美軍大力發(fā)展微電網(wǎng)，將更多地使用可再生能源

雖然白宮未能對(duì)煤炭行業(yè)和核電站進(jìn)行救助而引發(fā)了華盛頓內(nèi)部關(guān)于電網(wǎng)故障恢復(fù)能力喋喋不休的爭(zhēng)論，但在特朗普上臺(tái)之前，美國(guó)國(guó)防部和軍方卻一直在研究有關(guān)電網(wǎng)抵御能力的項(xiàng)目。

作為一個(gè)由與軍事行動(dòng)相關(guān)行業(yè)組成的會(huì)員組織，美國(guó)國(guó)防部協(xié)會(huì)(ADC)在日前發(fā)布的一份報(bào)告中，透露了許多支持美國(guó)軍事基地的清潔能源和微電網(wǎng)設(shè)施，其中的案例研究提供了實(shí)際構(gòu)建彈性能源系統(tǒng)的最佳方法示例。

美國(guó)國(guó)防部彈性能源系統(tǒng)

這份2018年關(guān)于國(guó)防部基礎(chǔ)設(shè)施與氣候相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)的報(bào)告中指出，“如果極端天氣使我們的關(guān)鍵設(shè)施無(wú)法使用或需要昂貴的、人力密集的恢復(fù)措施，這是一種不可接受的影響。”

報(bào)告表示，到目前為止，上述問(wèn)題的解決思路通常集中在柴油發(fā)電機(jī)或天然氣發(fā)電上，“但這種情況越來(lái)越多地轉(zhuǎn)向更多樣化的組合，包括可再生能源和電池儲(chǔ)能。”

以圣地亞哥附近海軍陸戰(zhàn)隊(duì)米拉馬爾航空公司的微電網(wǎng)項(xiàng)目為例，該項(xiàng)目就包括天然氣發(fā)電機(jī)、柴油發(fā)電機(jī)和垃圾填埋氣，還包括電池儲(chǔ)能和1.2兆瓦的太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)。

報(bào)告顯示，微電網(wǎng)可以為該軍事基地提供為期三周的孤島電力，包括其100多個(gè)設(shè)施。不過(guò)，由于與填埋氣體質(zhì)量相關(guān)的挑戰(zhàn)，使得一臺(tái)渦輪機(jī)在大約9%的時(shí)間內(nèi)處于脫機(jī)狀態(tài)。為了確保不影響可能的緊急行動(dòng)，該基地計(jì)劃在2020年增加一個(gè)3兆瓦的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)以彌補(bǔ)容量不足。

除了微電網(wǎng)的彈性相關(guān)屬性外，美國(guó)海軍陸戰(zhàn)隊(duì)還可以配合屬地電力公司San Diego Electric&Gas需求響應(yīng)計(jì)劃。

該微電網(wǎng)的資金有多個(gè)來(lái)源。其中，F(xiàn)ortistar是一家管理熱電聯(lián)產(chǎn)、垃圾填埋場(chǎng)和生物質(zhì)發(fā)電廠(chǎng)的公司，經(jīng)營(yíng)該營(yíng)區(qū)附近的兩個(gè)垃圾填埋氣體發(fā)電廠(chǎng)，基地與該公司簽訂了為期15年的電力購(gòu)買(mǎi)協(xié)議。而Miramar公司則獲得了國(guó)防部的撥款，用于建造垃圾填埋氣體設(shè)施的配電線(xiàn)路。還有加州能源委員會(huì)的資助，也為該基地的新存儲(chǔ)項(xiàng)目提供資金。

該基地還計(jì)劃增加更多的垃圾填埋氣體容量，并正在與圣地亞哥市進(jìn)行資助談判。而新的國(guó)防授權(quán)法案也使這種合作成為可能，即軍方如果需要增強(qiáng)軍事使命，可以與州和地方政府合作開(kāi)展項(xiàng)目。

除了Miramar的微電網(wǎng)外，上述國(guó)防部協(xié)會(huì)的報(bào)告還強(qiáng)調(diào)了全國(guó)各地的類(lèi)似項(xiàng)目。

比如：密西西比州的光伏系統(tǒng)與柴油發(fā)電機(jī)相連，以及為海軍基地供電的儲(chǔ)能系統(tǒng);馬薩諸塞州Cape Cod國(guó)民警衛(wèi)隊(duì)基地的一個(gè)風(fēng)力微電網(wǎng)將于明年上線(xiàn)。

顯然，盡管人們的注意力都集中在特朗普的煤炭救助計(jì)劃上，但軍方在聯(lián)邦層面上已經(jīng)開(kāi)始嘗試電網(wǎng)彈性能力建設(shè)。

該報(bào)告的作者、咨詢(xún)公司Converge Strategies的負(fù)責(zé)人威爾遜里克森說(shuō)：軍事項(xiàng)目表明，電網(wǎng)彈性和清潔能源使用已超越了黨派的政治性爭(zhēng)論。

“國(guó)防部正在部署這些項(xiàng)目，因?yàn)槊绹?guó)電網(wǎng)所面臨的威脅越來(lái)越大，但清潔能源也有巨大的機(jī)會(huì)為多個(gè)利益相關(guān)者提供多種好處，各州和政黨都將受益匪淺。”他說(shuō)。

而來(lái)自媒體公開(kāi)報(bào)道的數(shù)據(jù)顯示，美國(guó)國(guó)防部預(yù)計(jì)部署軍用微電網(wǎng)及維持其運(yùn)營(yíng)的費(fèi)用，到2026年每年支出將達(dá)到14億美元。

美國(guó)國(guó)防部早在2012年就開(kāi)始挖掘微電網(wǎng)的潛在生存能力，隨后，微電網(wǎng)部署作為美國(guó)國(guó)防部的一個(gè)重要驅(qū)動(dòng)力被強(qiáng)調(diào)，尤其是微電網(wǎng)與太陽(yáng)能光伏發(fā)電相結(jié)合。

此外，國(guó)防部也正在尋求微電網(wǎng)作為增加人身安全和網(wǎng)絡(luò)安全的一種手段。美國(guó)不是世界上唯一一個(gè)將微電網(wǎng)連接起來(lái)增加安全性的軍方，但絕對(duì)是最先進(jìn)的國(guó)家。

分析師Peter Asmus解釋說(shuō)：“國(guó)防部在商業(yè)化新技術(shù)方面發(fā)揮了非常一致的作用，這些包括微電網(wǎng)在內(nèi)的新技術(shù)將在社會(huì)范圍內(nèi)提供巨大的社會(huì)效益。也許，國(guó)防部對(duì)未來(lái)全球微電網(wǎng)發(fā)展的最大影響是在發(fā)展中國(guó)家。”