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能源互联网与人类对智慧能源的本源需求

发布时间:2019-08-15 19:32:16

  如何为庞大而复杂的能源互联寻找到一个 入口 ?我在上篇已得出基本结论: 分布式能源的融合发展是撬动能源互联的重要支点。 如果我们向更深入的层次剖析,那要思考的问题就是:从人类有历史记录以来,能源和互联的发展轨迹和脉络、人类对智慧能源的本源需求是什么?

  人类对智慧能源的本源需求

  我们先简单回顾一下有记录的历史:在第一次和第二次工业革命之前的数千年,人类基本生活在刀耕火种的年代,能源的使用方式简单而直接,虽然物质形态的生活似乎比不上今天的五彩斑斓,但空气是洁净的、水是干净的,碧水蓝天不需要去苛求人人皆能平等共享;对比一下今天的物质世界现状,到底哪种生活和能源的使用方式更智慧些呢?这个话题可能会向后延续数百年。

  话题终归是话题,让我们回归到现实:今天的人类生存和发展需要什么样的智慧能源呢?或者说,如何让能源变得有智慧呢?我想基本的前提是必须把采集和消费联动起来,并能从本质上优化而不是破坏人类未来的生存时空。这就引申出我在上篇中重点阐述的 智能化分布式能源 。

  可再生能源和清洁能源是智能化分布式能源的核心构成,在目前阶段的能源架构、科技水准和民众认知的现状下,可再生能源中的太阳能、清洁能源中的天然气将是最适合推广应用的智能化分布式能源。杰里米 dot;里夫金在《第三次工业革命》一书中认为,每一栋建筑都是能源消费体同时还是能源生产者。也就是说每一栋建筑都可以成为分布式能源的载体,兼具能源采集和消费双重职能。但这就派生出一些问题:建筑物如何采集能源?采集何种能源呢?无处不在且目前的科技水准可以采集的能源基本上只有两种:太阳能和风能。风能的随机性强且对风速区域有较高的要求,集中区域的建筑物上使用基本不具备可行性;就只剩下太阳能了。

  那我们就以太阳能为例分析国际和国内的应用现状和未来一段时间的趋势。

  在欧美区域尤其是以德国为代表的发达国家,基本上已经实现了绝大多数建筑物上安装太阳能发电系统等小型可再生能源采集装置。之所以在德国能够如此快速地大规模推广,除了国家强健的经济基础外,民众的生存环保意识和建筑规划均有其特异亮点。德国的大部分建筑物基本以独立别墅为主,无论屋顶还是建筑本身在设计过程中就充分统筹预留了 使用太阳能等分布式能源 的接口。

  我国的国情和欧美发达国家不太一样,现有的建筑形式多种多样,关键局限点是设计之初绝大多数建筑物并没有统筹或预留可再生能源的安装接口,这样的现实状况直接套用欧美区域内的模式基本不太适用。我们要在充分借鉴学习国际先进经验的前提下,进行因地制宜的创新和变革,摸索和践行出适合我国自身的智能化分布式能源推广应用方式方法。

  太阳能作为智能化分布式能源的主导是毋庸置疑的,问题的关键是我们如何能够高效率且高性价比地采集转换太阳能为人类的日常所用?近十年来我们中海阳的团队一直在摸索和践行,科研和产业领域均取得了较为丰硕的成果。2014年我们自主研发了太阳能融合应用领域国际领先的RCPV系统,通过光热槽式聚光镜与高性能光伏电池组件相结合,形成 反射型聚光太阳能热电联供 的系列设备。它不仅成倍数地增加了高效电池组件所接收的光强,还同步提升了光电转换效率;另一方面,倍率聚光所生成的热量在导热降温的同时产生中温热水。这就是太阳能热电联供系统形成的基本脉络。

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