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探尋能源行業(yè)的“摩爾定律”——儲能技術(shù)是能源數(shù)字化的關(guān)鍵

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發(fā)布時間:2022-03-08

        導(dǎo)語:一旦儲能技術(shù)得到突破,芯片技術(shù)就有可能應(yīng)用于能源網(wǎng)絡(luò),能源行業(yè)亦有可能找到自己的摩爾定律

 

隨著雙碳目標(biāo)越來越成為全社會共識,對于如何達(dá)成雙碳目標(biāo),現(xiàn)在的討論也逐漸從務(wù)虛和概念層面轉(zhuǎn)向務(wù)實和技術(shù)層面。在這一過程中,逐漸形成了幾點(diǎn)基本共識:1、電力將是未來零碳社會的最主要能源形式;2、以風(fēng)、光為代表的低碳能源占比需大幅度提升;3、能源的生產(chǎn)、傳輸和使用效率要持續(xù)改善;4、能耗需要控制,但減碳不等于減能,且能源成本應(yīng)繼續(xù)降低;5、能源網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化必不可少。

這些基本共識都不難理解,但想要實現(xiàn)這些目標(biāo)卻如同“把大象裝進(jìn)冰箱里需要打開門,塞進(jìn)去,關(guān)上門三個步驟”這一經(jīng)典問題一般,知易行難。眾多學(xué)者和科學(xué)家也紛紛提出了多種雙碳目標(biāo)的可能路徑。

在芯片設(shè)計解決方案龍頭公司新思科技(Synopsys)全球資深副總裁、新思中國董事長兼總裁葛群看來,將芯片設(shè)計領(lǐng)域多年來積累的能耗管理、數(shù)字建模能力復(fù)制到能源領(lǐng)域,以尋找能源行業(yè)的“摩爾定律”,不僅為能源行業(yè)的結(jié)構(gòu)變革提供加速度,更會給雙碳目標(biāo)的達(dá)成帶來巨大助推力。

芯片與雙碳,看似關(guān)聯(lián)度有限。但雙碳目標(biāo)的根本邏輯是更清潔地生產(chǎn)能源,更高效地傳輸能源,更聰明地使用能源。而這些都是芯片設(shè)計在過去幾十年一直在做的事情。葛群做了一個類比,“一顆芯片上集成了幾十億、上百億的晶體管,一個晶體管就相當(dāng)于一個用電單位,一顆芯片就相當(dāng)于一個規(guī)模龐大的能源網(wǎng)絡(luò)。實際上在能耗模型上,一個晶體管的復(fù)雜程度超過現(xiàn)實中一個家庭的用電模型。現(xiàn)在我們是優(yōu)化每個晶體管的能耗,今后同樣的能力也可以用于能源網(wǎng)絡(luò),只是單位從微瓦變成了瓦和千瓦。”

 

想要實現(xiàn)這種能力遷移,還需要解決大量技術(shù)障礙,但從基本模型上來看,能源網(wǎng)絡(luò)與芯片設(shè)計的確具有很多契合點(diǎn),可以從芯片技術(shù)中汲取靈感與經(jīng)驗。

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