气候变化宏观挑战的微观（网格）解决方案

“我们遇到了敌人，他就是我们。”

所以说，在1970年的地球日海报上说，长期的美国漫画人物Pogo关于污染。政府间气候变化小组，世界上最受尊敬的气候变化主题的科学权威，最近说了同样的事情。

该集团发布了它的备受期待的第五次评估报告(AR5)。这一最新报告在很大程度上证实或重申了之前的说法观察和结论，特别是锤击家庭两个主要的外卖：气候变化正在发生，我们正在造成它。最大的罪魁祸首是温室气体（GHG）排放，主要是因为化石燃料燃烧，虽然森林砍伐也是一个重要的贡献者。

具有讽刺意味的是，虽然化石燃料燃烧的能源部门是全球温室气体排放的最大贡献者，但也是最容易受气候变化的行业之一。能源部在7月份发布了一个Sobering的报告描述了美国能源部门的脆弱性气候变化和极端天气。在全球范围内，越来越多的温度伴随着增加干旱，更大的野火和更严重的风暴，所有这些都在我们的能源系统上肆虐。

能源系统既是坏人又是受害者的这种二分法，让政策制定者、区域规划者和世界各地的许多其他利益攸关方在谈到气候变化的未来时，面临着一个棘手的两难境地。如何提高能源基础设施对气候变化威胁的抵御能力，同时减少能源生产、传输和分配产生的温室气体排放?

气候变化的困境:减缓还是适应?

在超级风暴桑迪(Sandy)过后，纽约等受到严重影响的沿海城市的官员们面临着一个艰难的决定:他们是否应该从一开始就努力应对气候变化，防止海平面上升和风暴袭击，这是一个公认的长期和全球性问题?或者他们应该投资建造高高的海堤和其他保护措施，以缓冲城市的下一次攻击，一个更直接的行动?在市政预算有限的情况下，他们能两者兼顾吗?

第一个行动是减缓气候变化;第二是适应气候变化。在一个资源有限的世界里，这些选择可能看起来是相互排斥的，但事实上它们并非如此。投资微型电网——电网中较小的子集，既可以作为宏观电网的一部分运行，也可以作为“岛屿”自主运行——整合分布式的可再生资源，可以为我们提供一个更大的能源基础设施可靠，更可持续一次。

微型智能电网"的解决方案

不是很久以前，我写了一个描述微电网如何帮助你的作品生存僵尸天使;现实是微电网可以帮助我们对气候变化的更加现实的威胁来帮助我们。打击气候变化必然涉及远离化石燃料以及清洁能源，效率和可再生能源的临界转变。这种能源是固有的分布式和弹性，这使得它们自然兼容 - 它们的益处最大化 - 微电网。因此，随着效率和可再生能源作为微电网架构的一部分，您不必在缓解和适应之间进行选择。你可以拥有两者。你可以拥有你的蛋糕，也可以吃它。

减缓微电网

位于奥斯汀的德克萨斯大学拥有美国最大的微电网，发电量为140兆瓦。除了规模之外，该设施还因其效率和温室气体记录而闻名。校园的区域能源系统提供热量、电力和冷冻水，运行效率达到87%，温室气体排放量低于1977年的水平(大多数国家和公司都将温室气体排放目标定在1990年的水平)。这所大学已经完成了所有这些，同时保持了99.9998%的服务可靠性(是的，就是5个9)。当你问该大学公用事业和能源管理主任胡安·昂蒂维罗斯(Juan Ontiveros)，这是如何做到的，他会告诉你，“一个词:效率。”

提高能源效率不仅是减少温室气体排放最廉价的方法;它也是最有效的。节约能源往往比生产更多能源更容易;“负瓦特”通常比兆瓦便宜。在建设微电网时，能效始终是第一步，因为它减少了支持该系统所需的总发电量。

一旦你建立了一个高效的系统，分布式可再生能源资产，如太阳能光伏，小型风能和储能，如电池，可以很容易地集成到微电网与今天的技术。这些能源可以显著减少温室气体排放，因为它们取代了燃烧化石燃料的集中发电厂，并使发电量更接近实际使用的负荷。通过避免传输损耗，将电源与它们所服务的负载放在一起可以提高整个系统的效率。

除了显着的排放效益外，可再生能源资产还可以减少系统纳入微电网时系统的总寿命成本，正如世界各地的许多岛屿和农村社区都证明的那样。

智能电网控制使微电网性能更进一步。这些控制使微电网运营商能够监控和控制微电网中的负载和源，以确保系统以最大的效率和可靠性运行。这些控制提供了对系统性能的可见性，并允许操作人员远程或在某些情况下，自动减少负载或增加发电量，以响应不断变化的系统条件。

用于适应的微电网

在较高的温度下，较少的水分，更频繁和严重的野火和更极端的天气事件，微电网可以提供无与伦比的可靠性和弹性。微电网的成功案例幸存的极端天气事件正在泛滥的头条新闻。

圣地亚哥燃气电力公司(sd&e)与美国能源部和加州能源委员会合作建设博雷戈温泉微电网。sd&e区域的这一脆弱区域位于其服务区域偏远的东北角，在一条输电线路的末端，是一个容易发生野火的地区。为了更好地为该地区提供服务，同时也保护更大的SDG&E电网，该公司组装了一个微电网，包括分布式太阳能光伏、分布式储能、社区和公用事业规模的储能、智能控制、先进的停电管理系统和微电网功能。如果SDG&E因野火或其他系统威胁而需要隔离Borrego Springs，该社区拥有多样化的能源资产组合，这使其有能力独立生存。在许多方面，这是一个教科书式的微电网部署——通常与宏观电网相结合，在必要时能够自给自足，由分布式的、主要是可再生的能源组合提供动力。

在水资源短缺威胁到当地水资源的地区，将可再生能源整合到当地基础设施中的机会就像引人注目一样。大多数分布式可再生能源资产比集中式热植物（如煤）更少的水密集。风和太阳不需要水来发电;燃料电池，生物量动力发电机和组合的热量和发电厂都可以优化，以使用远低于替代品的水 - 水资源稀缺和干旱可能变得更加持久的社区的关键优势。

如果严重风暴威胁群落，微电网可以确保对医院，学校和消防站等关键基础设施的权力的连续性。在纽约市，纽约校区是在曼哈顿下曼哈顿的黑暗中是一个光明的光线。该大学拥有一个微电网，允许它在整个风暴中保持校园的热量和力量。康涅狄格州的状态同样地拥抱了几个严重的冬季风暴的机会，即一次没有动力的状态留下了一部分状态。这国家提供了1800万美元的资金为九个站点设计和构建微电网功能，为警察和消防站等关键基础设施提供服务。

微型电网,宏观的解决方案

许多经济和政策障碍仍然使微电网难以让大多数公用事业公司和许多公司接受。即便如此，Navigant Research预测全球微电网市场将从今年的不足100亿美元增长到平均每年超过400亿美元。与此同时，越来越多的校园和社区正在寻找让微电网为他们服务的方法，我们将在即将发布的博客文章中探讨这个话题。

随着最新的IPCC报告，在全球变暖的紧急火灾中抛出更多燃料，微电网成为一种更具吸引力的解决方案，以便对缓解和适应的方式。气候变化不需要成为气候天气划清，微电网可以帮助我们绘制一个更亮的能量未来的道路。

本文最初出现在RMI出口．T要了解更多关于微电网和可持续发展与技术融合的知识，请务必查阅竞彩足球app怎么下载VERGE SF 10月14-17日．