近日,美國能源部部長(cháng)朱棣文在來(lái)華訪(fǎng)問(wèn)期間特別對發(fā)展智能電網(wǎng)的技術(shù)問(wèn)題、成本問(wèn)題及普及推廣問(wèn)題表示了關(guān)注,并希望中美雙方能夠在解決相關(guān)問(wèn)題方面攜手合作。同時(shí)來(lái)訪(fǎng)的美國商務(wù)部部長(cháng)駱家輝則指出,智能電網(wǎng)是世界電網(wǎng)發(fā)展的新趨勢,發(fā)展智能電網(wǎng)可以引導各方更加高效地用電,實(shí)現節能減排,潛力巨大。當前,美國在積極推進(jìn)智能電網(wǎng)的發(fā)展,并開(kāi)展相關(guān)試點(diǎn)工作,這是奧巴馬政府組建以來(lái)著(zhù)力推進(jìn)的一件大事。此前的
用智能電網(wǎng)取代現有的落后電網(wǎng),可在用戶(hù)和供電商之間建立雙向實(shí)時(shí)的溝通聯(lián)系。一個(gè)更加智能的電力網(wǎng)絡(luò )將從根本上改變人們管理其用電和支付電費的方式。從理論上講,這種技術(shù)將有助于減少需求、節約資金、提高可靠性和效率、促進(jìn)可再生能源的使用,進(jìn)而減少溫室氣體的排放。
智能電網(wǎng)將納入能夠自動(dòng)監測用電量的實(shí)時(shí)變化從而減少能源浪費的傳感器和控制新技術(shù)。此外,電網(wǎng)運營(yíng)商能及時(shí)發(fā)現可能會(huì )導致級聯(lián)中斷的相關(guān)問(wèn)題。2003年,級聯(lián)中斷事故曾導致美國東北部地區大面積停電。智能電網(wǎng)技術(shù)還能在電力輸出實(shí)時(shí)變化的情況下保持電網(wǎng)穩定,從而使能源公司納入更多像風(fēng)電這樣的間歇性可再生能源電力。
但是,要想實(shí)現這些必要的變革并不容易。本周,在紐約通用電氣全球研究中心舉行的智能電網(wǎng)研討會(huì )上,相關(guān)專(zhuān)家就指出,發(fā)展智能電網(wǎng)目前面臨的最大阻力來(lái)自監管者和消費者對系統復雜性以及隱私和安全的擔心。
對于消費者來(lái)說(shuō),智能電網(wǎng)也意味著(zhù)將徹底改變他們支付電費的方式。消費者不再按照統一費率支付電費,而是要在高峰期間支付更多的費用,以鼓勵他們在這些時(shí)段減少能源使用。美國通用電氣公司正在研發(fā)新型冰箱、干衣機及其他家用電器,這些電器設備可對來(lái)自公用部門(mén)的電力信號自動(dòng)作出反應,在用電高峰期切斷電源或減少能源消耗,從而使消費者避免支付峰值電價(jià)。此策略也可使公用事業(yè)部門(mén)推遲建設用來(lái)滿(mǎn)足用電高峰的新輸電線(xiàn)路和發(fā)電機組。
但美國紐約州公共服務(wù)委員會(huì )主席格雷·布朗認為,這些必要的改變對消費者而言是難以適應的,因此,引入智能電網(wǎng)技術(shù)也許是緩慢和謹慎的進(jìn)程。
目前,工業(yè)和商業(yè)用電客戶(hù)已實(shí)行了每天不同時(shí)段不同價(jià)格的可變電價(jià),他們具有專(zhuān)門(mén)知識和必要的資源及能力來(lái)尋求處理方法,但普通消費者則不具備這樣的優(yōu)勢。事實(shí)上,在上世紀90年代,紐約州議會(huì )就阻止了實(shí)行強制性可變電價(jià)的立法,因為他們擔心可變電價(jià)會(huì )對那些無(wú)法避開(kāi)用電高峰的消費者(如需要晝夜運行電動(dòng)醫療設備的消費者)造成影響。
因為某些好處很難衡量,電網(wǎng)升級還可能面臨來(lái)自監管部門(mén)的阻力。監管部門(mén)負責確保公用事業(yè)部門(mén)做出可抑制電價(jià)的明智投資,但效率和可靠性的提高是不容易量化的。除了電力成本外,監管部門(mén)還必須開(kāi)始考慮長(cháng)期社會(huì )效益。最終,監管部門(mén)還需證明該系統將可實(shí)現預期利益。
通用電氣負責傳輸和分配的副總裁鮑勃·吉列根表示,除了可測量結果的挑戰外,智能電網(wǎng)還提出了國家安全問(wèn)題?,F在,網(wǎng)絡(luò )恐怖主義和襲擊能源基礎設施已成為重要的關(guān)注對象。將更多的技術(shù)引入到電網(wǎng)中,給能源基礎設施帶來(lái)了更多的連接點(diǎn),人們對基礎設施保護的擔憂(yōu)也就由此不斷升級。
吉列根還認為,智能電網(wǎng)技術(shù)還會(huì )帶來(lái)嚴重的隱私問(wèn)題,主要表現在,人們不想被淹沒(méi)在與其電力使用行為相關(guān)的促銷(xiāo)電話(huà)中,也不想讓人實(shí)時(shí)了解他們都在做些什么。
智能電網(wǎng)技術(shù)產(chǎn)生的大量數據本身也可能成為一個(gè)實(shí)際問(wèn)題。目前,一個(gè)公用事業(yè)單位可能會(huì )擁有500萬(wàn)個(gè)電表以及3000臺電網(wǎng)監測設備。隨著(zhù)智能電網(wǎng)的發(fā)展,這個(gè)數字可能會(huì )增加1000倍,每個(gè)設備傳輸的數據量與現在相比也會(huì )增加1000倍。如此的數據量處理是相當困難的,但一旦制定出開(kāi)放標準,這也會(huì )給一些開(kāi)發(fā)監控應用新技術(shù)的公司帶來(lái)更多機會(huì )。
消費者目前還沒(méi)有做好改變自己的準備,可變電價(jià)的實(shí)施也許還需要10年的時(shí)間。同時(shí),電網(wǎng)的改造必須以不直接影響消費者的方式進(jìn)行,如減少從發(fā)電機組到消費者之間的能源浪費量:通常的損耗率為7%到10%,而在高峰需求期間這個(gè)數字能達到20%到30%。另外,可執行可變電價(jià)的智能電表和設備的技術(shù)開(kāi)發(fā)將耗資數十億美元,并可能需要10年的安裝時(shí)間。