“為了未來的能源供應，我們需要可持續的能源網絡。能源供應的轉換導致分散和更加依賴天氣的電力生產……解決問題的關鍵是現代信息和通信技術。”德國聯邦副總理兼經濟技術部部長菲利普·羅斯勒博士近日在柏林召開的德國E-Energy第三次年會上說。
放棄核能加速能源轉變
2011年5月30日，受日本核泄漏事故影響，德國總理默克爾領導的執政聯盟艱難地做出決定：2022年前關閉德國全部核反應堆。此前暫停運營的八個核反應堆則*性關閉。放棄核能迫使德國加速能源結構調整。德國核電份額從2010年的22.4%驟降到了2011的17.5%。與此同時，可再生能源占德國發電量則從2010年的16.4%增長到2011年的19.9%，預計到2020年這一比例將上升到35%。
可再生能源的迅速發展給電網造成了壓力。為了接納更多的風電、太陽能發電等波動性大的綠色能源，德國希望能通過技術革新來滿足未來分布式能源供應的需求。其中，僅2011年8月通過的德國第六能源研究計劃就將撥款34億歐元，重點資助那些對加快德國能源供應結構調整步伐十分重要的戰略優先領域，包括可再生能源、能源效率、能源儲存系統、電網技術以及可再生能源在能源供應中的整合等。
羅斯勒：“為了未來的能源供應，我們需要可持續的能源網絡。能源供應的轉換導致分散和更加依賴天氣的電力生產。為了確保在這些情況下德國的經濟有一個可靠的電力供應，我們必須智能地平衡電力消耗和能源生產。電力生產、管線運營商和客戶未來必須被更好地互相連接起來。而解決問題的關鍵是現代信息和通信技術。”
羅斯勒說：“智能能源網絡的迅速發展是能源政策成功實施*的組成部分。在E-Energy燈塔項目的六個模型地區我們已經研發和測試了基于新的信息和通信技術的智能電網的程序、基礎設施、設備和概念框架。我們還支持了德國工程院進行“未來能源網格”的研究，從長遠角度分析直到2030年的智能網絡建設中技術、經濟和社會的成功因素。將來的關鍵是我們如何協調所有智能能源系統改造的利益相關者。”
通過信息化能源打造能源互聯網
E-Energy是2008年德國聯邦經濟技術部與環境部在智能電網的基礎上推出的一個為期4年的技術創新促進計劃。它提出打造新型能源網絡，在整個能源供應體系中實現綜合數字化互聯以及計算機控制和監測的目標。E-Energy同時也是德國綠色IT先鋒行動計劃的組成部分。綠色IT先鋒行動計劃總共投資1.4億歐元，包括智能發電、智能電網、智能消費和智能儲能四個方面。為了分別開發和測試智能電網不同的核心要素，德國聯邦經濟技術部通過技術競賽選擇了6個試點地區團體。
E-Energy充分利用信息和通信技術開發新的解決方案，以滿足未來以分布式能源供應結構為特點的電力系統的需求。它將實現電網基礎設施與家用電器之間的相互通信和協調，進一步提高電網的智能化程度。換句話說，其目標不僅是通過供電系統的數字聯網保證穩定供電，還要通過現代信息和通信技術優化能源供應系統。默克爾專門針對E-Energy表示：“應該為能量生產和消費提供智能IT支持，包括從電站中的發電機到客戶的各個環節。”
把信息通信技術和能源這兩個領域綜合起來是E-Energy項目的重點，在解決核心技術之后，德國準備從配電到循環電網打造一個全新的能源互聯網。在不到十年的時間，“智能電網”概念已從zui初的輸配電過程中的自動化技術，擴展到電力產業全流程實現智能化、信息化、分級化互動管理。而現在來看，電網正充分利用現代通信和信息技術成果，向著智能化的方向發展，所謂的“智能能源網絡”呼之欲出。
兼顧技術、標準和市場
從E-Energy的項目來看，有幾點值得關注。首先是能源生產和消費的新模式。E-Energy試圖在“面向耗電的發電”基礎上加上“面向發電的耗電”。換句話說，就是改變以前按需生產的模式，通過E-Energy協調用戶實現按照生產情況來進行消費。實踐中則是通過將可轉移負荷轉移到非峰值時間，從而減少峰值負荷。該理論模式影響深遠，對電網進行“平峰填谷”不僅可以節約大量的能源，提高電網效率，還可以抑制不斷攀升的峰值負荷。
其次是綜合考慮可再生能源和電動汽車的影響和應用。E-Energy計劃不僅涵蓋了各種可再生能源的并網應用，還充分考慮了將來電動汽車的大量應用可能對電網產生的影響。根據該計劃的安排，2009年至2012年除了進行智能電網實證實驗以外，同時還將進行風力發電和電動汽車等的實證實驗，并對互聯網管理電力消費進行檢測。其中包括合理調控電動汽車的充電，避免分支電網出現電力負荷。此外，通過智能調控系統，還可以把電動汽車用作備用電源和移動存儲器，在用電較少的時段進行充電，在用電高峰時將電力反哺到電網，從而起到削峰填谷的作用。這樣的綜合考慮和試驗，可以為電動車與電力系統的一體化提供必要的技術，把將來電動汽車對電網的影響降到zui低，并且實現可再生能源發電的分散性與電動汽車的集成性之間的互補。
zui后是高度重視新式智能電網技術的標準化。從資金投入和試驗范圍來看，E-Energy只是一個技術研發和綜合驗證項目，參加試驗的范圍并不大，多的不過就1000名用戶，有的示范模型中分散的小型發電廠也只是20個微型熱電聯產機組，似乎無法與投資巨大的電網改建項目相提并論。不過如果換一個角度來看，在目前智能電網技術尚未成熟，標準正在逐步制定的時候，德國通過E-Energy計劃不僅推進了自己的技術研發，驗證了相關的平臺系統，綜合了不同用戶的反饋，更重要的是進一步制定出德國甚至歐盟的智能電網標準。這將為德國繼續建設自己的智能能源網絡打下堅實基礎，也將為其進軍世界智能電網市場備足“糧草彈藥”。
