3.2　未來清潔能源系統

對于未來，由于資源轉型和市場過渡等一系列變革帶來的對能源系統的新要求，能源系統如何實現高效性是至關重要的，可再生能源的“安全、高效、靈活性”是未來能源系統轉型的主要目標。由于太陽能、風能、潮汐能等可再生能源容易受氣候、季節、時間等條件的影響，資源的不確定性會大幅度提升，而用戶端需要保證能源供應的連續性、穩定性和安全性，因此，將可再生能源與清潔型化石能源進行互補利用，不僅可以解決可再生能源不連續的問題，還可促進可再生能源發展應用，同時緩解化石能源的短缺，降低對環境的污染。

一般情況下，能源系統是由四個環節組成，即“能源獲取—能源傳輸—能源分配—終端利用”（圖3.13）。由于可再生能源的介入，使在傳統能源系統中“能源獲取”這部分從可以計劃轉變為一種不可計劃的方式，這是由資源具有強烈的動態性和不確定性決定的。因此，能源系統開始逐漸傾向于在用戶端，結合智能家居、智能電網等一系列智能產品，進行能源的整合利用。

圖3.13　傳統能源系統傳輸流程

未來清潔能源系統可以從新的“3D”角度考慮，稱之為“3D未來清潔能源系統”（圖3.14），主要是指空間、時間、人三個方面。空間上，主要解決如何提高可再生能源的利用效率；時間上，主要關注如何提升電站、電機等發電設備的動態運作效率；人，也就是終端使用者，主要幫助使用者提高用戶端的管理和效益。

圖3.14　3D未來清潔能源系統