2013年05月14日08:37
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在日本,由于核电站停运使得火力发电的燃料费大幅增加,因此,自5月1日起,关西电力公司及九州电力公司分别将电价平均提高了9.75%和6.23%。其他电力企业也是同样的状况,东京电力公司于去年9月进行了提价,北海道电力公司、东北电力公司、四国电力公司也在向政府申请提价。从4月30日发布的日本10大电力公司的财年结算结果来看,除北陆电力公司、冲绳电力公司外,8家公司都为最终亏损。
遗憾的是,目前仍看不到电力企业业绩好转的征兆。原因在于,核电站全面重新启动还没有眉目,并且日元贬值使得天然气进口价格处于上升趋势。不过,为了弥补电力业界的亏损而无限度提高电价的作法,在政治上也不会被允许。日本政府在改组日本原子能安全保安院的同时,也加强了对提高电价的严格审查,因此,电力公司开始全力以赴努力削减燃料费。
可是,供电方通过削减燃料费等降低发电成本的努力也是有限度的。这样一来,只能由电力供给方与需求方携起手来,以不同于以往的思路,共同努力进行节能。在此过程中至关重要的是,双方齐心协力创造“新的市场价值”,并实现“商品的配套化”。
“新的市场价值”和“商品的配套化”这2个概念与美国哈佛大学教授迈克尔?波特提出的“价值链”相关联。“价值链”这个概念是用于分析在企业活动的购买物流、制造、物流、营销、销售、服务等各种过程中,不断积累附加值的状况。价值链原本是为了提高1个企业内部的效率,及实现与竞争对手差异化而使用的理论,但在进行智能电网分析时,重要的是不只考虑一家企业,而是以与伙伴企业合作的方式构筑价值链。
“智能电网”可缩短电力供给与需求的距离
将电力供给方与需求方高效联系在一起的,是一种新业务。美国人擅长为还没有雏型的业务建立概念,将新业务命名为“智能电网”。
智能电网的原理是,仿效互联网的通信方式建立电力网络,以高效率地管理电力供需关系。电力在输电过程中会产生热量,因而出现能量损耗,而且,为了不造成停电,还必须备有充裕的发电能力,以在盛夏用电高峰时满足需求。总之,效率很低。
有望改善这种低效率状况的是智能电网,其英文单词中的“Grid”是输配电网的意思,可以称其为“电力版互联网”。互联网将信息的发出者和接收者即时联系在一起,使信息交流更有效率。路由器是将网络相互连接在一起的通信设备,其工作原理被应用到了能源供给与需求的连接上。
具体而言,智能电网是一个组合了以下要素的整体系统。
?根据时段改变电价,以保证高峰时的电力不会过大。
?随时掌握电力公司的供给能力和企业及家庭的电力需求量,高效率地使两者匹配。
?对电网内电力流通的路径进行优化,避免因特定处所的负担增加而产生损耗。
?为了减少运营成本负担,采用通过减排二氧化碳获得利益的机制(碳信用)。
智能电网不仅能够减少能源浪费,还是一种力争在业务方面创造“新的市场价值”,吸引更多企业参与进来的机制。在实现这一机制的过程中,通过能源、家电、软件各行业相互合作,有望形成新产业。
以前互不来往的企业之间开始进行合作
2005年,美国电力行业杂志介绍了“智能电网”,由此,这个词被广为使用。之后,以前互不来往的企业之间出现了合作关系。能源、家电、住宅、汽车、软件等企业通过“智能电网”携起手来,开始了向社会提供新市场价值的尝试。美国GTM Research公司表示,作为智能电网相关业务,已经有了横跨多领域的新构想。
智能电网的基础是“智能电表”。现在普遍使用的是模拟式电表,由电力公司的员工查看安装在家庭里的电表指针来确认用电量,而智能电表则是采用数字式。
虽然使用模拟式电表无法测量各时段的用电量,但如果采用数字式电表,就可以提供前所未有的节能服务,比如可实时掌握用电量,分时段调整电价等。而且,还可实现“需求响应”,即在电价较高的白天控制用电,而改为在电价较低的夜间使用,或把剩余的电力调度到电力不足的地方。
美国政府提出了2013年在2600万户家庭中安装智能电表的目标。以前,即使在沙漠及牧场等人口极为稀少的地区,电力公司的员工也要去挨家挨户抄表,但安装智能电表后,便可使用通信功能确认用电量。这也有利于电力公司节省人力。
除了智能电表外,还有望形成一些新市场,例如,将电网改造成像互联网那样的“电网优化”、支持多种节能方法的“智能家电”、将纯电动汽车电池作为家用蓄电池使用的“V2H”(vehicle to home)、将智能家电的原理扩展至整栋住宅的“智能住宅”、将同一原理扩展至商业大厦的“智能大厦”等。英国能源研究所和德国西门子公司预测,在几年内,全球相关市场就会从目前的3.5万亿日元增长至4万亿日元。
使用了“英特尔产品”的风车是什么样?
看似与能源产业毫无关联的企业也有望开展相关业务,这是智能电网的一大特点。
美国英特尔公司认为智能电网蕴藏着巨大商机。英特尔使其开发的微处理器成了个人电脑的核心部件,并由此获得了巨额利润,该公司力争在智能电网领域也取得同样的成果。
比如,优化风力发电为英特尔开展业务创造了机会。风向和风力随时都会发生变化,随着风况的不同,风车承受的负荷会发生复杂变化。因此,英特尔目前正在开发通过实时掌握风况变化,自动调节风车角度及旋转阻力等的设备。
虽然发电设备会设置于经过风况调查,确认风车可良好运转的场所,但最终未必会获得预期效果。并且,遭遇强风后,桨叶可能破损。这样,发电量就会减少,投资收益率降低,而且还需要支付维修费用。为了防止这种情况发生,就必须利用软件进行优化。
智能电网设备需要具备的性能与个人电脑部件等不同。比如,供电站、配电站进行监测及控制的设备所配备的处理器,要具备高度的耐热性,即使受到较强的电磁干扰,也不容许出现差错。这些都是英特尔要开发的新产品。
如果希望智能电网的作用和互联网相似,那么制定标准规格时也需要采用与互联网设计相似的思路。这主要包括消费者的支持、开放性、互用性、扩展性及灵活的架构(设计思想)等。并且,还要能够为发电站、大厦及家庭等所有生产、消耗能源的场所分配互联网协议(IP)地址,以及必须增强安全性。因为不能因病毒而发生停电。
智能电网实现互联网化后,为了追求新的市场价值,就会产生更多的业务机会。除了英特尔外,美国谷歌公司于2010年2月获得美国联邦能源管理委员会(FERC)批准,取得了电力交易权,也开始从事电力业务。
“配套销售”商品,而非独立营销
要提供新的市场价值,使商品成套化很重要。阿拉伯联合酋长国正在建设充分利用智能电网的计划城市“马斯达尔城”。该计划的总负责人Sultan Al Jaber在接受《日本经济新闻》采访时,谈及了以下内容。
“欧洲企业针对新城市的建设计划,向我们提出了综合方案,其中汇总了有助于整个城市发展的附加价值。而日本企业则是分散地来推销单种商品。对于我们而言,欧洲企业的作法更有意义。”
向阿联酋等新兴市场国家出口基础设施,往往因受法律和纵向行政体制的影响,而优先提供硬件建设等单项服务,而在提供维护服务方面不充分。像这样没有配套化的商品,对于订货国而言方便性低,因而竞争力减弱。
如果想全面采用可再生能源并进行节能,只有从配套化“城市建设”的整体设计开始,提供综合服务,才有望取得显著效果。
比如,即使采用可再生能源,但家庭和办公室不进行全面节能,也是毫无意义的。还有,即使将汽油车大批量替换成纯电动汽车(EV),如果汽车本身数量过多,也无法缓解交通拥堵。不单是减少汽油车,在采用电动汽车的同时,还要从工作、生活方面进行城市建设,并完善公共交通工具,只有这样,才能取得成效。
即使分别采用绿色能源、智能电网、纯电动汽车的充电系统,如果不考虑城市的“整体优化”,也就没什么意义。通过进行局部优化,虽然企业可能获益,但却没有为生活在城市中的人作考虑,因此并不能实现可持续发展。
智能电网是一个利害关系不同的众多企业通过合作打造新市场的尝试。当然,这中间一定会面临很多困难。参与计划的企业能够理解创造“新市场价值”的意义,并非分散地营销单种商品,而是携手合作努力实现商品的“配套化”,这是智能电网取得成功的必备条件。(日经能源环境网 供稿)