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太空:碎片前沿

自1957年发射第一颗卫星以来,轨道物体的数量急剧增加。世界各地的无线电爱好者都在收听人造卫星1号的哀鸣声,预示着一个新技术时代的到来——人类的太空时代和太空竞赛开始了。 1961年,第一次载人飞行突破了大气层的限制。 从那时起,私人公司也加入了太空竞赛。

但自从人造卫星首次孤独地绕地球旋转以来的65年里,离我们最近的太空区域变得更加拥挤。今天,在人类太空飞行国际日,重要的是要记住,太空不再是无法进入的。我们与平流层内外的巨大真空从未如此接近 ——而这也伴随着风险。

拥挤的太空

今天,大约有7 500颗卫星在低地球轨道(LEO)的上限2 000 公里以下运行。其中超过三分之一是在过去两年发射的,未来还会有更多。SpaceX和亚马逊等私营公司提出的发射计划,将使近地轨道卫星的数量增加45 000以上。

但卫星只是围绕地球旋转的物体的一小部分。轨道碎片或“太空垃圾”正成为一个日益紧迫的问题。美国国家宇航局正在追踪27 000颗比网球还大的轨道碎片,从废弃的运载火箭和旧航天器部件到工具和丢弃的垃圾袋。此外,估计还有100万个比大理石大的碎片,还有3.3亿个大小在1 毫米到1 厘米之间的碎片。所有这些物体的速度都是25 000 km/h,或7 km/s。在这样的速度下,即使是很小的碎片也能造成巨大的破坏。

任何确实发生的碰撞或爆炸只会增加问题。当俄罗斯在2021年11月成功试射一枚反卫星导弹时,它创造了1 500多块可跟踪的碎片,以及数十万块更小的碎片。事件发生后,国际空间站(ISS)上的工作人员不得不在对接舱中避难,以防他们需要快速逃离。自1999年以来,国际空间站本身已经25次不得不避开太空碎片。  

为什么这是一个问题?

轨道过度拥挤的最大威胁是它可能对运行卫星造成的损害。近地轨道上的卫星被用于成像、测量和(越来越多地是)通信。该地区也正日益军事化。它拥有用于监视和战场通信的卫星,这意味着任何碰撞都可能带来不可预测的地缘政治后果。

轨道碎片也对近地轨道以外的任务构成威胁。目前这种风险很小,但就像碎片数量一样,它也在增长。在最坏的情况下,太空垃圾最终可能会把我们完全包围起来,并阻止我们未来对太阳系的任何探索。

标准来帮助

去年,七国集团承诺要解决日益严重的空间碎片问题。在一份联合声明中,各国领导人表示,他们“认识到制定与可持续空间操作相关的共同标准、最佳实践和指导方针的重要性”,并呼吁包括ISO在内的各组织帮助“为子孙后代保护空间环境”。

ISO在这一领域所做的工作 特别侧重于飞机和空间飞行器的技术委员会ISO/TC 20,主要在两方面做出贡献;首先是减少进入轨道的碎片数量,其次是减少近地空间日益拥挤所带来的风险。

ISO 24113侧重于前者。它规定了所有进入或通过近地轨道的航天器和运载火箭的设计和操作要求,以确保它们在其使用寿命期间和之后留下尽可能少的碎片。例如,当一颗卫星耗尽燃料时,它就变成另一大块碎片。ISO 24113要求卫星设计者和制造商考虑到这一点。例如,建造的卫星既可以在其寿命结束时补充燃料,也可以从轨道上移除,以便在高层大气中安全燃烧。

安全的太空

标准在降低碰撞风险方面也发挥着重要作用。LEO不仅变得越来越拥挤;参与者数量越来越多。除了世界航天机构,十多个国家已经成功发射了卫星,越来越多的私营公司也在争夺太空。为了将航天器之间碰撞的风险降到最低,并确保火箭安全通过近地轨道,标准化的通信协议至关重要。

这就是ISO 26900的用武之地。它规定了航天器操作人员可以使用的信息格式,以便彼此快速、清晰地沟通 ——无论是分享飞行前计划,还是及时提醒其他操作人员可能发生的碰撞,以便他们能够操纵航天器互相避让。  

去年全球共进行了创纪录的145次轨道发射。近地空间对各国和企业的商业、科学和军事利益来说只会变得越来越重要 ——尽管日益拥挤和由此带来的风险,但像这样的标准是我们可以确保每个人都有安全运行所需的空间的一种方式。

印度启动微电网项目

IElectrix在新德里推出了Shakti微电网。该电网将利用太阳能提高城市电力供应的弹性和质量。 它将太阳能光伏技术、电池存储、智能变压器和能源管理系统结合在一起。该电网使用的许多技术都依赖于IEC标准。

该试点旨在展示创新解决方案中如何使当地能源社区使用太阳能光伏组件。 IElectrix是一个由欧洲和印度的能源专家组成的联盟,获得了“欧盟地平线2020”(European Union’s Horizon 2020)研究和创新项目的资助。

了解智能电网

传统电网向不同的消费者提供单向的电力。然而,由于当地有可能通过太阳能电池板等方式发电,当可变能源不足时,电网必须整合和储存多余的电力。为了确保电网能够安全有效地吸收这种双向分布式能源(DERs),必须使其智能化。新的智能电网技术正在帮助运营商有效地平衡电网的供需关系。

IEC61850标准是一系列的基础标准,为与智能能源相关的各种数字技术的使用铺平了道路,解决了诸如可再生能源和DERs在电网中的集成等问题,但也提高了自动化和自修复过程。IEC 61850系列标准由IEC/TC 57制定。

聚焦可再生能源

DERs通常将太阳能组件等可再生能源装置与电池或发电机相结合,形成一个微电网,一般只供少数消费者使用。 在IElectrix项目中,太阳能将为微电网提供动力。

几个IEC技术委员会负责制定可再生能源系统的国际标准,包括侧重于太阳能光伏能源系统的IEC/TC 82。 IEC电工设备及部件合格评定体系(IECEE)是由IEC管理的四个认证体系之一。 其光伏项目为符合相关IEC标准的光伏组件和模块提供合格的测试实验室认证。

微电网标准

微电网在电力需求高的时候对传统电网进行补充,在停电期间帮助维持电力供应,更快地恢复电力供应。 它们还可以帮助社区获得更可靠的可持续电力供应。 

IEC/TC 8发布了若干文件,详细说明了微电网的设计和管理。 此外,IEC/TC 21制定了二次电池和蓄电池标准,同IEC 61427-1一起定义了可再生能源存储系统的基本标准。 本标准规定了离网应用和光伏组件产生的电力的一般要求和测试方法。  

依赖于可再生能源的DERs在电网内外的安全高效使用是提高电网弹性的有力工具,但这只有在所使用的部件和系统按照IEC标准和CA系统进行设计、建造和认证后才能实现。

ANSI发布最新一期的《ANSI中国通讯》

美国国家标准化机构(ANSI)国际政策部门发布了2022年第一季度的《ANSI中国通讯》(ANSI in China Newsletter),提供中英文两种版本。

该季通讯更新了ANSI成员的技术活动、政策决策、贸易事项和其他感兴趣的信息。本通讯的英文版只供ANSI会员查阅,中文版可在线获取。

2022年第一季度英文版的标题包括:

中国国家标准委2022年全国标准化工作要点

关于促进团体标准和规范的高质量发展的意见

2022年国家标准项目启动指南

英文版的《ANSI中国通讯》包含了面向美国受众的内容。英文版于2015年首次出版(首版公开发行),而所有后续版本仅对ANSI成员开放。中文版的内容是面向中国受众的,包括ANSI成员和合作伙伴组织。过去的议题可以在这里找到。

即将出版的《ANSI中国通讯》版本接受旨在审稿和出版的编辑性修改意见,对修改意见采纳与否最终取决于本刊主编。请提交有相关建议的新闻项目,就中国的标准化改革提出问题和意见,以及对时事通讯的任何其他反馈至china@ansi.org。

BSI欢迎“英国能源安全战略”

BSI标准部总干事斯科特·斯蒂德曼表示:

BSI欢迎政府本月发布的“英国能源安全战略”,该战略制定了确保该国清洁能源和廉价能源可靠流动的计划。我们认为,满足消费者、行业和监管者需求的共识、利益相关者主导的标准是加速对现有技术战略实施的有力工具,并建立对新技术和新兴技术的信任。

“我们已经在与商业、能源和工业战略部(BEIS)和其他部门合作,以提供氢技术和标准供热计划,这将使英国未来的氢村试验和城镇试验成为可能。”作为这项工作的一部分,我们正在制定的标准将就辅助设备、管道工程、材料、仪表和器具的功能、安全、操作和维修要求建立一套商定的原则、要求和指导。

“我们的能源智能电器标准计划,即我们与零排放车辆办公室和工业部门的BEIS合作,正在促进采用安全、安全和可互操作的能源智能电器(ESAs),包括电动汽车(EV)充电点,用于主动管理电网需求。”这些标准为ESAs提供了技术规范,为ESAs可以运行的需求侧响应环境提供了实践守则。

“作为国家标准化机构,我们希望确保英国的氢、风能、太阳能、太阳能、核能、石油和天然气新能源组合得到英国和国际标准的支持,这些标准代表了所有受影响利益相关者同意的最佳实践。”如果我们在这方面进行合作,我非常有信心我们会取得更快的结果。”

 

BSI欢迎“英国能源安全战略”

BSI标准部总干事斯科特·斯蒂德曼表示:

BSI欢迎政府本月发布的“英国能源安全战略”,该战略制定了确保该国清洁能源和廉价能源可靠流动的计划。我们认为,满足消费者、行业和监管者需求的共识、利益相关者主导的标准是加速对现有技术战略实施的有力工具,并建立对新技术和新兴技术的信任。

“我们已经在与商业、能源和工业战略部(BEIS)和其他部门合作,以提供氢技术和标准供热计划,这将使英国未来的氢村试验和城镇试验成为可能。”作为这项工作的一部分,我们正在制定的标准将就辅助设备、管道工程、材料、仪表和器具的功能、安全、操作和维修要求建立一套商定的原则、要求和指导。

“我们的能源智能电器标准计划,即我们与零排放车辆办公室和工业部门的BEIS合作,正在促进采用安全、安全和可互操作的能源智能电器(ESAs),包括电动汽车(EV)充电点,用于主动管理电网需求。”这些标准为ESAs提供了技术规范,为ESAs可以运行的需求侧响应环境提供了实践守则。

“作为国家标准化机构,我们希望确保英国的氢、风能、太阳能、太阳能、核能、石油和天然气新能源组合得到英国和国际标准的支持,这些标准代表了所有受影响利益相关者同意的最佳实践。”如果我们在这方面进行合作,我非常有信心我们会取得更快的结果。”

 

为明天打造一个更健康的未来

长期以来,我们一直把健康和环境放在不同的盒子里。我们“同一个世界”的工作就是把两者连接起来,并认识到它们实际上属于同一个盒子。事实是,人类的健康和我们环境的健康是不可分割地联系在一起的,随着我们改善其中一个,也会改善另一个。

在全球新冠疫情肆虐、地球被污染、癌症、哮喘和心脏病等疾病发病率不断上升的情况下,我们正处于变革时代。 世界卫生组织估计,全世界每年有1300多万人死于可避免的环境问题。 这包括气候危机,人类面临的唯一最大健康威胁。  

因此,在我们以“我们的星球,我们的健康”为主题纪念2022年世界卫生日之际,让我们创建一个既支持健康人类,又支持健康地球的未来系统。 这意味着现在就采取措施,重塑我们的经济,使其更具弹性、低碳、循环和包容性。

我们的集体复原力与地球的健康息息相关。 想象一下这样一个世界:所有人都能获得清洁空气、水和食物,经济主要关注地球和人类的健康和福祉。健康、以人为中心的城市、村庄和社区为人们过上更好的生活创造条件。 气候和人类健康需要全球合作、增加资金和公平分享解决办法。

在ISO,我们的目标是通过标准创造积极的环境、社会和经济影响,使我们的世界变得更可加持续。凭借75年的经验,我们专注于那些能够最有效地为健康人口、气候行动和社会责任价值链提供解决方案的领域。

随着保障人类健康安全并支持全球应对气候变化行动的标准不断增加,ISO在支持联合国可持续发展目标方面发挥了巨大作用,该目标旨在确保更可持续的明天。这些标准受到政府、行业和消费者的信任,是一个更健康、更可持续社会的基础。

让我们以2022年世界卫生日为契机提醒和激励我们,什么是利害攸关,在尊重我们这个星球边界的情况下,携手努力,为所有人创造更公正、健康和繁荣的生活是多么重要,我们在未来十年采取的行动将是至关重要的,而标准可以在推动逐步转变方面发挥关键作用,这是让我们走向一个更健康的世界所必需的。

使用IEC标准帮助减缓气候变化

根据政府间气候变化专门委员会(IPCC)最近发布的评估报告,2010-2019年期间,全球温室气体平均年排放量达到人类历史最高水平。 虽然增长率已经放缓,但形势仍然严峻。

正如报告所指出的那样,“限制全球变暖需要能源部门进行重大转变,包括大幅减少化石燃料的使用,广泛电气化,提高能源效率,以及使用替代燃料(如氢气)。”

IEC提供了能够实现这种过渡的工具。IEC标准和合格评定体系对于提高能源效率、推动采用可再生能源和向全电动社会过渡至关重要。

提高能源效率

提高能源效率需要测量设备、系统或过程的能源消耗。这是通过数据收集和分析以及测试和验证来实现的。一套明确的标准和指标对于实现有意义的和可比的结果是必不可少的。对于电气技术产品,这些标准通常被包含在IEC国际标准中。

一些IEC技术委员会为特定的产品和系统制定能效标准,如家用电器的IEC/TC 59,音频、视频和多媒体系统的IEC/TC 100和电机的IEC/TC 2。此外,IEC还成立了能效咨询委员会(ACEE),以帮助IEC技术委员会采用节能解决方案,并通过其标准支持节能技术。

符合标准对验证制造商的能效声明是必要的。IECEE,即IEC电工设备和部件合格评定方案体系(the IEC System of Conformity Assessment Schemes for Electrotechnical Equipment and Components),根据IEC标准实施电气能效(E3)计划,以测试和验证电气/电子设备的能源效率。

采用可再生能源

根据IPCC的报告,自2010年以来,太阳能、风能以及电池的成本持续下降了85%。IEC制定了许多标准,以确保可再生能源系统的安全、性能和效率,包括风能(IEC/TC 88)、太阳能(IEC/TC 82)、液压(IEC/TC 4)、海洋(IEC/TC 114)和太阳能热(IEC/TC 117)。IEC标准还促进了可再生能源系统在电网中的集成。

IECRE,即IEC可再生能源应用设备相关标准认证体系,是专门为可再生能源系统设计的。IECRE成立于2014年,为太阳能、风能和海洋领域的设备和服务提供第三方认证,同时保持所需的安全和性能水平。

向全电社会过渡

IPCC报告指出,通过诸如创建紧凑、适宜步行的城市、将交通电气化与低排放能源相结合以及利用自然加强碳储存等行动,在城市中大幅减少碳排放是可能的。

2022年2月,IEC成立了一个新的系统委员会,负责解决可持续交通的未来问题。它将与多个IEC技术委员会合作,如铁路(IEC/TC 9)、运输(IEC/TC 18)、电池(IEC/TC 21)、电气附件(IEC/TC 23)、道路车辆(IEC/TC 69)和个人电子运输工具(IEC/TC 125)。

支撑材料效率

IPCC报告指出,减少排放需要更有效地使用资源,重新利用和回收产品,并尽量减少浪费。 材料效率是循环经济的重要组成部分,它要求通过使产品更耐用、更节约资源,并促进零部件在寿命结束时的再利用或循环利用来节约材料。

目前, IEC正在制定一系列与循环经济有关的标准,包括评估产品中重复使用部件的比例的一般方法、在环境意识设计中考虑材料循环的指导原则和废物的可持续管理。 此外,环境问题咨询委员会(ACEA)就与环境有关的问题提供指导,包括循环经济和材料效率。  

IEC委员会正在对现有的工具包进行微调,以促进各国政府的工作。 一个新的咨询小组已经成立,以评估标准化活动的潜力,解决产品碳足迹评估和数字格式文件。

此外,IECQ、IEC电子元器件质量评估体系和制定与环境相关的统一标准的IEC/TC 111之间已经开始合作,以制定与气候变化相关的合格评定服务。 

新标准CWA 17865:2022支持执法部门在移动设备的法证调查

移动设备是执法部门面临的一个独特的挑战。移动设备的广泛使用已成为许多刑事调查的基础。此外,刑事犯罪、有组织犯罪和恐怖组织使用移动设备用于各种目的,这在刑事起诉方面面临许多挑战。 执法部门不仅需要访问存储在移动设备上的数据,还需要以一种值得信赖和可靠的方式将其作为法庭证据提供。  

在该领域的所有调查步骤中,遵守共同标准和规范对于收集的证据被法院视为可靠和可接受至关重要。尽管与IT安全和数字调查相关的标准和非正式的标准化文件相对较多,但在移动取证方面普遍缺乏具体的标准。

在此背景下,CEN发布了新标准CWA17865:2022《完整的端到端移动法证调查链的要求和指南》。本文件的目的是为一个完整的针对移动设备的法证调查链提供建议。新标准涵盖了移动设备取证链的良好实践、数据获取、恢复、分析和可视化的工具,以及有效使用新工具和成功遵循良好实践所需的必要培训。

该标准记录了确保证据可采性所需的正确和必要的过程、能力和方法的良好实践指导。它提供了一套指导方针,符合更广泛的数字法证调查背景,对保持这些准则的意义是必要的,同时避免这些使它们迅速过时的细节。它的目的是对数字取证领域现有相关标准的补充。

该CWA的工作是由FORMOBILE欧洲项目发起的:它是一个合作伙伴联盟,致力于创建一个端到端移动法证调查链,并在尊重基本权利的同时努力提高欧盟的数字安全和保障。 FORMOBILE欧洲项目是由“地平线2020”资助的一个研究项目。  

CWA17865是由CEN/WS FORMOBILE制定的,其秘书处由奥地利国家标准化机构ASI承担。

网络技术创新的研究主任克里斯蒂安·汉默特博士评论说:“欧盟移动设备的法证检查标准化,其结果在各国之间具有可比性是最重要的。新的CWA将把它带到一个超越最先进的水平。”

迈克·迪金森(Mike Dickinson)是MSAB的首席业务发展官(CBDO),也是该项目的参与者,他补充说:“我们知道移动取证工具的用户一直在努力寻找一个合适的标准文档,以提供有关流程、使用和验证的指导工具。我相信CEN/CWA 17865:2022是实现这一目标的突破性文件,同时提供了应对未来智能手机快速变化的灵活性。”

澳大利亚政府宣布具有里程碑意义的数字贸易战略

澳大利亚标准局(Standards Australia)欢迎澳大利亚政府宣布推出数字贸易战略,以改善进入海外市场的机会,并支持新的贸易机会和创造就业机会。

澳大利亚贸易部长丹·特汉(Hon. Dan Tehan)于上周晚些时候宣布了这一消息。他说,“该战略确立了莫里森政府通过贸易便利化、信任、跨境数据流动和合作来关注数字贸易的重点。”

数字贸易战略的一个关键要素是参与国际事务的愿景,影响数字贸易和技术的国际规则和标准的制定。

这项工作将确保澳大利亚的企业、工人和消费者能够从一个开放、可靠的、可互操作的数字贸易环境中获益。

“数字贸易战略为澳大利亚经济增长最大化提供了一个框架。该战略将支持澳大利亚在制定数字贸易标准和规则方面的声音,”澳大利亚标准局首席执行官阿德里安·奥康奈尔说。

“行业主导的、自愿的、基于共识的国际标准对澳大利亚企业在全球经济中成功竞争发挥着关键作用。与国际接轨的标准支持跨国界的一致性和互操作性,并减少贸易壁垒,特别是当它们被纳入监管方法时。”  

“澳大利亚标准组织为数字贸易战略的起草做出了贡献,我们致力于支持其实施。我们将继续支持澳大利亚积极参与国际组织,如国际标准化组织(ISO)和国际电工委员会(IEC),并致力于在该地区开展能力建设活动,以支持经济一体化,”奥康奈尔先生总结道。

澳大利亚政府宣布具有里程碑意义的数字贸易战略

澳大利亚标准局(Standards Australia)欢迎澳大利亚政府宣布推出数字贸易战略,以改善进入海外市场的机会,并支持新的贸易机会和创造就业机会。

澳大利亚贸易部长丹·特汉(Hon. Dan Tehan)于上周晚些时候宣布了这一消息。他说,“该战略确立了莫里森政府通过贸易便利化、信任、跨境数据流动和合作来关注数字贸易的重点。”

数字贸易战略的一个关键要素是参与国际事务的愿景,影响数字贸易和技术的国际规则和标准的制定。

这项工作将确保澳大利亚的企业、工人和消费者能够从一个开放、可靠的、可互操作的数字贸易环境中获益。

“数字贸易战略为澳大利亚经济增长最大化提供了一个框架。该战略将支持澳大利亚在制定数字贸易标准和规则方面的声音,”澳大利亚标准局首席执行官阿德里安·奥康奈尔说。

“行业主导的、自愿的、基于共识的国际标准对澳大利亚企业在全球经济中成功竞争发挥着关键作用。与国际接轨的标准支持跨国界的一致性和互操作性,并减少贸易壁垒,特别是当它们被纳入监管方法时。”  

“澳大利亚标准组织为数字贸易战略的起草做出了贡献,我们致力于支持其实施。我们将继续支持澳大利亚积极参与国际组织,如国际标准化组织(ISO)和国际电工委员会(IEC),并致力于在该地区开展能力建设活动,以支持经济一体化,”奥康奈尔先生总结道。

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