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重新定义能源的未来
作为西门子业务部门的最核心的一部分,对于能源未来创新的探索也在悄然发生改变。特别是在德国政府提出了能源转型2.0之后,在西门子内部,意识到能源系统研发必须进行全球性的变革。
“近年来,能源市场确实发生了巨大的变化。能源系统越来越分散。我们必须自我批评并且认识到,在过去我们并不总是跟上这些发展节奏。我们想成为一个分散的能源供应领域的主要参与者。收购劳斯莱斯的涡轮机业务是一个重要的步骤。在未来,西门子将目光投向最佳能源系统。这包括新的发电方法以及新的化学存能系统,创新的输电技术,智能电等。数字化是在能源领域也取得进展。”凯飒说。
围绕能源转型2.0的研究以及未来最佳能源系统构建,在西门子,展开了以下四大主题的能源研究。
虽然无法确切的知晓未来基于可在生能源的能源系统如何?西门子研究人员正在研究和模拟对于未来能源系统的需求。作为能源系统开发技术(ESDP)研究项目的一部分,研究人员开发出了一个软件模型,模拟随着可再生能源并网的增多、发电、输配电、市场发生的变化。并以此为基础,希望对未来不同的能源场景进行描述并设计相应的系统。
其中,模拟是以大量的地区耗电量、电厂特征以及电价变化等变量数据为基础。从地理范围来讲,ESDP聚焦于德国电力系统,但它的方法可以被借鉴使用。根据这些研究成果,研究人员可以对未来能源系统的基础设施和技术需求进行预测,并确定关键技术,针对大量可再生能源并网时具体风险进行探测。
而在传统的电力领域,“电子化”电网发展趋势意味着在电力交付过程中越来越多的使用搭载高性能电子元件的变流器。
就像凯飒提到的那样,未来分布式发电系统的增长,西门子研发的重点是针对不同能源资源在多模能源系统中以最佳方式协调工作的解决方案,而分布式能源系统在其中起到重要作用。
能源2.0转型的远期目标是可再生能源比例达到80%,届时,也是对众多分散的发电系统整合,而储能技术最为关键。
在西门子内部,另外一项技术的研究一直在推进——开发新的储能方式。开发初期重点是转化成价格高昂的基础化学原材料。西门子的研发人员开发出一个利用“绿色”电力将二氧化碳转化成乙烯或乙醇等宝贵资源的解决方案。研发的中期,西门子专家希望实现合成燃料的经济型储能或换能,比如氢气。
而在未来能源系统研发中,数字化的能源系统,更低损失、灵活电力转化技术、太阳能技术、离岸的输电技术等,都会成为未来西门子研发中的重要部分。
在未来的理想状态,西门子这些颠覆性的创新将融合在一起应用到能源系统中。当然,这还只是理想化的状态。
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