:《紐約時報》最近刊登了一篇比較有趣的文章,大概是說,電力公司開始意識到家用太陽能發電裝置正在搶他們的生意。雖然目前這些發電裝備所發電量還不到全美發電量的1%,但長此以往,其高速發展可能對電力公司造成威脅。這是否說明美國乃至全球是否正在經歷一場技術和工業巨變?而科技偶像艾倫˙馬斯克是否有意無意地成為了這場巨變的中心?
電力公司因愛生“恨”
近年來,電力公司對于太陽能發電的態度有點尷尬。他們多年鼓吹太陽能和風能,并慫恿消費者盡快采用,結果只提高了公共意識,卻沒帶來多少盈利。股東們眼看著股價開始下跌,對于可再生能源不再有那么高的熱情。但如果他們先鼓吹太陽能,緊接著又貶低太陽能,那么他們那唯利是圖、碳一般黑的靈魂將暴露無遺,消費者們也可能轉而尋求更綠色的能源供應商。
太陽能正在日益普及,各國政府都相繼出臺政策對太陽能電池板進行補貼以促進其發展。其實目前太陽能無論是制造還是安裝都不便宜——所以那些補助和流程大都以法律形式實施。將來,裝配了太陽能的家庭甚至能夠通過“電力回饋”過程,以不同方式賺得“能源信用點”或真金白銀。
按照“電力回饋”方案,對于那些裝有太陽能發電裝置(或者其他可再生能源發電裝置,比如不屬于電力公司的風電農場)的人,如果他們使用這些裝置發出的電量有盈余,那么電力公司必須免費提供這些發電裝置。而如果你所使用的全部電力都是從太陽能裝置獲得,電力公司還要為你向電網回饋的多余電力付款或支付能源信用點,你不再是他們的客戶,而是在向他們收費。按這種模式,你的太陽能電池陣不僅能夠回本,還能為你賺錢,或至少賺取能源信用點(也就是免費能源)以便陰雨天沒太陽時使用。
現在,想想數百萬家庭可能會安裝太陽能發電系統,你就能明白電力公司的困境了。電力公司不喜歡那種商業模式,因此總是拖延安裝。
太陽能+電動車:馬斯克的殺手級應用
特斯拉汽車公司創始人艾倫˙馬斯克是從哪里突破的呢?其一,屋頂鋪設了太陽能電池板,同時還擁有電動汽車的人能夠以很低的費用,甚至免費給電動車充電;其二,馬斯克還有一項鮮為人知的投資:SolarCity,其網站宣稱是“全國領先的太陽能公司,服務14個州的數千用戶”。
馬斯克是著名的太陽能倡議者,不僅僅因為他與SolarCity利益相關,更因他深知太陽能革命性的巨大潛力。他正在成百成百地建造特斯拉超級充電站,以便讓特斯拉車主能夠免費開車走遍美國,而這些充電站往往都配備了巨大的太陽能電池陣,或使用太陽能能源。
所以,馬斯克不僅是在一個月內以6萬美元或更高價格銷售了4000輛ModelS的汽車制造商,他還因為給這些轎車提供廉價或免費充電,而成為電力公司的眼中釘。將太陽能電池板與電動汽車相結合,就可以實現電力方面的殺手級應用:用太陽能發電,用電動車出行——再不用付電費,也不用加油。馬斯克攤上大事兒了。
生活方式革命
太陽能和電動車相結合,還有另一個可能更具革命性的突破:蓄能。在目前的電網系統中,電力完全是按需生產的。電力公司日夜不停地調整產能以滿足需求,并經常調整價格以便從這種需求中獲取最大利潤。市售許多電動車都可以被設置為僅在電費低廉時(一般是在夜間)充電,但還無法有效存儲大量能源,以備發生自然災害或需求激增時使用。如今有了電動汽車,這一點也有望實現。
電動汽車可以被視為一個帶輪子的大電池,擁有巨大的蓄能容量。特斯拉ModelS車重2177千克,其中大部分都是蓄電池,電池容量最高達到85千瓦時。一個家庭一般消耗多少電能?根據美國能源信息管理局的數據,在美國俄勒岡州平均每天約33千瓦,其他州的數字也差不多。
這意味著,如果電網發生故障,用一輛充滿電的85千瓦時的特斯拉ModelS能為一個家庭提供差不多三天的日常用電。關掉電視、空調和一大堆其他電器,這個時間還能再延長一大截。在大地震或類似災害摧毀了主電網后,裝配了太陽能電池又擁有電動汽車的家庭,能夠維持冰箱工作延長食物供應,給手機充電,至少保持燈亮著,直到形勢穩定。
總有一天,全世界的路上都會跑著各種電動汽車,每輛都配有大容量電池。通過群聚效應,不難想象,發生危機時,電動車隊能夠為家庭甚至整個城市的電網供電。在白天,如果主要發電裝置癱瘓了,私人太陽能和風能可以暫時接管為電網供電,并為汽車充電。在夜晚,電動汽車維持一切運轉直至太陽升起。這是小范圍和大范圍的共生電力關系。
如果把這種“家用太陽能+電動汽車”的組合推廣到數百萬、數十億家庭甚至全球,那對許多城市和國家而言,就不僅僅是應對一些突發危機了,而是在解決出行問題的同時也解決了人們的能源需求。得益于太陽能和其他各種可再生能源,我們不再依賴化石燃料,也將迎來一個能源自給自足的新世紀。這樣一個不使用化石燃料、個人即可運行還能聯網的能源系統,將從根本上改變全球的生活方式。當然,這得建立在太陽能發電裝置和電動汽車普及的基礎之上。
太陽能發電VS電力公司:各安其位
現在,有遠見的國家已經意識到石油經濟的缺點:勘探、精煉和配送上的巨額成本、嚴重的污染性、區域性價格波動以及總有一天會耗盡的事實。即使人們創造了滿足當前需求的合成燃油,也不能真正地解決這個問題。只要它們在燃燒,對大氣的危害就不會停止。但是,免費、可靠、清潔的太陽能每天都會降落在全世界的屋頂上。
評論家們說,如果每個人都購買電動汽車并插到電網充電,將導致電網崩潰。但事實并非如此。雪佛蘭SparkEV的主管研發工程師TristaScheiffer解釋了原因:只要電網的規模足夠巨大到能輕松承受穩定增長的需求就可以了,而且大多數汽車的充電時間都在非高峰時段。而隨著安裝太陽能電池板的家庭和大型太陽能發電站數量的增多,這就更不算問題了。
如此一來,電力公司很可能改變其業務策略,而不會在家用太陽能充電裝置的攻勢下坐以待斃,因為制造廠、重工業等用電大戶一直都有巨大的能源需求,而插電式汽車和太陽能家庭網絡不會也不能滿足這一需求。因此,大規模能源供應商仍將占有一席之位。
就像任何技術型產品一樣,競爭將驅動未來能開發更高性能和更低成本的太陽能系統,從而吸引更多買家并擴大市場,直到滿天的電線和煤場都成為歷史。