2019年，哥本哈根向全球展示了兩項(xiàng)驚艷的能源新技術(shù)：一是高溫?zé)崮艽鎯?chǔ)技術(shù)，二是北港新城的能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。

有人曾在網(wǎng)上提問(wèn)：“丹麥不是島國(guó)，為什么還要把首都哥本哈根設(shè)在西蘭島上？”網(wǎng)友的回答是出于軍事考慮。

17世紀(jì)中期，瑞典名將、被稱(chēng)為“野戰(zhàn)炮兵之父”的托爾斯藤森率軍從丹麥南部侵入，橫掃日德蘭半島，實(shí)力不濟(jì)的丹麥人只能退守海島。

之所以被打敗，丹麥自身實(shí)力不夠是一方面原因，還有一個(gè)原因是日德蘭半島盡管三面臨海，但一馬平川、地勢(shì)低平，根本無(wú)險(xiǎn)可守。而西蘭島四面環(huán)海，周邊又有多個(gè)小島環(huán)繞，安全性高。所以，丹麥把首都哥本哈根設(shè)在西蘭島也就不難理解了。

從軍事角度看，地形低平是劣勢(shì)，但對(duì)于風(fēng)電場(chǎng)來(lái)說(shuō)，這種地形卻有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。在風(fēng)電場(chǎng)的選址標(biāo)準(zhǔn)中，有兩個(gè)條件非常重要：一是風(fēng)電場(chǎng)場(chǎng)址周?chē)?~5公里范圍內(nèi)，地勢(shì)高差均小于60米；二是風(fēng)電場(chǎng)周邊3~5公里范圍內(nèi)，最大坡度不超過(guò)3%。

足夠“平”，讓哥本哈根在全球風(fēng)電之路上率先起跑，并躋身國(guó)際綠色城市。

2001年，丹麥在距離哥本哈根3.5公里處興建了一座海上風(fēng)電場(chǎng)——米德?tīng)柛駛惖秋L(fēng)電場(chǎng)。風(fēng)電場(chǎng)擁有20臺(tái)風(fēng)機(jī)，發(fā)電能力達(dá)40兆瓦，發(fā)電量可以滿(mǎn)足哥本哈根全市4%的用電需求。米德?tīng)柛駛惖秋L(fēng)電場(chǎng)不僅是當(dāng)時(shí)全球最大的海上風(fēng)電場(chǎng)，而且為風(fēng)電場(chǎng) 投資提供了一個(gè)新模板。 

在發(fā)展風(fēng)電的初始階段，哥本哈 根一度面臨與其他地方相同的困難。 這些困難包括城市用地問(wèn)題、初始投資 高、公眾對(duì)風(fēng)機(jī)噪聲污染的疑慮等等。 其中，公眾對(duì)風(fēng)電的疑慮是其中最大的 問(wèn)題。為了讓公眾了解風(fēng)電，當(dāng)?shù)卣��?決定發(fā)動(dòng)公眾參與風(fēng)電投資。

在米德?tīng)柛駛惖秋L(fēng)電場(chǎng)，50%的資 金來(lái)自哥本哈根市所屬企業(yè)，另外的 50%則由一個(gè)8000位投資者組成的合 作集體投資，合作集體的參與者多為本 地居民。此后，為落實(shí)《2025年能源 規(guī)劃》新增360兆瓦風(fēng)機(jī)的目標(biāo)，這個(gè) 合作集體又發(fā)行了4萬(wàn)多股股票，股價(jià) 為567歐元，任何丹麥居民和外國(guó)人都 可以購(gòu)買(mǎi)。 

通過(guò)投資，很多居民提高了對(duì)風(fēng) 電的認(rèn)知，并把發(fā)展風(fēng)電與自身利益聯(lián) 系起來(lái)。一種正向激勵(lì)開(kāi)始在哥本哈根 形成——當(dāng)?shù)卣�府可以利用本地資源發(fā) 展風(fēng)電，項(xiàng)目也得到了民眾的支持與參 與。

隨著風(fēng)電場(chǎng)不斷落地，如何儲(chǔ)存風(fēng)電又成為新的問(wèn)題。

風(fēng)電受天氣因素影響大、隨機(jī)性強(qiáng)。當(dāng)風(fēng)力強(qiáng)勁時(shí)，哥本哈根附近風(fēng)電 場(chǎng)每天生產(chǎn)的多余電力高達(dá)1~2兆瓦。 根據(jù)丹麥與鄰國(guó)挪威之間的電力合作協(xié) 議，多余電力可以出口到挪威。在本地 電力供應(yīng)不足的時(shí)候，丹麥則可以從挪 威進(jìn)口相應(yīng)的電力。 

然而，鄰國(guó)之間的能源合作只能 部分緩解新能源出力不均，要想徹底解 決這個(gè)問(wèn)題，最直接的辦法還是發(fā)展儲(chǔ) 能。然而一直以來(lái)，全球主流的儲(chǔ)能路 線是采用鋰電池技術(shù)。鋰電池不僅價(jià)格 昂貴，而且一旦后續(xù)處理不當(dāng)，就可能 對(duì)環(huán)境造成污染。為此，丹麥希望找到 一種造價(jià)低、環(huán)保性高且設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的方 法——石庫(kù)儲(chǔ)能。

所謂石庫(kù)儲(chǔ)能，即高溫?zé)崮艽?儲(chǔ)（High-temperature Thermal Energy Storage ，簡(jiǎn)稱(chēng)HT-TES）。 它通過(guò)把風(fēng)電轉(zhuǎn)換成高溫氣體，充進(jìn)石 庫(kù)里加熱石頭。在需要時(shí)，再讓石頭釋 放儲(chǔ)存的熱能，用于發(fā)電。

 加熱石頭并把它們作為能源使 用，這不是新的發(fā)明。在很多地方的古 籍中，就有“用火烤熱石頭，再把它投 入水里加熱水或者產(chǎn)生蒸汽”的記載。 因此，高溫?zé)崮艽鎯?chǔ)技術(shù)其實(shí)是對(duì)人類(lèi) 古老方法的再次應(yīng)用。 2019年3月，經(jīng)過(guò)3年的準(zhǔn)備，一 個(gè)石庫(kù)儲(chǔ)能模型在哥本哈根科技大學(xué) 里索國(guó)家實(shí)驗(yàn)基地投入使用。丹麥教育 與科研部長(zhǎng)托米•阿勒斯在揭幕儀式上 說(shuō)：“能源存儲(chǔ)技術(shù)是我們?cè)陂_(kāi)發(fā)利用 可再生能源上的薄弱環(huán)節(jié)。今天，我們 將使用的這項(xiàng)高溫?zé)崮艽鎯?chǔ)技術(shù)填補(bǔ)了 這一空缺。” 

由于沒(méi)有高山和合適的地表巖層 作為儲(chǔ)能石庫(kù)，科研人員專(zhuān)門(mén)修建了 一個(gè)半地下的圓形石庫(kù)。石庫(kù)被0.2米 厚的混凝土和0.4米厚的絕緣材料包 裹，里面填滿(mǎn)從瑞典特意挑選的輝綠 巖石塊。 

多余的風(fēng)電會(huì)被用來(lái)加熱氣體， 待氣體溫度達(dá)到600攝氏度時(shí)，再用熱 泵將熱體壓入石庫(kù)，加熱里面的石塊并 保存熱能。在需要熱能時(shí)，再將低溫氣 體吹進(jìn)石庫(kù)，排出里面的高溫氣體，推 動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，或直接為城市供熱。按 照設(shè)計(jì)，這個(gè)石庫(kù)的儲(chǔ)能容量是1兆瓦時(shí)，儲(chǔ)滿(mǎn)需一天的時(shí)間，可在損耗小于5%的情況下保存熱量長(zhǎng)達(dá)數(shù)日。

據(jù)悉，石庫(kù)的造價(jià)約為46美元/千瓦時(shí)，使用年限在30年以上。在越發(fā)強(qiáng)烈的儲(chǔ)能需求下，石庫(kù)儲(chǔ)能具有較大的成本優(yōu)勢(shì)。 

就在石庫(kù)儲(chǔ)電推出的同一年，哥 本哈根市還向世界展示了其精心打造的 未來(lái)城市試點(diǎn)項(xiàng)目——北港新城。 

這座新城位于厄勒海峽西岸，從 2013年起，哥本哈根城市與港口發(fā)展 公司投資6.68億丹麥克朗，希望在此建 設(shè)一個(gè)可供4萬(wàn)人居住、并能提供4萬(wàn) 個(gè)工作崗位的新城。 

在新城建設(shè)中，能源是非常重要 的部分。經(jīng)過(guò)四年半的研究，哥本哈 根政府推出了一份《北港能源試點(diǎn)》規(guī) 劃。規(guī)劃向世界展示了一座能源可持續(xù) 發(fā)展的未來(lái)城市樣板，這里不僅擁有整 合高能效建筑、智能管理電網(wǎng)和新型供 電供熱，而且具備先進(jìn)且全方位的智慧 節(jié)能解決方案。 

和很多綠色城市不同，北港新城 的能源改造規(guī)劃不局限在更換隔熱玻 璃、改裝節(jié)能燈等常規(guī)措施上，而是更 關(guān)注優(yōu)化哥本哈根電網(wǎng)和集中供熱網(wǎng)的 基礎(chǔ)，以熱泵結(jié)合、低溫供熱等方式實(shí) 現(xiàn)按需供熱，采用不同形式的熱能存儲(chǔ) 設(shè)施糾正能量供應(yīng)的不平衡，開(kāi)發(fā)智能 動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)以整合公共建筑、交通設(shè) 施和普通住宅的能耗。 

丹麥科技大學(xué)電力能源研究中心 研究員尤石曾把北港新城概括為“典型 的能源互聯(lián)網(wǎng)樣板”，因?yàn)檫@里涵蓋了包括太陽(yáng)能光伏和智能樓宇，以及不同 的能源類(lèi)型融合，形成了一個(gè)靈活互動(dòng)的體系。 

在北港能源策略落地過(guò)程中，哥本哈根延續(xù)了風(fēng)電“公眾參與”的傳統(tǒng)。 

眾所周知，城市能源基礎(chǔ)設(shè)施和 終端用戶(hù)差異較大，如果不能關(guān)照到各 個(gè)利益相關(guān)方，就可能對(duì)設(shè)計(jì)、運(yùn)行、 結(jié)果產(chǎn)生影響。正如尤石所說(shuō)：“如果 你想實(shí)現(xiàn)一個(gè)智能方案，這個(gè)地區(qū)的利 益相關(guān)者需要合作，在城市的話，也許 他們可以推出一些新的解決方案來(lái)引領(lǐng) 綠色革命……當(dāng)然最終用戶(hù)必須放在中 心，因?yàn)樗麄兪俏磥?lái)設(shè)計(jì)和發(fā)展的目 標(biāo)。” 

因此，新城的能源改造措施，經(jīng)過(guò)了7000位居民以及企業(yè)單位參與的 實(shí)驗(yàn)。研究人員用大量現(xiàn)場(chǎng)采集的數(shù) 據(jù)對(duì)能源消費(fèi)情況進(jìn)行研究，從能源 供需的形式、時(shí)間和時(shí)段統(tǒng)一整合調(diào) 控，以檢驗(yàn)其能否實(shí)現(xiàn)高能效和低浪 費(fèi)。 

丹麥曾為哥本哈根定下“2025年 實(shí)現(xiàn)碳中性”的目標(biāo)。所謂碳中性，就 是通過(guò)各種削減或者吸納措施，實(shí)現(xiàn)當(dāng) 年二氧化碳凈排量降低到零。

 當(dāng)下，借助綠色電力和智慧用 能，哥本哈根對(duì)實(shí)現(xiàn)“世界第一個(gè)二氧 化碳中性都市”的目標(biāo)充滿(mǎn)了信心。這 座以人為本、世界幸福指數(shù)最高的城 市，不僅要在全球氣候變暖中做出杰出 貢獻(xiàn)，而且通過(guò)不斷地調(diào)整和改變，讓 人們的需求得到滿(mǎn)足。