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美國留學新能源專業(yè)申請分析

2013年02月21日來源:互聯(lián)網(wǎng)作者: 萬佳留學
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    日前,哥本哈根“世界氣候大會”剛剛落下帷幕,此次會議主要圍繞新能源的開發(fā)以及未來環(huán)境的保護和治理。這就為申請美國留學的國內(nèi)學生指引了新的留學風向標,新能源專業(yè)將受到國內(nèi)學生的追捧,并且以后的就業(yè)前景非常樂觀。由于目前新能源技術主要掌握在西方發(fā)達國家手中,因此有條件留學的學生,將能在海外留學期間學習到最為先進的新能源技術,回國就業(yè)也會更具競爭力。
    1. 汽車減排—電子系
    哥本哈根會議以后,必將帶動新一輪的汽車節(jié)能和減排風暴。傳統(tǒng)的電力電子技術將獲得很大的發(fā)展空間。從去年開始,電子系不太熱門的Power方向的招生規(guī)模相應擴大。現(xiàn)在的發(fā)展方向是:一方面,通過提高電力轉(zhuǎn)化效率減少排放量,另一方面電動力汽車將進一步發(fā)展,尤其是新能源汽車電機及控制器的設計、試驗及制造,美國政府、中國政府、日本、西歐都投入了大量的資金。美國大學以弗吉尼亞理工大學、俄亥俄州立大學、中佛羅里達大學、威斯康辛麥迪遜大學實力最為雄厚,亞利桑那州立大學和東北大學等也擁有不俗的科研力量。
    2. 低碳—化學、化工系
    化工是一個特殊的行業(yè),節(jié)能環(huán)保是化工企業(yè)的核心問題。目前,哥本哈根會議的召開,給碳減排的承諾是肯定的?;ば袠I(yè)與碳排放密切相關,是低碳經(jīng)濟的核心行業(yè)之一。例如:氟化技術的發(fā)展,降低燃油中的含碳量,是減少傳統(tǒng)能源污染的非常有潛力的辦法。
    美國德州很多學校都有實力強勁的化工系,當?shù)赜泻芏嗟目鐕笫凸竞突す?,就業(yè)前景非常好。(比如綜合排名不太高的德州理工大學,化工系實力不容小視)
    3. 太陽能,風能等新能源---電子系、材料系、物理系
    太陽能雖然已經(jīng)在生活中投入使用,但因為太陽能電池轉(zhuǎn)化效率低、價格昂貴,不能大規(guī)模的推廣。因此,太陽能的進一步研究也獲得了較多的研究經(jīng)費。其中光電材料、電子光聲伏打?qū)W為研究領域之一。以Tufts大學為例,電子系就在該領域引入了新的教授。太陽能專業(yè)的同學,工作形勢不錯,尤其是美國中西部太陽能豐富的地區(qū)。比如新墨西哥和亞利桑那州,都有很大的太陽能研究中心。在美國北部,例如波士頓,也有很多從事太陽能開發(fā)的公司。University of Delare、Arizona State University、Georgia Institute of Technology、Penn State University、Caltech、 MIT、Cornell University等大學擁有太陽能研究中心。
    歐洲(尤其是德國)、以色列、日本在太陽能開發(fā)上獲得了政府很大的支持,因此實力也很強。美國位于科羅拉多州的National Renewable Energy Lab在太陽能研究方面是美國第一的研究中心。
    風力發(fā)電方面,也是一個大的發(fā)展趨勢。其中以北卡大學實力最為雄厚。德國和丹麥風力發(fā)電技術處在世界前列。
    4.燃料電池—化學系、化工系、材料系、環(huán)境系
    燃料電池顯然是現(xiàn)在的研究熱點。每年美國的物理協(xié)會年會、化學協(xié)會年會、材料協(xié)會年會上,到處可見燃料電池的研究進展。哥本哈根會議以后,必將加大這塊領域的技術革新和產(chǎn)業(yè)化進程。
    美國位于加州大學爾灣分校(University of California, Irvine)的National Fuel Cell Research Center (NFCRC), 是美國最著名的燃料電池研究中心。康涅狄格大學(University of Connecticut)的Connecticut Global Fuel Cell Center資金和科研力量也很雄厚,另外還有,Michigan的Kettering University、Ohio的Case Western Reserve University、Stark State College以及南卡大學(University of South Carolina)的 Center for Fuel Cell Research。南卡大學的這個研究中心,是美國國家自然基金支持的唯一一個燃料電池研究中心。
    除了美國以外,加拿大、德國、日本、英國的燃料電池技術發(fā)展也很迅速。比如英國的Imperial College of Science、University of Birmingham、University of Nottingham、University of Oxford, 德國的University of Stuttgart、Ruhr University – Bochum、University of Duisburg,日本的University of Miyazaki、Yamanashi University、Chubu University、Kogakuin University,加拿大的McMaster University、Royal Military College of Canada、University of Victoria University of Waterloo等。日本的本田汽車、德國的奧迪汽車都有自己的燃料電池研發(fā)部門。
    5.智能電網(wǎng)—電子系(電力、通訊、控制技術、系統(tǒng)工程)、計算機系。
    奧巴馬上任后提出了新的能源計劃,將著重集中對每年要耗費1200億美元的電路損耗和故障維修的電網(wǎng)系統(tǒng)進行升級換代,建立美國橫跨四個時區(qū)的統(tǒng)一電網(wǎng);發(fā)展智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè),最大限度發(fā)揮美國國家電網(wǎng)的價值和效率,將逐步實現(xiàn)美國太陽能、風能、地熱能的統(tǒng)一入網(wǎng)管理;全面推進分布式能源管理,創(chuàng)造世界上最高的能源使用效率。
    美國政府推行智能電網(wǎng)有三個目的,一個是由于美國電網(wǎng)設備比較落后,急需進行更新改造,提高電網(wǎng)運營的可靠性;二是通過智能電網(wǎng)建設將美國拉出金融危機的泥潭;三是提高能源利用效率。美國政府要建立一個信息化的新型能源系統(tǒng),將能源資源的生產(chǎn)、儲存、運輸、轉(zhuǎn)換(發(fā)電)、輸電、配電、供電、用電,以及各種用電、用能設備信息化、聯(lián)網(wǎng)化和智能化 整合,解決各種能源資源之間的優(yōu)化平衡、各種電源轉(zhuǎn)換之間的優(yōu)化平衡、各種能源需求之間的優(yōu)化平衡,從而提高能源資源的利用效率、能源設備的使用效能、能源投資的經(jīng)濟效益,以及節(jié)能減排的實際效果,從而提高能源系統(tǒng)對社會經(jīng)濟發(fā)展的總體效益。
    智能電網(wǎng)的發(fā)展,需要很多領域的交叉合作:
    通信類:建立高速、雙向、實時、集成的通信系統(tǒng)是實現(xiàn)智能電網(wǎng)的基礎,因為智能電網(wǎng)的數(shù)據(jù)獲取、保護和控制都需要這樣的通信系統(tǒng)的支持。
    材料、超導:智能電網(wǎng)中的設備將充分應用在材料、超導方面的最新研究成果,從而提高功率密度、供電可靠性和電能控制技術
    控制技術:提供對輸電、配電和用戶側的控制方法并且可以管理整個電網(wǎng)的有功和無功。
    在這領域的主要美國大學有:北卡州立大學(最雄厚)、華盛頓大學、亞利桑那州立大學、德州A&M、康內(nèi)爾大學、愛荷華大學、佐治亞理工等。加拿大的一些學校也有很強的科研實力。比如多倫多大學。
    6. 微生物燃料電池 (microbial fuel cell)—生物系
    從生物/微生物中提取電能在20世紀初就被發(fā)現(xiàn),直到20世紀70年代陸續(xù)有研究文章發(fā)表。因為能源危機的問題,現(xiàn)在MFC的研究表現(xiàn)的越來越熱。在這方面做的比較好的是比利時的一個研究組,他們的電池功率目前是最高的。賓夕法尼亞州立大學的Bruce Logan以及麻省大學阿姆赫斯特分校的Dr Lovley是最為著名的。除此以外,密歇根州立大、亞利桑那州立大學、馬里蘭大學等也有相關的研究中心。英國Newcastle University的Microbial Fuel Cell Research Group和澳大利亞的University of Queensland在此領域?qū)嵙σ埠苄酆瘛?br />    7.傳統(tǒng)石油工業(yè):
    短期看,靠新能源的發(fā)展并不能滿足經(jīng)濟發(fā)展的需要,所以傳統(tǒng)石油工業(yè)將繼續(xù)保持原有實力。今后的發(fā)展重心是高效開采和利用的新方法。通過改進工藝,提高原油、成品油的質(zhì)量,為社會提供清潔的石油產(chǎn)品,并降低成品油使用過程中二氧化碳的排放量。
    實力雄厚的美國大學有德克薩斯大學奧斯汀分校、斯坦福大學、德州A&M大學、塔爾薩大學、科羅拉多礦業(yè)大學 賓州州立大學、俄克拉荷馬大學、路易斯安那州立大學、南加州大學、德州理工大學。尤其是德州的各個大學,擁有地理資源優(yōu)勢,幾乎全部石油工業(yè)上有企業(yè)在德州都有工廠。就業(yè)前景非常好。加拿大的阿爾貝托大學實力也很雄厚。
    新能源相關專業(yè)錄取沒有特殊要求,能源專業(yè)只是作為相關傳統(tǒng)專業(yè)的延伸,因此錄取要求也和傳統(tǒng)專業(yè)基本一致。
    有志于從事新能源領域發(fā)展的準留學生該如何做留學選擇和職業(yè)規(guī)劃呢?
    新能源并不是一個單獨開設出來的專業(yè),從學術背景考慮,學好傳統(tǒng)專業(yè)的基礎課,提高參與相關的研究領域的繼續(xù)學習和研究能力,是準留學生需要做到實處的地方。從留學的角度來分析,選擇留學就是選擇了新領域和挑戰(zhàn),因此學生只能夠以不變應萬變,有了扎實的基礎,才有能力去開拓新的疆土并創(chuàng)造新的價值。目前高校及研究所及相關機構做這方面課題的比較多,研究經(jīng)費很充足,因此獎學金機會也會很多。
    因為新能源領域開發(fā)任重道遠,要做的遠比能夠想到的要多,而且各國在行動上并沒有達成一致。如上文所言,這次會議成果有限,這給能夠減少二氧化碳的新能源行業(yè)帶來了一定的不確定性。比如說,美國目前正在考慮一個national cap and trade program,以減少二氧化碳的排放,但目前來看,這個項目也具有很大的不確定性,因為如果所有的二氧化碳排放大國不能在減排上達成一致,那么這樣一個項目只會加大美國企業(yè)的生產(chǎn)成本,更加無法和中國的生產(chǎn)商競爭。所以這樣來看,會議的結果對于想要選擇新能源專業(yè)的學生也帶來了一定的不確定性。恰好最近聽了一個由國家發(fā)改委各部門聯(lián)合主辦的 “哥本哈根會議情況專題講座”,主講人是國家發(fā)改委應對氣候變化司司長蘇偉先生,哥本哈根會議中國代表團副團長,首席談判代表;綜合從國外獲得的相關信息。我能夠得出的結論是,新能源大部分尚處于研發(fā)階段,business、industry方向還比較少,即使公司大部分也是處于研發(fā)階段,因此,我很難給學習相關專業(yè)方向的學生提供遠景的職業(yè)規(guī)劃咨詢,我認為新能源專業(yè)相關學生的畢業(yè)方向大致有如下三方面:第一, engineering,比如開發(fā)新能源技術,這就要選擇一些工程類好的院校,并且對于新能源有一定側重的。第二,energy economics,從經(jīng)濟的角度分析各種新能源的可行性,經(jīng)濟類好的學校都可以選擇,有沒有能源側重都無所謂,因為經(jīng)濟的原理到哪里都是適用的。第三,energy policy,主要從國家政策的角度研究環(huán)境保護政策,以及促進新能源開發(fā)政策等,這條路就要選擇public policy比較好的學校,并且有能源政策或者環(huán)境政策側重的。
    申請新能源專業(yè)的學生,應多注意交叉學科的申請
    如果打算在新能源領域發(fā)展,我該如何做專業(yè)選擇和職業(yè)規(guī)劃呢?
    在申請相關專業(yè)的時候,第一要注意所在地區(qū)的地理優(yōu)勢,比如太陽能,美國中西部太陽能資源豐富,相關的研究中心實力比較雄厚,工作前景較好;第二,要注意所在地區(qū)的經(jīng)濟因素,比如說,德州遍布各大石油公司、化工公司,在化工類、材料類、石油類等領域,大學與這些公司的合作較多,發(fā)展前景好;第三,不要僅局限于本學科,多注意交叉學科的申請,很多新能源專業(yè)綜合了很多學科的背景,需要很多領域的交叉合作。
    目前來看,新能源專業(yè)相關學生的畢業(yè)方向大致有以下三方面:第一,工程學(engineering),比如開發(fā)新能源技術,這就要選擇工程類院校,并且對新能源有一定側重的;第二,能源經(jīng)濟學(energy economics),從經(jīng)濟的角度分析各種新能源的可行性,經(jīng)濟類別的學校都可以選擇,有沒有能源側重都無所謂,經(jīng)濟原理到哪都適用;第三,能源政策(energy policy),主要從國家政策的角度研究環(huán)境保護政策,以及促進新能源開發(fā)政策等,這就要選擇國家政策比較好的學校,并且有能源政策或環(huán)境政策側重。
    學習新能源相關專業(yè)的難度大嗎?學習方面需要注意些什么?
    新能源并不是一個單獨開設出來的專業(yè),從學術背景考慮,學好傳統(tǒng)專業(yè)的基礎課,提高參與相關的研究領域的繼續(xù)學習和研究能力,是準留學生需要做到實處的地方。目前國外高校及研究所及相關機構做這方面課題的比較多,研究經(jīng)費很充足,因此獎學金機會也會很多。

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