中国储能网讯:近年来,关于新能源技术的内涵不断延伸,不再仅仅包括风电、太阳能和生物质能源等非传统能源的转化和利用技术,也包括了配套非传统能源进入电力市场后所需要的储能、智能电网和分布式电力等硬技术以及消费侧管理、电价套餐设计和“能源管理式储能”等软技术。这些软技术目前是美国新能源创新领域最受瞩目的新热点。这些技术的出现,是风电太阳能等非传统新能源转化利用技术高速发展与配套技术迟滞脱节的矛盾下的产物,也是经济学和运筹学等软科学研究前沿十年积淀后爆发的产物。这些技术目前尚处于实验室阶段或初步商业化阶段。然而,由于其潜在的商业价值、与信息化技术的紧密结合并已具有商业化前夜的市场冲动,这些技术在未来一段时间内很可能成为下一个十年引领创新产业的重要力量。中国及早地把握和认识这些技术的商业化前景,避免将大量新能源和创新技术资金仍集中于传统新能源技术上,对中国在新一波技术进步中掌握主动权有深刻意义。
新能源技术前沿变化的一大新特点是新型能源软技术的兴起。这种兴起是多维度的。首先,一些传统的能源软技术在进一步精准化后,实现了面对个体能源消费者的功能,催生了具有商业化前景的新产业。其中最具代表性的就是节能软技术的面向个体化、个性化和商业化。在传统的节能产业结构中,一是公用事业公司自行设计机制,一是能源服务类公司为企业和商业建筑提供节能管理服务。随着数据挖掘技术人力储备的丰富化,美国和欧洲都出现了为个人提供节能建议的创新型公司。这些公司目前提供的信息并不复杂,其目前的模式大多是先投放可能能够干预个体用能行为的信息、收集个体获取信息前后的用能行为变化,然后分析投放信息的有效性并进一步改善信息的精准性。
目前,这些创新公司尚未具备根据个体用电行为,廉价地定制舒适化节能计划的能力。然而,在许多前沿实验室的研究中,对用户用电行为进行分类并在分类基础上定制节能建议已经不鲜见。这些研究大多着眼于发掘什么样的建议能更有效地改变消费者行为,从而使得公用事业公司在面对因利用新能源而变得不那么稳定的电力供应时,更好地盈利。这些研究成果为这一模式实现通过干预消费者提升公用事业盈利,从而实现可商业化提供了坚实基础。在可预见的2-3年内,这一类型的创新型公司应当就会出现。要特别指出的是,这一模式和传统能源管理咨询是不同的。传统咨询着眼于优化公用事业竞价策略等干预委托者决策的方式实现价值创造,而这一类新型软技术通过干预委托者的消费者的方式实现价值创造。这一商业模式的改变,使得干预对象从技术变为了个人,变优化生产运营机制为优化个人行为。
软技术兴起的第二个维度是硬技术概念的软技术化。这一趋势的代表性技术是“能源管理式储能技术”的开发。与传统的燃料电池、锂电池或空气压缩等硬储能技术不同,软储能技术通过调控消费侧的空调等设施的自动温度开关设置、利用建筑内部本身温度变化较慢对应的能源储存意义和多样化电价合同等软管理手段实现储能的应对风电太阳能波动和调频调峰功能。以空调为例,通过优化和组合大型商业建筑群的自动感应温度开关策略,就能实现在保证室内温度稳定和舒适前提下应对风电太阳能波动性,甚至为电网提供调峰调频服务。目前这类技术本身已臻成熟,其商业化要突破的难点是如何核算其对电力系统带来的价值并依照核算支付。一旦相应价格机制确立,这一类型技术便具备迅速市场化的潜质。
软技术兴起的第三个维度是信息技术的实体化。以谷歌公司的Nest为代表,这里多重软硬技术的跨领域结合,实现了通过依托硬件实现信息双向传递和控制,提升能源消费者对能源价格和供给波动的应对能力。虽然Nest作为产品还非常初步,但它的出现是塑造对这类“物联网”酷技术的需求。如同苹果手机塑造对智能手机的需求后对整个手机产业的重塑一样,一旦对这类技术的需求被塑造成形,一批缺乏市场推广和营销预算,但具有更先进的此类技术的创新企业就有了生存和发展的空间。要特别指出的是,这类技术的合纵连横不仅仅着眼于对传统能源消费的干预,还包括了与电动汽车等产业相关技术的结合。一个重要的案例就是特斯拉计划建设的大型电池电厂项目。电动汽车的电池本身,结合根据电力服务和能源市场的价格机制制定的优化充放策略,能够成为电网中提供调峰调频功能的服务商。而通过提供服务获取的报酬能降低电动汽车充电的电费,反过来又激励了对电动汽车的需求。
目前,新能源软技术各自虽然分别受到了这样或那样的限制,造成其商业化要么处于刚刚起步阶段,要么仍然处于即将实现商业化的前夜,然而需要看到的是,制约这些软技术商业化的限制条件正被逐一化解,而二十年来高歌猛进的信息技术需要实体化的突破口,十五年来快速发展新能源转化技术亟待这些配套技术追上步伐,因此未来十年这一领域的创新活力和动力都十足,也充满了可能性。