「會思考的房屋」

（德國之聲中文网）在由克裡斯托弗‧維特韋爾（Christof Wittwer）帶領的、位於弗萊堡的弗勞恩霍夫太陽能系統研究所的智慧型能源實驗室裡，人們可以看到未來的電網。在一個公共汽車大小的實驗室裡，維特韋爾把控制櫃、控制板、電池系統和一個小型發裝置組裝在一起。他的目標是，讓智慧型電網不只停留在口頭上，而是使它成為一個實驗裝置的形式。「我們關注的問題是，未來如何改善能源網中熱力、電力的使用和供應。」維特韋爾說。

供電、供暖同步進行

維特韋爾是弗勞恩霍夫太陽能系統研究所的部門負責人，他轉向一個大型的青綠色四方形金屬物體。這個東西看上去像一個超大型的冷藏箱，但它實際上是一個微型「熱電聯產」裝置。這個裝置將為未來的房屋提供電力和熱能。跟現在的從大型發電站獲取能源不同，未來每個人都可以直接生產他需要的能源，維特韋爾說。這種方式可以就地進行，或者通過屋頂上的太陽能或小型風力發電裝置，又或者通過地下室的熱泵，甚至通過一個小型的由沼氣或木材同時生產電能和熱能的中央供暖站。「在這兒的實驗室裡，我們把一個熱電聯產裝置和一個所謂的儲熱器連接在一起，這個儲熱器中有一個裝有水的緩沖儲存器。」

這就使得在電力生產過程中產生的多餘熱量可以被臨時儲存起來，作供暖之用，或作為熱水使用——給自己的房屋，或者作為整個鄰近小區的供熱網。但研究人員承諾說，這決不是未來的智慧型熱電網所能提供的一切。用沼氣供電的微型熱電聯產裝置尤其適合在太陽能和風力供電不足的情況下作為過渡。「這意味著，熱電聯產裝置將滿負荷運行，即使如此，它產生的熱量也不會消失，而是存儲在它的存熱器中。」

新能源，新貯備，新介面

在未來的智慧型電網，即所謂的「智慧型電網」裡，採用的是不同的能源供應源，移動的和固定的存儲器，電費也不再一成不變。對於消費者來說，它至少將做到一點：保證電網的穩定。因為可再生能源如果因為時間和天氣的緣故，無法與當時的用電需求協調，就會帶來可怕的電網波動，情況最壞時甚至造成停電。布魯諾‧布格爾（Bruno Burger）教授相信，智慧型電網在發生危機時也能夠自我修復。他反復試驗的正是這種「危機演練」。

在弗勞恩霍夫太陽能系統研究所的「兆瓦實驗室」裡，布格爾教授研究工業電子學，測試那些將家庭太陽能裝置生產的電力供給公共電網的電子元件。他相信，這些可將以直流電形式接受到的太陽能變成可供日常使用的交流電形式的逆變器，未來將在交流穩壓電網中起到一個關鍵作用。因為即使電網癱瘓，由太陽能發電機產生的交流電仍可以向電網繼續提供電力。「如果現在電網的電壓降低25％，逆變器甚至可以將是通常狀況的三到四倍的電力送入電網，從而可以支持電網。」

穩定電網將成為共同使命

布格爾教授提出的一個佐證是：在未來，即使是小量的風力發電或者太陽能發電，都將是全自動化管理，而且在現實中會通過能源控制屏控制。「單個的逆變器無法阻止停電的發生，但是許多逆變器一起就可以。」許多逆變器在一起，也會產生錯誤，甚至造成停電，這點布格爾教授也知道。但是他們也得到維特韋爾帶領的智慧型能源實驗室的支持，維特韋爾把數以萬計的電動汽車電池放置在一起，通過中央訊息網控制，作為過剩電力的臨時緩沖區。

這只是維特韋爾在「智慧型存儲」領域思考的眾多方案之一，以便在未來更好地平衡電力的供求。此外，大型工業客戶也可以投票表決特別是能源密集型生產過程中風能和太陽能的電力供應，這就是專業所稱的「智慧型負載管理」。維特韋爾說，「這也意味著，如果網路中有過多的太陽能，人們可以使用加熱器，暫時把能源從電能轉化為熱能。」

客戶能在多大程度上參與到智慧型電網中來，目前還不得而知。因為在這裡，智慧型電表的使用停滯不前。智慧型電表應該能吸引其使用者在電網中有價格優惠的綠色能源時使用電器，比如等到那時才打開洗衣機。但數據保護者首先對此不滿，因為它存在可能的訊息技術漏洞。對智慧型能源實驗室的維特韋爾來說，這證明，為了要使電網在未來真正的智慧型化，需要的不僅僅是科技的進步。

作者：Richard Fuchs 編譯：簡如

責編：葉宣