日食引起的电力危机给德国上了一课：

为了确保电网保持稳定，需要增加发电，需求，存储和电网之间的通信和互动，而数字化是能源系统转型过程的关键。

能源系统“民主化”程度低的原因：

能源行业面临“严苛”甚至是“冗余”的监管

能源巨头的从中作梗

出路在此：

欧盟提出“气候与能源一揽子方案”，将给所有的“活跃消费者”提供进入能源系统的机会。

日食引起的“电力危机”

2015年5月20日，德国电网面临着一个10年来闻所未闻的巨大挑战。因为日食的原因，从当天上午10点开始，到达地面的光量会减少70％。随着太阳在月球后面消失，发电量相当于六座核电站总和的光伏设备停止发电。为此，电网运营商需要提前好几个月就计划对策。因为电网是十分“娇弱的”，无论在何时，任何一点供需不平衡就可能酿成大祸。即使是供需双方之间的微小不平衡也会导致电力剧增或停电。而像日食这样的突然丧失如此大量的电量，恰恰是最糟糕的情况。

讨论集中反映在快速燃气电厂是否能够弥补电网突然断电的问题上。的确，燃气电厂可以担此重任，但是过程也并不简单。日食当天，太阳在正午消失，燃气电厂介入填补发电空缺。而当太阳在中午返回时，燃气电厂正处于全力运转、如火如荼的发电的状态。超过150万个光伏系统重新上线，相当于12座核电站瞬间开始上线发电。电网运营商争先恐后地为太阳能发电的突然激增让路。 刚刚填补了发电空缺的大型化石燃料发电厂不得不再次关闭。 在短短的两个小时内，德国电力系统将其大部分发电量从一个发电源切换到另一个发电源，然后又重新开始。截止到中午，可再生能源再次供应了德国40％的电力需求。

日食引起的电力系统的轩然大波，显示了过去10年能源系统经历的巨大变化。大型垄断的公用事业单位不能再独大能源系统，电网已经逐渐成为一个市场。向可再生能源的过渡意味着发电正在从几百个大型集中式发电厂，转移到数百万个小型、分散式光伏和风机设备。实现100％可再生能源的目标就意味着，在未来，一个多云天气，也可能会对电力系统产生像这次日食一样的巨大破坏效果。输电系统的容量是有限的，供应量需要与数百万客户的需求实时完美匹配。为了确保电网保持稳定，需要增加发电，需求，存储和电网之间的通信和互动，而数字化是这一过程的关键。

图片：燃气电厂

来源：大云网

能源系统“民主化”

能源行业就像个人电脑出现之前的信息技术产业。当时，信息技术是存在的，只不过它主要用于银行，航空领域或大学研究等大型应用项目。但是，当个人计算机和互联网出现之后，网民之间不受限制的互动促进了一波创新的大爆发。为了使能源系统中的科技民主化，现在已经采取了一些初步措施，包括将小型储能单元捆绑到大型“虚拟发电厂”中。小规模的电力生产商可以消耗自己的电力或直接将电力出售给邻近的地方，电动车可以通过路灯充电等等，这些都是把小型储能单位绑定到大型“虚拟发电厂”的例子。

为什么能源领域的数字化仍处于起步阶段？这是因为将新技术和新想法纳入严格监管的能源行业，是十分具有挑战性的。仅德国的能源系统就被超过10,000个法律条文约束着。能源巨头如果想要把新技术堵在市场外边，找到法律依据简直轻而易举。小公司往往在最琐碎的问题上，就要进行很长时间的法律斗争。比如，德国法院花了五年的时间来裁决是否可以使用不安装在墙上的电表。数字（或“智能”）电表，是访问能源系统的最基础设备，在许多欧洲国家仍然无法使用。需求高峰时段的灵活性市场正在缓慢发展，但是通常仅用于大型消费者，例如造纸厂或废水处理厂上边。像家庭储能设备一样，小型、灵活的设备仍然必须捆绑到更大的虚拟发电厂中，才能为其拥有者创造收入。

在欧洲提出的“气候与能源一揽子方案”中，欧盟正尝试给所有的“活跃消费者”提供进入能源系统的机会。立法草案试图消除家庭在产生、储存和出售自己的电力方面面临的困难和障碍。如果这一提议成功，它们可能从根本上改变普通客户参与能源转型的方式，能源行业就会迎来像20世纪90年代初商业互联网出现一样的“大爆炸”发展阶段。

图片来源：www.pbl.nl

数字化能源系统的未来，在很大程度上取决于新技术能否被用作使能源系统民主化的工具，或者被用作现有能源巨头提高效率的手段。互联网可以成为创新的温床，不仅仅是因为它是“数字化的”，更因为在互联网当中，每个人都可以轻松地与更广泛的社区集体共同创造和分享观点和想法。有些人将数字化视为“去碳化”进程的未来做市商。可再生能源，电池存储，电动汽车和电网将隐没在大背景中，默默地通过数字化来协商绿色电力的流动，而人们只需正常进行日常生活就可以了。也有人认为，数字化只是一种炒作。鉴于电力对现代生活的重要作用，他们认为对电力系统的控制最好委托给经验丰富的大型能源公司。至于哪种观点占上风，还有待未来观察。