分布式能源已經(jīng)發(fā)展到一些房屋可以產(chǎn)生自己所需的所有能量、獲得所需的水并進行污水處理。這些完全是自給自足的,所以是“離網(wǎng)”的。托尼·馬爾蒙是這些所謂的“離網(wǎng)人”之一。他在英國的家庭農(nóng)場是分布式能源的標(biāo)志建筑。那里由一個可以達到95%燃料利用率的、以丙烷為燃料的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)和一個水源熱泵來供熱。這個系統(tǒng)靠附近的湖泊來運行,因為這個湖泊里的水保持著恒溫,這是個天然有利的條件。它將湖中少量的熱量轉(zhuǎn)化為在低溫便可蒸發(fā)的制冷劑,然后熱泵從中提取這些熱量并將其儲存。
這幢房子還有一個起到舒適和美觀作用的燃木爐,一部分水通過熱泵來進行加熱,還有一部分水通過屋頂上的太陽能集熱器加熱。電力由兩個風(fēng)力渦輪機、兩個光伏陣列和兩個水渦輪機來提供,一個在湖泊之中,另一個在附近的溪流中。為了存儲富裕的電力以便在太陽下山或無風(fēng)時使用,馬爾蒙的農(nóng)場采用了先進的系統(tǒng),其中過剩的電力用來驅(qū)動一種被稱為“電解”的化學(xué)過程,它將水分解成氫氣和氧氣。這些都儲存在壓力罐里,需要時它們會在產(chǎn)生電力和熱水的過程中進行重組。
這背后是否存在商機?太陽能板、風(fēng)力發(fā)電機或微型發(fā)電機的使用可能意味著一些建筑物將輸出凈功率。我們看到,一些太陽能發(fā)電公司已經(jīng)注意到了屋頂空間的價值,并從消費者手中租用這些空間來安裝太陽能電池板。在不太遙遠的將來,我們可能會看到新模式下的金融公司銷售以前從未利用的城市空間。
這樣的調(diào)配具有相當(dāng)?shù)奈σ灿幸恍┢渌脑?。首先,它使電網(wǎng)更加平衡。目前系統(tǒng)中出現(xiàn)的擁塞會導(dǎo)致部分網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)瓶頸,甚至導(dǎo)致停電和紊亂。據(jù)美國能源署估計,每年美國為此支付的費用就多達1 800億美元。因為基礎(chǔ)設(shè)施非常耐用,城市規(guī)劃師也喜歡看到上述變化。即使當(dāng)系統(tǒng)中某些部分出現(xiàn)了崩潰,其他部分也可以彌補這個缺口。這對商業(yè)模式來說是一個重大的改變,一些能源公司認識到自己最好相時而動,免得被落在后面。
其他基礎(chǔ)設(shè)施也將本地化。那些還對下水管道出現(xiàn)之前的生活有印象的人,或是那些居住在偏遠地區(qū)的人,仍然會記得化糞池的樂趣。這些化糞池發(fā)揮著作用,但往往氣味非常難聞,需要經(jīng)常把一些讓人不悅的化學(xué)物質(zhì)清理干凈。難怪用污水管道來處理污水被當(dāng)做一件幸事。幸運的是,現(xiàn)在技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)先進了,我們擁有了像Biolytix公司的BioPod那樣的系統(tǒng)。
BioPod是一個家庭廢水(包括污水)處理系統(tǒng)。它利用天然微生物和大生物體來降解和處理垃圾。這個系統(tǒng)包括一個3 000升的、包含多層過濾床的聚合物池,它被用來安置細菌、蚯蚓和甲蟲等生物體。隨著垃圾和水被泵輸入罐中,固體垃圾轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì),腐殖質(zhì)可以用來過濾水,剩余的水經(jīng)過仔細過濾,從中濾除任何大小超過80微米的東西。這種水被抽出后可以用于灌溉。這個系統(tǒng)最好的地方在于,由于微生物能夠適應(yīng)垃圾的數(shù)量和類型,它可以進行自我調(diào)節(jié)。
這種分散化會在哪里終結(jié)呢?這不是一個容易回答的問題,因為在規(guī)模經(jīng)濟所產(chǎn)生的效率和那些通過減少周圍物質(zhì)的運輸成本所產(chǎn)生的效率之間總有一個公平交易的問題。毫無疑問,全球供應(yīng)鏈仍是世界經(jīng)濟的關(guān)鍵,但我們會看到,制度變革會將天平更多地向本地技術(shù)傾斜,而常規(guī)的集中化生產(chǎn)、供應(yīng)和基礎(chǔ)設(shè)施模式將會發(fā)生轉(zhuǎn)變。