智能電網的開發(fā)早已成為世界熱門的話題,日本是其中少數幾個先進國家之一,不少經驗值得學習和借鑒。
智能電網是有效利用太陽能發(fā)電等綠色能源的先進技術之一。太陽能相對于化石燃料而言,取之不盡,用之不竭,一小時照射到地球的太陽光轉化成電,夠全世界消費一年,同時,太陽能發(fā)電不排放讓地球變暖的二氧化碳氣體,是人類的最佳選擇。日本一方面能源匱乏,除核電外,能源自給率只有4%,石油依賴度為50%;另一方面,由于《京都議定書》從2005年生效,和1990年相比,日本從2008年至2012年,二氧化碳等溫室效應氣體排放量有義務減少6%,這些客觀因素逼迫日本大力發(fā)掘智能電網的潛力。
就日本國情而言,智能電網的主角由蓄電池充當,因為在這一領域,日本的技術領先于世界。
鋰離子蓄電池是電極使用鋰材料的充電電池,鋰離子電池蓄電能力是鉛酸電池的3至4倍,是混合動力車用鎳氫蓄電池的兩倍,旭化成公司1985年在世界上首次開發(fā)成功鋰離子電池,1991年索尼公司作為產品把鋰離子電池推向市場。因此,鋰離子電池被日本媒體稱之為“出生在日本的電池”。2008年度,日本企業(yè)在全世界的市場份額為60%以上。
然而,目前使用的鋰離子電池蓄電量太小,多用于手機、筆記本電腦等攜帶裝置,但若作為太陽能發(fā)電的蓄電池還遠遠不夠。據介紹,家用蓄電池的容量大約需要5千瓦時,相當于手機鋰離子電池的1700倍。
好在日本大型鋰離子蓄電池的研發(fā)正在緊鑼密鼓地進行。三菱電機公司把直徑1.8厘米,高6.5厘米的圓筒狀鋰離子電池連接在一起,同時蓄電,已經試驗成功,3月推出由312個鋰離子電池構成的小型組合蓄電池,蓄電能力達1.6千瓦時,價格為20萬日元。把開發(fā)出的小型組合蓄電池再進一步接起來,可以變成更大的蓄電池,利用太陽能發(fā)電的停車場、便利店等均可使用,可以為電動汽車、電動摩托充電,也可用于夜間照明。同理,更多地連接大型蓄電池,可制出“巨大”蓄電池。今年秋天,三菱電機公司位于兵庫縣的工廠計劃把29萬個筆記本電腦用鋰離子電池連接在一起,蓄電容量達1500千瓦時,該工廠設置有功率為1000千瓦時的太陽能電池板,太陽能發(fā)電的電量可全部蓄存起來。目前,研發(fā)大型蓄電池的公司越來越多,三菱重工業(yè)公司和九州電力公司把448個組合蓄電池連接起來成功制成蓄電容量為132千瓦時的大型蓄電池。
野村證券金融研究所的有關統(tǒng)計數據表明,日美歐研究智能電網的投資到2030年累計將達12510億美元,其中用于蓄電池的開發(fā)費用約占60%。日本國內在這方面的投資到2020年累計將達5萬億日元。蓄電池之于智能電網的重要性可見一斑。
參與互動(0) | 【編輯:許曉娟】 |
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