Electricity

我和我的同事开发了一种人工智能系统，可以帮助建筑物将能源使用转移到电网更清洁的时期。 我是一名工程师 研究和开发智能建筑. 。我的实验室创造了 Merlin，它可以学习 人们如何在家中使用能源 并调整恒温器等能源控制装置以满足他们的需求，同时尽量减少对电网的影响。该系统可以学习一组建筑物和居住者，并可用于具有不同控制和能源使用模式的建筑物。 我们以亚瑟王传奇魔术师的名字将其命名为“梅林”，以反映该系统的神奇本质：它自动收集人们如何在家中使用能源的数据，并识别对家庭电池存储进行充电和放电的机会。它的实现方式是让您始终有能力满足您的任何需求。因此，您的空调始终可用，但同时也减少了电网压力 - 例如，在下午高峰期间。 如果需求超过可用发电量，公用事业公司通常会要求客户调整恒温器，或者减少负载。如果这还不够，可能会停电。这就是梅林登场的地方。通过更智能地管理家庭能源使用，Merlin 有助于平衡能源供应，使电网更加稳定可靠。Merlin 管理电网对家庭电池的使用，同时维持家庭的正常能源消耗。 为什么这很重要 为了应对气候变化，社会需要过渡到仅使用太阳能、风能和核能等非化石燃料来源发电。此外，所有家用电器或最终用途——取...

海上风电有潜力为海岸线提供电力 大量、持续的清洁电力. 。一项研究估计，海上风电场可以满足 预计全球电力需求的 11 倍 2040年。 在美国，东海岸是夺取这种力量的理想地点，但有一个问题：从海洋风电场向需要的城镇提供电力。 虽然每个人都希望自己的家庭和企业拥有可靠的电力，但很少有人支持建设必要的输电线路。这一直是个问题，无论是 在美国。 和 国际化, ，但这正在成为一个更大的挑战，因为各国 加速迈向净零碳能源系统 这会消耗更多的电力。 美国。能源部和东北部州的 10 个州跨区域输电合作组织正在研究一种潜在的变革性解决方案：计划 海上电网. 海上输电主干网如何减少输电线路和陆地交叉口的数量。 插图由 NREL 的 Billy Roberts 绘制 该电网的核心将是东海岸从北卡罗来纳州到缅因州的主干输电线路，那里已经有数十个海上风电项目正在酝酿之中。 该计划预计到 2050 年将支持至少 85 吉瓦的海上风电——接近 我们。110吉瓦的目标 到本世纪中叶，风电装机容量将足以为 4000 万户家庭供电，而目前的装机容量为 0.2 吉瓦。东北各州合作组织于 2024 年 7 月通过多州合作正...

好奇的孩子 是一个适合所有年龄段儿童的系列。如果您有问题需要专家解答，请将其发送至 好奇的孩子@theconversation.com. 我们可以利用火山来发电吗？– 劳伦斯，7 岁，加利福尼亚州都柏林 将活火山的炽热熔岩转化为电力是危险且不可靠的。火山不会按可预测的时间表喷发，熔岩冷却得太快。但很多国家， 包括美国, ，已经找到了利用火山热量发电的方法。 地热能来自于地热能产生的热量 地球深处的自然过程. 。在大多数地区，这种热量只会使地表附近的岩石和地下水变暖。然而，在火山活跃地区，热量要强烈得多。有时它会融化岩石， 形成岩浆. 火山就像巨大的热喷口，使岩浆更接近地球表面。一些熔岩可能会喷发，但大部分仍留在地下，加热周围的岩石和水。当热水上升到表面时，会产生 温泉和间歇泉 可以持续数千年。 为了利用这种能量发电，工程师们确定了岩浆靠近地表的区域，并 钻深井直至加热的岩石和水. 。这些井将蒸汽带到地表，然后被引导到发电厂以旋转涡轮机并发电。 地球的热量可以通过几种不同的方式转化为地热能。 发电...

随着天气变暖，人们花更多的时间在户外，去烧烤、去海滩 和球类运动. 。但夏季不仅是棒球和户外节日的季节，也是闪电的季节。 每年在美国， 闪电击中约 3700 万次. 。它 造成21人死亡 在美国一年平均而言。 闪电发生的频率与全国每年只有几天类似 没有闪电 ——对于大自然最大的火花，仍然存在很多误解。正因为如此，当雷暴临近时，很多人都会冒不必要的风险。 我是一名研究雷电和雷电安全的气象学家，也是雷电协会的成员 国家雷电安全委员会. 。以下是一些可确保您的家人和朋友今年夏天安全的快速事实。 什么是闪电，它从哪里来？ 闪电是大气中的巨大电火花，根据是否击中地面进行分类。 云内闪电 是指任何未击中地面的闪电，而云对地（或者不太常见的是地对云）是指击中地面物体的任何闪电。云对地闪电仅占雷暴中闪电的 10% 至 50%，但它会造成损害，包括火灾、受伤和死亡，因此了解它袭击的位置非常重要。 2023 年 4 月，闪电击中纽约市世贸中心一号大楼，并穿过云层穿过哈德逊河。 加里·赫肖恩/盖蒂图片社 当下雨、冰晶和一种叫做霰的冰雹时，就会发生闪电 在雷雨云中相撞....

许多美国人认为停电是一种罕见的不便，但这种情况正在迅速改变。全国范围内发生大面积停电 自 1980 年以来增加了十倍, ，很大程度上是因为电网老化以及地球变暖时严重风暴造成的破坏。 与此同时，电力需求不断上升 人口增长 越来越多的人使用电力 为他们的家制冷和供暖, ，做饭并 &...