李欣睿
对中国而言,智能电网对投资的拉动作用更大,被称作下一个“4万亿”。
一群蚂蚁,可能有几十万只,他们并没有一个指挥官,却可以非常有序高效地合作共事。海里的一群鱼,有成千上万条,在没有一条领头的鱼的情况下,却可以在瞬间就改变航向。这些现象就像苹果从树上掉下来一样的平常。当牛顿坐在苹果树下,发明了万有引力定律,而借着这种群体行为原理,一位叫马克•坎贝尔的加拿大人的一项发明,成为目前人们关注的焦点。
智能电网的开始
我们常想像,工作的办公大楼里总有各种各样的耗电设备,有什么办法可以减少整体耗电量?
这位名叫马克•坎贝尔的加拿大人想出办法:让大楼里的电器互相协调,减少大楼在用电高峰期的用电量。因为通常,在用电高峰期,电的价格会格外地高。
坎贝尔的技术利用的就是利用了群体行为原理。这一原理最早的灵感来自蚂蚁、蜜蜂等群居的小动物。每只蚂蚁都是独立个体,他们协同作战的秘密在于,他们之间会不断沟通,每只蚂蚁可以随时根据周围的信息调整自己的行为。
坎贝尔发明了一种无线控制器,与大楼的各个电器相连,并实现有效控制。每一个无线控制器相当于一只“蚂蚁”,他们之间以特殊的语言相互交流,然后调整自己的行为,发挥集体作战的力量。比如,一台空调运转15分钟,以把室内温度维持在24℃;而另外两台空调可能会在保证室内温度的前提下,停运15分钟。这样,在不牺牲每个个体的前提下,整个大楼的节能目标便可以实现。因为每个电器的调整都是自动完成的,不需要一个集中发布命令的司令部,所以坎贝尔的设备非常简单,不需要人管,也无需培训,花几个小时装好后就可以投入使用。
坎贝尔的技术实际是目前热门的“智能电网”的一种。围绕这一概念的技术正在不断出现。智能电网与传统电网的不同之处在于:智能电网强调电网与用户的互动,电网可以及时知道用户的需求,用户也可以及时了解电网的动态,结果是降低成本和提高效率。
美国第一智能电网城
2月17日,当美国总统奥巴马签署了高达7870亿美元的经济刺激计划时,其中,1200亿美元用于基础设施,而智能电网的大规模建设位列其间。奥巴马还将其作为国家能源战略的重要组成部分。然而,令人意想不到的是,奥巴马这项计划的出台却使美国第一座智能电网城市停止了“智能”的脚步。
博尔德市,全美第一座智能电网城市,因智能电网而出名,因智能电网而困惑。今年年初,美国Xcel能源公司宣布,计划投资1亿美元把博尔德打造成全美第一座智能电网城市。
Xcel能源公司的智能电网城市项目酝酿已久,其设想的运作模式是风险和利益共享的自负盈亏模式。2007年12月,由Xcel能源公司牵头,联合另外7家科技、工程和软件公司组成了“智能电网联合会”,共同投资智能电网城市项目。项目总投资1亿美元,Xcel能源公司只出很小的一部分,其余由7家公司分担。
如此看来,Xcel能源公司在博尔德项目的风险很小,因为大部分资金都是由7家公司出的。但在Xcel看来,智能电网运动最终成功启动,势头起来后,那些科技、网络等各种解决方案提供者将是最大的收益者,所以他们先前投入多一点是应该的。而站在那7家公司的角度,博尔德项目纯粹是投钱做实验,Xcel承诺将在其他市场复制博尔德成功经验。Xcel控制着西部和中西部8大州的市场,这必然对那些公司的诱惑很大。
但是,奥巴马签署《美国复兴和再投资计划》,拨出45亿美元专款用于支持智能电网发展,其中很大一部分资金是用于资助示范项目,为了鼓励各界踊跃参与,联邦资金单个项目资助最高可达50%。这一政策的出台对于早已开工、100%私人资金投资运作的博尔德智能电网城市项目冲击很大。那个时候没有人会预想到后来会有经济刺激计划,更不要说专门拨款支持智能电网了。
更糟糕的是,前市长肖恩•麦克格拉斯已于今年被奥巴马相中,远调成了协调联邦与地方政府的政府间事务办公室副主任,在其任期内,麦克拉斯直接促成了智能电网项目的博尔德市落户。而现任博尔德市长对前任市长力推的智能电网项目了解甚少。更令博尔德市政厅困惑的是,他们和智能电网项目运作公司Xcel“失去联系”长达两个多月了。美国联邦经济刺激计划的资金在智能电网界创造了“逐利”现象,而失去申请联邦资金机会的博尔德项目显然被忽视了。测试新项目、新商业模式需要前期的资本投入,之前没有联邦拨款,一些公司是冲着后期丰厚的收入而投钱先“交学费”的,而现在联邦政府愿意出一半的钱参与项目测试,简直是天上掉下的馅饼,大家趋之若鹜也是可以理解的。
人们常常说,只要我比你跑的快狗熊就不会吃了我,但这一回,博尔德市却比错了对象。
中国智能电网的抉择
随着智能电网成为奥巴马新能源政策的重要内容,其渐被业界关注。中国国家电网公司以极快的反应速度,将智能电网上长到战略层面。6月中旬,国家电网公司向国家电力监管委员会汇报了中国未来十年的电网规划。这一文件,打上了“智能”的LOGO。国家电网公司总经理刘振亚表示,将分阶段推进坚强智能电网发展,到2020年,将全面建成统一的智能电网。
7月中旬,国家电网公司来了两位美国客人,美国商务部长骆家辉和曾获诺贝尔物理学奖的美国能源部部长朱棣文。吸引两位美国部长前来的是中国在坚强智能电网的特高压输电技术方面的发展。
中国要打造的坚强电网是以特高压电网为骨干网架,通过先进的设备技术和控制方法实现安全,高效动行的电网。此前国家电网建设的“特高压”线路已经试运行近半年,基于特高压线路,建立智能电网将成为可能。它即可以减速少长距离输电的损耗,也有利于风电、太阳能发电等间歇性能源的并网利用。
在访问国家电网公司会,骆家辉表示,美方非常认同国家电网公司发展智能电网过程中提出的统一标准、加强规划、以信息技术作基础、注重互动的目标和原则,期待国家电网公司在此领域能够继续发挥引领作用。
这也叫奥巴马惊出一身冷汗,怕中国先拔智能电网头筹,在宣布了美国政府将拨款24亿用于电动汽车和新一代电池技术的研发上之后,奥巴马说:“大家知道,很久很久以来,我们在这一创新性领域没有作为,而中国、日本等国家已经远远地走在了前面。”
但是,未来的发展是不可预测的。尽管首个特高压交流试验示范工程已经成功投运,但“中国是否应建特高压”的疑问并没消除,从中国坚强智能建设工程至上马之初,各种关注、疑问就一直相生相伴,争议声也不绝于耳。另外,智能电网本来是为了解决新能源的上网问题,但实际上国内的新能源政策和配套一直还未跟上发展的需要。
面对着诸多的问题,中国必须做好准备。必须要站在国家战略的高度上规划智能电网的发展,统一确定智能电网标准。还要以博尔德市为鉴,不能以某IT企业牵头改造。最重要的是智能电网未来的的消费者还没有做好准备,电网的改造必须以不直接影响消费者的方式进行。毕竟,我们不仅仅只是要走在世界的前端,而是将“智能”真正的走进千家万户。