未來城市有沒有可能像科幻電影的一樣,自給自足、供應本身的電力所需呢?歐洲目前正提倡的「智慧城」(smart city)概念,或許就能實現電影情節。
這項計畫的靈感出自於人類對氣候改變的恐懼,以及必須發展替代能源,取代骯髒的煤炭、不受歡迎的核能和供應不穩定的俄羅斯天然氣。
在智慧城裡,建築物可透過強大的天氣系統,自屋頂收集能源,提供給底下的家庭和路上的汽車使用,數百萬棟建築將同時成為「發電廠」和「住所」。未來能源短缺時,會有愈來愈多人開電力車,而食物殘渣、花園的枯枝、甚至汙水,都會被拿來製造瓦斯。
智慧電網 調配供需
建造一個自給自足的城市是歐洲聯盟發起的計畫,目標是在二○二○年以前,把二氧化碳排放量降到比一九九○年的水準低五分之一。
智慧城的中心系統是「智慧電網」(smart electricity grid),簡單地說,就是具有人工智慧的電力供應網,可即時機動地整合調配用電供需,並達到最佳節能的電力管理。
除了能更靈活調配電力供需外,智慧電網更需利用先進電子電表所提供的即時用電資訊,來改變用戶的用電行為模式、節約用電;另外也透過差異電價,進一步降低尖峰用電,避免增建電廠的龐大投資,因此智慧電網對電力供需雙方都有利,有助全面大幅節能減碳。
穩定能量 充分節能
智慧電網不僅只在「用戶端」衍生商機,在「供電端」也有許多新發展。由於智慧電網的機動、彈性及智慧化,更便於銜接各種易受天候影響、來源不穩定的再生能源,如風力、太陽能等。未來還可結合數量龐大的電動車,將晚上離峰充電的汽車電能,在中午提供尖峰用電之需,因而發揮更大的節能功效。
德國電力公司E.ON的艾沃特說:「有愈多再生能源,就愈該裝智慧電網。它能穩定能量流動,不用擔心達到電網上限。」
目前英國、瑞典均積極規畫推動智慧電網,義大利及美國已率先試行,加州完成第一階段試驗性兩百萬戶社區先進電表系統(AMI)的安裝。初步分析顯示,節省電力可達百分之十六至三十之多,效益十分可觀,預計未來全球各國將會陸續展開布建。