正在发生变化的唯一领域。在关于电力系统演变的备注中,Mitei Research O'Sullivan的主任表示,“可再生能源现在是能源的大桌子,这将推动能力市场。这改变了网格本身如何在该集中级别工作。“Christopher Knittel,MIT Sloan管理学院的乔治P. Shultz乔治P. Shultz教授,阐述了标题为“不断发展的电力市场景观”的小组的权力下放。“分销公司和公用事业将不得不获得,或者至少是利用新的核心能力,”他说。“公用事业和分销公司将不得不重新考虑他们提供的产品以及它们如何为客户带来最有价值。”

“俘虏观众的日子已经过去了,”针织队继续。“现在对我来说很容易[作为消费者]部分削减电线,如果我想,我可以完全切割绳子。但它实际上是电线的部分切割是问题的,因为如果我把光伏放在屋顶上,我仍然使用该网格,有效地,网格是我的电池。这是创造各种各样的定价问题和事物的实用程序。“Knittel继续描述一系列区域,其中公用事业公司需要在能源领域跟上这些变化,包括定价,数据驱动的产品和以消费者为中心的政策。

Mitei对这些问题的回应以及更多的是电力系统研究的低碳能源中心,由Knittel和O'Sullivan共同指导。O'Sullivan介绍了该中心的就职研讨会,该车间立即追捕了弧的关闭面板,并向所有参与者开放。

”开研讨会,我们将开始讨论如何将所有的能力联系在一起,所以我们理解的重要权衡在当今和未来的系统中,看到的是明智的,从经济的角度来看,从技术性能的角度来看,从客户互动的观点,”他说。

关于麻省理工学院在解决这些问题方面的作用,O'Sullivan对该研究所的教职员专业知识和能力表示信心,解决挑战,说:“我们很高兴通过中心追求这个话题......毫无疑问,电力系统过渡将成为未来几年改变能量景观的核心要素。“

电力系统低碳能源研究中心联席主任弗朗西斯·奥沙利文讨论了分散能源网的问题。照片:布莱斯Vickmark。


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