21世纪会是能源创新的黄金时代吗?

自2011年毁灭性的福岛灾难以来，日本一直在努力制定一项全面的能源政策，以满足大多数国民的需求。一些人主张重新调试该国的核电站。另一些人认为安全性和高成本使核能成为过时的技术。关于可再生能源的潜力以及增加天然气进口的争论非常激烈。

但日本能源政策的一个方面得到了几乎所有人的一致认同:效率是有效的。日本核电站关闭后，能效措施弥补了近一半的电力损失。

一些效率措施是相当基本的。个人和企业被要求关掉电灯和空调。办公室着装要求已经放宽了，因为不穿西装不打领带的员工不需要那么多空调。事实上，这可能是历史上第一次“休闲星期五”成为国家安全倡议的一部分。日本著名的自动马桶盖已改为手动马桶盖。

但企业已经开始采用更复杂的技术。工业需求响应这实际上使制造商可以从其电力消耗中套利。得益于自动化和数据分析，电力负荷可以在5秒钟内转移，允许工厂在不影响运营的情况下削减成本。

德意志银行预计，总体而言，这些变化每年可节省133太瓦时的电量，相当于17座十亿瓦发电厂的发电量(PDF)．

日本的经验在许多方面阐明了我认为将是下个世纪主要的经济和工业趋势之一。19世纪标志着工业革命，我们第一次发现如何利用机械和能源大规模生产生活必需品，如房屋、燃料、食物和衣服。20世纪成为信息时代，因为人们掌握了利用大量数据来解决棘手问题的方法。

在21世纪，我们将看到通过创造性地应用效率、资源优化、预测分析、机器人、自动化和其他技术，为普通的日常问题带来令人瞠目的解决方案。从这个角度看:能源消耗预计将上升到2040年达到56%，而食品需求预计会在2050年翻一番．

人们不会放弃电力或定量配给食物。相反，我们会更有效率、更聪明地做事，大多数时候甚至都不知道。这不仅仅是信息。它包括用户界面、业务模型和独创性。

为了满足需求，创造力应运而生

考虑电灯。托马斯·爱迪生在1879年发明了商用电灯泡，并立即引起轰动。街道变得更安全。医院和办公楼可能会开放到深夜。孩子们可以学习更长时间。

但灯泡也远非完美。传统的白炽灯浪费了大量的电能:超过90%的电能都以热量的形式散失了。它们只能维持一年左右。巨大的电力消耗意味着，在拉丁美洲、亚洲和非洲，仍有超过16亿人在煤油灯下阅读。它们确实是真空管时代的最后遗迹。

进入固态照明。与传统的同类产品相比，led的耗电量减少了75%，寿命长达20年，这将扩大市场。但同样重要的是，它们是微型计算机:LED本质上是一种刚好发光的半导体。

这样，LED灯泡就可以连接在一个高速数字网络中。交通信号灯将能够传送有关交通拥堵或事故的实时信息，节省时间，甚至可能挽救生命。在办公室里，当你离开办公桌时，它们会自动变暗，或者根据你的个人喜好自动调整。

独创性是每个人的游戏(每个人的胜利)

这个时代的另一个方面是，它将由联盟推动。突破不会孤立发生。它们将需要制造商、客户以及最终的终端用户的协作和反馈。实验将会泛滥成风。它也将是全球性的。许多技术的进步，比如微电网，很可能会发生在远离公司实验室的农村地区。

这将是一种全新的看待事物的方式。

顶部图像的灯泡凯瑟琳·千通过上面。