【让得克斯萨的风吹到北卡罗莱纳:新能源系统在变革中重塑】
也许很难想象,西得克斯萨的风“吹到了”北卡罗莱纳。

前不久,美国桑迪亚国家实验室研究人员有了一种新工具,可以让他们看看风能是否可以通过分布式能源,有效地为生活在偏远和农村地区的人们提供电力,甚至向远离电网的人们提供电力。

他们安装了一个新风力涡轮机模拟器。该模拟器模拟了位于得克萨斯州拉伯克附近的桑迪亚规模化风电场技术基地的实际风力涡轮机,以便研究风电场在多种天气条件和负荷需求下的行为,以及它们能否被消费者有效利用。

就这样,西得克斯萨的风被复制了下来,“吹到了”北卡罗莱纳,甚至阿拉斯加。

这是新能源技术不断发展的一个缩影,而第一步就是打破常规。

【“敲碎”它】

与传统的风力发电场将能源输送到与电网相连的输电线路不同,用于分布式能源的风力涡轮机接近甚至直接连接到终端用户。

“目前,大多数风力发电只是通过输电线路发送到数百英里外的用户,可能会遭遇各种各样的中断。”桑迪亚国家实验室研究人员Brian Naughton告诉记者,测试风力涡轮机对不同和变化的风和天气条件的反应,可以帮助确定在家庭、学校和企业附近进行发电的可行性。

桑迪亚国家实验室研究人员Rachid Darbali-Zamora说,“增加风能作为分布式能源,有望解决微电网技术面临的一些重大挑战,并解决不能持续使用传统电网供电地区面临的挑战,比如阿拉斯加的偏远社区或遭受飓风严重破坏的岛屿。”

能源转型对二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值、2060年前实现碳中和的中国,以及公布《欧洲气候法》草案,决定以立法的形式明确到2050年实现“碳中和”政治目标的欧盟,而言同样重要。

中国国家气候变化专家委员会副主任何建坤指出,全球长期碳中和目标导向,将加剧世界范围经济技术革命性变革,重塑大国竞争格局,也将改变国际经济贸易规则和企业发展业态。

“践行‘30·60’战略,能源是主战场,电力是主力军。这要求我国实现更高水平电气化,支撑煤炭、石油、天然气尽早达峰。电力消费将会持续增长,到2050年,将达到15万亿千瓦时,电能占终端能源的消费比重将提高至50%。”电力规划设计总院副院长徐小东在近日举行的“促进能源技术创新——欧盟与中国的合作机遇”研讨会上提到。

徐小东提到,这就需要推动电网进一步优化,构建新一代电力系统,以适应高比例可再生能源的接入,电网形态将更加多元,大电网、微电网、分布式电网有机互补,新能源一体化开发外送、源网荷储一体化就近利用等模式将成为未来发展重点。

【“重塑”它】

“加快能源低碳转型需要对现存的能源消费和利用方式进行重塑,这在消费、供给、输送、 存储、市场机制等环节均面临着一定的技术挑战,需要开展技术创新,以提供高效的解决方案。”徐小东说。例如,智慧能源系统不仅可以实现不同能源品种的协调互补和智慧调度,还能大幅提高供能可靠性和能源利用效率。

欧洲沼气协会副会长 Piero Gattoni在研讨会上表示,可再生能源和科技的巧妙结合,对于发展未来能源系统,以及实现2050年碳中和目标至关重要。“智慧组合可再生天然气、电力以及现存天然气网,能使欧洲能源系统最大程度去碳,并且系统完全可再生。”Gattoni告诉《中国科学报》。

例如,意大利的Biogsadoneright系统,是一种可以改善农场经济和环境的耕种方式。农场同时种植主作物和双作物。作物产品一部分走上人们餐桌,一部分变成农场家畜家禽的食物,另一部分进入农场的能源生产系统。

同样,农场动物废弃物也进入厌氧消化池系统,与能源作物和残留物一起生产沼气、生物甲烷、供电和供暖。而沼渣入土滋养农作物。这种耕种方式周而复始,循环往复。

“生物甲烷的生产不是目的,Biogsadoneright系统是支持农场的农业生态转型工具,并帮助实现光合作用的生态集约化和农业生态系统的再碳化。”Gattoni说。

此外,瑞典林雪平大学市场营销学副教授Mikael Ottosson和同事,以沼气市场为例研究了可持续能源市场的发展,发现构建此类市场有特别的障碍:必须不断被塑造和重塑。

【携手实现终极目标】

“新事物就好比是不受待见的穷亲戚,它们需要证明自己,必须提供至少与现有事物相同的质量。这使得可持续性成为除了价格和质量之外的额外组成部分。”Ottosson说。

正如斯堪尼亚中国战略重心商务发展总监周齐所言:“替代化石燃料,没有唯一的最优解,减少碳排放是终极目标。”

但技术的可靠,永远是新能源系统证明自己的途径之一。而专家指出,要应对全球气候变化、构建新能源体系,深化国际科技合作是必然选择。

随着全球能源转型速度加快,中欧双方能源创新合作不断深化,双边交流日趋活跃,在氢能、储能、电动汽车等新兴能源技术领域,持续加大技术研发与应用合作。

“近年来,中欧双方企业与科研机构在海上风电、太阳能发电、燃料电池、储能等领域开展了大量技术研发合作,设立或联合成立了多个研发机构以开展深度合作。”徐小东说,“下一步,中方对欧合作意向主要包括氢能、智慧能源、综合能源系统、储能、可再生能源、低碳零碳技术等领域。”

例如,智慧能源系统不仅可以实现不同能源品种的协调互补和智慧调度,还能大幅提高供能可靠性和能源利用效率,徐小东提到,目前中国很多城市已将智慧城市建设列入未来发展规划,作为智慧城市的核心组成部分,智慧能源系统在未来将大有可为。因此,中欧双方在5G+智慧能源、数字电网、虚拟电厂、储能云、区块链等方面具备合作潜力。

回到桑迪亚国家实验室,Naughton和同事们可以在实验室里为风力发电测试模拟天气和负载条件,而不是要等到阴天下雨,或大风来袭。研究人员利用该模拟器改进了风力混合分布式能源系统,提高了配电系统和微电网的稳定性、灵活性和安全性。https://t.cn/A6tt2GW4

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【上里古镇,南顾北望里的不老声色】在我想来,一座城市的名字能让人在千城一面的时代里眼前一亮,大多是一种巧合。一座城的名字能够名副其实,与内在的特质一致,当属凤毛麟角了。
雅安就是这样的地方。于我来说,那里的每一座山和每一条河都是诗画。那么那些山水里的光阴又以哪一种速度流淌呢?
我一时读不透雅安那么多诗画之地,也无法在短时间里全部感受雅女雅雨的风情,更遑论那长达两百公里的“蜀身毒道”。可走进那传说中的财源聚宝之地——上里古镇,却是一件轻而易举的事。
在我的印象里,古镇都是远离城市的净土。青山、田畴、流水,饱经沧桑的四合院,阳光里安详的老人,还有牌坊、拱桥、老树……都是一个个优美的画面。所有这一切,凿开了一条通向现代文明的时空隧道。无论从哪个角度进入上里古镇,都可轻易地调整好姿态。
阳光刚露了头,我的脚步就踏进了古镇。还没有走上几步,一下就惊呆了。这是哪里,怎么户户还枕着水声睡?
陇西、雅龙二水把古镇呵护在怀里。古镇还没有醒,水声刚刚为古镇做好了梳妆的前奏。一道清溪,一条街道,就丰满起了一座古镇底蕴。
清水溪,是一个纯朴的名称。主街沿河畔,自下而上,层层石级延伸不久,再侧伸出两条横街。清一色的吊脚楼,逐水而生。“井”字布局,源于取之不竭的含义。沿水次第散开的老式铺面,在水声里悄悄撩开了面纱。置身巷中,两旁青瓦相对,那些瓦当想把阳光盛起来留在檐上,可阳光还是从墙壁上偷偷溜下。
高低错落的木制建筑,与城市的钢筋水泥故意唱着反调。用千百年来的传承,与现代文明一较高下。木屋青瓦、小桥流水……把我的手抓得牢牢的。我的方向只有一个,向着历史深处。
阳光下,巷中的青石板由暗转亮,将我的古镇情怀一下晾了起来。木屋挑檐上的灯笼,精神了一个夜晚,仍然抖擞着。我总是疑惑,这样的风景里,喧嚷和拥趸会不会与江南古镇一致?

太阳又高了一点。接二连三地的起床声,吱吱呀呀的开门声夹杂在流水声里,像是替一首小夜曲圈着休止符。溪流与街道,老屋与人,成了可用铅笔勾勒的线条。没有对白,简洁而自然。一天才真正开始,这里的节奏似乎就慢了半拍。我怀疑自己是不是有些唐突了,古镇醒来说不定就与我的脚步有关。
古镇最容易打开怀旧的闸门。
绕过一个大风车,趟过最窄处只有两米多的街道,就到了小镇中心——古戏台。而今已是茶铺。阳光四处绕着,寻觅落下的通道。站在戏台前,明暗或现。人生如戏,既是演员又是看客。咕噜咕噜的煮茶声里,历史里的沧桑从茶壶边,到木制的桌子上,再到竹制的藤椅里被慢慢撵走。古镇的诱人,在于自然却又无处不在的恬静。这恬静就停在溪边,悬在屋檐,落在壁上。
阳光从天井与街道上洒下,古镇完全醒了。不到一个时辰,再走进院子,感觉别有洞天。妇人的笑脸,孩子的嚷饿声,老人念报声,是最常见的风景。
这里曾是一处重要驿站,从临邛古道进入的客商,打马歇脚之后,又精力充沛地踏上征程。边茶关隘和茶马司的建筑已湮灭在岁月的灰尘里。可古镇,河流却一直在着。现在还有叫“茶马古道驿站”的旅馆,它恰似一扇通向历史的大门。注视这个招牌久了,好像就可走入千百年前的客栈。还有一个叫“藏茶博物馆”的院子,陈列一些与川茶输藏有关的介绍和实物。这些有关茶马古道遗迹的院落有些冷清,只有烟火为柱子染着墨色,阳光再时常来光顾一下。
古镇犹如一幅墨迹未干的水彩画。它只有在过了早晨,才散发出历史的厚重和朦胧的美感,展现出人与自然合一的境界。走过这里,自己好像被过滤了一遍。不须敛声静息,也会发觉自己沉进了风景。
山雀的歌声此起彼伏。我的脚步逐着阳光下的影子,一步一步踩过去,老街的尽头就到了。算不得古的大树,浓荫匝地。薄雾缠绕起远处的青山,似刚出浴的少女,素装淡抹,给人一种神秘却又安静的感觉。
河水来到古镇,敛去了野性,像一首吟诵千年的诗词,从激情澎湃降为低声细语。阳光照着古桥,于水中倒映,同远处的景物构成一幅意境悠远的风光图。
镇西的水磨坊,是陇西河留给上里人缅怀的纪念,更是为过客的我,留下一个可以任意转动的想象空间。
于古镇来说,清水从连片的红石板上流去,从未在意外部的世界。桥是挂在颈上的玉环,必不可少的,否则简约的风景就不协调了。
二仙桥远一点的地方,高而陡的石拱凌空而起。一条老得快欲散架的木船泊于桥孔下,不为等待也不为载客,只给人一个虚拟的方向。桥边有一座石碑,告诉人这座桥的前世今生。石桥古老而历尽沧桑,不能不让人感慨。上里的八座古桥,说不出有多少个年头了,只冲着它们斑驳的纹路,遍生的蓬蒿藤蔓,已知有些根本了。
芸芸众生,由此来往,不仅是韩家银子、杨家顶子、陈家谷子、张家棍子、许家女子的众生相,官场、情场、生意场、田园都关联起来了。整个社会都与这些古桥有撇不清的关系。各有千秋的家史,耐人寻味的故事,由桥一一拾起。
与繁华的江南古镇相比,上里多少透些土气,不像周庄的水过于妩媚,不像丽江的水会忧郁,只在一派川西民居风格的寂静中流淌着。文化多了,杂念也就多了,简单的事情也会变得复杂了。在山水掩映中的田园里出神,是一件奢侈的事情。在这里,很轻易的。
一吻千百年的石雕,令人拍案叫绝。矗立于沃野之上的“双节坊”,抬起头来,顶着蓝天。于它来说,一个日子,一百个日子都这样,总是与沉默有关。褒扬也好,挣门面也罢,个中荣耀与苦涩,只有当事者与后辈们才会真实感知。在上里,这样的建筑还有多处。石头是没有生命的,寄托的事物却是有生命的。它把鲜活的生命与真实的人生记录下来,常让无数人陷入史海沉钩的忙碌里。
十八座孤立于西岸的圆形山丘,坐落于阡陌田畴里,面对“观音峰”。阳光斜斜地照着。“十八罗汉拜观音”因而得名。它是上里最庄严神圣的自然景观。大概在任何一个地方,山水人物的信仰都需要寄托的。
一个转身似乎跨了千年。阳光过了头顶,我去了镇东北的白马泉。它隐于一条沟谷之中,不显山露水的。泉池可见串串珍珠般的气泡逸出,像马蹄轻微的哒哒声,仿佛时光就是在这些声音里走散的。
老屋掩隐在古柏下,古柏又走进了夕阳下面的山里。天色渐渐暗了下来,断断续续的关门声在夕阳的余晖里格外响亮,接二连三的灯火又开始软起了夜的筋骨。在河水的吟唱声中,古镇开始打起了哈欠。
夜色卷起画卷,先睡了。漏了的水声在外面叮咚着。它一定是在洗着白天剩下的红尘。
文字:黄爱华(江苏) 图片:戴国宏


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