美国能源部正在研发用于电网优化的量子传感器

应用报道 量科网 2023-04-04 11:49

据一位美国政府机构的官员称,量子传感器研究和开发是现在美国能源部的优先事项之一,因为这些设备有望提高电网效率和可持续性。

能源技术转型办公室的高级商业化主管Rima Oueid说:“我们正在研究可用于监测电网、异常检测并使电网对气候变化更具弹性的量子传感器。”

她指出,这种量子传感器——一种目前已用于核磁共振成像和原子钟的量子信息技术——可以报告关键基础设施所依赖的更精确的数据。

包括美国电网在内的关键基础设施目前是利用全球定位技术(GPS)来发送位置、导航与授时(PNT)信息。Oueid说,量子传感器有能力直接从电网而不是基于卫星的GPS源报告PNT数据。

她说:“我们已经意识到的是,现在也可以使用不同类型的量子传感器进行计时,这些传感器可以直接部署在电网上,而不是依赖于GPS。我们希望能到达一个不需要卫星通信的地方,我们将分发这些量子传感器。”

如果量子传感器取代GPS发送PNT信息,它们可以让GPS无法使用的区域访问电网。Oueid说,这将是至关重要的,因为电网需要更多的能源生产和存储系统,基础设施的安全性也将因此受益,因为卫星信号干扰将不再是一个问题。 

最终,美国政府的目标是将各种新能源——即风能、太阳能和电动汽车——完全纳入中央电网,并作为能源资产。量子传感器可以使用PNT数据来帮助向车辆发出信号,能告知车辆何时可以在电网上随时使用可再生能源为汽车电池充电。 

除了优化国家电网以更好地利用可再生能源,美国能源部也在研究量子传感器在跟踪气候变化的潜力,以及进行地下勘探以寻找潜在的地下碳储存库,并努力减少水力压裂活动。(编译:Qtech)