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走进未来能源气候年代

几年前，当ET（能源技术革命）一词开始见诸报端时，并没有引起太多人的关注。这两年来，特别是美国奥巴马政府力推能源新政以来，能源技术革命已成世界范围内推动新一轮产业和经济发展的领跑者，这一轮新能源技术革命将在整合已有的生物、信息等技术的基础上，在可再生能源开发及其有效利用、智能电的推进普及以及工业、建筑领域大幅降低能耗等方面逐渐显示其巨大潜力。而对智能电的介绍最生动的莫过于新近出版的《世界又热又平又挤》一书，这也是托马斯·弗里德曼继《世界是平的》一书后推出的又一力作。本刊摘发其中相关内容，并约请著名能源战略研究专家武建东先生给出点评，希望能藉此为我国ET发展有所推动。

我知道这听起来就像“除非政府有具体的措施和政策科幻小说一般，但是其实并不是。

日、韩、欧美等对锂盐的需求也在逐年增加

许多技术将组成“能源互联”——这个词语最早来自《经济学家》杂志提到“智能电(smartgrid)”——这是已经存在而且正在实验室中进一步完善的一种技术。

现在，我们所需要的是一套完整的政府政策——法律与标准、税收与优惠、激励与任务、下限与上限——利用各种政策来引导和刺激这个市场进行进一步的创新，将这些新的理念尽快商业化，将推动摆锤摆动的杆件沿轴线平移这种革命尽快引入我们的生活。

寻找真正的绿色革命

简单地说，美国所有家庭、城镇和工厂的电气化，是20世纪最伟大的工程之一。如果没有这个工程，我们的经济将不能达到今天的水平。但是，虽然这个电确实提供了随处可得的、可靠且廉价的电力，它却不是一个智能化的设计。它只是由一个供电设施系统到另外一个供电设施系统，一个服务区域到另外一个服务区域，一个公司到另外一个公司，一种本地规则到另外一种本地规则，以这样的方式存在着。美国直到今天也没有一个真正意义上的全国供电络。

现在美国大概有3200家电力笔架公司，其中一些大公司的足迹跨越多个州的大片区域，而小公司可能只是为一个镇服务或者一小片区域服务。最终这些电力公司与它们的络连接成3个大的地区性络：东部络，包括美国东部沿海地带；大平原地区，以及加拿大东部的一些省份；西部络，包括太平洋沿岸所有的州，不包括得克萨斯州。得克萨斯拥有它自己的电——得克萨斯电力可靠性委员会，这就是美国的全部电力络。

这些地区性的络之间的整合程度之差令人吃惊，甚至每个地区内部的电力公司整合程度也是非常差。想象一下，你要开车横穿美国，从纽约到洛杉矶，不走州际高速公路系统，而是各州内及地方型的高等级公路，而且只采用每个县各自的地图来辨识你正在哪个位置。这个就像从纽约传输电力到洛杉矶去所要经历的络。当然现实是，你不会真的想要横穿美国去输送电力，因为在传输过程中会损失大量的电能。但是这个拼凑起来的络依然是一个大问题，即使在地区间进行电力的传输，也是非常困难的。

现在的电力系统在定价方面也显得有些愚蠢。我们的电既点胶针头有益于节省本钱厂提供可靠的电力，但是它们对提供的电力完全不作区分。

也就是说，大多数情况下你为相同的电量付出相同的价格——不管这些电能是由煤炭、石油、核能、水力、风力、太阳能或者天然气产生的——也不管它们是在什么时间被生产出来的，或者是不是在用电高峰期间被消耗掉的。你无法对此作出判别。当电力公司从你家屋后的电表读出电量的时候，你为每一度电付出一样的价格。

最后，现在电力系统还有一个拙劣的地方，就是你和电力公司之间没有双向的交流。作为一个消费者，我们不能要求电厂为了一个特定的用电设备，或者是特定的发电来源而制定专门的价格，而电力公司也不会提供此类服务。在美国的大部分地方，当我们家里电力中断的时候，我们不得不打给电力公司。电本身不会知道我们电力中断与否。

现在公众的意见越来越一致。现在我们开始意识到我们需要一轮胎螺帽个新的“清洁能源系统”。我们依然需要廉价、可靠、随处可得的电力，但是我们现在也需要这些电力尽可能地来自不需要排放二氧化碳的原材料以及一个高效地提供和保存能源的系统，而不单单是消费与污染。更具体地说，美国排放的大约40%的二氧化碳是来自于家庭、办公室和工厂所消耗电力的生产过程。另外30%来自运输部门，主要是汽车、卡车、船舶、火车和飞机。所以如果我们能将除飞机以外的交通行业电气化，而且为交通行业以及我们的建筑物提供有效的能源——通过更加智能的电为这占排放量70%的建筑和交通提供清洁、充足、廉价、可靠的电力——这个就是问题的解决办法。这将是美国朝着削减化石类燃料消耗量和削减碳排放量的一大步。

这是我们所找寻的真正的绿色革命。但是对多数人来说这个还是太过抽象了。所以现在让我们跳上时间机器，到未来的能源气候年代第20年，看看生活在真正的绿色革命中将是什么样子。

智能黑盒改变生活

你的闹钟在6时37分开始响起，播放的是披头士的经典乐曲《太阳出来了》(Herecomesthesun)，这是你昨晚从你的电力公司、公司同iTunes合作为你提供的10000首乐曲中选出来的。实际上你没有闹钟，这个音乐是由你的播放出来的。这个已经和你的家庭智能黑盒(SmartBlackBox，SBB)融合为一体。现在每个人都有一个家装配平台庭智能黑盒，它是你的私人能源仪表盘。就像你装上有线电视会得到一个机顶盒一样，你从一家先进的电力公司安装“能源互联”，你就会得到一个家庭智能黑盒。

它是一个微波炉大小的黑盒子，装在你家的地下室，控制和确保你家所有的能源设备、信息通讯设备和娱乐设备的相互操作性。包括你所有房间的温度设置和其他能源消耗、照明、家庭报警系统、和电脑与互联连接设备，你所有的电器、你的娱乐设备，还有你的电池可拆卸的混合动力车以及电池。任何时候家庭智能黑盒的触摸屏都可以告诉你屋子里所有设备正在消耗电力的准确数据。

在能源气候年代的初期，我们从一个连接我们家用电脑和包含各种站资源的互联发展到物联：一个能源互联。能源互联中所有的装置——无论是开关、空调，还是地下室的锅炉、汽车电池，抑或是输电线路和输电站——都植入微型芯片并直接或者通过家庭智能黑盒与你的电力公司联系。它们会告知电力公司它们何时开始运转，并且消耗多少电力，同时也告诉电力公司想在什么时候购买或售出电力。你和你的电力公司现在是双向交流的。

你的空调系统、电灯以及所有的家用电器——洗碗机、烘干机、电冰箱以及汽车电池——现在都可以在电力需求比较多而电价比较贵的时候在低能耗状态下运行，而在夜晚的时候全功率运行——以你的电力车为例，在晚上电力需求较低而电价较便宜的时候充电。

如果你不愿意在家中安装一个家庭智能黑盒，你可以不买。你可以继续使用旧的比较笨的方式来获得电力。但不要想得太美：如果你不选用这个系统，你就会被丢进一般客户群体，而你的电价将会提高。因为电力公司没有办法优化你的电力使用——其他的消费者也不会愿意支付更高的价格来补贴你的这种浪费且污染环境的行为。

在你读完报纸、喝完咖啡和用完早点之后，你通过你的iPhone或者黑莓或者家用电脑唤醒你的家庭智能黑盒。这个色彩斑斓的、非常容易读的屏幕将告诉你家中的每个电器现在正在用着多少电，它们每天总共用多少电，以及一套适合你个人的用电计划。

适合个人的能源计划

你的电力公司现在提供多套计划，所以你可以规划你家里能源的使用——以最低的成本、最清洁的能源、最大的效率为目标，或者根据你在家或在公司的时间等因素来制定。

在以前，风力和太阳能的巨大缺点是它们的可变性太大。白天会有阳光，却不是一直都有。风力在全国大部分地方都是夜晚和清晨最大——就是说，在非用电高峰时间，在当前的电池技术下，由这些清洁的可再生能源产生的电力不能被很高效地存储起来。

但是现在我们已经到了“能源互联”时代了——智能电已经出现了。电力公司现在可以控制你的冰箱或者调整你的温度调节器符合风力发电或者太阳能发电的情况了。它已经可以调整需求来匹配供给了。因此，它可以更低的成本使用更多的可再生能源。在乌云蔽日或者无风的时候，电力公司的智能电通过提高电价来降低需求（所以你的家庭智能黑盒决定暂时不洗衣服）或者调整你的家庭温度设置。在阳光明媚或者风力很强的时候，电力公司将打开你的烘干机，因为这个时候电价较低。所以电的智能程度如何，能源效率如何以及多少可再生能源能够被使用，这两者之间是有直接关系的。

这个革命会马上改变许多事情。当智能电扩展到智能家庭再到智能汽车，它就在你电表的另外一边创造了一种全新的能源市场。在以前，除了原始的电力进入你的家庭外，并没有什么市场。所有的东西在到达电表的时候停止了，而你只是每个月付出电表上计算出来的电费。一旦你的电器变得智能，同时一个家庭智能黑盒装进了你的家中，这个市场也就不再仅限于你家的电表，而是遍及你家里各个角落，而且也可以广泛地深入到全国所有的工厂和公司。

一些电力公司已经决定进入这个市场，帮助你来优化你的智能家庭，以便获得最清洁、最便宜的电力服务。大部分电力公司已经决定成为这个全新产业的服务商——能源效率服务公司(EECS)。这些能源效率服务公司将帮你优化电力的使用。

电力产业，原本它们的视野仅限于建造发电厂和抄抄你家里电表的数字，现在这一切将被完全改变。它们所关注的世界将从生产清洁能源的一端扩展到你的家用电器，你的汽车电池，甚至是你家里屋顶的太阳能电池板。

它们不再仅仅做一个傻笨、污染电力的售卖者，而会成为这整个智能电——能源互联的促成者，而且也能从这个系统的优化中赚钱。来自北卡罗来纳州的杜克能源公司的首席执行官罗杰斯对能跳源互联的未来充满期待：“我希望市场从发电机延伸到我们客户的屋顶，也延伸到所有的智能电器，而且能源络可以直接建在客户的住宅、办公室和汽车里。因为，从优化这些能源的使用做起，才是真正的节能……我要让我的络成为智能型络，让每个人的房子变成智能型房子，所有的工厂变成智能型工厂，然后优化它们以便每个人都能得到最好的服务，最低的价格，以及最少的二氧化碳排放量。

这样的“能源互联”，如果我们能将其建造起来，通过调整用电的高峰与低谷，它将有潜力让我们在更少发电厂的情况下获得更快的增长，更高的能源效率，以及更多可再生能源。如果我们能在这些技术的基础上再加上一个更加重大的突破——发明一种能为我们提供充足、清洁、可靠、廉价的能源来为“能源互联”提供电力，这将大大减少我们对煤炭、石油和天然气的使用。也只有这洋，革命才算完成。

当这一切发生的时候，那将是一次巨大的能源使用的变革。IT革命和ET革命的融合就像两条巨大的河流汇入一起。当它的的确确发生的时候，将超越你我的想象，将释放更多的人类潜能，将带来更多创新，带来更多的机会，让人们可以用可持续的方式脱离贫困。我真希望能活得够久，可以看到这一天的到来。

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