日本海滨城市无核后打造微电网社区

 《 中国能源报 》

日本东松岛市灾后一片狼籍

       2011年，福岛核事故后，核电站的全面关停令日本不得不开始探寻新的能源供给来源。位于福岛县北部宫崎县的海滨城市东松岛市，在经历了大灾大难后，坚定地选择了可再生能源的未来，并成功打造了日本首个微电网社区。

　　痛定思痛设定新愿景

　　坐落在海岸线旁的东松岛市在2011年大灾难后，65%面积被洪水所覆盖、1100多人丧生，约万数居民失去家园。

　　“灾后，全市有些区域断电长达3个月之久。”隶属于灾难恢复策略部门的未来城市倡议办公室人员石垣徹表示，“我们强烈地感受到，灾后我们的责任是提供可靠的能源。”

　　为了给4万剩余人口创建一个安全、可持续的生活环境，东松岛市决定选用清洁的分布式可再生能源。该市通过灾后恢复和重建计划，提出了一个大胆的目标：在2022年成为一个“零能源城”，完全利用当地资源为整个城市的生产、生活提供能源支持。

　　微电网社区贡献力量

　　为了完成未来能源供给的宏图大志，东松岛市除了大力推动可再生能源的使用，还看中了微电网的安全和环保性能，积极建设日本首个微电网社区。

　　据可再生能源世界网站报道，这个名为“防灾智能生态城”的社区项目，由日本环保部出资，东松岛市和日本龙头地产开发商Sekisui House联合兴建。建成后的社区包括70户独立住宅和15栋公寓楼，不仅能在紧急情况下提供备用电源，而且在能源独立和环保方面迈进一大步。

　　“新建房屋都采用了高科技节能技术的钢框架结构，不仅节能环保，还具有抗震、高度绝缘的特点。”Sekisui House一位公共关系经理解释说。

　　目前，东松岛市的智能生态城的建筑结构已经完工，预计今年8月将开始入住。该社区还建有4家医院，一些公共设施和1座公园。能源供给全部来自分布式清洁能源，其中包括总装机量470千瓦太阳能系统、500千瓦装机的生物柴油发电系统，并配备了装机规模500千瓦时的大型储能系统，以保证在集中式电网遭遇突发事故时，社区能源供应仍可独立运作。

　　从上述装机容量看来，微电网的“微”被体现得淋漓尽致。另外，日本对微电网中的电力储能研究也相当重视，以保障在灾难发生时小范围内电能供应的可靠性。传统电网断开之时，智能生态城镇仍可为居民和建筑提供日常的能源需求长达3天。倘若长期停电，医院和礼堂等区域仍可得到最低的能源需求。

　　打破传统垄断建基础设施

　　东松岛市智能生态城的电网基础设施还有一个独特之处，即自主开发使用电力，摆脱了区域性电力公司的垄断。“智能生态城自己投资建设了智能电网的基础设施，构建网格线、电杆、配电变电站和智能仪表。” 石垣徹说。拥有自己的电力配送系统后，生态城将与区域内的东北电力公司或可再生能源独立电力生产商订立电力供应合同，将生产的电力分配至城内的85户居民。

　　而依靠社区能源管理系统，生态城可以监控电力消耗以及每台智能电表产生的数据，管理能源存储系统，为高峰用电需求买单的客户进行智能调节。在紧急情况下，该系统将启动柴油发电机、太阳能系统及储能系统，控制、平衡能量需求。

　　上述举措使得东松岛市的智能生态城，可以通过合同谈判降低用电成本。“如果我们与电力供应商签订一份完整的合同，而不是85份单独的合同的话，（用电成本）肯定会低些，” 石垣徹表示，“我们将通过整合电力合同节省下来的钱，投资到其他基础设施。此外，我们还可以依托生态城电网系统在全市的电网之外，打造一套电力零售业务，从创造更多的就业机会。”

　　据了解，东松岛市目前正在酝酿巨大的能源供给转变。该市希望以互动的分布式电网取代传统的集中式能源网络，从而提供更清洁、可持续的能源。“我们首先需要提高全市范围内住宅、工业等设施的能源利用效率，减少碳排放，然后再合理调配可再生能源。” 石垣徹说。

　　东松岛市已经制定了目标，计划到2020年，在2010年的水平上减少8％的碳排放。此外，为在2022年实现电力需求100％自给自足，该市还需要新增33兆瓦到44兆瓦的可再生能源装机容量，这其中包括太阳能，风能和生物质能。目前，该市正对当地的可再生资源进行广泛的可行性研究，希望在应对气候变化的同时，也起到刺激经济的作用。