将房屋变成发电厂——瑞典如何革新能源生产

瑞典有54％的电力来自可再生能源，这种能源越来越多地产自本地。智能电网正在将瑞典的家庭从能源消耗者转变为电力“生产者”。当地的“分区供暖”工厂利用多余的热量为瑞典的大多数房屋供暖。瑞典荣登世界经济论坛的“能源转型指数”榜首。

根据2018年达成的具有约束力的目标，到2030年，欧盟消耗的能源中几乎有三分之一必须来自可再生能源。瑞典正在引领这一道路。

除了目标是到2040年实现100％的可再生电力生产，该国还正在将房屋改造成高效的电力“生产者”，即既生产又消耗自己大部分能源的建筑物。

同时，当地的“分区供暖”工厂利用多余的热量来生产瑞典家庭所需的超过75％的热量。该国还设法将世界上最高的碳税与相对便宜的能源价格相结合。

这些都是瑞典为何被列为论坛能源转型指数之首的原因，在前所未有的大重置之后，瑞典在环境方面具有领导地位。那么，瑞典又是如何在能源革命中建立本地解决方案呢？

瑞典是可再生能源消费的世界领导者。Image: Swedish Institute/World Bank

自然供暖

瑞典有54％的电力来自可再生能源，并得益于其地理位置。流动的水量充沛，森林覆盖率达63％，两个最大的可再生能源即水力发电和生物质发电就不足为奇了。而生物量（biomass） 正在帮助支持当地的能源繁荣。

生物量（biomass），是生态学术语，或对植物专称植物量（phytomass），是指某一时刻单位面积内实存生活的有机物质（干重）（包括生物体内所存食物的重量）总量，通常用kg/m或t/hm表示。

在像瑞典这样的寒冷国家，取暖是能源的关键应用。近几十年来，随着燃油税的增加，该国的电力公司已转向使用可再生能源（例如生物量）来为当地的“分区供热”工厂提供燃料。

在瑞典，它们的起源可以追溯到1948年，当时电站的多余热量首先用于加热附近的建筑物：蒸汽沿着管网被迫流到需要的地方。今天，从主要城市到小村庄，全国大约有500个区域供热系统，为家庭和企业提供热量。

区域供暖过去主要是由发电厂，废物变电站和工业过程的副产品提供燃料。然而，如今，瑞典正在将更多的可再生能源纳入其中。由于竞争，这种本地化的电力形式现已成为该国家庭供暖市场的领导者。

瑞典正在使用智能电网将建筑物变成能源生产者。Image: Huang et al/Elsevier

能源“生产者”

但是瑞典并没有止步于乡村一级的供暖解决方案。它的新型能源产生将超局域性提升到一个新水平。

一个例子是在卢迪维卡市（Ludivika），最近用最新的智能能源技术翻新了1970年代的公寓。

分布在3座建筑物中的48个家庭公寓已获得光伏太阳能电池板、热能存储和热泵系统。微型能源网将其连接起来，并为电动汽车提供一整夜的充电。

结果是形成了“生产型”建筑群，产生的电能消耗足以满足77％的居民需求。由于智能电表的使用水平很高，因此该模型似乎将遍及整个瑞典。

扩展

E.ON在瑞典南部马尔默郊区Hyllie的最新开发成果扩大了智能电网的原理。能源产生来自当地的风能、太阳能、生物量和废物源。

然后，智能电网可以平衡电力，对天气做出反应，在天气较冷时分配额外的电力，或者在温度较高时将多余的电量投入电池存储。该系统不仅效率更高，而且电费账单下降了。

Hyllie，Ludivika的智能能源发展以及可再生能源驱动的区域供热，为当今许多国家所依赖的集中式能源系统提供了根本的替代方案。

欧盟领导人面临一个挑战：如何在2030年前从可再生能源中产生32％的能源。瑞典为技术和本地解决方案如何将目标变为现实提供了愿景。

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