美國普林斯頓大學(xué)的熱電站生產(chǎn)蒸汽，然后通過汽管隧道將蒸汽運載至新澤西州
校園的各處房屋建筑中。當(dāng)颶風(fēng)桑迪切斷了主電力網(wǎng)時，熱電站仍然燈火通明。
馬薩諸塞州劍橋市。石油的氣味彌漫在這片有幾十年歷史的發(fā)電廠中，這個發(fā)電廠位于一處離建筑師弗蘭克.蓋里建造的古怪、現(xiàn)代而又多彩的建筑幾個街區(qū)開外的地方。
麻省理工學(xué)院四層樓高的發(fā)電廠已經(jīng)削減了它的石油使用量，并且計劃完全不使用石油。到2020年，作為擴張計劃的一部分，這里將依靠低污染天然氣替代石油來提供能源，僅在緊急情況下使用低硫原油。發(fā)電廠的目標(biāo)是在接下來的四分之一個世紀(jì)中能全面滿足校園中日益增長的能源需求。
“我們將有能力控制電網(wǎng)，”麻省理工學(xué)院中央公用事業(yè)發(fā)電廠的Don Holmes說，該發(fā)電廠提供電力，供暖和供冷。“我們將新工廠看作是一座通往未來的橋梁。”
麻省理工學(xué)院并不是獨一家。有些世界頂尖的工程重地也使用了超高效的創(chuàng)新方法來生產(chǎn)他們自己的能源。去年時，幾家工程重地都公布了擴展或建設(shè)新的校園發(fā)電廠的計劃，他們將沿用斯坦福大學(xué)最先進(jìn)的系統(tǒng)，基本上是使用太陽能，而非礦物燃料。
他們追求的是脫離中央電網(wǎng)自成一體的環(huán)保供電方式，因為中央電網(wǎng)很容易受到極端天氣的侵害或是網(wǎng)絡(luò)攻擊。在高校長期使用場內(nèi)電源發(fā)電廠的同時，他們也考慮了使用微電網(wǎng)，這是由于大風(fēng)暴會切斷一段時期的供電，影響到數(shù)百萬人，尤其是2012年的颶風(fēng)桑迪事件更激發(fā)了他們對微電網(wǎng)的興趣。
麻省理工學(xué)院的中央公用事業(yè)發(fā)電廠為校園生產(chǎn)能源，這里有燃?xì)鉁u輪機
和（圖中所示）冷凝器還有冷凍水管道。麻省理工學(xué)院正在擴建它的熱電
站，這樣它的燃?xì)鉁u輪機就能供應(yīng)校園所需的所有電力，供暖和供冷了。
當(dāng)颶風(fēng)桑迪切斷了大西洋中部部分地區(qū)的電力時，校園發(fā)電廠為大家?guī)砹斯饷鳌Ｔ谛聺晌髦荩樟炙诡D大學(xué)斷電20分鐘，直到它重獲了足夠的能源來重啟燃?xì)鉁u輪機。渦輪機保證了校園的燈光和供暖。同樣的，曼哈頓紐約大學(xué)的熱電站也在城市范圍大斷電的時候為校園提供了部分電力。
所以高校已經(jīng)火力全開全力以赴了，而且有些高校還有政府支持。加利福尼亞州就為拉斯波西塔社區(qū)大學(xué)的微電網(wǎng)自動化項目提供了資金，該項目旨在為集成太陽能構(gòu)畫出一個藍(lán)圖。
紐約州北部的聯(lián)合大學(xué)去年破土動工建造了一個燃?xì)鉄犭娬荆?dāng)它在7月份上線時，人們都期望它能為校園供應(yīng)75%的電力和幾乎全部的供暖供冷。
微電網(wǎng)的大力推進(jìn)
“微電網(wǎng)是一種全球性現(xiàn)象，”華全動力趙立增總經(jīng)理表示，他預(yù)測微電網(wǎng)的生產(chǎn)力會以大約20%的效率增長。
“從歷史觀點上說，最大的微電網(wǎng)市場是高校和醫(yī)院，”華全動力趙立增總經(jīng)理在一次采訪中說道。華全動力是一家專業(yè)發(fā)電機組，提供電力解決方案的公司。華全動力期待校園和機構(gòu)微電網(wǎng)容量能有更大的增長，從2015年的200兆瓦左右跨越到2024年超過1500兆瓦。
“它們就像一個小小的城市”，美國理事會能量效率經(jīng)濟部門的智囊團(tuán)Kelly說。她說高校是開展微電網(wǎng)的最佳選擇，因為他們有全天候的能源需求以及長期的投資者。
她還說一半是以天然氣為燃料的美國微電網(wǎng)可以變得非常節(jié)能，因為許多設(shè)備用一次燃料就可以產(chǎn)生兩種能源——電力和熱力。這些廢熱發(fā)電或是結(jié)合了供熱和發(fā)電（熱電聯(lián)供）的發(fā)電廠回收渦輪機的廢熱，用蒸汽來供暖和供冷，而廢熱在常規(guī)電廠就會白白浪費掉。
因此，Kelly說熱電聯(lián)供系統(tǒng)運作起來就會更加高效，至少能提高60%的效率，而且能夠削減溫室氣體的排放。她說它們能幫助各州達(dá)到奧巴馬政府制定的清潔能源計劃中各自的排放指標(biāo)，還能使高校達(dá)到自己的可持續(xù)性目標(biāo)。
怎樣避免暴風(fēng)雨斷電？校園中正在大力發(fā)展微電網(wǎng)
普林斯頓熱電站（中心），建于1996年，生產(chǎn)電力的同時以蒸汽來供應(yīng)暖氣，熱水和殺菌。
有些校園微電網(wǎng)通過以太陽能板或風(fēng)力渦輪機產(chǎn)生后儲存在電池中的合并可再生能源來更進(jìn)一步。加利福尼亞大學(xué)在圣地亞哥的發(fā)電廠能夠供應(yīng)超過90%的校園能源，這里的煤氣發(fā)生爐結(jié)合屋頂太陽能和溶解碳酸鹽燃料電池共同運作來獲得能源儲備。
“現(xiàn)在的趨勢是以太陽能和鋰離子電池結(jié)合的熱電聯(lián)合，”Asmus說，他補充說理想的情況是使燃料源變得多元化來降低風(fēng)險。他說當(dāng)前天然氣價格比較低廉，但日后在反水利壓裂法的作用下天然氣會削減供給并增加成本。
位于加利福尼亞州北部的斯坦福大學(xué)可能會為它的創(chuàng)新得到很多贊。去年四月，它宣布換下已經(jīng)使用了30年的煤氣加熱熱電站，替換為首開先河的太陽能和高效廢熱回收系統(tǒng)。
大學(xué)和太陽能公司達(dá)成了協(xié)議來購買一家巨大場外太陽能廠的產(chǎn)量，協(xié)議將在今年晚些時候完成。這所太陽能廠將生產(chǎn)出斯坦福大學(xué)所需大約一半的電力，剩下的將會供應(yīng)自校園太陽能板或是加州的電力網(wǎng)。斯坦福大學(xué)預(yù)估學(xué)校三分之二的電力將出自可再生能源，而且學(xué)校的碳排放將下降68%，相當(dāng)于有32,000輛車停止行駛。
作為大學(xué)新SESI（斯坦福大學(xué)能源系統(tǒng)創(chuàng)新）項目的一部分，學(xué)校建造了一個校園設(shè)備來提供超過90%的校園供暖。這個設(shè)備從校園冷卻系統(tǒng)回收了將近三分之二的廢熱，然后用其生產(chǎn)熱水來供暖。為了替換成蒸汽轉(zhuǎn)熱水的系統(tǒng)，斯坦福大學(xué)替換了22英里的地下管道，翻新了155棟樓。
而且斯坦福大學(xué)預(yù)計，與廢熱發(fā)電相比，SESI項目將為學(xué)校在35年內(nèi)節(jié)省4億2千萬美元，而且還將減少大約15%的水使用。該項目起源于2008年商討出的一個包含了整個學(xué)校社區(qū)的能源和氣候計劃，參與人員包括關(guān)注環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)能源的教職人員。
“這個系統(tǒng)可以為其他關(guān)注溫室氣體減排和未來有意愿投資的人們做一個范本，”斯坦福大學(xué)校長John Hennessy在對外公布SESI時說道，他將SESI稱為“21世紀(jì)的能源系統(tǒng)轉(zhuǎn)型。”
麻省理工學(xué)院看重的是效率
在美國的另一側(cè)海岸，麻省理工學(xué)院在十年前選擇了不同的項目，當(dāng)時學(xué)校考慮的是它日漸老化的汽電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電廠的未來。學(xué)校決定擴展設(shè)備，而非廢棄它們。
“這是我們目前的最佳解決方案，”Holmes說，他是麻省理工學(xué)院公共事業(yè)及維護(hù)部門的主任，他說他將天然氣看作是一種“過渡燃料”。
學(xué)校計劃將使用了20年之久的單個天然氣渦輪機替換成一個新的，再加裝第二個渦輪機，然后完成它們的冷凍水設(shè)備升級。通過將渦輪機容量加倍到42兆瓦，學(xué)校計劃能滿足整個校園的能源需求。
麻省理工學(xué)院表示這兩個新的渦輪機將更加潔凈高效地工作。他們期待著學(xué)校能有更多能源可用，尤其是渦輪機上還加載了龐大的納米技術(shù)新中心，不過升級過的發(fā)電廠在2020年時仍會放出相較于2014年減少了10%的溫室氣體，但它將幫助大學(xué)恪守承諾在2030年時總共削減32%的排放量。
可持續(xù)性辦公室主任Newman說，學(xué)校安排了其它步驟來削減排放。她說學(xué)校將很快開始評估現(xiàn)場或場外生產(chǎn)可再生能源的方法。目前，校園中不使用太陽能源，除非要點亮穹頂。一月份時，麻省理工學(xué)院發(fā)布了第一份校園溫室氣體綜合清單來幫助指導(dǎo)遠(yuǎn)景規(guī)劃。
同時，麻省理工學(xué)院說升級過的熱電站將為校園提供極端天氣保護(hù)，有些極端天氣是全球變暖惡化的產(chǎn)物。渦輪機能夠無外部電網(wǎng)電力而啟動，而它的基礎(chǔ)組分將被安置在預(yù)計500年內(nèi)的洪水位之上，使發(fā)電廠在最惡劣的暴風(fēng)雨環(huán)境中仍可運轉(zhuǎn)。
華全動力生產(chǎn)的發(fā)電機組產(chǎn)品，可以作為學(xué)校和醫(yī)院等公共事業(yè)單位的備用電源，為其提供可靠穩(wěn)定的電力供應(yīng)。華全動力股份有限公司，專業(yè)制造柴油發(fā)電機組、天然氣發(fā)電機組，集研發(fā)、生產(chǎn)和銷售為一體。公司通過ISO 9001質(zhì)量認(rèn)證，ISO 14001環(huán)境認(rèn)證，OHSAS 18001安全認(rèn)證。電力翹楚，心系伙伴。
