張旭輝
幸福的綠能互聯時代
張旭輝
未來的一天,你起床打開平板電腦,在屏幕上手指輕輕劃動,通過微信把自家屋頂光伏發電設備發出的多余電能賣給附近準備給電動汽車停車充電的一位陌生人;就在這時,電腦上彈出了提示你家里要沒電了:“親,你電費交得不夠,記得時刻給自己充電,保持電力十足哦。順便給我個好評吧?!庇谑悄愀淖冇媱潱堰€沒賣出去的光伏電劃入自家賬戶繼續使用。
你通過手機App應用接收來自電網中心的數據,看到實時電價和未來12小時預測電價,提前決定啟用哪些家電設備。電網中心則根據眾多用戶反饋的用電信息,不斷調整能源供應計劃。你家的每一臺電器根據能耗曲線,設置最佳的開關時間,并在你上班后隨時接受遠程遙控。你家房子的能耗控制系統也會隨時依據家中活動人數和實時電價動態調整運行模式。窗外,城市的整體能源消耗和二氧化碳排放隨時依據天氣和各類事件變化進行需求側編排以實現最優。在世界各地的廣袤沙漠和浩瀚大海里,各種新能源發電設施生產出的電能每時每刻都在通過既定的規則和程序,由世界各國的公民自由競價,進行交易或投資。是不是很酷?這科幻小說般的圖景就是能源互聯網描繪的未來。這些精彩故事里蘊含著能源互聯網即將帶給世界的一場偉大變革。
為了應對能源危機,全世界都在積極發展太陽能、風能、生物能等可再生能源。但是,可再生能源分布分散、生產不連續、隨機性大和波動性大,不適應傳統電力網絡集中式的管理,只有實現可再生能源發電信息共享,以信息流控制能量流,才能克服可再生能源不穩定問題,真正實現能源的有效利用。清潔能源替代傳統能源的腳步會更快,我們告別霧霾的日子或許會來得更早了。
對政府管理者來說,能源互聯網兼容傳統電網,充分利用了能源,滿足了用戶個性化的電力需求;對運營者來說,能源互聯網讓消費者擁有前所未有的選擇權,只有提高能源服務質量才能贏得市場競爭;對使用者來說,能源互聯網不僅可以供電,更提供了一個公共的能源交換與共享平臺?;ヂ摼W能源是去壟斷的“無中心網絡”。在傳統能源體系里,自家屋頂太陽能發的電用不完只能賣給電網公司,能源互聯網則可能允許人們直接互相交易。如果說信息互聯網推動了信息和言論的民主,那么能源互聯網簡直就是能源民主的重大里程碑了。
要實現能源互聯的美好未來,要走的路還是很長的。信息互聯網的發展一直被認為是非常快速的,但是從它誕生到我們今天可以方便地用PC、手機、平板電腦上網,也經過了足足幾十年。無數IT從業者一步一步構建了一套由通訊協議、路由器、交換機、數據庫、服務器等一系列軟硬件設施組成的龐大系統,是人類文明迄今為止最偉大的成就之一。能源互聯網想要達到類似的運轉效率,需要的技術準備只多不少:除了超大規模的數據流和信息流能力必不可少,更需要極強的能量流處理能力。信息互聯網的一大魅力是能夠打破地域限制,但信息傳輸的門檻和成本畢竟相對較低,當我們想要輸送能量,損耗問題就變得相當嚴重了。能源輸送成本、設施建設成本和新技術的科研成本都會是龐大的數字。
盡管看起來還比較遙遠,但互聯網激活傳統工業生產和能源將是不可繞開的必由之路,是我國實現經濟轉型,實現大國夢所必須越過的一波浪潮。何況我國的能源基礎設施水平在全世界也稱得上一流,實現能源互聯網并不是空想。相信在不久的將來,能源互聯網將帶來我國能源生產和消費效率的大幅提升,并形成一個能源資產交易的自由市場,讓每個人都能在清潔美麗的環境中,享受能源充沛和自由交易帶來的幸福生活。