導讀:根據2018年達成的具有約束力的目標,到2030年,歐盟消耗的能源中幾乎有三分之一必須來自可再生能源。瑞典正在引領這一道路。
瑞典有54%的電力來自可再生能源,這種能源越來越多地產自本地。智能電網正在將瑞典的家庭從能源消耗者轉變?yōu)殡娏Α吧a者”。當地的“分區(qū)供暖”工廠利用多余的熱量為瑞典的大多數房屋供暖。瑞典榮登世界經濟論壇的“能源轉型指數”榜首。
根據2018年達成的具有約束力的目標,到2030年,歐盟消耗的能源中幾乎有三分之一必須來自可再生能源。瑞典正在引領這一道路。
除了目標是到2040年實現100%的可再生電力生產,該國還正在將房屋改造成高效的電力“生產者”,即既生產又消耗自己大部分能源的建筑物。
同時,當地的“分區(qū)供暖”工廠利用多余的熱量來生產瑞典家庭所需的超過75%的熱量。該國還設法將世界上最高的碳稅與相對便宜的能源價格相結合。
這些都是瑞典為何被列為論壇能源轉型指數之首的原因,在前所未有的大重置之后,瑞典在環(huán)境方面具有領導地位。那么,瑞典又是如何在能源革命中建立本地解決方案呢?
瑞典是可再生能源消費的世界領導者。Image: Swedish Institute/World Bank
自然供暖
瑞典有54%的電力來自可再生能源,并得益于其地理位置。流動的水量充沛,森林覆蓋率達63%,兩個最大的可再生能源即水力發(fā)電和生物質發(fā)電就不足為奇了。而生物量(biomass) 正在幫助支持當地的能源繁榮。
生物量(biomass),是生態(tài)學術語,或對植物專稱植物量(phytomass),是指某一時刻單位面積內實存生活的有機物質(干重)(包括生物體內所存食物的重量)總量,通常用kg/m或t/hm表示。
在像瑞典這樣的寒冷國家,取暖是能源的關鍵應用。近幾十年來,隨著燃油稅的增加,該國的電力公司已轉向使用可再生能源(例如生物量)來為當地的“分區(qū)供熱”工廠提供燃料。
在瑞典,它們的起源可以追溯到1948年,當時電站的多余熱量首先用于加熱附近的建筑物:蒸汽沿著管網被迫流到需要的地方。今天,從主要城市到小村莊,全國大約有500個區(qū)域供熱系統,為家庭和企業(yè)提供熱量。
區(qū)域供暖過去主要是由發(fā)電廠,廢物變電站和工業(yè)過程的副產品提供燃料。然而,如今,瑞典正在將更多的可再生能源納入其中。由于競爭,這種本地化的電力形式現已成為該國家庭供暖市場的領導者。
瑞典正在使用智能電網將建筑物變成能源生產者。Image: Huang et al/Elsevier
能源“生產者”
但是瑞典并沒有止步于鄉(xiāng)村一級的供暖解決方案。它的新型能源產生將超局域性提升到一個新水平。
一個例子是在盧迪維卡市(Ludivika),最近用最新的智能能源技術翻新了1970年代的公寓。
分布在3座建筑物中的48個家庭公寓已獲得光伏太陽能電池板、熱能存儲和熱泵系統。微型能源網將其連接起來,并為電動汽車提供一整夜的充電。
結果是形成了“生產型”建筑群,產生的電能消耗足以滿足77%的居民需求。由于智能電表的使用水平很高,因此該模型似乎將遍及整個瑞典。
擴展
E.ON在瑞典南部馬爾默郊區(qū)Hyllie的最新開發(fā)成果擴大了智能電網的原理。能源產生來自當地的風能、太陽能、生物量和廢物源。
然后,智能電網可以平衡電力,對天氣做出反應,在天氣較冷時分配額外的電力,或者在溫度較高時將多余的電量投入電池存儲。該系統不僅效率更高,而且電費賬單下降了。
Hyllie,Ludivika的智能能源發(fā)展以及可再生能源驅動的區(qū)域供熱,為當今許多國家所依賴的集中式能源系統提供了根本的替代方案。
歐盟領導人面臨一個挑戰(zhàn):如何在2030年前從可再生能源中產生32%的能源。瑞典為技術和本地解決方案如何將目標變?yōu)楝F實提供了愿景。