1. 儲(chǔ)能
儲(chǔ)能在電力供需平衡中發(fā)揮著重要作用，是解決可再生能源間歇性問題的關(guān)鍵。將存儲(chǔ)系統(tǒng)與可再生能源相結(jié)合，即使在天氣條件不適合發(fā)電的情況下，也能保證平穩(wěn)穩(wěn)定的供電。
電池是可再生能源系統(tǒng)中最常用的存儲(chǔ)設(shè)備，在住宅和電網(wǎng)中使用越來(lái)越多。預(yù)計(jì)儲(chǔ)能技術(shù)將繼續(xù)改進(jìn)，使其使用更加可行和廉價(jià)。據(jù)預(yù)測(cè)，儲(chǔ)能將成為未來(lái)所有新能源技術(shù)的核心組成部分，因?yàn)楣檬聵I(yè)規(guī)模和國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能解決方案都變得更具價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力，侵蝕了傳統(tǒng)能源的優(yōu)勢(shì)。
在加勒比海的巴巴多斯島，舊的電動(dòng)汽車電池正在被再次加以利用，以提供電網(wǎng)儲(chǔ)能并延長(zhǎng)其使用壽命。
2. 微電網(wǎng)和人工智能
微電網(wǎng)是一種本地能源電網(wǎng)，既可以獨(dú)立運(yùn)行，也可以連接到較大的傳統(tǒng)電網(wǎng)。它們?cè)诰o急情況下提供能源獨(dú)立、效率和保護(hù)。利用人工智能(AI)的機(jī)器學(xué)習(xí)能力和微網(wǎng)格控制器，可以持續(xù)適應(yīng)和改進(jìn)操作。
隨著支持設(shè)計(jì)工作可以在一天內(nèi)完成的新軟件的出現(xiàn)，微電網(wǎng)的部署速度將大大加快。圣地亞哥科技公司XENDEE與WorleyParsons集團(tuán)合作，推出了一套先進(jìn)的微電網(wǎng)設(shè)計(jì)工具包，可以提供比傳統(tǒng)方法節(jié)省90%的時(shí)間和成本來(lái)設(shè)計(jì)出解決方案。
從加利福尼亞到太平洋島嶼，微電網(wǎng)正成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。帕勞是一個(gè)太平洋島國(guó)，是世界上第13小的國(guó)家，但它已經(jīng)承諾建造世界上最大的微電網(wǎng)——35MW的太陽(yáng)能電池板和45兆瓦時(shí)的儲(chǔ)能。認(rèn)識(shí)到島嶼正處于經(jīng)歷氣候變化影響的前線，并成為全球能源轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)后，這一努力是該國(guó)到2050年過渡到70%可再生能源的目標(biāo)的一部分。
3. 能源區(qū)塊鏈和物聯(lián)網(wǎng)
最初開發(fā)用于記錄加密貨幣交易的區(qū)塊鏈技術(shù)現(xiàn)在正被用于能源市場(chǎng)。區(qū)塊鏈?zhǔn)且粋€(gè)通過對(duì)等網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行和記錄交易的廉潔數(shù)字賬本。區(qū)塊鏈缺乏集中化，這使得它成為消除電力供應(yīng)商中間商的理想選擇。它減少了能源的不平等和低效率，并賦予消費(fèi)者直接從其他消費(fèi)者手中購(gòu)買和銷售能源的權(quán)力。
將區(qū)塊鏈的分布式分類技術(shù)與我們用來(lái)接收和傳遞信息的日常設(shè)備(現(xiàn)在通常稱為物聯(lián)網(wǎng)(IoT))相結(jié)合，將對(duì)能源系統(tǒng)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。通過正確的應(yīng)用，設(shè)備可以在最優(yōu)時(shí)間自主買賣能源，實(shí)時(shí)優(yōu)化能源系統(tǒng)設(shè)置，對(duì)耗能設(shè)備的性能進(jìn)行監(jiān)控和分析。
這些技術(shù)正開始被用于突破性的項(xiàng)目，比如布魯克林微電網(wǎng)(Brooklyn Microgrid)。該項(xiàng)目涉及一個(gè)社區(qū)供電的微電網(wǎng)，其所有者通過區(qū)塊鏈技術(shù)相互買賣電力。此類項(xiàng)目的成功確保了它們將在更大范圍內(nèi)得到實(shí)施。
4. 電網(wǎng)平價(jià)和成本下降
當(dāng)一種替代能源的發(fā)電成本和性能水平可以達(dá)到或低于傳統(tǒng)方法發(fā)電時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)電網(wǎng)平價(jià)現(xiàn)象。在許多地區(qū)，太陽(yáng)能和風(fēng)能在價(jià)格和性能上已達(dá)到同等水平，新技術(shù)也在不斷增強(qiáng)它們的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
傳統(tǒng)的大規(guī)模、自上而下和集中分布的能源生產(chǎn)模式正被模塊化、消費(fèi)者驅(qū)動(dòng)和均勻分布的發(fā)電模式所取代?？稍偕茉匆欢缺徽J(rèn)為難以融入電網(wǎng)，但現(xiàn)在卻有助于增強(qiáng)電網(wǎng)的可靠性和彈性。利用區(qū)塊鏈、AI等自動(dòng)化技術(shù)，可再生能源能自我優(yōu)化，提高效率。
與傳統(tǒng)能源相比，太陽(yáng)能和風(fēng)能的效率和成本效益更高，不斷發(fā)展的技術(shù)將繼續(xù)提高它們的價(jià)格和性能。結(jié)合經(jīng)濟(jì)效益和低環(huán)境影響，我們可以預(yù)期可再生能源將從可接受的能源轉(zhuǎn)變?yōu)槭走x能源。
5. 積極承諾
越來(lái)越多的企業(yè)、城市和國(guó)家正在接受減排目標(biāo)和氣候行動(dòng)計(jì)劃，以實(shí)現(xiàn)限制全球氣溫上升的目標(biāo)。
到目前為止，全球100多個(gè)城市報(bào)告說，它們的能源生產(chǎn)中至少有70%來(lái)自可再生能源，目前有40多個(gè)城市使用的是100%的可再生電力。另有數(shù)百個(gè)城市承諾致力于實(shí)現(xiàn)100%可再生能源發(fā)電的目標(biāo)。認(rèn)識(shí)到它們對(duì)氣候變化的影響，158家公司也承諾轉(zhuǎn)向100%可再生能源。
2015年《巴黎協(xié)定》簽署后，許多企業(yè)和市政當(dāng)局受到啟發(fā)做出了這些承諾。有了IPCC (政府間氣候變化專門委員會(huì))2018年報(bào)告提供的新信息，我們可以預(yù)期，從化石燃料轉(zhuǎn)向可再生能源的大膽承諾將會(huì)增加。
6. 發(fā)展中國(guó)家能源獲取的進(jìn)步
當(dāng)談到令人興奮的能源技術(shù)創(chuàng)新時(shí)，我們很容易忘記，世界上仍有相當(dāng)大一部分人口根本無(wú)法獲得能源。10億人還沒用上電，數(shù)億人的能源不可靠或昂貴得令人望而卻步。
實(shí)現(xiàn)普遍獲取能源是應(yīng)對(duì)全球發(fā)展挑戰(zhàn)的一個(gè)關(guān)鍵組成部分。能源市場(chǎng)正在發(fā)生的變化為能源獲取問題提供了解決辦法。以社區(qū)為基礎(chǔ)的微電網(wǎng)可能是向目前無(wú)法獲得電力的人提供負(fù)擔(dān)得起和可靠電力的最具成本效益的方式。清潔、模塊化和可再生能源系統(tǒng)是許多社區(qū)的理想選擇，這些社區(qū)無(wú)法從傳統(tǒng)的集中形式的能源生產(chǎn)和輸送中獲益。
盡管政治因素常常阻礙進(jìn)展，但新能源技術(shù)以及世界銀行(World Bank)和SEforALL等國(guó)際組織的承諾，正在為向發(fā)展中國(guó)家提供能源供應(yīng)奠定基礎(chǔ)。隨著成本和性能指標(biāo)的不斷提高，我們可以預(yù)計(jì)，可再生能源將越來(lái)越多地被用于向長(zhǎng)期處于黑暗中的社區(qū)和地區(qū)提供電力。
