楊雷
在提供精細的能源解決方案時,小公司更有優勢,但是它們缺乏基礎調研的能力,如果政府能提供公開透明的信息,就可以降低小企業的創業成本,進而推動能源轉型。這方面,阿姆斯特丹的能源地圖提供了一個很好的樣本
阿姆斯特丹是個美麗的城市,作為荷蘭首都和最大城市,整個大都市圈人口差不多有700萬,而且在不斷擴大,如何實現能源的清潔和可持續發展,是一個非常現實的問題。
在歐洲能源轉型的推進過程中,阿姆斯特丹也是積極的響應者,采取了一系列措施來推進清潔能源技術的應用和研發。智能家居、屋頂船頂光伏、廢物發電等都獲得了越來越廣泛的應用,在這一系列舉措中,發揮重要樞紐作用的是能源地圖。
能源地圖
能源地圖其實也可以看成是一個開放的網上數據庫,界面和普通地圖差不多,不同的是顯示了大量的能源信息,普通市民也可以很容易看得明白。能源地圖給大家傳遞的信息是,怎樣讓我們的城市變得更加低碳?
能源地圖包含的內容很多,一共有幾十張來分別表述各種信息,總的看來包括基本數據、能源情況和能源潛力等三個方面的內容。
基本數據這一類和常規的地圖差不多,不過信息非常全面,包括了人口分布、房屋類型、業主情況、收入分布等。基本數據里甚至還有一個空中熱掃描地圖,顯示了每一家屋頂的保溫情況。
這個掃描是在2月進行的,這正是冬季供熱的時節,熱掃描顯示藍色的表示溫度相對較低,而紅色則表示溫度相對較高。溫度相對較高表示屋頂散熱比較多,也就意味著保溫不好。
很多荷蘭居民住的都是單家獨院,可以在上面找到自己家的位置,自然會多一些親切感。如果看到自家的屋頂顯示紅色,那就要考慮是不是做一下屋頂保溫處理了。同樣那些開展能源服務的公司,也可以按圖索驥,上門推銷自己的專項服務。
能源情況這一項包括了能源消費和基礎設施兩大類數據,分別顯示了天然氣、電力和冷熱需求情況。
荷蘭是天然氣大國,北海的格羅寧根氣田不僅供應荷蘭的天然氣需求,而且是歐洲重要的氣源,但阿姆斯特丹并沒有因為資源的豐富而鼓勵能源消費。
據統計,阿姆斯特丹的天然氣消費中有四分之三用于供熱,這也是他們希望改變的一個狀況,減少天然氣供暖,多采用可再生能源或者是余熱。
能源地圖還展示了已有的風電和屋頂光伏的分布情況,一目了然。根據這些數據,形形色色的能源服務公司可以減少不必要的重復勞動,再做基本的能源數據調研,很容易尋找自己的切入點,降低了進入門檻。
能源地圖中能源潛力這一部分是比較重要的創新,它展現了阿姆斯特丹本地能源的潛力情況。為了更加符合實際,這部分采用了理論潛力、可開發潛力和當前使用量三個數據。
本地能源潛力主要包括太陽能、風能、地熱、儲能、廢棄物、余熱等多個方面。在理想的條件下,1平方米的屋頂太陽能光伏最高一年可以發電108度,利用太陽能基本上就可以讓一個家庭能源獨立了。
為了更清楚的地了解阿姆斯特丹的基本數據,作為智慧能源城市建設的一部分,阿姆斯特丹還曾在市民當中散發了上千套感測裝置.
這個叫做smart citizen kit的裝置只有巴掌大小,但是可以測量光照、溫度、濕度、二氧化碳、污染和噪聲等,參與計劃的市民只要將感測裝置裝在自家屋外的陽臺或窗戶外,這個裝置就會自動檢測環境數據,并將這些數據傳送到云端服務器。
這些基礎數據的公開和共享,也大大提高了公眾參與能源事業的積極性。
為了激發公眾的參與熱情,這個能源地圖是互動的,企業和個人都可以不斷在這個能源地圖上更新數據。
在這個地圖上,你可以看到鄰居和周邊的能源狀況。比如,阿姆斯特丹的信息產業非常發達,有多個數據中心,數據中心對于制冷要求很高,但也產生大量的廢熱,如果加上熱泵等輔助手段,一個數據機房的廢熱可以給上萬戶居民供暖。
如果數據中心離居民區不太遠,那么一個商業機會就呼之欲出了,有心的企業甚至個人很快就能牽線搭橋,抓住這一互利雙贏的商機。
為了更好地提供這樣的整合機會,阿姆斯特丹能源地圖還提供了很多規劃中的信息.比如2022年前新建飯店的規劃。這個規劃顯示了擬批準建設的酒店及休閑中心的大致位置,這樣人們就可以及早開展能源整合的工作,統籌考慮與整個區域的銜接,找到最符合可持續發展原則的供能方案。
消費側驅動
能源地圖的嘗試,其實也是歐盟宏偉的能源轉型計劃中的一部分,歐盟能源轉型的目標,是從當前化石能源為主的能源供應消費體系轉向一個更加低碳的可持續能源體系,其核心是提高能效、增加可再生能源的比重,這是歐盟力推的一項長期舉措。
為了做好這項工作,歐盟首先選擇了一些試點區域,給予資金和技術支持,阿姆斯特丹就是首批六個試點城市之一,他們選擇在東南部的商業區Zuidoost開始能源地圖的試點工作,并成功推廣到整個城市。
據統計,全球城市能源消費占到了整個能源消費的70%以上,而且這一比例隨著發展中國家的城市化進程還在不斷提高,因此城市如何使用能源也是能源轉型的重點。
近年來,區域能源的概念日益受到重視,著眼于區域能源而不再是單純的供應和需求側,是能源轉型的另外一個革命性方面。
這個轉變簡單說就是從供應驅動型的能源體系轉變為消費側驅動,從區域能源的角度出發,提出能源解決方案時,依據的是更加精細的需求側評估,綜合考慮電、氣、熱、冷等各個方面,而不再是互相獨立的單一品種的能源供應,這樣就可以從系統優化中獲取更大的能源效率。
有專家評估說,德國通過能源效率提高獲得的減排效果,超過了可再生能源的應用。在傳統的能源系統中,能源公司是姜太公釣魚,用戶基本沒什么選擇。但這樣的弊端日益顯現,比如集中式的供電模式下,即使最先進的燃氣電廠,能效也只有50%多,加上線損和用戶端的轉換,其實一大半的能源是被浪費掉了,而低能效就會導致能源消費的增加。
在現代區域能源體系中,不同用戶的能源需求被更加詳細地分類,從而使綜合能源服務落到實處。
一個分布式的天然氣冷熱電聯供系統,可以提高能效到80%。在一些案例中,加上熱泵和新能源技術的應用,能效就可以接近100%。
目前大城市的存量能源設施都比較大,充分挖掘這些潛力既可以提高能效,也可以實現盈利。阿姆斯特丹的例子并不獨特,很多大城市都可以實現。
在提供精細的能源解決方案時,小公司具有更靈活的優勢,但是它們缺乏進行基礎調研工作的能力。因此公開透明的信息可以促進區域能源的發展,也降低了小企業的創業成本。
如果說傳統能源供應模式靠的是大型企業,那么區域能源轉型就要依靠人民群眾的汪洋大海。公開透明的信息無疑會大大促進這一能源轉型進程,阿姆斯特丹的能源地圖提供了一個很好的樣本。
(作者為國際能源署署長高級顧問,編輯:馬克)