在北京市豐臺(tái)區(qū)“蓮香園”小區(qū)，一套位于頂樓的三居室，被國(guó)家電網(wǎng)長(zhǎng)期租賃，改裝成了智能電網(wǎng)的“樣板間”。在這里，國(guó)網(wǎng)信通公司智能電網(wǎng)信通技術(shù)中心主任趙丙鎮(zhèn)反復(fù)對(duì)參觀者講解“智能電表”。
“可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程無(wú)人抄表和數(shù)據(jù)收集?！壁w丙鎮(zhèn)告訴《財(cái)經(jīng)國(guó)家周刊》，這種融合了數(shù)字技術(shù)的電表，還可以實(shí)現(xiàn)住戶不出小區(qū)刷卡或現(xiàn)金繳費(fèi)。
除此之外，國(guó)家電網(wǎng)還正在推進(jìn)“電力光纖到戶”。這是一種把光纖嵌入低壓220~380伏電纜的新型電纜，既可送電，又可搭載互聯(lián)網(wǎng)和電信、廣播電視信號(hào)，實(shí)現(xiàn)了“四網(wǎng)融合”。
這個(gè)概念，比“三網(wǎng)合一”似乎更進(jìn)一步。“這個(gè)問(wèn)題很敏感?！眹?guó)網(wǎng)信通公司總經(jīng)理劉建明說(shuō)，“但其他三網(wǎng)可以租我們的線路?！?/p>
趙丙鎮(zhèn)的手中，捏著一個(gè)類似十吋手提電腦的觸摸屏。他稱之為“智能交互終端”。這個(gè)設(shè)備和入戶的光纖無(wú)線相聯(lián)，能讓住戶立即讀到電水氣三表的讀數(shù)和交費(fèi)信息。
“智能交互終端還有許多增值業(yè)務(wù)，如社區(qū)服務(wù)、超市打折信息、訂餐、安防、股票、進(jìn)行遠(yuǎn)程醫(yī)療。”劉建明說(shuō)，“想想吧，生病了可以通過(guò)屏幕，讓遠(yuǎn)方的醫(yī)生初步診斷、治療，不用開(kāi)車來(lái)回跑，多么低碳?！?/p>
除此，這套房屋中安裝的全是智能插座，房主在外地可使用互聯(lián)網(wǎng)和手機(jī)，通過(guò)“智能交互終端”進(jìn)行遠(yuǎn)程指揮。“下班前，你坐在辦公室敲擊幾下鍵盤，或者撥一下手機(jī)，家中的空調(diào)開(kāi)始自動(dòng)預(yù)熱，電飯煲開(kāi)始煮飯，電熱水器開(kāi)始加溫。”
有了智能插座，為解決中國(guó)電網(wǎng)調(diào)度最頭疼的“削峰填谷”帶來(lái)曙光；未來(lái)出臺(tái)配套的“峰谷分時(shí)電價(jià)”后，居民在高電價(jià)時(shí)回避用電，低電價(jià)時(shí)則使用大功率的熨斗、電熱水器，為電動(dòng)汽車充電。
在“蓮香園”小區(qū)試點(diǎn)的樓頂，國(guó)家電網(wǎng)還安裝了太陽(yáng)能光伏板，“天氣最好的一天，曾發(fā)電7.8度，一個(gè)家庭基本夠用；多余的還可返送給電網(wǎng)，供其他家庭使用?！?/p>
這正是智能電網(wǎng)的“互動(dòng)性”：以往，用戶只能單向地用電、繳費(fèi)；如今，用戶除可獲取用電信息外，還可建設(shè)規(guī)模很小的“分布式電源”，大量使用“綠色”的風(fēng)力、光伏發(fā)電自用，多余部分還可以賣給電網(wǎng)。
這種“分布式電源”，對(duì)局部供電安全起著重要作用。玉樹地震發(fā)生后，《財(cái)經(jīng)國(guó)家周刊》記者曾在現(xiàn)場(chǎng)看到，只有光伏供電的路燈頑強(qiáng)地亮著。
劉建明對(duì)試點(diǎn)的推廣充滿期待：“最近，國(guó)家電網(wǎng)剛和電信簽了合作協(xié)議，今年準(zhǔn)備對(duì)3.7萬(wàn)戶實(shí)現(xiàn)光纖到戶?！?/p>
全球路線
近兩年來(lái)，智能電網(wǎng)可謂“紅遍全球”。美國(guó)、歐盟等發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體，都將“智能電網(wǎng)”視為拯救金融危機(jī)的稻草，紛紛拋出天價(jià)投資計(jì)劃。資本一窩蜂“朝圣”，智能電網(wǎng)一時(shí)風(fēng)光無(wú)限。
但從美國(guó)電力科學(xué)院2001年正式提出Intelli?grid概念至今已10年，世界各國(guó)對(duì)“智能電網(wǎng)”尚無(wú)統(tǒng)一定義。
2008年11月，中美清潔能源合作組織特別會(huì)議召開(kāi)，會(huì)上開(kāi)始使用“Smart?Grid”一詞(有關(guān)部門將smart譯為“智能”)，其后才開(kāi)始推廣“智能電網(wǎng)”這一概念。但是，究竟什么是智能電網(wǎng)，依然見(jiàn)仁見(jiàn)智。
早在2003年，美國(guó)能源部曾發(fā)布了Grid?2030計(jì)劃，爭(zhēng)取到2030年建成完全自動(dòng)化、高效能、低投資、安全可靠和靈活應(yīng)變的輸配電系統(tǒng)，以保障大電網(wǎng)的安全穩(wěn)定，提高供電可靠性和電能質(zhì)量。
這個(gè)計(jì)劃，準(zhǔn)備通過(guò)采用先進(jìn)的材料技術(shù)、超導(dǎo)技術(shù)、電力電子技術(shù)，重點(diǎn)研究控制技術(shù)、廣域測(cè)量技術(shù)、實(shí)時(shí)仿真技術(shù)、儲(chǔ)能技術(shù)、可再生能源發(fā)電技術(shù)、微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電技術(shù)等，以構(gòu)建全美骨干電網(wǎng)、區(qū)域性電網(wǎng)、地方電網(wǎng)和微電網(wǎng)(分布式能源系統(tǒng))等多層次電力系統(tǒng)。
雖然Grid2030當(dāng)時(shí)看來(lái)只是一個(gè)設(shè)想，但是美國(guó)后來(lái)所做的工作，均是圍繞該設(shè)想的內(nèi)容展開(kāi)。
奧巴馬政府計(jì)劃，確保新能源發(fā)電量到2012年占總發(fā)電量的10%，到2025年這一比例達(dá)到25%。為此，美國(guó)一些電廠開(kāi)始大規(guī)模安裝智能電表。
美國(guó)智能電網(wǎng)發(fā)展分為三個(gè)階段：第一階段是2009年，各州政府計(jì)劃并著手發(fā)展；第二階段是2010~2020年，家電設(shè)備能通過(guò)有線或無(wú)線方式遠(yuǎn)距離操作；第三階段是到2030年，各種電器設(shè)備都能自行控制負(fù)荷量，屆時(shí)全美用電量降幅可達(dá)到4%，相當(dāng)于節(jié)省204億美元電費(fèi)。
縱觀美國(guó)近兩年的能源政策演變，可以清晰讀出美國(guó)政府準(zhǔn)備依靠發(fā)展新能源，減少對(duì)進(jìn)口石油依賴，實(shí)現(xiàn)國(guó)家“能源獨(dú)立”，重新引領(lǐng)世界經(jīng)濟(jì)的決心。
而歐洲的智能電網(wǎng)計(jì)劃名為Super?Smart?Grid，直譯為“超級(jí)智能電網(wǎng)”。在未來(lái)10年內(nèi)，歐洲將建立一套橫貫歐洲大陸的高壓直流電網(wǎng)，用于輸送潛力巨大的大西洋(18.29,-0.02,-0.11%)風(fēng)能、南歐和北非沙漠的太陽(yáng)能等可再生能源，并將德國(guó)的太陽(yáng)能電廠與挪威的水電站聯(lián)成一片。到2020年，可再生能源在歐盟能源供應(yīng)系統(tǒng)中的比例將達(dá)到20%。
目前，意大利已有一大半的傳統(tǒng)電表改換為智能電表，丹麥近20%電力來(lái)自風(fēng)能。歐洲的智能電網(wǎng)，更加關(guān)注可再生能源接入和分布式電源接入。這一點(diǎn)，歐美驚人的一致。
觸摸“智網(wǎng)”城
在設(shè)定了智能電網(wǎng)路線之后，智能生活開(kāi)始被提上日程。
在美國(guó)科羅拉多州一個(gè)9萬(wàn)人的城鎮(zhèn)博爾德，Xcel?Energy公司從2008年就開(kāi)始建設(shè)全美首個(gè)“智能電網(wǎng)城”。該城共安裝了25000只智能電表，為用戶進(jìn)行“用電情況分析”，方便居民根據(jù)實(shí)時(shí)電價(jià)靈活、合理地使用電器；居民家中普遍安裝了太陽(yáng)能電池板、風(fēng)力渦輪機(jī)和混合動(dòng)力車等裝備，風(fēng)水光能等清潔能源，通過(guò)智能電網(wǎng)輸送進(jìn)入家庭。
“該市市長(zhǎng)曾說(shuō)，外界說(shuō)我們是第一個(gè)智能電網(wǎng)城市，實(shí)際上我們是將要建成?！眹?guó)家電網(wǎng)智能電網(wǎng)部主任王益民告訴《財(cái)經(jīng)國(guó)家周刊》記者：“我們后續(xù)了解的情況，這座城市做不下去了。按照前景圖他們也有電器自動(dòng)化，家家風(fēng)電。投資來(lái)源沒(méi)有得到解決?！?/p>
而世界上最著名的智能化住宅，非比爾·蓋茨的豪宅莫屬。
他在回家的路上，只需操作車上的計(jì)算機(jī)就能遙控家里所有電器，可以設(shè)定好室內(nèi)溫度和濕度，可以開(kāi)啟熱水器給浴缸放好熱水，還可以操控廚具做好飯菜；走進(jìn)房間后，照明系統(tǒng)會(huì)根據(jù)人數(shù)多少和人員位置自動(dòng)開(kāi)始工作，人員離開(kāi)后，相應(yīng)區(qū)域的燈光就會(huì)熄滅……這個(gè)豪宅里埋藏著長(zhǎng)達(dá)幾公里的光纖電纜，連接著多臺(tái)服務(wù)器。
在比爾·蓋茨的構(gòu)想中，只要有芯片，只要能通電的地方都能實(shí)現(xiàn)信息化。電視、手機(jī)等等都能成為互動(dòng)的通訊平臺(tái)。
如今，世界各國(guó)對(duì)智能電網(wǎng)的研究，讓這一設(shè)想成為可能。
6月中旬，日本經(jīng)產(chǎn)省和沖繩縣與美國(guó)能源部、夏威夷州簽署合作備忘錄，決定將在日本沖繩縣和美國(guó)夏威夷州合作試驗(yàn)智能電網(wǎng)。
上述兩個(gè)國(guó)家，都是智能電網(wǎng)的先行者。
2010年夏天，日本已經(jīng)在橫濱市、愛(ài)知縣豐田市、北九州市、京都府選擇4個(gè)地點(diǎn)開(kāi)始大規(guī)模智能電網(wǎng)試驗(yàn)，其中橫濱市有4000戶參加，豐田、東芝、新日鐵等大型公司也參加了試點(diǎn)。
采用2.7千瓦的太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備，設(shè)置附有信息功能的智能電表、蓄電池等。大規(guī)模智能電網(wǎng)實(shí)驗(yàn)時(shí)間為5年，費(fèi)用大約為1000億日元。
而在中國(guó)，智能電網(wǎng)城有兩個(gè)樣板，上海世博園智能電網(wǎng)綜合示范項(xiàng)目和中新天津生態(tài)城(下稱生態(tài)城)。
“我們做了對(duì)比，目前的智能電網(wǎng)的試點(diǎn)和比爾·蓋茨家差不多，有些用電功能還要好得多。他多了路燈和游泳池的控制，可以給游泳池放水加溫，這些都是一樣的原理，我們也可以加上。”在接受《財(cái)經(jīng)國(guó)家周刊》記者采訪時(shí)，國(guó)家電網(wǎng)信息通信有限公司總經(jīng)理劉建明說(shuō)。
生態(tài)城位于天津?yàn)I海新區(qū)，距天津中心城區(qū)45公里，規(guī)劃面積30平方公里，于2008年底開(kāi)工建設(shè)，計(jì)劃用10到15年的時(shí)間建成。起步區(qū)占地4.6平方公里，計(jì)劃用3到5年時(shí)間建成。
2010年4月，生態(tài)城的第一個(gè)智能變電站正式開(kāi)工建設(shè)，天津電力公司發(fā)展策劃部主任劉明志接受《財(cái)經(jīng)國(guó)家周刊》記者采訪時(shí)介紹，智能電網(wǎng)項(xiàng)目就設(shè)在起步區(qū)。國(guó)家電網(wǎng)將在生態(tài)城建設(shè)兩個(gè)220kv變電站和四個(gè)110kv變電站，電力總負(fù)荷41萬(wàn)千瓦，起步區(qū)最大電力負(fù)荷7.7萬(wàn)千瓦。
