在本书之前,我看不见电线,也看不见换电箱。
现在我每天能看到无数的换电箱,能看到头顶上悬挂的无数的电线。并不是我之前是瞎的,最近视力恢复了。而是我们人类都是选择性盲视的。
如果说我们以后用的电会变,但我们对于电是选择性盲视的,我们寸步难行。
最难的,就是这个非常巨大而清晰的课题:
我们如何使用可再生能源逐步取代化石能源?
这是我们这一代人的时代精神,我们全人类共同的目标。但可再生能源却出现了问题:由于风能和光能都不太稳定,这些能源突如其来的到来,另现在运营良好的,以火电为基础的电网十分痛苦。
电网是脆弱的。作者说,电网是brittle(又硬又脆)的。
在电网体系中,电不能被储存。我们用的每一颗电子,都是这一秒在遥远的火电网生产出来——这颗电子在电磁线圈中产生,通过电站的变压器变成高压电,经过高压线,传输到临近的变电站,然后通过三根电线的电线杆,铺设到每一个建筑旁边的变电箱,变成低压电,进到家用的电路,穿过一个灯泡(或者人和其他电器),然后经过相同的步骤,又回到了发电站电磁线圈的另一边。
是一个整体。从来没有中断过。每一个瞬间产生的电,都在同一个瞬间被用掉了。所以说,电网是全世界最大的机器。你的所有家用电器也是电网的一部分。
当突然产生的电力来到了电网中,很有可能让电网过载。开启一座火电站需要五分钟,关上也需要五分钟。这个应对的时间,实在不足以应对太阳能和风电的不稳定性。
而断电的风险是巨大的。我们不是指那种提前一个星期通知,对一小部分地区的断电。这里指的是,整个电网里面,这个全球最大的机器里面,一个电子也没有了。全国的GDP会跌落的。
所以我们不得不“弃水、弃风、弃光”。
我们的问题被替换了:
我们如何使用可再生能源逐步取代化石能源?
变成了:
我们如何将可再生能源整合进现在的电网?
那我们有没有一个具体的行动方针呢?解决方案的菜单都已经很明确了:解决方案包括:智能电网,规范用户使用,移峰,大规模储能电池,DC/AC转换器网络,减少线路堵塞,鼓励区域合作,开发交互运行标准,增加政府投资,培训新的操作员,整合大量的电动汽车,增加分布式发电和储能,等等。
这些内容,这本书都包括了(以小学生都能懂的语言进行了科普)。但这不是这本书最为关键的价值。
让我们回到那个巨大而清晰的课题的衍生问题:
“我们”“如何”“将可再生能源整合进现有电网”?
这本书的关键部分是,是诠释了“我们”是谁。“我们”真的是一个共同体吗?或者“我们”这个概念根本不存在。存在的是各个方面的利益的角逐。
作为一个人类学家,作者让我们感受到了,电网所涵盖的不同的利益相关方。
对于电网的网络运营而言,可再生能源可能是最痛苦的了。它们要时常面临电力过载,烧毁很多电力设备的风险。如果调整不当,还要担负停电的罪责。
对于火电厂而言,突如其来的可再生能源电高峰,如果操作不当,有可能涌入电厂,造成永久损失;关键,这个霸道的闯入者,还要和自己分钱。
美国政府提出了非常激进的替换方案,部分州的可再生能源目标已经达到了50%,75%或100%。然而,本书没有等到川普的上台。川普又要重新振兴石油和煤炭。
对于用户而言,他们已经对于“插上就有电”习以为常。他们愿意不愿意做出人和改变呢?据说美国Xcel的用户肯为风电多花钱。
“电网是文化价值,是历史的车轮,是政府的偏心,是商人的梦。”“我们”不是同质化的。这比科技更让现状难以进展。
我们在花时间建立共识。我们需要给这个“我们”建立一个共识。这也是这本书出现的一个历史背景。我们之前是不是冲得太猛?我们是不是要后退一下,之前如果公众没有对于现在的状况有充分理解,是不是要让公众知道更多?如果的确要重新想象电网,是不是大家都要一起补补课?
目前我们(人类)和电网面临着一个非常大的挑战:我们对于电网过于习以为常,以至于我们缺乏必要的共识,无法重新想象我们用电的方式。
这个知识的缺乏,将决定着人类的可再生能源的未来。如果说2017年的中国,就有可能造成,我们2.5万亿的可再生能源的投资,无法获得预期的效果。换言之,这2.5万亿中,应该花一部分,用于扩大公众认知。
这2.5万亿,按照书面的文字,重点依次是水电、风电和太阳能。而在国家不断推进可再生能源的普及的同时,2016年,迎来了火电站建设的高峰。随之而来的,是火电站的发电小时数的进一步下跌。推进可再生能源的整合是不能如愿以偿的。我们将如何能通过“移动”公众舆论,把火电装在笼子里。
我们要重新学习一下什么是电。以及电的未来。
我很喜欢里面的这个叫做Amory Lovins的这位博士。他提出的“软能源”概念指引了美国向可再生能源转化。而时代正在赋予“软能源”新的含义。
原来说电网的“硬”,一部分是因为它brittle,是又硬又脆的,容易崩溃。所以现在,我们要发展储能电池。比如现在有个中国储能网,就很火。美国通过抽水蓄能电站,储存了美国尽2%的电力。中国也将在十三五期间,增多抽水蓄能电站。另外,有熔盐储能电站和电池储能电站。有了储能,就软了。
原来说电网的“硬”,还因为是使用不可再生的化石能源。用完了就完 了。所以现在,要把可再生能源整合进来。整合进来,就软了。整合进来,主要需要把虚拟信号(analog)的电网变成智能的。另外,就是需要储能。这里主要就是靠电池了。
如果作者不提,我也不知道,锂电池有这么重要的革命意义。虽然每天都接触一些锂电池的人和事。但是作者非常提纲挈领——锂电池将改变世界——从2010年开始的革命。
作者没有明确明说,但一些新的趋势,也在让电网变软。比如分布式的电网,也就是屋顶太阳能和家庭的储能电池,把一个大的僵硬的电网,拆解成为了一个个小的灵活有弹性的电网。
还有,作者所说的don't let the grid move us。不要让我们去“找电”。不要“人找电”。让一个岿然不动的硬的电网,要变成够用的电网。这里主要指的是,我们能不能在想用电的时候就能用到电呢?不要很多的接线板。我们想为电动车充电的时候,能不能有充电桩呢?要让电变成灵活的电。
另外,虽然我们每天用的电,都是混合“奶源”,但我们能不能让用户认购专属的电呢?电费4毛8一度,我能不能花4块8买风电或者太阳能呢?在这里,硬的电网是死脑筋的电网,是不愿意进行消费化改变的电网。软能源是具有品牌的电网,是差异经营的电网。
未来正在发生。
我们看到未来在眼前发生,2017年中国即将开始“绿色电力证书”的实施。未来,用户讲可以认购能源来源。如同你可以买到进口奶源的牛奶,你也可以购买来自美丽的张家口的风电,新疆大漠的光伏,或者来自三峡的水电。你来自于蒙古大草原的电,也有可能是王菲代言的,或者是杨洋。我们会给你发一枚可以戴在西装上的徽章。也会给你社交徽章。它会出现在你的微博主页,LinkedIn主页,你的车上,每年举办答谢晚宴,让你和我们的代言人见面。
特斯拉的powerwall让家庭储能电池成为了新型的消费品。为powerwall充电的正是马斯克的solar city。分布式发电、分布式储能正在创造出电力的uber,或者“滴滴打电”。他们连在一起,诞生了虚拟电站的概念——电网正在模仿互联网P2P传输的形态。
非洲不再需要美国和中国这样的巨型电网,而只是需要支撑一个小村落的小电网。
多米尼克98%的电力来自于可再生能源。
丹麦在2025年要全面取消石油汽车。
想象一下,如果让孩子们重新想象一下电网,用蜡笔画一幅城市的蓝图,会是什么样。