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智能微電網(wǎng)以小博大勝算幾何?

2015-01-16 來源:石油商報(bào) 瀏覽數(shù):355

  據(jù)“全球經(jīng)濟(jì)生態(tài)信心方案”瑪麗諾爾(Maryknoll)辦公室稱,隨著能源儲(chǔ)存和配送效率的不斷提高,加上新生能源技術(shù)的價(jià)格下降,世界能源系統(tǒng)將發(fā)生深刻轉(zhuǎn)變。使用化石燃料的大型公用事業(yè)公司,正在面臨小規(guī)模可再生能源生產(chǎn)者日益加劇的競(jìng)爭。
  在工業(yè)化程度較高的國家尤其是美國,由于能源系統(tǒng)的脆弱性不斷增加,轉(zhuǎn)向可再生能源對(duì)擺脫對(duì)化石燃料的依賴十分重要。而在欠工業(yè)化經(jīng)濟(jì)體,這一轉(zhuǎn)變可使這些國家越過骯臟、集中的能源系統(tǒng),直接進(jìn)入可持續(xù)、分布式的能源系統(tǒng)。
  微電網(wǎng)建設(shè)促美國電網(wǎng)更新
  據(jù)環(huán)境刊物Ensia報(bào)道,鋰離子電池的價(jià)格自2010年以來已下降40%,太陽能板的價(jià)格也比5年前下降了80%,風(fēng)電渦輪已從2008年的最高價(jià)格下降了35%。隨著這些因素的增加,建造微型能源網(wǎng)越來越便利、經(jīng)濟(jì),可以對(duì)不同能源供應(yīng)進(jìn)行流暢平衡,并提供如電壓支持、頻率調(diào)諧等服務(wù),還可以向較大網(wǎng)絡(luò)輸出電力從中贏利,在緊急時(shí)刻還能提供電力支持。最值得注意的是,微型能源網(wǎng)的經(jīng)營者,無論是一個(gè)大學(xué)校園、軍事設(shè)施、醫(yī)院或其他單位,在遇到主網(wǎng)故障時(shí)能保持運(yùn)轉(zhuǎn)。
  這一趨勢(shì)來的正是時(shí)候。明尼蘇達(dá)技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)學(xué)院院長馬蘇德˙阿明說,美國的電網(wǎng)亟需更新,近年與氣候有關(guān)的停電事件數(shù)大幅增加,“上世紀(jì)50至80年代,停電事故每年增加2~5起,2008~2012年每年增加70~130起”。隨著氣候變化帶來更強(qiáng)風(fēng)暴,電網(wǎng)狀況繼續(xù)惡化,這一數(shù)字只會(huì)增加。除了避免較大范圍供電中斷,阿明還提出經(jīng)濟(jì)考慮:通過實(shí)施2009年美國振興與再投資法,向新型智能電網(wǎng)投入29.6億美元,創(chuàng)造了4.7萬份全日工作,幫助加速引進(jìn)新技術(shù)。
  在美國一些偏遠(yuǎn)地區(qū),已經(jīng)建立起微型電網(wǎng),比如在一些島嶼,以前一直依靠進(jìn)口昂貴的化石燃料。一些設(shè)施如醫(yī)院、微芯片生產(chǎn)廠、軍事基礎(chǔ),不能承受停電風(fēng)險(xiǎn)。值得注意的是,主要化石燃料公司也建設(shè)了自己的可再生能源微電網(wǎng),供應(yīng)海洋石油鉆井平臺(tái)。
  德國綠色電力取代31%核電和火電
  德國2000年通過里程碑式的《可再生能源法》,保證可再生能源20年內(nèi)實(shí)行固定并高于市場(chǎng)的價(jià)格,建立投資于可再生能源的激勵(lì)機(jī)制,目前德國的能源系統(tǒng)正在迅速轉(zhuǎn)變中。此法也標(biāo)志著終結(jié)了對(duì)核電的依賴,這是默克爾在日本福島核事故后作出的斷然決定。
  在德國西南的施韋比施哈爾市,能源結(jié)構(gòu)包括復(fù)雜的可再生能源已快速轉(zhuǎn)變,市政公用事業(yè)公司管理著近3000個(gè)地方能源供應(yīng)者,分別來自上千個(gè)太陽光伏裝置、2個(gè)風(fēng)電場(chǎng)、1個(gè)燃?xì)馀c蒸汽電站、6個(gè)小型水電站、3個(gè)生物質(zhì)(木制顆粒)電廠、6個(gè)生物氣電廠,48個(gè)熱電聯(lián)合電廠,還包括市外常規(guī)電力與可再生能源電力供應(yīng)者。
  僅十多年時(shí)間,工業(yè)動(dòng)力引擎德國用綠色電力,已取代了約31%的核電和化石燃料發(fā)電。做法是通過動(dòng)態(tài)、分散的劃區(qū)拼合,包括200多萬個(gè)中小型可再生能源生產(chǎn)者——商業(yè)、村莊城鎮(zhèn)、合作者、個(gè)人、綠色投資基金和農(nóng)民,而且數(shù)量每個(gè)月都在增加。
  這些變化是對(duì)傳統(tǒng)能源公司的深刻挑戰(zhàn),他們正在面臨所謂“利用死亡回旋”即開始失去用戶,被迫提高利率以彌補(bǔ)收入損失,結(jié)果使更多員工離去。在這些變化過程中,控制著能源生產(chǎn)與配送的德國4大能源公用事業(yè)公司大多措手不及,經(jīng)歷了無法挽回的創(chuàng)紀(jì)錄損失。2010年以來,德國最大的E.On和RWE兩家公司凈收入損失三分之一,“大公司還能在不可避免的多余中茍延殘喘,不然他們就得盡快轉(zhuǎn)向可再生能源”。
  非洲太陽光伏發(fā)電迅速增加
  在欠工業(yè)化國家,這一轉(zhuǎn)變正在以不同方法進(jìn)行。正如《瓊斯母親》刊登文章所說,“就像非洲的移動(dòng)電話革命,大大減少了固定電話線,太陽能現(xiàn)在正在跳過輸電網(wǎng)”,全球有19%的人口用不上電,但非洲這個(gè)比例占58%,農(nóng)村比例更高,如坦桑尼亞用不上電的人口占86%。
  非洲上百萬的農(nóng)村人口沒有等待建造工業(yè)化國家那樣的大電網(wǎng),他們正在利用太陽能板。開發(fā)項(xiàng)目的專家稱,清潔能源的興起可能部分地成為發(fā)展經(jīng)濟(jì)的催化劑。世界銀行2009~2012報(bào)告指出,小型太陽光伏裝置在非洲的銷量每年增加近一倍,2012年就出售了440萬個(gè)裝置。
  與小型分布式能源系統(tǒng)成為對(duì)比的是,奧巴馬政府提出“電力非洲”項(xiàng)目,依靠外部合作建立集中能源系統(tǒng),要在5年內(nèi)使非洲的電力生產(chǎn)增加一倍。美國表示,要為項(xiàng)目投入70億美元,不過其中50億美元不是提供援助,而是通過進(jìn)出口銀行、海外私人投資公司和其他政府機(jī)構(gòu)為私人公司提供貸款。這個(gè)項(xiàng)目還包括至少200億美元的私人企業(yè)投資承諾。
  《國際商業(yè)時(shí)報(bào)》撰稿人杰希˙福廷對(duì)“電力非洲”項(xiàng)目提出質(zhì)疑,認(rèn)為項(xiàng)目不是為非洲提供可持續(xù)、用得起的能源,而是給美國公司以援手,讓他們爭奪非洲快速發(fā)展經(jīng)濟(jì)的主導(dǎo)地位。“電力非洲”項(xiàng)目最終目的是,西方私人電力公司與非洲大陸建立永久伙伴關(guān)系。在此項(xiàng)目投入巨資的通用電力公司,近年已將重點(diǎn)轉(zhuǎn)向非洲,由于得到項(xiàng)目承諾的金融和保險(xiǎn)支持,美國與西方公司可以同中國公司在非洲不斷增長的影響力開展競(jìng)爭。
  但他們也許忽視了小型創(chuàng)新項(xiàng)目,這些項(xiàng)目可以把電力輸送到社區(qū)而不用電網(wǎng),這對(duì)那些遠(yuǎn)離電力供應(yīng)的農(nóng)村地區(qū)尤為重要。其實(shí),在上百億美元的項(xiàng)目中,正在提供的僅為建造微電網(wǎng)的“離網(wǎng)能源挑戰(zhàn)”項(xiàng)目200萬美元,這也表明“電力非洲”項(xiàng)目的優(yōu)先所在。
  上述變化不僅發(fā)生在能源行業(yè),而且發(fā)生在不同的經(jīng)濟(jì)部門,社會(huì)正在成為一個(gè)合作經(jīng)濟(jì)體,更多的生產(chǎn)者,更少的集中度。娛樂、通信和出版業(yè)已受到這些變化的快速影響,這類變化及其效應(yīng)正在向教育、制造業(yè)和其他商業(yè)領(lǐng)域迅速擴(kuò)張。

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