本文將嘗試從建立一個具有理想功能的能源互聯網模型入手,提煉一些能源互聯網建設過程中需要滿足而尚未能夠滿足的關鍵需求。希望有助于大家更好的了解能源互聯網建設的現狀,并明確建設過程中亟待攻關的諸多問題。 一個多月以來,兩件大事讓“能源互聯網”概念持續高熱。先是在9月2
我們目前可能覺得這筆“損耗稅”尚在可承受范圍內。但能源互聯網的應用,會使得對于長途能量調劑的需求成幾何式增長,到時這個窟窿就會大的嚇人了。 相對于信息的傳播,能量成本還是高了太多。在互聯網領域,除了視頻網站等少數企業,現在已經很少有人為帶寬不足或網絡擁堵頭疼。畢竟鋪一條跨越太平洋的海底光纜,也不過幾億美元就可以搞定。但在能源領域內,油氣管道、運煤交通線、特高壓輸電等話題永遠不會離開話題榜的前幾名。這樣的設施建設往往伴隨著龐大的資金規模,數年的建設周期,艱難的科研攻關。 總之,現在的能源互聯網基本還停留在延遲極高、資費嚇人的跨洋長途時代,離Skype或QQ視頻的境界還差的遠。 ④“支持交通系統的電氣化,即由燃油汽車向電動汽車轉變” 移動互聯是目前互聯網產業的一個重要趨勢。移動互聯這個新興領域的蓬勃發展基于三項技術的突破:1.智能芯片小型化技術的普及。2.固態存儲設備小型化技術的普及。3.無線通訊技術的普及。 但是類比到能量上,就完全是另一回事了。 1.可以便攜的能量轉換裝置,要么效率太低(如內燃機),要么太貴且用起來麻煩(如燃氣機),要么就是我們“喂不飽”(如電機);2.儲能問題是老生常談的老大難;3.無線充電技術雖然在已經能夠給很多小的智能設備充電了,但是大規模應用上仍然問題多多,最簡單的一問:那么多電磁能量散播到空間里,輻射誰受得了? 話再說回電動車:我們給與特斯拉再多的期許與鼓勵,它的航程、可靠性等等,真能和同價位傳統的汽油車一比了么? 小結一下:能源互聯網在技術儲備上還差五個半諾貝爾獎級成果 (1)能源的光纖:大容量、低成本的能量輸送通道 華裔科學家高錕以及美國科學家威拉德·博伊爾和喬治·史密斯,因在有關光在纖維中的傳輸以用于光學通信方面(即光纖技術)取得了突破性成就,榮獲2009年諾貝爾獎。光纖的偉大之處就在于它讓信息的遠距離高效傳播成為可能。因為光信號在光纖中損耗低,衰變小,很適合遠距離傳播信息。而且其本身成本并不高。2014年8月,谷歌與中國移動等其他5家公司投資的一個跨太平洋光纜工程,投資不過三億美元,兩年即可完工。 光纖系統的意義就好比鐵軌之于鐵路,柏油之于公路。對于能源互聯網來說,目前還沒有這樣低損耗、低成本的傳輸方式。當下被人們給予厚望的特高壓輸電系統耗資巨大,技術上也不完善。同時建設周期長,桿塔、線路體積大。真正能在損耗比例上和光纖系統輸送信息媲美的超導輸電技術,更是尚處于科幻范疇。 能夠真正讓能量的傳輸,達到光纖系統傳輸信息一樣便捷、廉價的技術突破,斬獲一個諾貝爾獎并不為過。
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