中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：杰里米?里夫金認(rèn)為，發(fā)生工業(yè)革命的標(biāo)志是“能源使用的方式發(fā)生變化和可以管理這些能源系統(tǒng)的新信息手段的出現(xiàn)”。日本向第三次工業(yè)革命邁進(jìn)，主要體現(xiàn)在高度信息技術(shù)和新能源管理的結(jié)合上，可再生能源用高度信息技術(shù)控制，使能源利用效率達(dá)到最大化……第三次工業(yè)革命的足音在日本這個(gè)世界經(jīng)濟(jì)和科技大國(guó)回響。
大力開(kāi)發(fā)智能電網(wǎng)
里夫金認(rèn)為，第三次工業(yè)革命四大支柱的主體之一，就是智能電網(wǎng)和插入式自動(dòng)車(chē)(smart grids andplug-in vehicles)。日本大力發(fā)展智能電網(wǎng)就是為了夯實(shí)第三次工業(yè)革命的基礎(chǔ)。
太陽(yáng)能發(fā)電受氣候影響，陰雨天氣發(fā)電量很小，對(duì)人們的日常生活造成很大不便，因此要保障電力供應(yīng)蓄電池不可或缺。在發(fā)電充足的時(shí)候把電儲(chǔ)存起來(lái)，發(fā)電不夠的時(shí)候蓄電池放電，并用信息技術(shù)加以控制和調(diào)節(jié)，放電量根據(jù)實(shí)際需要，從而既保證電力供應(yīng)，又節(jié)約用電。這就是所謂的智能電網(wǎng)。
智能電網(wǎng)的主角是蓄電池，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三至四倍，是混合動(dòng)力車(chē)用鎳氫蓄電池的兩倍，開(kāi)發(fā)智能電網(wǎng)鋰離子蓄電池是最佳選擇之一。然而，目前使用的鋰離子電池蓄電量太小，多用于手機(jī)、筆記本電腦等攜帶裝置。作為太陽(yáng)能發(fā)電的蓄電池遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。
家用蓄電池的容量大約需要五千瓦時(shí)，相當(dāng)于手機(jī)鋰離子電池的1700倍。大型鋰離子蓄電池的研發(fā)正在緊鑼密鼓地進(jìn)行，三菱電機(jī)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(shí)蓄電，已經(jīng)試驗(yàn)成功，推出了由312個(gè)鋰離子電池構(gòu)成的小型組合蓄電池，蓄電能力達(dá)1.6千瓦時(shí)，價(jià)格為20萬(wàn)日元。把開(kāi)發(fā)出的小型組合蓄電池再進(jìn)一步接起，可以變成更大的蓄電池。三菱電機(jī)公司位于兵庫(kù)縣的工廠計(jì)劃把29萬(wàn)個(gè)筆記本電腦用鋰離子電池連結(jié)在一起，蓄電容量達(dá)1500千瓦時(shí)，該工廠設(shè)置有功率為1000千瓦時(shí)的太陽(yáng)能電池板，太陽(yáng)能發(fā)電的電量可全部蓄存起來(lái)。
2011年，川崎重工業(yè)公司把智能電網(wǎng)用鎳氫蓄電池推向市場(chǎng)，和此前的大容量蓄電池相比體積和設(shè)置面積可縮小到1/3以下，到2013年該公司計(jì)劃銷(xiāo)售額達(dá)100億日元。
現(xiàn)在普通電網(wǎng)每家用電一月檢查一次電表，樣很難及時(shí)掌握每個(gè)家庭每日每時(shí)的用電情況。智能電網(wǎng)不同，要即時(shí)通過(guò)因特網(wǎng)反映每個(gè)家庭用電情況，及時(shí)調(diào)節(jié)供電量，因此智能電表是智能電網(wǎng)不可缺的重要配角之一。日本具有通信功能的智能電表也在加速開(kāi)發(fā)。日本大崎電氣工業(yè)公司在大阪投資20億日元，設(shè)置生產(chǎn)下一代智能電網(wǎng)用智能電表，計(jì)劃到2013年投產(chǎn)，每年生產(chǎn)智能電表100萬(wàn)個(gè)。三菱電機(jī)也轉(zhuǎn)向生產(chǎn)智能電表，三年后智能電表占本公司電表總產(chǎn)量的30%至50%。
智能電網(wǎng)需要把各種各樣的設(shè)備連接在一起，因此要有統(tǒng)一規(guī)格，日本非常重視智能電網(wǎng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)發(fā)。2009年8月，經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省成立了“關(guān)于下一代能源系統(tǒng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化研究會(huì)”，2010年1月該研究會(huì)提出題為《關(guān)于下一代能源系統(tǒng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化》的報(bào)告，在談到智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化的意義時(shí)報(bào)告說(shuō)，“標(biāo)準(zhǔn)化是制定劃分競(jìng)爭(zhēng)領(lǐng)域和協(xié)調(diào)領(lǐng)域分水嶺的規(guī)則，在市場(chǎng)全球化的今天，對(duì)搶占制定規(guī)則先機(jī)者特別有利，控制了標(biāo)準(zhǔn)，就控制了市場(chǎng)，如果在標(biāo)準(zhǔn)化方面失敗，即使有先進(jìn)的技術(shù)在市場(chǎng)上也無(wú)人問(wèn)津”。日本政府對(duì)日本參與智能電網(wǎng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的制定極為重視，并積極采取行動(dòng)與美國(guó)聯(lián)合。2009年11月，時(shí)任首相鳩山由紀(jì)夫與來(lái)訪的奧巴馬會(huì)晤，達(dá)成日美綠色能源技術(shù)合作協(xié)定，其中提到在智能電網(wǎng)領(lǐng)域，通過(guò)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目共享信息及經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)發(fā)深化合作等，并確立了在沖繩和夏威夷兩國(guó)進(jìn)行智能電網(wǎng)共同實(shí)驗(yàn)的項(xiàng)目。
2010年3月，日本30家公司和獨(dú)立行政法人新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)與美國(guó)的新墨西哥州政府，就2011年秋天在美國(guó)進(jìn)行智能電網(wǎng)實(shí)證實(shí)驗(yàn)達(dá)成協(xié)議。新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)副理事長(zhǎng)福水健文說(shuō)，開(kāi)展共同試驗(yàn)的目的，“就是為了在制定智能電網(wǎng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格之際，確保日本的話語(yǔ)權(quán)”。目前，兩國(guó)確立的共同實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目正在按計(jì)劃執(zhí)行。但是最終日本能否達(dá)到與美國(guó)共同制定國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的目的，現(xiàn)在還很難說(shuō)。據(jù)《讀賣(mài)新聞》報(bào)道，美國(guó)的谷歌(微博)、通用電氣(GE)、國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司(IBM(微博))等大型企業(yè)陸續(xù)參與開(kāi)發(fā)智能電網(wǎng)，日美共同制定國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)需要數(shù)年，這些大公司不會(huì)守株待兔，美國(guó)正在推進(jìn)事實(shí)上的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化戰(zhàn)略，日本的技術(shù)能否抗衡這些企業(yè)將成為焦點(diǎn)。2010年1月28日，經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省公布了邁向智能電網(wǎng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化的路線圖，經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省認(rèn)為，蓄電池控制系統(tǒng)、送電、配電控制裝置等技術(shù)日本在世界占據(jù)優(yōu)勢(shì)。
日本計(jì)劃在2030年全部普及智能電網(wǎng)。同時(shí)官民一體全力推動(dòng)在海外建設(shè)智能電網(wǎng)，環(huán)境能源領(lǐng)域是日本政府今年7月31日推出的日本再生戰(zhàn)略的重點(diǎn)?！度毡驹偕鷳?zhàn)略》提出量化目標(biāo)，到2020年在環(huán)保能源、醫(yī)療衛(wèi)生、觀光旅游領(lǐng)域?qū)?chuàng)出總計(jì)超過(guò)100萬(wàn)億日元的新市場(chǎng)，創(chuàng)造480萬(wàn)個(gè)以上的就業(yè)崗位。其中智能電網(wǎng)是重要的一環(huán)。蓄電池領(lǐng)域日本企業(yè)的全球市場(chǎng)占有率力爭(zhēng)達(dá)到50%的份額，約獲得10萬(wàn)億日元的市場(chǎng)。新建住宅的節(jié)能達(dá)標(biāo)率力爭(zhēng)從現(xiàn)在的40%左右提高到100%。
插電式電動(dòng)汽車(chē)受歡迎
僅靠電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)、不排出任何有害氣體的電動(dòng)汽車(chē)，作為新一代環(huán)保車(chē)在日本閃亮登場(chǎng)。2010年12月，日產(chǎn)汽車(chē)公司繼三菱汽車(chē)公司推出小型電動(dòng)汽車(chē)iMIEV之后，把其研發(fā)的電動(dòng)汽車(chē)“LEAF”隆重推向市場(chǎng)。
電動(dòng)汽車(chē)“LEAF”可乘坐五人，一次充電可行走200公里，相當(dāng)于普通汽車(chē)的1/3，最低價(jià)格為3764250日元(100日元約合8.05元人民幣)，去掉政府補(bǔ)助部分，用戶只花2984250日元，和普通中型轎車(chē)價(jià)格差不多。用家用電源即可充電，避開(kāi)用電高峰，深夜充電電費(fèi)便宜，車(chē)主外出，可用手機(jī)操作充電。
日產(chǎn)汽車(chē)公司發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)有技術(shù)優(yōu)勢(shì)，對(duì)電動(dòng)汽車(chē)關(guān)鍵部件電池和馬達(dá)的研究從沒(méi)有間斷過(guò)，可以制作競(jìng)爭(zhēng)力很強(qiáng)的關(guān)鍵零件。豐田汽車(chē)公司著力開(kāi)發(fā)混合動(dòng)力車(chē)，目前在混合動(dòng)力車(chē)方面捷足先登。2012年豐田汽車(chē)公司把電動(dòng)汽車(chē)作為近距離用車(chē)推向市場(chǎng)之外，作為一般乘用車(chē)還推出了插電式電混合動(dòng)力車(chē)(PHV)。本田汽車(chē)公司不甘落后，在2012年也推出電動(dòng)汽車(chē)和插電式混合動(dòng)力車(chē)。
另外，人們對(duì)電動(dòng)汽車(chē)似乎還有更高的期待。電動(dòng)汽車(chē)和充電混合動(dòng)力車(chē)的電池可儲(chǔ)存一般家庭一天至三天的用電量，因此，也可以反過(guò)來(lái)供家庭用電。將來(lái)智能電網(wǎng)進(jìn)入尋常百姓家之后，風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電等可再生能源即可以為電動(dòng)汽車(chē)和充電混合動(dòng)力車(chē)充電，電動(dòng)汽車(chē)和充電混合動(dòng)力車(chē)充電之后，也可為家庭提供電源。另外，汽車(chē)還是行走的電源。能源的使用方法，家庭的生活方式將因此發(fā)生很大的變化。
大地震后一兩個(gè)月的時(shí)間，災(zāi)區(qū)因汽油不足，一般汽車(chē)使用受到限制，電動(dòng)汽車(chē)在救災(zāi)活動(dòng)中滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，讓人刮目相看。另外，人們認(rèn)識(shí)到電動(dòng)汽車(chē)和混合動(dòng)力車(chē)搭載的蓄電池的強(qiáng)悍功能。一名災(zāi)民寫(xiě)給豐田公司總裁豐田章男的信中說(shuō)，由于買(mǎi)了豐田制造的混合動(dòng)力車(chē)ESTIMA，可以用汽車(chē)搭載的蓄電池為手機(jī)充電，還能燒水，為此非常感謝制造此款汽車(chē)的豐田公司。小型面包車(chē)ESTIMA是一種混合動(dòng)力車(chē)，車(chē)上搭載有蓄電池，汽車(chē)行走時(shí)摩擦生電，蓄電池把電儲(chǔ)存起來(lái)，除了供汽車(chē)行駛外，車(chē)上有兩個(gè)100伏交流電源插口，可以用作車(chē)載電源，能為筆記本電腦和手機(jī)充電。在地震導(dǎo)致供電中斷時(shí)，ESTIMA車(chē)載電源發(fā)揮了重要作用。
電動(dòng)汽車(chē)能否普及，關(guān)鍵是有沒(méi)有足夠的充電站。日產(chǎn)汽車(chē)公司約在全國(guó)設(shè)置200座充電站，三菱汽車(chē)公司約在全國(guó)700家店鋪設(shè)置充電器，兩家公司已經(jīng)達(dá)成協(xié)議，電動(dòng)汽車(chē)可共享設(shè)在全國(guó)各地的900座充電設(shè)備。到2020年，政府計(jì)劃設(shè)置5000處充電設(shè)施。但目前購(gòu)買(mǎi)電動(dòng)汽車(chē)仍多有不便，一是高速路旁充電設(shè)備少，二是一次充電行走距離短，可以跑200公里，在堵車(chē)和用空調(diào)的情況下，只能行走100公里。三是充電時(shí)間較長(zhǎng)，一次充電需要30分鐘，可補(bǔ)充80%的電量。相信隨著時(shí)間的推移和科研的進(jìn)步，這些問(wèn)題都會(huì)得到解決。
據(jù)民間調(diào)查機(jī)構(gòu)富士經(jīng)濟(jì)公司的預(yù)測(cè)，到2016年，電動(dòng)汽車(chē)的世界市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到37萬(wàn)輛，到2020年將達(dá)到175萬(wàn)輛?？梢灶A(yù)料，在今后很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，新一代環(huán)保車(chē)將成為世界汽車(chē)廠商角逐的主戰(zhàn)場(chǎng)。
日本目前遇到的問(wèn)題是電動(dòng)汽車(chē)充電器成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)受到阻礙。在電動(dòng)汽車(chē)充電器國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)方面，美歐聯(lián)手對(duì)抗日本，日本很難把自己的標(biāo)準(zhǔn)推行到美歐國(guó)家，但日本人并不灰心，努力的方向是與美歐聯(lián)合共同制定國(guó)際化標(biāo)準(zhǔn)，如果不行，日本電動(dòng)汽車(chē)充電器被排擠在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)之外，日本的電動(dòng)汽車(chē)也可以利用美歐的充電器充電，或者讓日本的充電器在適合日本電動(dòng)汽車(chē)充電的同時(shí)，也可為美歐電動(dòng)汽車(chē)充電?？傮w來(lái)看，日本汽車(chē)在環(huán)保節(jié)能方面有優(yōu)勢(shì)，電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展速度也快于歐美。
總而言之，從日本的情況來(lái)看，第三次工業(yè)革命來(lái)勢(shì)迅猛，它乘著信息時(shí)代的東風(fēng)，把過(guò)去不相干的事物聯(lián)系在一起，真正做到物盡其用;它從根本上調(diào)整人類(lèi)與自然的關(guān)系，人類(lèi)不再是一味地征服自然，而是要保護(hù)自然，蕩滌一切自然公害，遏制人類(lèi)無(wú)限地向地球索取的貪欲，追求可持續(xù)發(fā)展，把地球家園變得更加美好;它改變著人們的工作和生活方式，使人們的工作更高效，生活變得更舒適。人類(lèi)已經(jīng)嘗到第三次工業(yè)革命部分果實(shí)的甜頭，相信會(huì)再接再厲，進(jìn)一步推動(dòng)第三次工業(yè)革命的發(fā)展。
