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Search indexed NASA NTRS and DOE OSTI research on propulsion, heat transfer, battery materials and energy systems. Follow report and document links to the original sources.

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Estudio de Resiliencia de la Red Electrica de Puerto Rico y Transicion a Energia 100% Renovable (PR100): Actualizacion de Progreso de Seis Meses [Slides]

Puerto Rico se ha comprometido a satisfacer sus necesidades de electricidad con un 100% de energia renovable para 2050, junto con el cumplimiento de objetivos intermedios del 40% para 2025, el 60% para 2040, la eliminacion gradual de la generacion a base de carbon para 2028, y una mejora del 30% en la eficiencia energetica para 2040, segun lo establecido en la Ley de Politica Publica Energetica de Puerto Rico (Ley 17). Desde los huracanes Irma y Maria en septiembre de 2017, DOE y sus laboratorios nacionales han proporcionado a las partes interesadas del sistema energetico de Puerto Rico herramientas, adiestramiento y apoyo de modelaje para permitir la planificacion y el funcionamiento de la red electrica con mas resiliencia frente a nuevas interrupciones. El 2 de febrero de 2022, DOE, FEMA y seis laboratorios nacionales lanzaron el Estudio de Resiliencia de la Red Electrica de Puerto Rico y Transicion a la Energia 100% Renovable (PR100), de dos anos de duracion, para llevar a cabo un analisis exhaustivo de las vias impulsadas por las partes interesadas para el futuro energetico de Puerto Rico. El analisis energetico, solido y objetivo, comprende cinco actividades, con enfasis en la confiabilidad del sistema electrico, la resiliencia y la planificacion de la generacion. Esta presentacion provee una actualizacion de progreso del trabajo de seis meses sobre el Estudio, incluyendo la presentacion de cuatro escenarios iniciales definidos mediante un rol activo de las partes interesadas. This is the Spanish translation of NREL/PR-6A20-83432.

14 SOLAR ENERGY↗

Estudio de Resiliencia de la Red Electrica de Puerto Rico y Transiciones a Energia 100% Renovable (PR100): Actualizacion de Progreso de Seis Meses [Slides]

Puerto Rico se ha comprometido a satisfacer sus necesidades de electricidad con un 100% de energia renovable para 2050, junto con el cumplimiento de objetivos intermedios del 40% para 2025, el 60% para 2040, la eliminacion gradual de la generacion a base de carbon para 2028, y una mejora del 30% en la eficiencia energetica para 2040, segun lo establecido en la Ley de Politica Publica Energetica de Puerto Rico (Ley 17). Desde los huracanes Irma y Maria en septiembre de 2017, DOE y sus laboratorios nacionales han proporcionado a las partes interesadas del sistema energetico de Puerto Rico herramientas, adiestramiento y apoyo de modelaje para permitir la planificacion y el funcionamiento de la red electrica con mas resiliencia frente a nuevas interrupciones. El 2 de febrero de 2022, DOE, FEMA y seis laboratorios nacionales lanzaron el Estudio de Resiliencia de la Red Electrica de Puerto Rico y Transicion a la Energia 100% Renovable (PR100), de dos anos de duracion, para llevar a cabo un analisis exhaustivo de las vias impulsadas por las partes interesadas para el futuro energetico de Puerto Rico. El analisis energetico, solido y objetivo, comprende cinco actividades, con enfasis en la confiabilidad del sistema electrico, la resiliencia y la planificacion de la generacion. Esta presentacion se realizo en un seminario web publico el 21 de julio del 2022, proporcionando un resumen general del progreso en los primeros seis meses del Estudio, incluyendo la presentacion de cuatro escenarios iniciales definidos mediante un rol activo de las partes interesadas. This is the Spanish translation of NREL/PR-6A20-83431.

14 SOLAR ENERGY↗

Guide de base pour l'energie solaire hors reseau en Haiti: 1. Principes de base de l'electricite, de l'acces a l'energie et de l'energie solaire hors reseau

Cette formation donne un apercu des informations et des concepts cles de l'energie solaire hors reseau en Haiti, renforcant ainsi les connaissances fondamentales et la capacite de catalyser l'interet pour l'energie solaire hors reseau pour l'electrification rurale en Haiti. Ce cours a rythme libre est offert en anglais et en francais et couvre une variete de sujets lies a l'acces a l'energie en Haiti, notamment les produits solaires hors reseau, le potentiel du marche en Haiti, les considerations liees a l'offre et a la demande, la conception, l'installation et la maintenance du systeme, -modeles commerciaux solaires en reseau, modelisation financiere, genre et acces a l'energie, utilisation productive de l'energie et adaptation au climat. La formation est destinee aux etudiants universitaires, aux partenaires gouvernementaux, aux ONG, aux bailleurs de fonds, aux partenaires de developpement, aux professionnels, etc. Aucune connaissance prealable du solaire hors reseau ou d'Haiti n'est requise pour beneficier de cette formation. See NREL/PR-7A40-89244 for the English translation of this document.

electricity↗

A hierarchical gray-box dynamic modeling methodology for direct-expansion cooling systems to support control stability analysis; Méthodologie de modélisation dynamique hiérarchique de type boîte grise pour les systèmes de refroidissement à détente directe afin de soutenir l'analyse de stabilité de la commande

In this paper, a gray-box dynamic modeling approach for direct-expansion cooling systems is presented. The overall approach incorporates a multi-stage training procedure that consists of 1) identification of component sub-models from quasi-steady-state performance data, 2) system model integration with estimation of refrigerant charge and 3) fine tuning of thermal capacitances of the evaporator and condenser to capture the system dynamic responses. Compared to traditional physics-based models, the proposed modeling approach has advantages including reduced engineering efforts in the model development phase, improved computational efficiency and enhanced prediction accuracy. The modeling method was validated using a 3-ton variable-speed heat pump and proved to be capable of accurately predicting the system transient behaviors over a wide range of operating conditions. The established dynamic model was then applied for control stability analysis, with a specific goal of determining a proper control execution time step. The case study results showed that the stable control execution time step could change significantly, from 3 sec to 19 sec, as the operating conditions and control settings vary, and a proper selection of the execution time step is critical to ensure stable and reliable operations.

42 ENGINEERING↗

Physical and Operational Status of the Photovoltaic Systems in the Municipality of Pinotepa de Don Luis, Oaxaca, One Year after Their Installation [Estado fisico y operativo de los sistemas fotovoltaicos en el municipio de Pinotepa de Don Luis, Oaxaca un ano despues de su instalacion]

In November 1990, an inspection visit was made to the residential lighting photovoltaic systems that had been installed approximately one year before in the rural communities of the Municipality of Pinotepa de Don Luis, in the State of Oaxaca. The main purpose of the visit was to evaluate the physical and operational status of these systems. The systems typically consist of a photovoltaic module with a capacity of 30 or 35 Watts, an automotive type battery, an indicator of the status of charge of the battery, 3 fluorescent lamps and the corresponding installation, including cables, connection or outlet box and switches. It can be seen that the systems are in good physical condition and do not show any signs of intentionally caused damage. However, the incidence of failures is higher than what had been expected; therefore the operational status of these systems is considered to be below a level that could be accepted, with a tendency to getting worse. The main problem that has been detected is the lack of automatic charge controllers. This problem has caused other important failures. Serious deficiencies were appreciated in the installations, which show evidence of the poor workmanship of the installers. The lack of system standardization is evident, both regarding the components and the installation. As a consequence, there are technical factors which indicate that the installed systems will keep deteriorating at a rate faster than normal, and will stop operating in a short time unless urgent preventive and corrective measures are taken. The attitude of the users with respect to the systems is generally positive. However, there are elements that make the correct operation and maintenance of these systems a very difficult task. The users did not receive any training regarding the best way to operate and take care of their systems, nor any other information in relation to their technical limitations.

14 SOLAR ENERGY↗

Análisis de Tareas del Inspector de Control de Calidad [Quality Control Inspector Job Task Analysis (Spanish Translation)]

El Laboratorio Nacional de Energía Renovable (NREL) ha sido contratado por el Programa de Asistencia para la Climatización (WAP) del Departamento de Energía de EE.UU. (DOE) para desarrollar y mantener los recursos en el marco del proyecto de Directrices para Profesionales de la Energía Doméstica (GHEP). El objetivo del proyecto GHEP es aumentar la calidad del trabajo realizado para la remodelación energética residencial en Estados Unidos a través de WAP y otros programas de remodelación residencial. Para cumplir el objetivo de “Establecer certificaciones nacionales de la mano de obra y normas de formación”, el DOE encargó al NREL el desarrollo de recursos GHEP, incluido un conjunto de certificaciones avanzadas, basadas en aptitud, para el personal de los profesionales de la energía doméstica (HEP). Desde 2010, el NREL ha reclutado voluntarios expertos en la materia de WAP y de la industria del mantenimiento del hogar para que formen parte de comités que desarrollen y actualicen programas de certificación y sus análisis de tareas (JTA) necesarios como base de programas de certificación y formación estandarizados. Las certificaciones HEP apoyan al WAP y al sector del mantenimiento de viviendas residenciales en general mediante el proceso de acreditación y el desarrollo de JTA definidos para auditores energéticos (EA) e inspectores de control de calidad (QCI). Este informe es un resumen de las actualizaciones más recientes (2022) del JTA del QCI. [The National Renewable Energy Laboratory (NREL) is contracted by the U.S. Department of Energy (DOE) Weatherization Assistance Program (WAP) to develop and maintain the resources under the Guidelines for Home Energy Professionals (GHEP) project. The purpose of the GHEP project is to increase the quality of work conducted for residential energy retrofits in the United States through the WAP network and other residential retrofit programs. This is the Spanish translation of NREL/TP-7A40-85789.]

29 ENERGY PLANNING, POLICY, AND ECONOMY↗

Resumen del Informe de Progreso del PR100: Resultados Preliminares del Modelo y Conjuntos de Datos Solares y Eólica de Alta Resolución

El estudio de Resiliencia y Transiciones a 100% Energia Renovable de Puerto Rico (PR100) es un estudio de 2 anos de la Oficina de Movilizacion de la Red del Departamento de Energia y seis laboratorios nacionales para analizar exhaustivamente las rutas dirigidas por las personas interesadas hacia un futuro de energia limpia en Puerto Rico. En el Ano 1 del estudio, el equipo PR100, creo y analizo los modelos que alcanzan las metas de energia renovable para Puerto Rico y los objetivos de resiliencia energetica a corto y largo plazo. Este informe, que resume el progreso en el Ano 1, proporciona las consideraciones que pueden informar posibles decisiones de fondos e implementacion potenciales por parte de las agencias federales y locales clave y partes interesadas. El resumen de este informe sigue a la publicacion en julio 2022 de un Informe de Seis Meses de Progreso de PR100. (en ingles y espanol), asi como webinarios publicos en febrero 2022 para lanzar el estudio y julio 2022 para presentar la actualizacion a 6 meses. Un informe final por escrito y visuales por la web seran publicados a finales del 2023. Todas las publicaciones y eventos publicos asociados con el estudio estaran disponibles en ingles y espanol. This report is also available in English https://www.nrel.gov/docs/fy23osti/85018.pdf.

14 SOLAR ENERGY↗

El valor de los metadatos para las estaciones de recuperación de recursos del agua

Spanish: Los metadatos hacen referencia a información descriptiva (como ubicación del sensor, unidad de medida, rango de medida, fecha de calibración, fecha de limpieza, si ocurrió algún evento como episodio de lluvia/fallo operativo/vertido tóxico . . .) que es esencial para convertir los grandes volúmenes de datos que se recogen actualmente en las instalaciones de tratamiento de agua y que están sin procesar en información y recursos útiles. Con el avance de la digitalización en el sector del agua, es fundamental evitar los cementerios de datos y, por otro lado, utilizar los datos almacenados para resolver problemas actuales y futuros. Este artículo se centra en el papel crucial que tienen los metadatos para responder a desafíos futuros y posiblemente impredecibles. El objetivo de este documento es presentar el ‘reto de los metadatos’ y destacar la necesidad de tener en cuenta los metadatos cuando se recoge información como parte de las buenas prácticas de digitalización. English: Metadata refers to descriptive information (such as sensor location, measurement unit, measurement range, calibration date, cleaning date, if any event occurred such as rain event/operating failure/toxic spill, . . .) essential to convert large volumes of raw data that are currently collected at water treatment facilities into useful information and resources. With the advance of digitalization in the water sector, it is fundamental to avoid data graveyards and, on the other hand, using collected data to address current and future problems. This paper focuses on the crucial role that metadata has in responding to future and possibly unpredictable challenges. The aim of this document is to present the ‘metadata challenge’ and to highlight the need to consider metadata when collecting information as part of good digitalization practices.

54 ENVIRONMENTAL SCIENCES↗

Guia de Calentadores de Agua con Bomba de Calor para Pequenas Empresas

Esta guia esta destinada a propietarios de edificios y administradores de instalaciones interesados en electrificar los sistemas de calentamiento de agua de edificios comerciales a traves de sistemas nuevos o reemplazos. Esta guia tambien es un recurso para que los contratistas se familiaricen con los calentadores de agua comerciales con bomba de calor. Esta guia se enfoca en equipos de calentadores de agua con bomba de calor de fuente de aire unitario (estilo tanque), y aqui se incluyen informacion basica, mejores practicas y consideraciones clave. Un ingeniero debe ayudar a identificar las consideraciones especificas exclusivas de los sistemas individuales, segun sea necesario. This is the Spanish translation of NREL/FS-5500-84401, Heat Pump Water Heater Guide for Small Businesses.

decarbonization↗

El Estudio de Resiliencia de la Red Electrica de Puerto Rico y Transiciones a Energia 100% Renovable (PR100): Informe Final [Puerto Rico Grid Resilience and Transitions to 100% Renewable Energy Study (PR100): Final Report]

El Estudio de Resiliencia de la Red de Puerto Rico y Transiciones a Energia 100% Renovable (PR100) es un analisis integral basado en amplios aportes de las partes interesadas sobre posibles caminos para que Puerto Rico alcance su meta de 100% de energía renovable para 2050. PR100 fue un esfuerzo integrado que se baso en experiencia y capacidades de los laboratorios nacionales contribuyentes que exploraron posibles caminos para que Puerto Rico logre su objetivo de 100% de energía renovable en el largo plazo (para 2050), aumente la confiabilidad y la resiliencia en el plazo inmediato (dentro de los proximos anos), y trabajar hacia la justicia energetica. El proposito del estudio es brindar apoyo a las decisiones e informar las decisiones de inversion para los implementadores de la transicion energetica de Puerto Rico. See NREL/TP-6A20-88384 for the English translation of this report.

100% renewable energy target↗

Analysis of the Erosion of Cubic Centered and Face Centered Metallic Materials [Analyse de L'erosion de Matereaux Metalliques de Structures Cubiques Centree et Face Centree]

A generalized law of erosion, in nondimensional form, is proposed. The aforementioned explicitly gives an account of the nature and the microstructure of the material impacted, the angle of impact of the particles, and their hardness. The erosion behavior of various steels, pig iron, and cast iron is examined as well as the behavior of new ordered intermetallic materials, Fe-25% Al-(Zr, Cr, B). The concern of such alloys in an erosion-corrosion environment is shown. --- Une loi généralisée d'usure par érosion, sous forme non dimensionnelle, est proposée. Celle-ci rend compte explicitement de la nature et de la microstructure du matériau impacté, de l'angle d'impact des particules, de leur acuité at de leur durete. Le comportement à l'érosion de divers aciers et fontes est examiné ainsi que la tenue de nouveaux matériaux intermétalliques ordonnés Fe-25% Al - (Zr, Cr, B). L'interet de tels alliages dans des environnements agressifs du type érosion-corrosion est montré. Mots clés: usure, érosion, modèle, matériaux métalliques, intermétalliques Fe-Al.

A Magnée↗

Estudio de Resiliencia de la Red Electrica de Puerto Rico y Transiciones a Energia 100% Renovable (PR100)

Puerto Rico se ha comprometido a satisfacer sus necesidades de energia 100% renovable para 2050, ademas de alcanzar metas intermedias del 40% para 2025, 60% para 2040, la eliminacion gradual de la generacion a carbon para 2028 y una mejora del 30% en la eficiencia energetica para 2040, segun lo establecido en la Ley de Politica Publica Energetica de Puerto Rico (Ley 17). Para cumplir con estos objetivos y apoyar la electrificacion generalizada, Puerto Rico esta explorando la energia renovable y el almacenamiento de energia, la generacion distribuida, el control de distribucion, los vehiculos electricos y las cargas receptivas y eficientes energeticas que se pueden implementar en las comunidades de Puerto Rico. See NREL/FS-6A20-85442 (https://www.nrel.gov/docs/fy23osti/85442.pdf) for the English translation.

ENERGY PLANNING, POLICY, AND ECONOMY↗

Avances a un ano del PR100: Resultados Preliminares del Modelzacion y Conjuntos de Datos Solares y Eolicos de Alta Resolucion

El estudio de Resiliencia y Transiciones a 100% Energia Renovable de Puerto Rico (PR100) es un estudio de 2 ano de la Oficina de Movilizacion de la Red del Departamento de Energia y seis laboratorios nacionales para analizar exhaustivamente las rutas dirigidas por las personas interesadas hacia un futuro de energia limpia en Puerto Rico. En el Ano 1 del estudio, el equipo PR100, creo y analizo los modelos que alcanzan las metas de energia renovable para Puerto Rico y los objetivos de resiliencia energetica a corto y largo plazo. Esta presentacion, que resume el progreso en el Ano 1, proporciona las consideraciones que pueden informar posibles decisiones de fondos e implementacion potenciales por parte de las agencias federales y locales clave y partes interesadas. Esta presentacion sigue a la publicacion en julio 2022 de un Informe de Seis Meses de Progreso de PR100 (en ingles y espanol), asi como webinarios publicos en febrero 2022 para lanzar el estudio y julio 2022 para presentar la actualizacion a 6 meses. Un informe final por escrito y visuales por la web seran publicados a finales del 2023. Todas las publicaciones y eventos publicos asociados con el estudio estaran disponibles en ingles y espanol. This report is also available in English https://www.nrel.gov/docs/fy23osti/85126.pdf.

datos de recursos eolicos↗

Fortalecimiento de la Electrificación Rural en Honduras: Una Evaluación Integrada de PV+BESS y Usos Productivos de la Electricidad en Gracias a Dios, Honduras [Empowering Rural Electrification in Honduras: An Integrated Assessment of PV/BESS and Productive Uses of Electricity in Gracias a Dios] (Spanish Translation)

Honduras faces significant challenges in its energy sector, particularly in rural areas where access to reliable and affordable electricity remains limited. The flagship rural electrification initiative for Honduras Secretary of Energy (SEN) is the Politica de Acceso Universal a la Electricidad (PAUEH - Universal Electricity Access Policy), a key solution for addressing this energy poverty is the deployment of more than 1700 distributed solar and hybrid mini-grid solutions. In late 2023 as a first step towards supporting SEN's electrification efforts, the National Renewable Energy Laboratory (NREL) developed a literature review of SEN electrification policy documents and conducted a series of technical capacity-building workshops with SEN and other energy sector stakeholders in Honduras focused on using NREL's open-source REopt tool to conduct techno-economic assessments and develop least-cost optimizations for potential solar + storage mini-grid systems. Building on some initial capacity building on mini-grid modeling, the National Renewable Energy Laboratory (NREL) worked with SEN to develop a detailed techno-economic assessment for electrifying two schools, a healthcare clinic, and a hospital in a hypothetical community within the department of Gracias a Dios. The analysis also evaluates the business case for cold storage productive use of energy (PUE) applications for the fisheries value chain and how the incorporation of these PUE loads potentially impacts both the viability of the PV+BESS solutions as well as local economic development. By assessing the potential for deployment of integrated PV/BESS systems to both support critical community services like education and healthcare, as well as potential for downstream enterprise and economic development, this analysis represents a first step that can help to inform specific strategies for development of pilot PV+BESS projects aligned with national priorities and sector level planning under PAUEH. This is the Spanish translation of NREL/TP-7A40-90865.

14 SOLAR ENERGY↗

Energy Assessment of the Yucatan Peninsula: Pathways to a Clean and Sustainable Energy System; Evaluación Energética de la Península de Yucatán: Vías para un Sistema Energético Limpio y Sustentable

Quintana Roo - for prioritization and future technical assistance from the 21st Century Power Partnership (21CPP) program, in Mexico including data gathering, capacity building, modelling and analysis, program and policy setting to help the states and the region overall best utilize its resources to meet its electricity needs while implementing energy efficiency measures towards a more sustainable, clean, reliable system with lower prices.; Este trabajo tiene como objetivo brindar información a los estados de la península de Yucatán - Yucatán, Campeche y Quintana Roo - para priorizar y dar asistencia técnica futura del programa 21st Century Power Partnership (21CPP), en México, incluyendo recolección de datos, desarrollo de capacidades, modelación y análisis, y el establecimiento de programas y políticas para ayudar a los estados y la región en general a utilizar mejor sus recursos, para satisfacer sus necesidades de energía eléctrica, implementando también medidas de eficiencia energética para obtener un sistema más sustentable, limpio y confiable con precios más bajos. This report is also available in English: https://www.nrel.gov/docs/fy21osti/79680.pdf.

21CPP↗

Guide de base pour l'energie solaire hors reseau en Haiti: 3. Potentiel du marche de l'energie solaire hors reseau en Haiti

Cette formation donne un apercu des informations et des concepts cles de l'energie solaire hors reseau en Haiti, renforcant ainsi les connaissances fondamentales et la capacite de catalyser l'interet pour l'energie solaire hors reseau pour l'electrification rurale en Haiti. Ce cours a rythme libre est offert en anglais et en francais et couvre une variete de sujets lies a l'acces a l'energie en Haiti, notamment les produits solaires hors reseau, le potentiel du marche en Haiti, les considerations liees a l'offre et a la demande, la conception, l'installation et la maintenance du systeme, -modeles commerciaux solaires en reseau, modelisation financiere, genre et acces a l'energie, utilisation productive de l'energie et adaptation au climat. La formation est destinee aux etudiants universitaires, aux partenaires gouvernementaux, aux ONG, aux bailleurs de fonds, aux partenaires de developpement, aux professionnels, etc. Aucune connaissance prealable du solaire hors reseau ou d'Haiti n'est requise pour beneficier de cette formation. See NREL/PR-7A40-89246 for the English translation of this document.

ENERGY PLANNING, POLICY, AND ECONOMY,SOLAR ENERGY↗

Guide de base pour l'energie solaire hors reseau en Haiti: 5. Conception et modelisation de systemes solaires hors reseau

Cette formation donne un apercu des informations et des concepts cles de l'energie solaire hors reseau en Haiti, renforcant ainsi les connaissances fondamentales et la capacite de catalyser l'interet pour l'energie solaire hors reseau pour l'electrification rurale en Haiti. Ce cours a rythme libre est offert en anglais et en francais et couvre une variete de sujets lies a l'acces a l'energie en Haiti, notamment les produits solaires hors reseau, le potentiel du marche en Haiti, les considerations liees a l'offre et a la demande, la conception, l'installation et la maintenance du systeme, -modeles commerciaux solaires en reseau, modelisation financiere, genre et acces a l'energie, utilisation productive de l'energie et adaptation au climat. La formation est destinee aux etudiants universitaires, aux partenaires gouvernementaux, aux ONG, aux bailleurs de fonds, aux partenaires de developpement, aux professionnels, etc. Aucune connaissance prealable du solaire hors reseau ou d'Haiti n'est requise pour beneficier de cette formation. See NREL/PR-7A40-89248 for the English translation of this document.

designing↗

Guide de base pour l'energie solaire hors reseau en Haiti: 10. Utilisation productive de l'energie

Cette formation donne un apercu des informations et des concepts cles de l'energie solaire hors reseau en Haiti, renforcant ainsi les connaissances fondamentales et la capacite de catalyser l'interet pour l'energie solaire hors reseau pour l'electrification rurale en Haiti. Ce cours a rythme libre est offert en anglais et en francais et couvre une variete de sujets lies a l'acces a l'energie en Haiti, notamment les produits solaires hors reseau, le potentiel du marche en Haiti, les considerations liees a l'offre et a la demande, la conception, l'installation et la maintenance du systeme, -modeles commerciaux solaires en reseau, modelisation financiere, genre et acces a l'energie, utilisation productive de l'energie et adaptation au climat. La formation est destinee aux etudiants universitaires, aux partenaires gouvernementaux, aux ONG, aux bailleurs de fonds, aux partenaires de developpement, aux professionnels, etc. Aucune connaissance prealable du solaire hors reseau ou d'Haiti n'est requise pour beneficier de cette formation. See NREL/PR-7A40-89253 for the English translation of this document.

ENERGY PLANNING, POLICY, AND ECONOMY,SOLAR ENERGY↗