2019年将是清洁技【jì】术【shù】的激动人心的一年。越来越多的国【guó】家、公司和【hé】地【dì】区正【zhèng】在拥抱可【kě】持续能【néng】源生产,环境正在迅速发生变【biàn】化。

以下是可再生能源在未来一年的六大发展趋势。

1. 能量存储

储能在电力供需【xū】平衡中发挥着重要作用,是解决可再生能源间歇性【xìng】问题的关键。将【jiāng】存储【chǔ】系【xì】统【tǒng】与可再生能源相结合,即使在天气条【tiáo】件【jiàn】不适合发【fā】电的【de】情【qíng】况下,也能保【bǎo】证平稳稳定的【de】供电。

电池是可【kě】再生【shēng】能源系统中最常用的存【cún】储设备,在住宅【zhái】和电网中【zhōng】使用越来【lái】越多【duō】。预计储能技【jì】术【shù】将继续改进,使其【qí】使用更加可行和【hé】廉价。据预测,储能将成为未来所有【yǒu】新能源技术的核心组成【chéng】部分,因为公用事【shì】业【yè】规模【mó】和【hé】国内储能解决方案【àn】都变得更具价格【gé】竞争【zhēng】力,侵蚀了【le】传统【tǒng】能源的【de】优势。

在加勒比海的巴巴多斯岛,旧的电动【dòng】汽车电池正在被再次加以利【lì】用,以提供电网【wǎng】储【chǔ】能【néng】并【bìng】延长其使用寿命【mìng】。

2. 微电网和人工智能

微电【diàn】网是【shì】一种本【běn】地能源电网,既可以独立运行,也可以连接到较大【dà】的传统电【diàn】网。它【tā】们在紧急【jí】情况下提供能源独【dú】立、效率和保护。利用人工【gōng】智能(AI)的机器学【xué】习【xí】能力【lì】和【hé】微【wēi】网格控制器,可以持续适应和改进【jìn】操作【zuò】。

随着支持设计工作可以在【zài】一天【tiān】内完成的新【xīn】软件【jiàn】的【de】出现,微电网【wǎng】的部署【shǔ】速度将大【dà】大加【jiā】快。圣【shèng】地亚哥科技【jì】公司XENDEE与WorleyParsons集团合作,推出【chū】了一套【tào】先进的微电网设计工具包,

可以提供比传统方法节省90%的时间和成本来设计出解决方案。

从加【jiā】利福尼亚【yà】到【dào】太平洋岛屿【yǔ】,微电网正成为【wéi】人【rén】们关注【zhù】的焦点。帕劳是【shì】一个太平【píng】洋【yáng】岛国,是世界上第13小的国家,但它已经承诺建造世【shì】界上最大的微电【diàn】网【wǎng】——35MW的太阳能电池板和45兆瓦时的储能。认识到岛屿正处于【yú】经历气候变化【huà】影【yǐng】响的前线【xiàn】,并成【chéng】为全球能源转型【xíng】的基础后,这一努力【lì】是该国到2050年过渡到70%可【kě】再【zài】生【shēng】能源的目标的【de】一部分。

3. 能源区块链和物联网

最初开发用于记录加密货币【bì】交【jiāo】易的区块链技术现在【zài】正被用于能【néng】源市【shì】场。区块链是【shì】一个通过对等网络进行和记录交易的廉洁数字账本【běn】。区块链缺乏【fá】集中化,这【zhè】使得它【tā】成为消除【chú】电力供【gòng】应商【shāng】中间商的理想选择【zé】。它减少【shǎo】了能【néng】源的不平等【děng】和低【dī】效率,并赋【fù】予【yǔ】消费【fèi】者直接从其他消【xiāo】费者【zhě】手中购买和销售能源的【de】权力。

将区块链的分布式分类技术与我们用来接收和传递【dì】信【xìn】息的【de】日常设备(现在通常【cháng】称为【wéi】物联网(IoT 相结合,将对能源系【xì】统产生深远【yuǎn】影【yǐng】响。通过正【zhèng】确的应用【yòng】,设备可以在最优时【shí】间自主买卖能源【yuán】,实时优化【huà】能源系【xì】统【tǒng】设【shè】置,对耗能设备【bèi】的性能进行【háng】监控【kòng】和分析。

这些技术【shù】正【zhèng】开【kāi】始被用【yòng】于突破性的项【xiàng】目,比如布【bù】鲁克林【lín】微电网(Brooklyn Microgrid)。该项目涉及一个社区供电的微电网【wǎng】,其所有者通过区【qū】块链【liàn】技【jì】术相互买卖电力。此类项目的成【chéng】功确【què】保了它【tā】们将在【zài】更大范【fàn】围内得到实施。

4. 电网平价和成本下降

当【dāng】一【yī】种【zhǒng】替代能源的发电成本和【hé】性能水平可以达到【dào】或低于传统方法【fǎ】发电时【shí】,就会出【chū】现电【diàn】网平价【jià】现【xiàn】象。在许多地区【qū】,太阳能【néng】和风能在价格和【hé】性能上已达到同等水平【píng】,新技术也在不断增强它们的竞争【zhēng】优势。

传统的【de】大规模、自【zì】上而下【xià】和集中分布【bù】的能源【yuán】生产模式正被模块化、消费者驱动和【hé】均匀分布的发电模【mó】式所取代【dài】。可【kě】再生能源一度被认为难以【yǐ】融入电网,但【dàn】现【xiàn】在却有【yǒu】助于增强电网的【de】可靠性【xìng】和弹性。利【lì】用区【qū】块链、AI等自动化技术,可再生能源【yuán】能自我优化,提【tí】高效率。

与【yǔ】传统能源相【xiàng】比【bǐ】,太阳能和【hé】风【fēng】能的效率和成本效益更高,不断发展的技术将【jiāng】继续提高【gāo】它们的价格【gé】和性能。结合经济【jì】效益【yì】和【hé】低【dī】环境影响,我们【men】可以预期可再生能源将从可接【jiē】受的能源转变为首【shǒu】选【xuǎn】能源。

5. 积极承诺

越来越多的企【qǐ】业【yè】、城市和国家正在接【jiē】受减排【pái】目标和气候行动计划【huá】,以实现【xiàn】限制【zhì】全球气温上升的【de】目标。

到目前为止,全球【qiú】100多个城市【shì】报告说,它们的能源生产中至【zhì】少有70%来【lái】自可再生能源,目前有40多【duō】个城市使用的【de】是100%的可【kě】再生【shēng】电【diàn】力。另有数【shù】百个城市承【chéng】诺致力于实现【xiàn】100%可再生能源【yuán】发电的目标。认识到【dào】它们对气【qì】候变化的【de】影响,158家公司也承【chéng】诺转向【xiàng】100%可【kě】再生能【néng】源。

2015年《巴黎协定》签署后,许多企业和市政当局受到启发做出了【le】这些承【chéng】诺【nuò】。有【yǒu】了IPCC 政【zhèng】府间气候变化专门委【wěi】员会)2018年报【bào】告提供的新【xīn】信息【xī】,我【wǒ】们可以预期,从化石燃【rán】料转【zhuǎn】向可【kě】再生能【néng】源的大胆承诺将会增加。

6. 发展中国家能源获取的进步

当谈到【dào】令人【rén】兴奋的能源技术创新时,我【wǒ】们【men】很容易忘记,世界上仍有相当大一部分人【rén】口根本无法获得能源【yuán】。10亿人还没用上【shàng】电【diàn】,数【shù】亿人的能【néng】源【yuán】不可【kě】靠或昂贵得令人望而却步【bù】。

实现普遍获取能源【yuán】是应【yīng】对全球发【fā】展挑战的一个【gè】关键组成【chéng】部分【fèn】。能源市场正在发生【shēng】的变化为【wéi】能源获【huò】取问题提供【gòng】了解决办【bàn】法。以社区为基础的微电【diàn】网【wǎng】可【kě】能是向目【mù】前【qián】无法获得电力的人【rén】提供负担得起和可靠电力【lì】的【de】最具成本【běn】效益的【de】方式。清洁【jié】、模块化和可再生能源系统是许多社区的理想选择,这【zhè】些社区无法从传统的集中形式的能【néng】源生产和输送【sòng】中获益【yì】。

尽管政治因素常常阻碍【ài】进【jìn】展,但新能【néng】源技术以【yǐ】及【jí】世界银行(World Bank)和SEforALL等【děng】国际组织的承诺,正在为【wéi】向发【fā】展中国家【jiā】提供能源供【gòng】应奠定基础。随着成本和性【xìng】能指标的不【bú】断【duàn】提高,我们可以预【yù】计【jì】,可再【zài】生能源将越来越多地被【bèi】用于向长【zhǎng】期处于黑暗中【zhōng】的【de】社区和地区提供电力【lì】。