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微型電網：通往電力自給自足的道路

與利用可再生能源的發電設施不同的是，常規電廠供應的不只是電能，它們還提供從源頭確保電網可靠運行的系統服務。因此，如果到2050年，可再生能源發電量能占到德國總發電量的80%，那么，就必須開發出相應的新型解決方案。西門子領導下的一個研究小組所開發的微型電網等解決方案，便是適用于此的可選方案之一，它們最終將能在世界其他地區發揮重要作用。

IREN2項目的研究人員正在Wildpoldsried開發適合可再生能源并網發電的可持續發展電網。為此，他們將建造并分析具備獨立操作能力的微型電網原型，以及拓撲電廠原型。

德國正在全力推進可再生能源的經濟轉型?？稍偕茉凑嫉聡茉礃嫵傻谋戎匾堰_25%左右。然而，如果德國要實現到2050年，將可再生能源發電比例提高至80%的能源轉型目標，那么，將需要向電網輸送更多利用可再生能源生產的電能。事實上，屆時可再生能源的發電量，甚至需要超過當前德國高峰時段的用電總量。

時至今日，德國可再生能源發電設施的裝機容量，已令其電網瀕臨崩潰。必須建設智能電網，以保證即使發電量隨天氣而波動，分布式發電系統也能持續不斷地為電力用戶提供充足的電能。與當今電網不同的是，智能網絡不僅能平衡電能的生產和消耗，而且可以分配電能，其調控范圍直達最終用電環節。

為了保證這種方法的有效性，從2011年到2013年，作為德國開展的IRENE（可再生能源與電動交通系統集成）計劃的一部分，西門子領導下的一個研究小組，在德國南部Allgäu地區的Wildpoldsried市，建造了一個智能電網，并進行了試驗。在IRENE研究項目中，Michael Metzger博士是西門子派出的項目經理。他解釋說，Wildpoldsried是這個項目的理想啟動地點。他說：“早在2010年，Wildpoldsried利用風電、太陽能發電和生物質發電設施生產的電能，就已達到其用電量的兩倍左右。換句話說，它已經具備我們預期未來將在整個德國看到的條件。”

重疊系統

如今，Wildpoldsried的智能電網已經能夠靈活地平衡當地波動不定的電能供應和用電需求，從而維持電網穩定。有許多技術幫助實現了這一點，包括兩個可控制配電變壓器和一個蓄電池組裝置。當地的智能電網還配備了一個*的測定系統、一套技術 進的通信基礎設施，以及分布式可再生能源發電系統，如光伏發電和沼氣發電設施。有了這些系統和智能電網，如今，Wildpoldsried的發電量已達到其居民用電量的五倍以上，大大超過這個只有2,500人的小型社區高峰時段的需求量。這樣一來，IRENE計劃的合作伙伴便能創造理想的技術條件，朝著實現德國2050能源轉型目標跨進一步。