曾預(yù)言電磁波存在的英國(guó)物理學(xué)家詹姆斯•克拉克•麥克斯韋（James Clerk Maxwell）為了挑戰(zhàn)熱力學(xué)第二定律(熵定律），在他1871年出版的《熱理論》一書(shū)中，做出了一個(gè)近乎瘋狂的假想。他設(shè)想用一隔板將一個(gè)封閉的盒子隔為兩半，在隔板上開(kāi)一個(gè)只能由微粒通過(guò)的閘門，讓一個(gè)及其微小而充滿智慧的精靈控制。精靈若允許速度快的微粒通過(guò)閘門到盒子一邊，速度慢的到另一邊，一段時(shí)間后，盒子兩邊便產(chǎn)生了溫差，恢復(fù)了能量交換，熵便可被控制。這個(gè)精靈就是物理學(xué)中的“麥克斯韋妖”，科學(xué)家們?yōu)榇藸?zhēng)論的近一個(gè)世紀(jì)。

1956年法國(guó)物理學(xué)家L.布里淵（L.Brillouin）發(fā)表《科學(xué)與信息論》專著，將信息與統(tǒng)計(jì)物理聯(lián)系起來(lái)考慮，通過(guò)信息的負(fù)熵原理解答了“麥克斯韋妖”的難題。他得出的結(jié)論——“信息等于負(fù)熵”。
對(duì)于未研究熱能物理學(xué)的讀者也許會(huì)一頭霧水，難以理解上述問(wèn)題，其實(shí)這兩個(gè)物理學(xué)家預(yù)示了一個(gè)極其重大的發(fā)現(xiàn)，這一發(fā)現(xiàn)將會(huì)徹底影響我們從現(xiàn)在開(kāi)始，至此之后的時(shí)代，將徹底改變我們每一個(gè)人的生活。

什么能源最清潔？

如果問(wèn)及我們這樣一個(gè)問(wèn)題：什么能源是最清潔、高效、對(duì)人類和生態(tài)環(huán)境影響最小？我們或許會(huì)回答是“可再生能源”。其實(shí)，從熵定律的角度看，宇宙間絕不會(huì)存在沒(méi)有代價(jià)的能源，而代價(jià)必定超出所得。風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片會(huì)打死大量遷途的候鳥(niǎo)，使人類不得不增加殺蟲(chóng)劑的施用量，增加了人類患其他疾病的代價(jià)；太陽(yáng)能硅晶電池制造中帶來(lái)巨大能耗和大量污染物，生產(chǎn)多晶硅的副產(chǎn)品——四氯化硅是一種有毒且難以處理的廢棄物質(zhì)，它會(huì)徹底毀滅植被，將土地將變成不毛之地；農(nóng)民將秸稈送到數(shù)十公里外的秸稈發(fā)電廠，不得不消耗更多稀缺珍貴的石油資源，結(jié)果造成秸稈發(fā)電的成本比燃油還高。在這個(gè)地球上，無(wú)論是廣義的，還是狹義的“永動(dòng)機(jī)”都不可能存在，任何能源都有代價(jià)，只是有些代價(jià)我們還不得而知，或者暫時(shí)可以承受。

但是，世界上確實(shí)存在一種代價(jià)不對(duì)稱的能源，也是最清潔高效的能源，這就是“節(jié)約下來(lái)的能源”。如果你既知道為什么節(jié)能，又知道怎樣節(jié)能，并就此付之行動(dòng)，將其融入價(jià)值觀。那么你節(jié)約下來(lái)的能源供給他人時(shí)，就是最清潔、最高效、對(duì)人類和生態(tài)環(huán)境影響最小的能源。如何讓你既知道為什么節(jié)能，又知道怎么節(jié)能哪？只有通過(guò)信息的傳遞。

所以，麥克斯韋和布里淵的研究的結(jié)果告訴我們，信息將成為一種特定意義的全新的能源形式，它將依附于各種節(jié)能理念、節(jié)能知識(shí)、節(jié)能機(jī)制和節(jié)能技術(shù)的進(jìn)步上，大幅度提高人類的能源使用效率，節(jié)約更多的能源以滿足新的需求。

能源技術(shù)進(jìn)步是文明的根本動(dòng)力

有一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)，隨著人們對(duì)世界觀察的深入，人類與動(dòng)物的分水嶺既不是有“組織的勞動(dòng)”，也不是“會(huì)制造工具”。在這個(gè)地球上只有一種動(dòng)物會(huì)駕馭火，而駕馭火的動(dòng)物就叫“人”。所謂“駕馭火”就是會(huì)使用火并能夠傳遞與此相關(guān)的信息。胡錦濤總書(shū)記曾說(shuō)：“縱觀人類社會(huì)發(fā)展的歷史，人類文明的每一次重大進(jìn)步都伴隨著能源的改進(jìn)和更替。”所以，能源技術(shù)的進(jìn)步一直就是人類文明的根本動(dòng)力。

人類駕馭的火，開(kāi)始攝入熟食，更易消耗、更易吸收，大腦得到空前發(fā)展。攜帶火種使我們的祖先敢于四處狩獵，走出非洲向全世界遷移；用火制造陶器，使祖先們可以不僅僅依賴動(dòng)物蛋白，開(kāi)始生產(chǎn)和大量食用谷物，讓更多的人聚集生活，彼此增進(jìn)知識(shí)，建立了石器文明；木炭是人類制造的第一種“二次能源”產(chǎn)品，它幫助人類置換銅鐵礦石中的氧化物，獲得金屬制造工具和武器，建立了農(nóng)耕文明；瓦特發(fā)明了蒸汽機(jī)，利用煤炭及煤氣建立了早期工業(yè)文明；電力、石油及內(nèi)燃機(jī)的出現(xiàn)，建立了直至今日的后工業(yè)文明。
今天我們正在步入信息文明，我們將面對(duì)的是怎樣的“能源的改進(jìn)和更替”？經(jīng)過(guò)200年的前、后工業(yè)文明，大量排放的溫室氣體已經(jīng)使全球氣溫上升超過(guò)了0.74℃，20世紀(jì)全球海平面上升0.17米,南北極和喜馬拉雅上的冰川正在消融，極端氣候?yàn)?zāi)害正在加劇，各種傳染病正在蔓延，應(yīng)對(duì)全球變暖正在成為全人類的主要難題，或者走向一個(gè)全新的文明，或者坐等滅頂之災(zāi)。

為保護(hù)共同的家園，節(jié)約能源，減少溫室氣體排放正在成為人類的共識(shí)。但是，節(jié)能和減排不能僅僅依賴人的自覺(jué)性，需要更多的依靠技術(shù)的發(fā)展，信息技術(shù)的進(jìn)步已經(jīng)為我們奠定了基礎(chǔ)，一場(chǎng)通過(guò)信息技術(shù)提高節(jié)能效率，為各種高效的分布式能源及可再生能源接入系統(tǒng)創(chuàng)造條件的新能源革命即將拉開(kāi)序幕。

奧巴馬的新能源革命

美國(guó)人用自己的選票選擇了一位年輕的黑人，顯示了他們渴望變革的心聲。奧巴馬以349票大幅領(lǐng)先共和黨候選人麥凱恩163票當(dāng)選為美國(guó)第44任總統(tǒng)，成為美國(guó)歷史上史無(wú)前例的非裔總統(tǒng)。美國(guó)人選擇奧巴馬不僅是希望他以新的思維帶領(lǐng)美國(guó)走出當(dāng)前的金融危機(jī)，更希望他能解決美國(guó)為能源到處打戰(zhàn)，犧牲無(wú)數(shù)年輕人的生命；改變?cè)谌蜃兣奈C(jī)前視而不見(jiàn)自私自利，為了眼前安逸和大企業(yè)利益不顧子孫后代生存空間。奧巴馬在競(jìng)選其間曾寫(xiě)過(guò)一本《無(wú)畏的希望》，他說(shuō)“一個(gè)控制不了自己能源的國(guó)家也控制不了自己的未來(lái)。”他認(rèn)為“增加美國(guó)競(jìng)爭(zhēng)力最后一個(gè)關(guān)鍵投資是能源基礎(chǔ)設(shè)施，這一投資可以幫助美國(guó)走向能源獨(dú)立”。他在就職演講中表示，將為企業(yè)興建電網(wǎng)與數(shù)字通訊網(wǎng)絡(luò)，連接彼此。將利用太陽(yáng)能、風(fēng)力和土壤作為汽車的燃料和工廠的能源。

奧巴馬當(dāng)選后迅速選擇了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主，2004年以來(lái)執(zhí)掌美國(guó)新能源技術(shù)創(chuàng)新大本營(yíng)——勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的華裔新能源技術(shù)專家朱棣文出任美國(guó)能源部長(zhǎng)。朱棣文認(rèn)為，全球氣候變暖“是科學(xué)界面臨的最大挑戰(zhàn)”，地球?yàn)榇嗣媾R“突然、不可預(yù)知”的災(zāi)難威脅。對(duì)于朱棣文的任命，在參眾兩院奇跡般地毫無(wú)異議地通過(guò)，體實(shí)了美國(guó)將參與并主導(dǎo)應(yīng)對(duì)全球氣候變暖的決心。
聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約組織2009年首度氣候談判3月底在德國(guó)波恩召開(kāi)時(shí)，美國(guó)總統(tǒng)氣候變化問(wèn)題特使托德•斯特恩宣布，美政府立場(chǎng)已發(fā)生重大變化，支持在哥本哈根氣候變化大會(huì)達(dá)成“全球性”協(xié)議并將積極參加有關(guān)談判。美國(guó)對(duì)2020年的中期減排將承諾，奧巴馬正在提議美國(guó)將在2005年水平上，將溫室氣體減排16%至17%。

減排必須伴隨一場(chǎng)新的能源革命，按照目前的思維模式和技術(shù)方向是走不通的。美國(guó)即便如此現(xiàn)代化，人均能耗為7.87噸標(biāo)準(zhǔn)油當(dāng)量，能耗依然還在增加，何況人均僅為1.41噸標(biāo)準(zhǔn)油當(dāng)量的中國(guó)。奧巴馬渴望通過(guò)新能源革命來(lái)解決問(wèn)題，其政府的新能源革命包含了一系列的新內(nèi)容，核心是減少美國(guó)對(duì)外部能源的依賴，發(fā)展新能源和可再生能源，減少溫室氣體排放，在爭(zhēng)奪全球氣候變化斗爭(zhēng)領(lǐng)導(dǎo)權(quán)和控制權(quán)上重建占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位，通過(guò)主導(dǎo)控制排放交易和制度設(shè)計(jì)繼續(xù)維持美元作為全球性主導(dǎo)貨幣的戰(zhàn)略地位，充分利用美國(guó)在技術(shù)創(chuàng)新、資本管理和制度優(yōu)勢(shì)重新奪回經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的“制高點(diǎn)”。將重點(diǎn)放在普及發(fā)展智能電網(wǎng)（電網(wǎng)智能控制、電網(wǎng)數(shù)字化通訊和微電網(wǎng)控制）、分布式能源及可再生能源、超導(dǎo)、蓄能、新技術(shù)汽車（包括混合動(dòng)力和電動(dòng)汽車）等；為擴(kuò)大天然氣（包括頁(yè)巖氣和可燃冰）的勘探開(kāi)發(fā)、新型核能技術(shù)（包括先進(jìn)的第三代反應(yīng)堆、快堆和可控核聚變）、清潔煤、氫能等領(lǐng)域投資更多資金和政策支持。

[page]

中國(guó)的擔(dān)憂

2009年3月7日在全國(guó)政協(xié)會(huì)議上，國(guó)家發(fā)改委副主任兼國(guó)家能源局長(zhǎng)張國(guó)寶憂心忡忡地說(shuō)：如果我們?cè)俨恢匾暎荒軓囊粋€(gè)更高的視野審視新能源發(fā)展問(wèn)題，預(yù)計(jì)再過(guò)十年，將會(huì)突然發(fā)現(xiàn)，我們又落到別人后面了。到時(shí)候，我們即使想追也追不上了。他接著說(shuō)：展望世界新能源發(fā)展趨勢(shì)，以美國(guó)為代表的世界發(fā)達(dá)國(guó)家，把發(fā)展新能源放在一個(gè)極其重要的戰(zhàn)略位置上來(lái)認(rèn)識(shí)，作為應(yīng)對(duì)當(dāng)前金融危機(jī)、刺激經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇、增加就業(yè)機(jī)會(huì)的重要舉措，作為推進(jìn)經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展、創(chuàng)造新的經(jīng)濟(jì)繁榮的重要引擎，作為搶占未來(lái)經(jīng)濟(jì)制高點(diǎn)、繼續(xù)保持世界經(jīng)濟(jì)主導(dǎo)地位的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)，作為減少溫室氣體排放、爭(zhēng)奪全球氣候變化斗爭(zhēng)領(lǐng)導(dǎo)權(quán)和控制權(quán)的重要方面。

張國(guó)寶的話讓我們聯(lián)想起了中國(guó)近代史曾經(jīng)的一幕幕悲慘場(chǎng)景，當(dāng)1840年中國(guó)的國(guó)門被英國(guó)人的堅(jiān)船利炮打碎后，中國(guó)未能跟上時(shí)代科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的潮流，此后中國(guó)不得不通過(guò)幾代人的前仆后繼，付出數(shù)以億計(jì)的生命，才重新屹立世界民族之林。正在我們奮力崛起之時(shí)，突然發(fā)現(xiàn)我們已經(jīng)超越美國(guó)成為全球最大的溫室氣體排放國(guó)，成為世界的眾矢之的。如果世界就此轉(zhuǎn)軌，實(shí)行新的排放交易制度，中國(guó)可能再次陷入極大的被動(dòng)，辛辛苦苦建立的能源系統(tǒng)和重化工業(yè)體系可能成為我們持續(xù)發(fā)展的最大制約。

2009年3月13日中科院長(zhǎng)路甬祥說(shuō)：全球性經(jīng)濟(jì)危機(jī)往往催生重大科技創(chuàng)新和科技革命，1857年的世界經(jīng)濟(jì)危機(jī)推動(dòng)引發(fā)了以電氣革命為標(biāo)志的第二次技術(shù)革命；1929年的世界經(jīng)濟(jì)危機(jī)引發(fā)了第二次世界大戰(zhàn)后以電子、航空航天和核能等技術(shù)突破為標(biāo)志的第三次技術(shù)革命。當(dāng)前，無(wú)論是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的強(qiáng)烈需求，還是科學(xué)技術(shù)內(nèi)部所積蓄的能量，都正在催生著一場(chǎng)新的科技革命。種種跡象表明，這場(chǎng)革命到來(lái)的時(shí)間不會(huì)很久遠(yuǎn)，估計(jì)也就在未來(lái)15—20年左右。未來(lái)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)究竟在哪里？我看新能源很可能是一個(gè)重要方向。我們要以高度的危機(jī)感、緊迫感和責(zé)任感應(yīng)對(duì)這次技術(shù)革命。

歷史的經(jīng)驗(yàn)告訴我們，美國(guó)總是能夠利用其制度和機(jī)制上的優(yōu)勢(shì)，在每一次危機(jī)之后重新奪回世界的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)制高點(diǎn)，并依靠這種整體區(qū)位優(yōu)勢(shì)從其他國(guó)家獲取巨額的利潤(rùn)，保持它的霸主地位。這一次的新技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)中，對(duì)于全世界，更多的是制度和機(jī)制層面的挑戰(zhàn)。

一些類似“快魚(yú)吃慢魚(yú)”的IT方面的真理或?qū)⒃谥悄茈娋W(wǎng)方面再次應(yīng)驗(yàn)，因?yàn)橄刃姓邔⒊蔀槲磥?lái)標(biāo)準(zhǔn)的主導(dǎo)者，將會(huì)通過(guò)各種技術(shù)專利門檻坐收漁利，并利用技術(shù)進(jìn)步和標(biāo)準(zhǔn)的更替來(lái)遏制在生產(chǎn)鏈下游的其他競(jìng)爭(zhēng)者。

從IT 到IET的革命

奧巴馬新能源革命的本質(zhì)實(shí)際上是使能源系統(tǒng)適應(yīng)于當(dāng)前科技水平，使更多新的技術(shù)能夠構(gòu)筑一個(gè)新的能源系統(tǒng)，將信息革命的成果與新能源革命進(jìn)行深度的整合。

IT技術(shù)(information technology)的發(fā)展成就已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)出乎人們的想象，“只要給它提供一個(gè)平臺(tái)，它就可以向精靈一樣創(chuàng)造出無(wú)限的智慧”。70年代，為了應(yīng)對(duì)蘇聯(lián)的核戰(zhàn)威脅，美國(guó)開(kāi)始研究基于有線電話網(wǎng)路的數(shù)字通訊技術(shù)，直到90年代克林頓上臺(tái)后，在政府大力支持下進(jìn)入了民用領(lǐng)域。特別是1998年6月微軟的瀏覽器和Win98很好融合在PC電腦顯示屏上，使互聯(lián)網(wǎng)得以迅速成長(zhǎng)，10年的時(shí)間創(chuàng)造了大量投資機(jī)遇、新技術(shù)企業(yè)和無(wú)數(shù)就業(yè)機(jī)會(huì)，創(chuàng)造了一個(gè)全新的經(jīng)濟(jì)形態(tài)。人類將電話網(wǎng)絡(luò)作為平臺(tái)開(kāi)放給IT技術(shù)，無(wú)數(shù)人的智慧就在這里匯集，成為人與人“溝通”的革命，以此為創(chuàng)造一個(gè)新的文明奠定了知識(shí)的基礎(chǔ)。

手機(jī)也是如此，10年前誰(shuí)能想象擁有今天這樣一部手機(jī)，既是一部無(wú)線電話，也是一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)終端，可以照相、錄像、錄音、聽(tīng)音樂(lè)、聽(tīng)廣播、收發(fā)短信、E-Mail、電話簿、記事、字典、計(jì)算、日程表、甚至看電影、當(dāng)?shù)貓D、GPS定位、付款等等，今天我們?nèi)匀浑y以想象，再過(guò)10年手機(jī)還會(huì)干什么？

如果，我們將現(xiàn)在的能源系統(tǒng)，特別是電力網(wǎng)路系統(tǒng)作為一個(gè)新的信息平臺(tái)，未來(lái)世界將會(huì)發(fā)生什么樣的變化？實(shí)際上，美國(guó)要發(fā)展的智能電網(wǎng)就是要為各種新能源技術(shù)提供一個(gè)全新的，能夠發(fā)揮無(wú)數(shù)人的創(chuàng)造力的智慧平臺(tái)，就是要實(shí)現(xiàn)將信息變?yōu)橐环N全新能源的革命。目前的IT技術(shù)進(jìn)步的程度，對(duì)于ET技術(shù)( enegry technology)而言，無(wú)論是美國(guó)的還是中國(guó)的，完全可以支撐在能源領(lǐng)域掀起一次深刻的革命。

通過(guò)發(fā)展以智能電網(wǎng)為核心的智慧能源系統(tǒng)，將能從根本上解決一系列影響能源可持續(xù)發(fā)展的難題：1、通過(guò)信息控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)精確供能，解決能源終端需求側(cè)的節(jié)能；2、通過(guò)提升需求側(cè)管理（DSM）的響應(yīng)能力，提高整體電力系統(tǒng)發(fā)電設(shè)備、輸電設(shè)備和配電設(shè)備的優(yōu)化運(yùn)行；3、通過(guò)供需信息互動(dòng)，解決分布式能源及可再生能源并網(wǎng)和供需匹配問(wèn)題；4、通過(guò)全系統(tǒng)各電源和需求互動(dòng)互助，解決電網(wǎng)的供電安全；5、為蓄電式交通工具和蓄電式農(nóng)機(jī)設(shè)備的大規(guī)模使用，提供優(yōu)化控制平臺(tái)；6、為智能化電器和信息家電的發(fā)展，建立一個(gè)創(chuàng)新的平臺(tái)；7、為建立有效的能源和環(huán)境的實(shí)時(shí)交易系統(tǒng)和配額交易體系，創(chuàng)造了基本交易環(huán)境。

當(dāng)能源充滿智慧

根據(jù)智能建筑專家的估計(jì)，如果在建筑物中大量采用感應(yīng)、定位、智能控制和多能源優(yōu)化等普通信息技術(shù)，以及分布式能源、熱電冷梯級(jí)利用和蓄能等成熟技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了建筑的“精確供能”，就可以在人們需要的地方、需要的時(shí)間、需要能源的品種（電、熱、冷）針對(duì)性地供應(yīng)能源，以現(xiàn)有1/2能耗就可以維持比現(xiàn)在更加舒適的生活品質(zhì)。如果進(jìn)一步進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能，并使用更新型的可再生能源、廢能回收技術(shù)等，建筑能源消耗還會(huì)減少1/2，也就是說(shuō)未來(lái)1/4的能源足以讓我們生活的更好，更舒適。

一個(gè)建筑或一座工廠最大的電耗來(lái)自電機(jī)系統(tǒng)，如電梯、水泵、風(fēng)機(jī)、空調(diào)、洗衣機(jī)、電冰箱等，一般電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)負(fù)荷是正常運(yùn)行的5至7倍，采用變頻控制軟啟動(dòng)技術(shù)也要1.5倍的電流強(qiáng)度?，F(xiàn)在的建筑設(shè)計(jì)師通常將所有的電機(jī)負(fù)荷簡(jiǎn)單相加，再乘以一個(gè)巨大的安全系數(shù)，結(jié)果是變壓器容量巨大，輸電線路投資巨大，電力系統(tǒng)負(fù)荷損耗巨大。如果我們能對(duì)每一個(gè)電機(jī)進(jìn)行優(yōu)化控制，避免他們同時(shí)開(kāi)啟，就可以將變壓器容量縮小到1/3至1/5，變壓器的損失隨之減少。

“隨手關(guān)燈”總有關(guān)不到的地方和時(shí)候，如果采用智能感應(yīng)照明，只在有人有需求的地方進(jìn)行精確照明，讀者可以環(huán)顧一下你的家庭或辦公場(chǎng)所，估算一下可以節(jié)省多少電能，減排多少二氧化碳。而實(shí)現(xiàn)這一技術(shù)僅需要為每一個(gè)燈口安裝一個(gè)芯片和控制開(kāi)關(guān)，在適當(dāng)?shù)牡胤桨惭b感應(yīng)器，相關(guān)的控制數(shù)據(jù)信息可以直接從電力線上傳送，這已經(jīng)不是什么“高技術(shù)”了。

[page]

通過(guò)電力線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送也已是一項(xiàng)較為成熟的技術(shù)，一但實(shí)現(xiàn)，一個(gè)家庭、一個(gè)商店、一座工廠或一座樓宇所有的電器就可以通過(guò)數(shù)字信息技術(shù)聯(lián)成一體。IBM 公司CEO彭明盛最近發(fā)表了關(guān)于《智慧的地球》演講，他認(rèn)為世界正在從互聯(lián)網(wǎng)，進(jìn)入到“物聯(lián)網(wǎng)”(the Internet of things)的時(shí)代，全人類的智慧化將實(shí)現(xiàn)“無(wú)所不在的連接（pervasive connectivity）”。電力線無(wú)疑是成本最低、最實(shí)用、最方便的連接渠道，終端的電網(wǎng)系統(tǒng)將因此成為一個(gè)新的數(shù)據(jù)交換平臺(tái)，無(wú)數(shù)的創(chuàng)新將從這里開(kāi)始。

北京有1500萬(wàn)人口，約500萬(wàn)臺(tái)冰箱，如果以每臺(tái)冰箱120W，合計(jì)裝機(jī)負(fù)荷60萬(wàn)kW，如果未來(lái)的冰箱可以蓄冰儲(chǔ)能，所有冰箱都在夜間用電低谷蓄冰，并根據(jù)電網(wǎng)的智能安排分批進(jìn)行工作，電網(wǎng)就可以因此減少幾十萬(wàn)kW的裝機(jī)和相應(yīng)輸電線路和變電站的建設(shè)投資和運(yùn)行損耗。電熱水器、電動(dòng)汽車也可采用同樣模式，在低谷蓄電，并由智能電網(wǎng)進(jìn)行負(fù)荷平衡安排?？梢?jiàn)未來(lái)的智能電網(wǎng)將會(huì)使人類進(jìn)行各種各樣的創(chuàng)造，設(shè)計(jì)制造各種新的和超出我們目前想象力的新產(chǎn)品，改變我們的生活。

比亞迪公司已經(jīng)開(kāi)發(fā)出售價(jià)14.98萬(wàn)元的蓄電式混合動(dòng)力汽車，預(yù)計(jì)6月在全國(guó)14個(gè)城市上市。這種使用普通220V電源充電，一次充電可行駛100公里，對(duì)于大多數(shù)駕車上下班的人來(lái)說(shuō)，基本不再需要石油作為燃料，而且使用成本非常低。電能轉(zhuǎn)換動(dòng)能的效率是90%，電池蓄電放電效率為91%，相當(dāng)81.9%的電能可以變?yōu)閯?dòng)能。燃油聯(lián)合循環(huán)電廠效率55%；超超臨界燃煤火電廠的效率45%，煤轉(zhuǎn)換動(dòng)能效率37%,油轉(zhuǎn)換效率45%，而普通汽車的動(dòng)能轉(zhuǎn)換效率僅17%。

未來(lái)普及電動(dòng)汽車已無(wú)懸念，而大量普及電動(dòng)汽車后，如果不能進(jìn)行有效資源配置和系統(tǒng)管理，將會(huì)進(jìn)一步增加電網(wǎng)負(fù)擔(dān)，造成電力需求的峰谷差擴(kuò)大。所以，發(fā)展智能電網(wǎng)，對(duì)于每一輛電動(dòng)車的性能參數(shù)，每天行駛規(guī)律，剩余電量和電池性能等，以及電網(wǎng)負(fù)荷狀況進(jìn)行針對(duì)性的優(yōu)化充電，既利用了多余的低谷電力，提高了發(fā)電廠和電網(wǎng)的設(shè)備利用效率；又降低的電力系統(tǒng)的能耗；同時(shí)節(jié)省了使用者的金錢。此外，車內(nèi)的電池在低谷時(shí)蓄電，在用電高峰時(shí)可將電力回售電網(wǎng)，在出現(xiàn)自然緊急情況或?yàn)?zāi)害時(shí)，這些電力還可以作為應(yīng)急電源。

用同樣的方式不僅可以發(fā)展電動(dòng)汽車，也可以發(fā)展電動(dòng)拖拉機(jī)，作為農(nóng)村電氣化的一個(gè)可移動(dòng)的動(dòng)力源，支持其他農(nóng)業(yè)電氣設(shè)備的運(yùn)行。拖拉機(jī)不需要150公里的速度，不需要每天開(kāi)上百公里，不需要各種復(fù)雜的系統(tǒng)，而電動(dòng)機(jī)的扭力更大，造價(jià)和使用成本更加低廉。特別是節(jié)省柴油，降低整個(gè)社會(huì)對(duì)石油的依賴。

電動(dòng)車的相關(guān)信息一但傳送出來(lái)，交通管理機(jī)構(gòu)就可以利用這些信息為車主提供行車路線建議，實(shí)現(xiàn)智慧化交通管理，減少城市的堵車，節(jié)約大家的時(shí)間，并減少因堵車造成的能源損失。如果技術(shù)繼續(xù)延伸，汽車自動(dòng)駕駛也將成為現(xiàn)實(shí)，無(wú)數(shù)車主將被智慧交通系統(tǒng)優(yōu)化的結(jié)果送入自動(dòng)駕駛的車流中，靠自動(dòng)駕駛系統(tǒng)送達(dá)目的地。只看看現(xiàn)在我們手中的手機(jī)，就知道這并非是天方夜譚。

未來(lái)要減少溫室氣體排放，就必須大量使用可再生能源，而可再生能源存在不穩(wěn)定的特性，風(fēng)電是有風(fēng)有電，無(wú)風(fēng)無(wú)電；水電是豐水有電，枯水無(wú)電；太陽(yáng)能更是有太陽(yáng)有電，無(wú)太陽(yáng)無(wú)電，哪怕是一朵云彩，也會(huì)引起供電的波動(dòng)；甚至是天然氣的熱電冷系統(tǒng)，也可能因?yàn)槿細(xì)夤芫W(wǎng)的用氣波動(dòng)而不能穩(wěn)定發(fā)電、供熱、制冷。智能電網(wǎng)要將這些電源管理起來(lái)，將各種能源系統(tǒng)融合在一起，使各種能源互相彌補(bǔ)，再配合蓄電技術(shù)及蓄熱、蓄冷技術(shù)，同時(shí)對(duì)用電終端進(jìn)行優(yōu)化配置，使供需之間和各用戶之間，以及各種電源之間現(xiàn)遙相呼應(yīng)，互補(bǔ)互助。也只有建立這樣的系統(tǒng)，可再生能源才可能成為一種有價(jià)值的能源供應(yīng)形式，這就必須為電網(wǎng)植入智慧。

對(duì)于這樣的能源系統(tǒng)，被國(guó)際社會(huì)稱之為“智慧能源（intelligent energy）”，與之相關(guān)的技術(shù)就是“智慧能源技術(shù)——IET（intelligent energy technology）”。這是一個(gè)包含各種形式的能源資源，特別是低碳的天然氣和可再生能源，各種形式的能源轉(zhuǎn)換技術(shù)和各種各樣的能源使用終端設(shè)施，在智能化信息系統(tǒng)的控制下聯(lián)成一個(gè)整體，調(diào)動(dòng)全社會(huì)多元的創(chuàng)造性，共同解決人類面臨的問(wèn)題。而最終需要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)是將能源效率不斷提高，有效控制全球氣候變化的趨勢(shì)，從經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境和資源上實(shí)現(xiàn)真正意義的可持續(xù)發(fā)展，而這一技術(shù)革命將不可避免地影響人類未來(lái)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)、政治。

中國(guó)能否在這次新技術(shù)革命中成為贏家，而不是再步1840年的后塵，對(duì)于我們的體制，管理模式和社會(huì)利益格局都將是一次嚴(yán)峻的考驗(yàn)。，智慧能源革命正在考驗(yàn)我們的政治智慧，挑戰(zhàn)來(lái)自我們的內(nèi)部機(jī)制，或許我們必須痛下決心進(jìn)行一次新的“改革開(kāi)放”。（2009年4月13日初稿，4月28日修改）

免責(zé)聲明：本網(wǎng)轉(zhuǎn)載自其它媒體的文章，目的在于弘揚(yáng)科技創(chuàng)新精神，傳遞更多科技創(chuàng)新信息，宣傳國(guó)家科技政策，展示國(guó)家科技形象，參與國(guó)際科技輿論競(jìng)爭(zhēng)，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)，在此我們謹(jǐn)向原作者和原媒體致以崇高敬意。如果您認(rèn)為本網(wǎng)文章及圖片侵犯了您的版權(quán)，請(qǐng)與我們聯(lián)系，我們將第一時(shí)間刪除。