为什么美国电力系统改造是关键

大多数人认为，美国不能如期实现减少温室气体排放的科学家和其他专家说，需要减缓气候变化，减轻超级风暴桑迪一样的频率和严重程度，并保护我们的人口，缩小海岸线。

事实上，能源信息管理局2013年度能源展望提前释放预测美国温室气体排放量在2040以及以上1990年的水平 - 而不是接近80％下面1990年的水平，到2050年气候专家呼吁。

为解决美国的贡献，全球温室气体排放的一个重要杠杆是电力部门的转型。美国电力系统负责约40国家的温室气体排放量的百分之一。虽然气候变化是面向电力系统的主要驱动力，但绝不是唯一的一个。电网安全，电网恢复能力（尤其是已经离开数百万人失去电力长时间多种自然灾害之后），经济发展和客户日益增长的权力由快速发展的技术是变革的都同样相关的驱动程序启用。

但面对许多人认为的作为改变的必要，这种变化是缓慢发生的。国家气候立法的进展停滞不前。规定使可再生能源，效率和其他分布式能源正在重新评价;可再生能源公司，公用事业和客户之间的摩擦越来越大;与监管机构和电网运营商正在寻求可靠的解决方案，以经济高效日益更高水平的分布式能源资源的集成到系统中。电力行业必须通过目前的僵局寻找新的方法来切，尽量减少冲突和发展真正的，实际的解决方案。

为什么在电力系统中的变化如此具有挑战性？在某种程度上，这是因为改变的是电力系统显示的迹象是什么Rittel和韦伯[R称为邪恶的问题。邪恶的问题不明确的边界，包括许多 - 往往相互冲突的 - 技术，经济和社会层面。他们是新颖独特，还没有被解决过，并没有一个“正确或错误”的答案。他们是不利于试验和错误。每一个动作都有真正的后果，并没有一个解决方案是否有效直接的考验。事实上，改造美国的电力系统已经适当地比喻为试图重建在飞行中的飞机。

此外，已提供负担得起的，可靠的电力是美国的客户一个多世纪的公用事业正面临显著的挑战。电厂和电网基础设施正在迅速老化，将需要在未来几年显著的投资，但这些长期投资决策必须在瞬息万变的环境中进行。公用事业被要求支持的效率和可再生能源，但频繁地支配自己的商业模式并没有准确地补偿或激励这些行动的监管结构水平的不断提高。电网将继续在可靠且经济高效地整合效率，可再生能源和其他资源的分配，以及游戏规则必须修改为对齐的公用事业企业利益与其他演员和客户服务的重要作用。

在落基山研究所，我们试图回答这些问题是电力创新实验室（电子实验室），这将打开一个对话等等。电子实验室的方法利用最佳实践促进战略，核心思想领袖和真正的实验来驱动创新，在电力系统中。它的目标是发展的最重要的技术，经济，管理，商业和社会壁垒的行业进展缓慢切实可行的解决方案。要对电力系统进行改造的邪恶问题取得进展，RMI的电子实验室包括三个关键要素：

1.一种集成的，全系统的角度来看

电网是世界上最大的人造系统。通过识别问题之间的相互联系，我们可避免（或至少预期）意想不到的后果，并找机会利用一个解决方案，以创造更多的。通过采取这一角度来看，我们可以开发更容易坚持，因为他们是灵活变化的条件的解决方案，预期未来的行动，或驾驶更具成本效益的方案。

2.参与解决方案的开发

30多名思想领袖和决策者包括电子实验室，代表着电力系统的一个缩影 - 公用事业，联邦和州监管机构，可再生能源公司，智能电网公司，大客户和非政府组织 - 谁定期召开会议，分享见解，合作开发各地可以创建冲突问题的突破性的理念和对话。此外，电子实验室推动多次深入项目以充实问题，并制定真正的解决方案。通过采取这种参与的方式，我们可以开发出反映不同参与者的需求，从而有可能加快吸收和防止那种僵局，目前降低移动解决方案。

3.促进创造性，生成性思维的环境

邪恶的问题是新的 - 它们不能被除尘掀起了最佳实践的解决方案，来解决“的工作最后一次。”电子实验室是采用经过验证的创新方法，以促进新的，创造性的和切实可行的解决方案 - 经常被放在一起以不同的和独特的方式预先存在的思想的发展。

这两种连接到电子实验室，并超越它，也有需要新的类型的解决方案，并取得真正的进展正在取得新出现的例子。想象一下，什么可能是可能的，如果：

• 加州能成功开发出“净计量2.0”的概念，可能包括新的费率结构或支持分布式太阳能行业的持续增长，同时也相当补偿，他们提供给客户的服务公用事业电力公司业务模式。
• 科罗拉多州柯林斯堡，市能成功地展示出一种45MW净零能耗区，被称为FortZED。它的成功需要市政府，市政公用事业，科罗拉多州立大学，科罗拉多州清洁能源集群和许多其他社区利益相关者之间的密切合作。
• 美国海军可以使用分布式能源和智能电网控制，以展示一个更有弹性的电网，这样的严重性和停电比如那些因飓风Sandy经历的持续时间最小化。

美国电力行业正处于一个转折点，其中该行业面临的风险是严重的 - 和切实可行的解决方案的承诺是真实的。该行业正处于一个十字路口：布拉特尔本集团估计该电力行业将需要在2030年作出的高达2万亿$一个总的基础设施投资，只是为了保持系统正常运行。这笔钱可以投入更多的现状，或可用于抓住这个机会的时机做出真正的改变。

要做到这一点，该行业必须得到正确的规则 - 创造公平补偿他们所提供的服务和支持的灵活性和创新的所有参与者（水电，可再生能源和其他资源的公司，客户）的环境。杠杆作用和扩大新技术和新理念创造的机会能够支持更可持续，安全和廉价的电力系统的过渡。捕捉他们需要新的方法，增加愿意采取一切谁集体决定前进道路的参与者之间的风险和真正的对话。

输电线路的照片由ArtisticPhoto /存在Shutterstock提供