中國儲能網(wǎng)訊：德國能源轉(zhuǎn)型不僅是技術(shù)變革，而是生活理念的更新和商業(yè)模式的創(chuàng)新。
整個2014年，對能源行業(yè)關(guān)注的人們一定在各種媒體報刊上看到了足夠多的關(guān)于德國能源轉(zhuǎn)型的介紹、評論和展望。最扣人心弦也是人們問得最多，一定是這樣一個問題：德國的能源轉(zhuǎn)型何以如此成功并享譽世界，而中國又該如何從中學(xué)習(xí)，找到自己的能源轉(zhuǎn)型特色之路?
德國能源轉(zhuǎn)型計劃龐大復(fù)雜，看上去雄心勃勃，卻也頗受人質(zhì)疑：德國政府決定到2020年新能源發(fā)電比例超過35%，2022 年將放棄所有核電站，到 2050年基本實現(xiàn)能源生產(chǎn)“碳中和”，可再生能源要占到電力生產(chǎn)的80%，在總能源消耗中要占到60%。同時，將有500萬部以上的電動汽車在行駛，智能環(huán)保建筑將使得建筑供暖能耗下降一半，而海上風(fēng)電裝機也將達到2500萬千瓦。
十年來這些目標體系不僅爭議不斷，也屢次修改。但時至2014年底，其中最有象征意義的標志，德國整體可再生能源在發(fā)電中所占的比例已超過28%，而在德國的整個東部地區(qū)，這一比例已經(jīng)達到37%。至此這與十年前制定的2020年全德國達到35%的目標只有半步之遙。德國取得的能源轉(zhuǎn)型成就幾乎已經(jīng)為世人所公認。
仔細打量德國的能源轉(zhuǎn)型計劃，不難發(fā)現(xiàn)其根本的立足之處就在于：能源轉(zhuǎn)型不是技術(shù)變革，而是生活理念的更新和商業(yè)模式的創(chuàng)新。風(fēng)能與光伏基地的布局，海上風(fēng)電發(fā)展的比例，電動汽車的規(guī)模，智能建筑的改造，這些新生事物的發(fā)展目標與狀態(tài)直接影響了人們的生活習(xí)慣和消費心態(tài)：這里面包含著無數(shù)復(fù)雜的設(shè)計和處心積慮的概念更新，德國人持續(xù)地用篤定的信心和專業(yè)的耐心不斷地對整個模型進行調(diào)整和試錯。
而創(chuàng)新，幾乎是這種改革心態(tài)下無可避免的最有力產(chǎn)品。
有人比較過德國式的創(chuàng)新，與美國等其他國家的創(chuàng)新最大的不同就是強調(diào)與傳統(tǒng)已有產(chǎn)業(yè)和技術(shù)的結(jié)合和改造，而盡量避免顛覆式及革命式的應(yīng)用。此類創(chuàng)新的最大好處是從總體上節(jié)省了社會資源，避免了重復(fù)建設(shè)和浪費。
比如在能源轉(zhuǎn)型的過程中，隨著新能源在電網(wǎng)中的比重不斷增加，從2007到2029年整個歐盟的新能源載體要翻倍，對電網(wǎng)的要求也不斷提高，這就要求輸電網(wǎng)和配電網(wǎng)更加智能，信息的傳輸和處理更加快速和龐大。在這個前提下，需求側(cè)管理DSM(Demand Side Management)和主動配電網(wǎng)的技術(shù)不斷被引入，其核心就是通過靈活的電價機制，來引導(dǎo)人們的能源消費需求。
在一些示范性項目中，人們可以在家庭里安裝一個監(jiān)測應(yīng)用，通過這個應(yīng)用，接受到來自電網(wǎng)中心調(diào)度室的數(shù)據(jù)處理結(jié)果，居民可以通過模擬時鐘看到未來12小時內(nèi)預(yù)測的電價，用紅色，黃色，綠色來表示電的價格變化。在允許的范圍內(nèi)，用戶可以自己通過智能手機提前決定啟用哪些設(shè)備。在這種情況下，電網(wǎng)的用戶可以從電網(wǎng)得到的實時信息，制定更為靈活和復(fù)雜的管理策略，而在電網(wǎng)的控制端，也可以根據(jù)對用戶用電的反饋，提早計劃各個不同能源載體的接入。
在這樣的理念之上，德國人繼續(xù)構(gòu)建龐大的虛擬電廠計劃。虛擬電廠是集合不同類型中小型分布式發(fā)電和儲能，結(jié)合需求側(cè)負荷管理，實行統(tǒng)一的調(diào)度和智能控制以達到模仿傳統(tǒng)大型發(fā)電廠的特征功能，使其能夠參與電網(wǎng)運行和電力市場的功能單位，所以虛擬電廠可以被看作是結(jié)合智能電網(wǎng)和智能電力市場的切入點。
虛擬電廠的主要應(yīng)用背景是電力市場，其運營目標是以售電為主參與電力市場交易，同時也可以提供輔助系統(tǒng)服務(wù)比如通過提供調(diào)頻支持參與電網(wǎng)運行。虛擬電廠可以整合各類中小型的光伏、風(fēng)能、水利發(fā)電、生物質(zhì)能、熱泵和熱電聯(lián)產(chǎn)等分布式設(shè)備，同時結(jié)合電熱或者電氣儲能，連接電網(wǎng)、熱網(wǎng)和氣網(wǎng)的設(shè)備實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)換，所以也被看作能源互聯(lián)網(wǎng)的一個重要功能模塊。
這一理念可以被看作是以各種分布式能源為基礎(chǔ)，讓家庭、建筑、車輛、工廠都通過某種方式互聯(lián)起來，以追求能源消費的最優(yōu)化利益作為商業(yè)模式的推力，來增加用戶的粘合度。在這種理念的支配下，人們幾乎已經(jīng)看到了能源互聯(lián)網(wǎng)的雛形。
對于更為龐大的能源互聯(lián)網(wǎng)計劃而言，產(chǎn)能式主動房的概念也被作為一種創(chuàng)新核心不斷提出。主動房的核心是，在盡量滿足低能耗的被動房屋標準的同時，更大程度地利用可再生能源，用“主動”產(chǎn)能的方式平衡建筑自身能耗，最終達到產(chǎn)能量高于耗能量，實現(xiàn)總體能源結(jié)余。
通過最大限度地利用屋頂，墻體，遮陽板，陽臺圍護等所有受光面積來安裝集成光伏板，將建筑物變成一個小型分布式電站。在提供建筑物自身用電量之外，多余電量或是并入電網(wǎng)，或是通過兩種方式儲存：一是直接充入蓄電設(shè)備(包括電動汽車)，二是通過熱泵轉(zhuǎn)化成熱量儲存，以便在低溫和日光不足時作為取暖能源返回利用。
但是由于光伏發(fā)電量的季節(jié)性浮動非常大，使得它必須依賴傳統(tǒng)電網(wǎng)來平衡峰值。所以，產(chǎn)能型主動房發(fā)展推廣的一個關(guān)鍵是：發(fā)展家用儲能設(shè)備。它可以是價格更為經(jīng)濟的蓄電池，也可以是容量更大的熱泵。最終目標是：提高自身用電量在光伏發(fā)電量中的占比，同時降低外網(wǎng)輸入的傳統(tǒng)電力在總耗電中量的占比。
陸續(xù)建成的各地示范實例顯示：主動房的其太陽能發(fā)電總量可達到建筑自身耗電量的150% 以上?；厥劢o電網(wǎng)帶來的收益成為業(yè)主前期投資的主要動力之一。
這個時候我們幾乎已經(jīng)看到了創(chuàng)新最期盼的小伙伴的背影：商業(yè)模式收益。這也是很多人針對德國人力圖在2020年實現(xiàn)100萬輛電動汽車上路目標時提出的最大疑問：電動汽車真的比傳統(tǒng)汽車好嗎?
真正成功的創(chuàng)新和單純的技術(shù)創(chuàng)新之間最大的區(qū)別就在于：是否能誕生新的商業(yè)模式。電動汽車在車輛技術(shù)和駕駛體驗上雖然乏善可陳，但是它最大的創(chuàng)新點卻來自于它的多重跨界屬性：電動汽車可以是儲能設(shè)備，可以是智能手機，可以是大數(shù)據(jù)中心，甚至于可以是一個賺錢工具——在德國不少汽車分時租賃公司已經(jīng)開始推出志愿者幫電動車充電，贈送積分里程的優(yōu)惠。
這也是為什么在德國很多示范研究的創(chuàng)新項目其實并不涉及如何生產(chǎn)電動汽車，而是如何提高電動汽車的公眾認知度，如何培養(yǎng)電動汽車潛在市場，如何讓電動汽車和現(xiàn)有的公共交通系統(tǒng)最佳地融合在一起，如何讓電動汽車更好地融入智能電網(wǎng)的控制策略中等等。
從以上的例子我們不難看出，德國人是怎樣依托于能源轉(zhuǎn)型這樣一個龐大的計劃，一步步地由點及面，由技術(shù)至商業(yè)的來構(gòu)建一個環(huán)環(huán)相扣、幾乎不可逆轉(zhuǎn)同時又不拋棄任何人和既存事物的強大創(chuàng)新體系，使得富有生命力和人文力量的創(chuàng)新得以成為經(jīng)年久遠的能源轉(zhuǎn)型計劃中最大的紅利。
如此說來，我們理應(yīng)對尚屬混沌的中國能源轉(zhuǎn)型計劃充滿期盼。雖然我們目前還對將來所有要面對的風(fēng)險和困難無法一一預(yù)見，但是卓絕的耐心和篤定的堅持幾乎是我們在面臨更加復(fù)雜的國情時所能擁有的最好武器。
為此我們必須要在2015年中德創(chuàng)新合作年開啟之前寫下這樣一句話：人世間的事情到最后一定結(jié)果是好的，如果一件事情我們感覺還不夠好，那就是尚未堅持到最后——再過十年，二十年，甚至三十年，霧霾消除能源轉(zhuǎn)型成功之時，會有整整一代人潸然淚下。
