图1  “如果我们还像以前那样一味走下去，可再生能源的扩大就将成为系统由多个部分组成的状态。”德国技术科学院Acatech Henning Kagermann教授说

能源转换的核心挑战在于，让环境友好的电流也能成为能源领域的消费者。但德国的电网就其目前的水平而言并非为此而设计。

“能源转换是可行的，但不扩建电网是不行的，这需要有坚决而迅速的行动。”德国技术科学院Acatech Henning Kagermann教授说：“到目前为止，电网上缺少高分辨率的控制，因而它们处在IT行业（图1）。”

现在德国在能源转换领域面临陷入复杂化陷阱的危险,虽说有扩建可再生能源的良好愿望，但却没有组织机构，呈现出来的是“由多种系统综合而成”的状态。结果是成本上升，效益很差，Acatech主任告诫并要求：“我们需要一种电网的参考结构。目前没有统一的技术路线图。”因为有了这样的技术路线图，才能从中推导出研究的日程来。“最后必须由政府来把控这件事。”Kagermann说。

工业要求更好的能源转换

德国工业联邦协会（BDI）也支持Kagermann的要求。“能源转换迫切需要有一个职业且有行动能力的组织机构。”BDI总干事Markus Kerber表示。因此，工业协会要求有一个“德国能源战略控制中心”。这个中心必须把有关能源转换的所有问题收集到一起，必要时加以控制，同时更加集中地展现能源转换为德国经济带来的机遇。

Kerber认为，必须把能源转换理解成一项巨大而长期投入的社会项目。为此必须设立作用于未来且方向明确的项目控制机构。“从工业项目我们知道：一家经营困难的企业为了能够成功，需要有明确的责任划分。而在能源转换方面，迄今仍缺少相关划分。”

“可再生能源在增加，但电网发展却停滞不前。”VDE能源技术协会（ETG）理事长Wolfgang Glaunsinger也对当前能源转换的落实情况这样评价。他打算在德国成立一个远程送电的新电网层面。“迄今为止的电网不是为这样的任务而设计。”他补充道。新的电网应以高压直流送电为基础，应当是全欧电网的一部分。

“在过渡时期，没有传统电厂是不行的，否则就不能保证供电安全。”这位ETG理事长解释说。目前的燃煤发电厂虽说在功率上处理十分灵活，但其效率过低，所以需要改进，使燃煤电厂在部分负荷运行时也能高效地工作。另一方面，燃气发电厂虽然很灵活，但会对燃气供应商产生依赖。

“在实行需求管理（Demand-Side-Management）时，也需要把负载从时间上加以推移。”Glaunsinger说。当前正在进行最后的调查，看如何能够避免需求的峰值。这些改变也可能会涉及到工业。“电价的设定应当使某些设备利用中间存储器在一定的时间停机更经济合算。”这位ETG理事长说（图2）。

图2  “电价应当使某些设备利用中间存储器在一定的时间停机更经济合算。”能源技术协会（ETG）理事长Wolfgang Glaunsinger说

Glaunsinger也看到了这个问题：电网运营商不想承担电网扩建的费用。假如某个电网运营商投资，在联邦电网机构那里就会遇到困难，因为费用过高，而没有明确详细的路线图也导致没有人愿意出资。

联邦政府也发现了这个问题，决定在规定中做些修改。“修改规定的思路，是向正确的方向迈出了一步。”Glaunsinger说，“可这是否足以启动像Overlay电网这样的大型项目，尚拭目以待。”

可再生能源的繁荣，尤其是光伏方面的繁荣，现在已经给电网运营商带来了麻烦，Braunschweig市Eon Avacon AG公司电网开发部主管Johannes Schmiesing表示。理由是迄今为止，能源生产主要是在城市和人口密集地区，陆地上的电网只是单纯的配电电网。相反，可再生的新型能源生产则主要在农村地区发展，城市在这方面没有足够的潜力。“结果是，传统的无生产者电网现在必须接收生产者。”Schmiesing说，“许多电网现在已经满负荷工作。我们遭遇到了技术上的极限，不扩建电网，这个极限是不可能克服的。”

能源转换要求本世纪改扩建

改造能源供应必须在本世纪实施——这是ETG主席Joachim Kreusel教授和ABB AG公司Smart Grids主管从联邦政府当前的政策中得出的结论。作为最重要的变化，期望大型设备的能源生产离负荷越来越远，而小型设备的能源生产越来越分散化，远离负荷生产在技术上的要求最低。相反，将许多小型光伏设备集中到一起则越来越困难。“原先我们用一百套设备和专业人员做得到的，将来我们会用一百万台设备而不需要专业人员。”

在谈到新能源存储器的必要性时，这位ETG主席表示怀疑：“我们根本不需要什么存储器，我们只须把生产和消费相互协调得更好。”这个部分是新能源方案最重要的方面。而且能源存储器也已有现成，一部分在能源生产厂家，一部分在制冷机房或计算中心。Kreusel认为，现在应当考虑的是扩大系统极限，远程供热电网也可以作为能源存储器使用。

“包括气体、热和交通在内的未来系统总体方案的基础，必须迅速建立起来，其间的过渡必须安排好。”ETG主席要求。除此之外还需要进行国际上的协调，修改相关规定，以应对配电网中的变化，还要加快基础设施项目的审批程序。

“用户必须习惯于（电网）波动。”弗劳恩霍费尔风能和能源系统技术研究所（IWES）研究室主管Kurt Rohrig博士补充说道。同时他也对供货商提出了要求：“我们必须要求可再生能源是可以整合的。”