2009 年美国总统奥巴马高调宣布,复苏方案中将包括出资 34 亿美元投注智能电网,从此激发智能电网成为全球电业的热门话题。
能有效达成电网的稳定
智能电线电网的技术对发展大量可再生能源的地区,如德州西部以及美国西岸北部来说有重大意义,在这些地区风能的发展兴盛,但电网不愿为了支持风能馈电而扩充相对应电力传输线路的容量,结果是风能发电高峰时,输配容量不足以安全输送这些电力,反而是要求关闭部分风力发电机,造成能源浪费与风场经营业者的损失。然而,这其实是因为过去电网对线路上电力流动的调整工具不足,主要线路过载时,其实还有许多可用线路尚有相当多空间可供输电,应用了智能电线电网的技术之后,电力网络不需扩充输配容量,可将电力引导至闲置线路,即能充分应用发电高峰电力,可提高电网对集中式风能的接受度。
像智能电线电网这样的概念,只是众多智能电网解决方案相关技术之一,过去电网解决各种问题,受限于工具缺乏,往往以纯粹数量暴力解决:兴建更多基础建设,扩张输配容量,兴建更多电厂,但就在智能电网的呼声兴起时,许多相关技术也刚好逐渐成熟,不论是大范围的通讯技术、相关材料科学以及电力电子学都有长足的进展,能支持智能电线电网的产品面市。
同时,美国的电力网络与世界许多国家一样,已经逐渐老旧不堪使用,美国于2003年东北部大停电之后,有一段积极扩张输配网络建设的时期,但之后又停止投资,美国土木工程学会于2013年报告中将美国能源基础设施评为“D”级,并认为照这样下去,到 2030年时会有高达370亿美元的能源基础建设投资缺口。爱迪生电力研究所(Edison Electric Institute)则认为,至2024年需投入606亿美元将电网现代化。
这些智能电网相关产业的创业时机可说是再好不过,这些产品有助于电网不用进行惊人的纯粹数量暴力投资,而是以更有效率利用资源的方式达成电网的稳定,如爱尔兰 EirGrid之所以与智能电线电网合作,就是希望测试智能电线概念可以如何整合风能,并免去新建电缆线的投资。
智能电线电网的实际效果如何,尚待进一步扩大规模测试,不过,可以肯定的是,像这样的智能电网相关新创事业,在可见的未来内就会完全改变全球电网的样貌,过去的“恐龙电网”时代将一去不复返。
作者:蓝戈丰 来源:科技新报
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