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2019年將是清潔技術(shù)的激動人心的一年。越來越多的國家、公司和地區(qū)正在擁抱可持續(xù)能源生產(chǎn)，環(huán)境正在迅速發(fā)生變化。以下是可再生能源在未來一年的六大發(fā)展趨勢。包含儲能、微電網(wǎng)、能源區(qū)塊鏈等。
1. 儲能
儲能在電力供需平衡中發(fā)揮著重要作用，是解決可再生能源間歇性問題的關(guān)鍵。將存儲系統(tǒng)與可再生能源相結(jié)合，即使在天氣條件不適合發(fā)電的情況下，也能保證平穩(wěn)穩(wěn)定的供電。
電池是可再生能源系統(tǒng)中最常用的存儲設(shè)備，在住宅和電網(wǎng)中使用越來越多。預計儲能技術(shù)將繼續(xù)改進，使其使用更加可行和廉價。據(jù)預測，儲能將成為未來所有新能源技術(shù)的核心組成部分，因為公用事業(yè)規(guī)模和國內(nèi)儲能解決方案都變得更具價格競爭力，侵蝕了傳統(tǒng)能源的優(yōu)勢。
在加勒比海的巴巴多斯島，舊的電動汽車電池正在被再次加以利用，以提供電網(wǎng)儲能并延長其使用壽命。
2. 微電網(wǎng)和人工智能
微電網(wǎng)是一種本地能源電網(wǎng)，既可以獨立運行，也可以連接到較大的傳統(tǒng)電網(wǎng)。它們在緊急情況下提供能源獨立、效率和保護。利用人工智能(AI)的機器學習能力和微網(wǎng)格控制器，可以持續(xù)適應(yīng)和改進操作。
隨著支持設(shè)計工作可以在一天內(nèi)完成的新軟件的出現(xiàn)，微電網(wǎng)的部署速度將大大加快。圣地亞哥科技公司XENDEE與WorleyParsons集團合作，推出了一套先進的微電網(wǎng)設(shè)計工具包，可以提供比傳統(tǒng)方法節(jié)省90%的時間和成本來設(shè)計出解決方案。
從加利福尼亞到太平洋島嶼，微電網(wǎng)正成為人們關(guān)注的焦點。帕勞是一個太平洋島國，是世界上第13小的國家，但它已經(jīng)承諾建造世界上最大的微電網(wǎng)——35MW的太陽能電池板和45兆瓦時的儲能。認識到島嶼正處于經(jīng)歷氣候變化影響的前線，并成為全球能源轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)后，這一努力是該國到2050年過渡到70%可再生能源的目標的一部分。
3. 能源區(qū)塊鏈和物聯(lián)網(wǎng)
最初開發(fā)用于記錄加密貨幣交易的區(qū)塊鏈技術(shù)現(xiàn)在正被用于能源市場。區(qū)塊鏈是一個通過對等網(wǎng)絡(luò)進行和記錄交易的廉潔數(shù)字賬本。區(qū)塊鏈缺乏集中化，這使得它成為消除電力供應(yīng)商中間商的理想選擇。它減少了能源的不平等和低效率，并賦予消費者直接從其他消費者手中購買和銷售能源的權(quán)力。
將區(qū)塊鏈的分布式分類技術(shù)與我們用來接收和傳遞信息的日常設(shè)備(現(xiàn)在通常稱為物聯(lián)網(wǎng)(IoT))相結(jié)合，將對能源系統(tǒng)產(chǎn)生深遠影響。通過正確的應(yīng)用，設(shè)備可以在最優(yōu)時間自主買賣能源，實時優(yōu)化能源系統(tǒng)設(shè)置，對耗能設(shè)備的性能進行監(jiān)控和分析。
這些技術(shù)正開始被用于突破性的項目，比如布魯克林微電網(wǎng)(Brooklyn Microgrid)。該項目涉及一個社區(qū)供電的微電網(wǎng)，其所有者通過區(qū)塊鏈技術(shù)相互買賣電力。此類項目的成功確保了它們將在更大范圍內(nèi)得到實施。
4. 電網(wǎng)平價和成本下降
當一種替代能源的發(fā)電成本和性能水平可以達到或低于傳統(tǒng)方法發(fā)電時，就會出現(xiàn)電網(wǎng)平價現(xiàn)象。在許多地區(qū)，太陽能和風能在價格和性能上已達到同等水平，新技術(shù)也在不斷增強它們的競爭優(yōu)勢。
傳統(tǒng)的大規(guī)模、自上而下和集中分布的能源生產(chǎn)模式正被模塊化、消費者驅(qū)動和均勻分布的發(fā)電模式所取代。可再生能源一度被認為難以融入電網(wǎng)，但現(xiàn)在卻有助于增強電網(wǎng)的可靠性和彈性。利用區(qū)塊鏈、AI等自動化技術(shù)，可再生能源能自我優(yōu)化，提高效率。
與傳統(tǒng)能源相比，太陽能和風能的效率和成本效益更高，不斷發(fā)展的技術(shù)將繼續(xù)提高它們的價格和性能。結(jié)合經(jīng)濟效益和低環(huán)境影響，我們可以預期可再生能源將從可接受的能源轉(zhuǎn)變?yōu)槭走x能源。
5. 積極承諾
越來越多的企業(yè)、城市和國家正在接受減排目標和氣候行動計劃，以實現(xiàn)限制全球氣溫上升的目標。
到目前為止，全球100多個城市報告說，它們的能源生產(chǎn)中至少有70%來自可再生能源，目前有40多個城市使用的是100%的可再生電力。另有數(shù)百個城市承諾致力于實現(xiàn)100%可再生能源發(fā)電的目標。認識到它們對氣候變化的影響，158家公司也承諾轉(zhuǎn)向100%可再生能源。
2015年《巴黎協(xié)定》簽署后，許多企業(yè)和市政當局受到啟發(fā)做出了這些承諾。有了IPCC (政府間氣候變化專門委員會)2018年報告提供的新信息，我們可以預期，從化石燃料轉(zhuǎn)向可再生能源的大膽承諾將會增加。
6. 發(fā)展中國家能源獲取的進步
當談到令人興奮的能源技術(shù)創(chuàng)新時，我們很容易忘記，世界上仍有相當大一部分人口根本無法獲得能源。10億人還沒用上電，數(shù)億人的能源不可靠或昂貴得令人望而卻步。
實現(xiàn)普遍獲取能源是應(yīng)對全球發(fā)展挑戰(zhàn)的一個關(guān)鍵組成部分。能源市場正在發(fā)生的變化為能源獲取問題提供了解決辦法。以社區(qū)為基礎(chǔ)的微電網(wǎng)可能是向目前無法獲得電力的人提供負擔得起和可靠電力的最具成本效益的方式。清潔、模塊化和可再生能源系統(tǒng)是許多社區(qū)的理想選擇，這些社區(qū)無法從傳統(tǒng)的集中形式的能源生產(chǎn)和輸送中獲益。
盡管政治因素常常阻礙進展，但新能源技術(shù)以及世界銀行(World Bank)和SEforALL等國際組織的承諾，正在為向發(fā)展中國家提供能源供應(yīng)奠定基礎(chǔ)。隨著成本和性能指標的不斷提高，我們可以預計，可再生能源將越來越多地被用于向長期處于黑暗中的社區(qū)和地區(qū)提供電力。
1. 儲能
儲能在電力供需平衡中發(fā)揮著重要作用，是解決可再生能源間歇性問題的關(guān)鍵。將存儲系統(tǒng)與可再生能源相結(jié)合，即使在天氣條件不適合發(fā)電的情況下，也能保證平穩(wěn)穩(wěn)定的供電。
電池是可再生能源系統(tǒng)中最常用的存儲設(shè)備，在住宅和電網(wǎng)中使用越來越多。預計儲能技術(shù)將繼續(xù)改進，使其使用更加可行和廉價。據(jù)預測，儲能將成為未來所有新能源技術(shù)的核心組成部分，因為公用事業(yè)規(guī)模和國內(nèi)儲能解決方案都變得更具價格競爭力，侵蝕了傳統(tǒng)能源的優(yōu)勢。
在加勒比海的巴巴多斯島，舊的電動汽車電池正在被再次加以利用，以提供電網(wǎng)儲能并延長其使用壽命。
2. 微電網(wǎng)和人工智能
微電網(wǎng)是一種本地能源電網(wǎng)，既可以獨立運行，也可以連接到較大的傳統(tǒng)電網(wǎng)。它們在緊急情況下提供能源獨立、效率和保護。利用人工智能(AI)的機器學習能力和微網(wǎng)格控制器，可以持續(xù)適應(yīng)和改進操作。
隨著支持設(shè)計工作可以在一天內(nèi)完成的新軟件的出現(xiàn)，微電網(wǎng)的部署速度將大大加快。圣地亞哥科技公司XENDEE與WorleyParsons集團合作，推出了一套先進的微電網(wǎng)設(shè)計工具包，可以提供比傳統(tǒng)方法節(jié)省90%的時間和成本來設(shè)計出解決方案。
從加利福尼亞到太平洋島嶼，微電網(wǎng)正成為人們關(guān)注的焦點。帕勞是一個太平洋島國，是世界上第13小的國家，但它已經(jīng)承諾建造世界上最大的微電網(wǎng)——35MW的太陽能電池板和45兆瓦時的儲能。認識到島嶼正處于經(jīng)歷氣候變化影響的前線，并成為全球能源轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)后，這一努力是該國到2050年過渡到70%可再生能源的目標的一部分。
3. 能源區(qū)塊鏈和物聯(lián)網(wǎng)
最初開發(fā)用于記錄加密貨幣交易的區(qū)塊鏈技術(shù)現(xiàn)在正被用于能源市場。區(qū)塊鏈是一個通過對等網(wǎng)絡(luò)進行和記錄交易的廉潔數(shù)字賬本。區(qū)塊鏈缺乏集中化，這使得它成為消除電力供應(yīng)商中間商的理想選擇。它減少了能源的不平等和低效率，并賦予消費者直接從其他消費者手中購買和銷售能源的權(quán)力。
將區(qū)塊鏈的分布式分類技術(shù)與我們用來接收和傳遞信息的日常設(shè)備(現(xiàn)在通常稱為物聯(lián)網(wǎng)(IoT))相結(jié)合，將對能源系統(tǒng)產(chǎn)生深遠影響。通過正確的應(yīng)用，設(shè)備可以在最優(yōu)時間自主買賣能源，實時優(yōu)化能源系統(tǒng)設(shè)置，對耗能設(shè)備的性能進行監(jiān)控和分析。
這些技術(shù)正開始被用于突破性的項目，比如布魯克林微電網(wǎng)(Brooklyn Microgrid)。該項目涉及一個社區(qū)供電的微電網(wǎng)，其所有者通過區(qū)塊鏈技術(shù)相互買賣電力。此類項目的成功確保了它們將在更大范圍內(nèi)得到實施。
4. 電網(wǎng)平價和成本下降
當一種替代能源的發(fā)電成本和性能水平可以達到或低于傳統(tǒng)方法發(fā)電時，就會出現(xiàn)電網(wǎng)平價現(xiàn)象。在許多地區(qū)，太陽能和風能在價格和性能上已達到同等水平，新技術(shù)也在不斷增強它們的競爭優(yōu)勢。
傳統(tǒng)的大規(guī)模、自上而下和集中分布的能源生產(chǎn)模式正被模塊化、消費者驅(qū)動和均勻分布的發(fā)電模式所取代。可再生能源一度被認為難以融入電網(wǎng)，但現(xiàn)在卻有助于增強電網(wǎng)的可靠性和彈性。利用區(qū)塊鏈、AI等自動化技術(shù)，可再生能源能自我優(yōu)化，提高效率。
與傳統(tǒng)能源相比，太陽能和風能的效率和成本效益更高，不斷發(fā)展的技術(shù)將繼續(xù)提高它們的價格和性能。結(jié)合經(jīng)濟效益和低環(huán)境影響，我們可以預期可再生能源將從可接受的能源轉(zhuǎn)變?yōu)槭走x能源。
5. 積極承諾
越來越多的企業(yè)、城市和國家正在接受減排目標和氣候行動計劃，以實現(xiàn)限制全球氣溫上升的目標。
到目前為止，全球100多個城市報告說，它們的能源生產(chǎn)中至少有70%來自可再生能源，目前有40多個城市使用的是100%的可再生電力。另有數(shù)百個城市承諾致力于實現(xiàn)100%可再生能源發(fā)電的目標。認識到它們對氣候變化的影響，158家公司也承諾轉(zhuǎn)向100%可再生能源。
2015年《巴黎協(xié)定》簽署后，許多企業(yè)和市政當局受到啟發(fā)做出了這些承諾。有了IPCC (政府間氣候變化專門委員會)2018年報告提供的新信息，我們可以預期，從化石燃料轉(zhuǎn)向可再生能源的大膽承諾將會增加。
6. 發(fā)展中國家能源獲取的進步
當談到令人興奮的能源技術(shù)創(chuàng)新時，我們很容易忘記，世界上仍有相當大一部分人口根本無法獲得能源。10億人還沒用上電，數(shù)億人的能源不可靠或昂貴得令人望而卻步。
實現(xiàn)普遍獲取能源是應(yīng)對全球發(fā)展挑戰(zhàn)的一個關(guān)鍵組成部分。能源市場正在發(fā)生的變化為能源獲取問題提供了解決辦法。以社區(qū)為基礎(chǔ)的微電網(wǎng)可能是向目前無法獲得電力的人提供負擔得起和可靠電力的最具成本效益的方式。清潔、模塊化和可再生能源系統(tǒng)是許多社區(qū)的理想選擇，這些社區(qū)無法從傳統(tǒng)的集中形式的能源生產(chǎn)和輸送中獲益。
盡管政治因素常常阻礙進展，但新能源技術(shù)以及世界銀行(World Bank)和SEforALL等國際組織的承諾，正在為向發(fā)展中國家提供能源供應(yīng)奠定基礎(chǔ)。隨著成本和性能指標的不斷提高，我們可以預計，可再生能源將越來越多地被用于向長期處于黑暗中的社區(qū)和地區(qū)提供電力。
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