能源转型的催化剂

工程

——安妮·托尔森

土木工程师玛德琳·麦克弗森热衷于寻找向清洁过渡的有效方法, 可持续能源系统. 她的远见和研究是创建新能源建模中心的关键因素. 图片来源:葡萄京官方网站摄影服务公司

随着国家能源模型中心的建立,确保加拿大政策制定者在着手从国家能源系统中去除碳时能够做出最佳决策的愿景向现实迈出了一大步.

5月25日, 加拿大自然resources部宣布向新的能源模型中心(EMH)投入500万美元, 由葡萄京官方网站的一组研究人员领导, 理工学院Montréal和卡尔加里葡萄京官方首页.

葡萄京官方网站土木工程师玛德琳·麦克弗森的愿景和研究一直是中心创建背后的驱动力. 新实体的目标是提供一致的服务, 为决策者提供基于证据的工具和信息,帮助他们更好地从化石燃料过渡到更清洁的能源, 比如风能和太阳能.

“政策制定者正在寻找途径来改造加拿大的能源系统,以实现气候目标,麦克弗森说. “葡萄京官方首页需要模型来预测未来,向葡萄京官方首页展示如何做出最好的决定,从葡萄京官方首页的能源系统中去除碳. 然后,葡萄京官方首页需要把这些信息交到决策者手中,让他们把零净变成现实.”

麦克弗森所做的工作和对新中心的贡献反映了 葡萄京官方网站对气候行动的承诺,正如联合国可持续发展目标所阐明的那样.

缩小差距

加拿大的能源建模领域是分裂的,该中心希望将建模社区和决策者联系起来. 能源模型是利用计算机模拟能源系统各个部分的过程, 哪些基因过于庞大和复杂而无法在实验室中复制. 这些模型帮助研究人员理解各种大规模“如果”情景的后果, 并成为制定有关脱碳的有效决策的关键工具, 或者广义的, 系统性减少碳排放.

葡萄京官方首页试图预测未来20年或50年的情况,葡萄京官方首页试图理解复杂的事情,比如葡萄京官方首页的建筑能源基础设施将如何影响气候,反之亦然,McPherson解释道. “能源模型是一种工具,可以让葡萄京官方首页在对新系统进行大规模投资之前提出这些探索性的问题,这些投资将持续几十年,耗资数十亿美元.”

葡萄京官方网站的 能源系统研究所(IESVic) 将领导新中心的技术方面, 在McPherson的指导下,继续开发和完善能源模型和其他工具. 理工学院Montréal将作为管理中心,中心将设在这里, 组织研讨会和协调外联工作. 卡尔加里葡萄京官方首页将为该小组带来经济学和政策方面的专业知识.

愿景成形

McPherson最初有了建立加拿大能源模型中心的想法,当时她在科罗拉多州的国家可再生能源实验室(NREL)做博士后研究员,该实验室是美国主要的能源研究和发展中心, 它与美国立法者密切合作.

“当我在NREL工作的时候, 我见证了一个将能源建模工作转化为决策的非常有效的工具,麦克弗森说, 原籍盐泉岛,位于葡萄京官方网站和BC大陆之间的南海湾岛屿. “我突然想到,葡萄京官方首页加拿大真的没有类似的机构,这看起来真的是一个很大的差距.”

加拿大正在进行大量的能源建模工作, 没有一个中央机构可以充分利用这种专业知识的潜力. 麦克弗森深信,加拿大需要自己的中心枢纽——拥有反映加拿大社会状况的能源模型和数据, 政治和历史现实, 比如土著社区所有权, 例如.

麦克弗森回到加拿大后决心填补这一空缺,并在IESVic找到了一个完美的选择. IESVic的研究人员专注于能源系统的深度脱碳, 从建筑到交通, 到各种规模的电力系统和地理区域.

“我认为可以肯定地说,IESVic是加拿大能源系统建模的发电站,她说.

研究员马德琳·麦克弗森站在葡萄京官方网站校园的户外, 背景是树木和建筑物.
麦克弗森是葡萄京官方网站能源系统研究所(IESVic)的副主任。, 谁将领导新的能源建模中心的技术方面.

打好基础

自从2018年来到葡萄京官方网站, 麦克弗森建立了一个由20多名研究生和研究人员组成的团队, who have worked with her to develop three key software platforms: a database of energy system information; a growing repository of energy system models that span sectors, scales and vectors; and a visualization platform, 它生成图形和其他可视化辅助工具来快速交流结果.

当有资格的组织联系时, McPherson与利益相关者合作,探索可能的能源方案, 使用此软件容量.

“在过去几年里,邀请模特工作的组织数量非常多,她说. “这是我认为必须完成的重要工作, 但是葡萄京官方首页的团队要单独处理的工作量实在太多了——这项工作需要制度化.”

已经伸出援手的组织包括:大卫铃木基金会, 里贾纳城, 转型加速器慈善机构和几个研究实验室.

确定使用哪一种(或多种)能源模型取决于组织试图实现的目标. 例如, 转型加速器——一个致力于到2050年实现净零排放的慈善机构——要求进行一项关于如何整合西部四省的电力系统,以帮助该地区整体去碳的研究. 在另一种情况下, 大卫·铃木基金会希望探索不同的途径,以在2035年前实现加拿大的净零电力.

展望未来, 在葡萄京官方网站开发的三个软件平台将构成新的国家中心的技术基础. McPherson将雇佣5名工程师和研究人员进一步开发这些平台,并与利益相关者组织合作.

推进气候行动

新的有效市场假说建立在早先的倡议的基础上, 也是由加拿大自然resources部资助的. 2019年至2021年, 该组织(名称与能源模型倡议相似)收集数据, 举办研讨会和论坛, 并建立了一份加拿大不同模特团队的清单,以及他们使用的模特类型. 早期倡议的关键建议之一是创建一个像新的有效市场假说这样的机构.

领导早期计划的三名研究人员现在是领导新中心的四人执行委员会的一部分:葡萄京官方网站的麦克弗森, Normand Mousseau和Louis Beaumier都 综合理工学院蒙特利尔. 最近,卡尔加里葡萄京官方首页的Blake Shaffer加入了执行委员会.

最终, McPherson的团队将开始将在葡萄京官方网站开发的技术平台转移到中央EMH进行长期维护和开发. 预计该中心最终将通过过渡到服务模型实现自我维持.

麦克弗森的团队和EMH所做的工作是开源的, 这意味着他们的能量模型, 其他工具和培训材料将提供给任何在该领域工作的人.

“我很高兴其他研究人员和能源建模者使用葡萄京官方首页的模型, 数据和可视化, 其他组织也能从中受益,她说. “葡萄京官方首页能做的脱碳工作越多, 对大家都好, 对地球也越好.”

阅读加拿大政府新闻发布 在这里.

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关键词: 可持续性, 清洁能源, 气候, 电脑, 研究, 技术

人: 玛德琳麦克弗森


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