在我們的“技術前沿”系列文章中，來自德州儀器的優(yōu)秀人才就當今最大的技術趨勢，以及如何解決未來將要面臨的挑戰(zhàn)展開了討論。

當太陽能和風能等可再生能源的零售價格能與今日我們從煤炭及核能等傳統(tǒng)能源中獲取的柵極電能相互競爭，市電同價就能成為現(xiàn)實。此外我們還應實現(xiàn)可持續(xù)的市電同價，此舉不僅意義重大，也是為未來世界提供電能的一大必不可少的條件。

誠然，我們永遠不可能完全實現(xiàn)市電同價，原因很簡單：晚上沒有陽光，也不可能無時不刻都有風，也就是說，不可能每天24小時都能獲得這些能源。因此，我們應該充分利用陽光和風，從中獲取盡可能多的能源，從而實現(xiàn)局部市電同價。

你可能會說：“我們如今已經實現(xiàn)了局部市電同價。有些人在自家屋頂上安裝了太陽能電池板，有些人在后院里安裝了風力發(fā)電機。更不用說世界各地還有大量的風力和太陽能發(fā)電廠。”但是你首先要記住，就算你所說的這些情況并非全部如此，但是可再生能源基礎設施都享有政府補貼。只有在不需要政府補貼的前提下，太陽能和風能的成本與傳統(tǒng)能源的成本相當，才有可能真正實現(xiàn)市電同價。

為了實現(xiàn)這一點，我們開始研究太陽能電池板或風力發(fā)電機所涉及的技術。比如，當陽光照射到太陽能電池板上，太陽能電池將光能吸收，隨后將其轉化為電能。該技術使用了德州儀器所研發(fā)的太陽能逆變器和其他電子設備，但是過程中會損失部分能源。我們一直在努力研究如何提升這些電子設備的效率，因為從陽光或風中轉化的能源越多，從太陽能電池板或風力發(fā)電機中獲得的價值就越多。

隨著這項技術越來越純熟，我們在通往市電同價的路上又遇到了另一難題，那就是所得的能源應儲存在何處。如果太陽能電池板或風力發(fā)電機在任何特定的時刻產生了比所需更多的能源，那么多余的那部分能源就必須儲存起來。我們認為民宅和企業(yè)可以將這些能源儲存在超大容量電池中，但使用這種方法必須克服很多挑戰(zhàn)。德州儀器工程師正在研究新的方式，來解決目前電池系統(tǒng)目前存在的安全、尺寸和成本問題，正是這些問題使得電池系統(tǒng)無法為成功實現(xiàn)市電同價發(fā)揮重要作用。

拋開技術層面的因素而言，世界不同地方實現(xiàn)市電同價的時間也會有所差異，因為每個地區(qū)的能源成本各不相同。在我所生活的德克薩斯州，能源的價格非常公道，所以可再生能源要達到和傳統(tǒng)能源一樣的低價，可能還需要相當長的一段時間。但是在傳統(tǒng)能源的成本確實非常高的地方，可能在不久的將來就會轉而使用替代性能源。

最后，電網自身必須變得“智能”。在近期的一篇“技術前沿”系列文章中，本人詳述了創(chuàng)建智能電網的必要條件。但是從根本上來說，我們需要居民家中和企業(yè)的智能儀表能夠測量、傳輸、監(jiān)測和管理可生成可再生能源的建筑物接收和輸出的能量。在變電站層面也要保障這一點。這對實現(xiàn)局部市電同價而言至關重要。

盡管面臨著各種各樣的挑戰(zhàn)，我仍然對市電同價的前景抱持著樂觀的態(tài)度。巴克萊銀行等金融巨頭都認為人類未來一定會實現(xiàn)市電同價，他們下調了美國電力行業(yè)的證券市場信用等級，原因是“太陽能成本的降低以及住宅儲能裝置的運用日益廣泛，使得可再生能源100多年來首次成為真正具備成本競爭力、能夠替代柵極電源的能源”。我認為德州儀器工程師目前正在研究的技術將在未來五到十年里實現(xiàn)局部市電同價。到那時候，人們會越來越多地使用可再生能源作為電力來源，而且我相信通過運用更先進的太陽能和風能技術、容量更小且價格更加便宜的電池以及愈加智能的電網，我們一定可以逐步實現(xiàn)全面市電同價。