CarboNet:面向大气碳控制的有限时间耐燃舒适网络
动力系统
2025-11-14 v2 系统与控制
系统与控制
摘要
虽然政府和国际组织已设定净零目标以防止气候临界点,但实际解决方案主要缺乏,因为完全取代燃烧工艺的不可行性。为解决净零目标问题,本文首先设计一种 compartmental 网络,其状态必须保持在非负 1 范数以满足物理一致性,其中二氧化碳排放源于车辆中的柴油燃烧和暖气中的燃气燃烧。随后,我们设计了该 compartmental 网络的全状态和输出反馈线性-二次调节器,以将二氧化碳质量降至前工业时代水平,分别在约 25 天和 60 天内达成。该输出反馈控制器容忍 6 天内在 5000 辆车辆和 10000 个暖气供暖系统中的燃烧活动,实现净零目标并消除对有限自然资源的提取。通过闭环控制,大气温度稳定在约前工业时代参考条件,即 13.5 度摄氏度,比无碳捕获时的稳态温度低 21.7 度摄氏度。本工作是为设计面向气候稳定性的优化网络控制系统的第一步。源代码已公开。
引用
@article{arxiv.2508.16774,
title = {CarboNet: A Finite-Time Combustion-Tolerant Compartmental Network for Tropospheric Carbon Control},
author = {Federico Zocco and Wassim M. Haddad and Monica Malvezzi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.16774},
year = {2025}
}
备注
To be submitted