·能源系统集成的基础是确保各种能源资源的高效整合和利用，以满足不断增长的能源需求。

该课程旨在整合和实施能源系统的基本问题，使学生了解热电联产策略、可再生能源与不可再生能源相结合的策略、热经济学和碳封存技术。课程内容包括案例研究中的能源、外部能源和热经济成本因素，并探讨公共政策法规和财务操作对选择能源技术的影响。学生将接触到案例研究，来展示实施能源系统的复杂性，并需要完成一个关于提出能源系统的重大项目。课程着重强调成功实施能源系统需要技术和经济解决方案。

·电化学工程

本课程将介绍电化学热力学、动力学和物质传输的基本概念，并探讨它们在电池、燃料电池和电化学传感器等应用中的应用背景。另外，课程还将涵盖多孔电极理论、循环伏安法、普尔贝图和电化学双电层结构等额外的主题。

·水力发电

本课程将介绍水力发电项目的基本概念，包括相关的设计要点。重点关注如何充分利用自然水源和人工水库的水力潜能。我们将深入研究水力设备、机电设备以及土建结构，并探讨设备和结构的选择流程以及设计参数。

·能源存储系统是指用于储存和释放能源的设施或装置。这些系统可以通过多种技术实现，包括电池存储、压缩空气储能、水泵储能、热储能等。它们的主要作用是在能源需求和能源生产之间实现平衡，提高能源利用效率，并在能源需求高峰时段提供额外的能源支持。

课程将深入研究不同形式的能源储存技术，包括其原理和实际应用。重点关注行业前沿的最新技术，为学生提供探索能源储存领域创新的机会，以应对当下的储能需求。内容包括机械、化学、电化学、热力学等多种能源储存系统。

·电化学能源存储是指利用电化学反应将电能转化为化学能，并在需要时将化学能转化回电能的过程。这种存储技术可以通过电池、超级电容器等设备实现，常见的电化学能源存储包括锂离子电池、钠硫电池、铅酸电池等。这些技术在现代社会中扮演着重要角色，用于平衡电网负载、储备可再生能源等方面，对能源的高效利用具有重要意义。

本课程主要包括电化学能源存储系统以及牵引和固定电源电池和电容器中的应用基础，重点讲解电极动力学、热力学等理论知识。同时，详细讨论电极和电解质的化学结构以及实际电池结构。

·发电厂规划及评估

本课程将回顾热力学的基本定律以及涉及质量、能量、外部能量和熵的平衡方程。我们将深入研究热化学、化学平衡、燃料和燃烧、蒸汽发电厂的循环、燃气轮机系统、热经济学、核电厂以及能源回收。

·能源的储存和采集原理、设备和材料

本课程涵盖清洁和可持续能源的材料、设备和机制，并为能源存储和采集提供广泛的概述。学生将通过示例说明能源存储和采集中使用的材料和设备，并深入探讨高级电化学存储和采集系统的性能原理，如太阳能和机械能。另外还包括高效能源使用，比如节能照明和建筑。此外，课程作业还为学生提供练习简明写作和同行评审摘要、进行科学展示以及探索最佳技术信息展示方法的机会。学生需要具备材料科学、电化学和/或半导体物理的先前知识。

哥伦比亚大学成立于1754年，是美国最古老的学府之一，位于纽约市曼哈顿上西区。学校以其丰富的历史和杰出的学术声誉闻名，拥有多位诺贝尔奖得主和知名学者。哥伦比亚大学为学生提供广泛的学术课程和研究项目，并在文理学科、工程、商学和法学等领域设有多个专业。学校注重国际交流与合作，鼓励学生在全球范围内拓展视野，培养独立思考和解决问题的能力。

能源管理硕士

圣路易斯华盛顿大学 -> 华盛顿大学圣路易斯分校

能源、环境和化学工程的硕士学位

卡内基梅隆大学（Carnegie Mellon University）

能源科学、技术与政策的硕士学位