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本文由当地自力更生能源民主研究所倡议的研究助理Matt Grimley撰写。他定期发布有关本地可再生能源解决方案的文章和报告。
具有百年历史的电力生产方式-大型集中式发电厂和影响深远的输电-效率越来越低，燃烧着肮脏的燃料，并给客户带来比以往更多的断电。
解决方案可能是结合21世纪技术和20世纪网格结构：微电网。
在电网的早期，发电厂足够大，足以容纳社区。公用事业最终学会了扩大生产规模，煤炭，天然气和核设施如今已经足够大，可以为小城市供电。但是，诸如风能和太阳能之类的清洁和可再生技术已变得具有竞争力，促使客户自行发电。电池的快速创新正在提供存储和使用可再生能源的新方法。通信技术的惊人进步使管理每位客户手中的能源消耗变得强大。许多客户不必等待公用事业来修复老化的电网，而可以团结起来，以更高效，清洁和弹性的方式为社区发电：微电网。
微电网有许多定义（请参阅美国能源部），但对于每个定义而言，重要的是微电网独立于较大电网运行的能力。在大多数情况下，它们是由计算机控制的，以最大限度地有效利用微电网的资源。这些社区范围的或刚刚建设的网格弯曲了公用事业与客户，供需之间的界限。
以加利福尼亚的圣丽塔监狱为例。使用对等控件，它似乎可以集成各种小型能源，包括屋顶太阳能，风能，燃料电池和储能。它使用市场信号告诉它何时从公用事业购买能源，自给自足甚至使用需求响应来降低其使用的能源量。
在许多州，圣塔丽塔监狱几乎不可能向市场或其他用户出售能源。ILSR在最近一次接受清洁联盟（Clean Coalition）组织微电网模型试点的克雷格·刘易斯（Craig Lewis）的采访中说，由于保护现有公用事业及其专有区域的规则，如今，微电网主要存在于公用事业电表的用户端，为单个建筑物提供服务。但是，随着可以为多个建筑物甚至整个社区服务的先进社区微电网，这种情况正在迅速改变。
尽管名字很小，但微电网可能意味着能源结构的巨大变化。纽约长岛社区微电网项目的刘易斯说：“我们正在谈论足够多的可再生能源，以在一年的时间内从当地可再生能源中获取50％的能源。”
有很大的动机将微电网扩展到为单一建筑物提供服务之外。根据项目代表的说法，佛蒙特州的斯塔福德山微电网将很快将太阳能和存储功能扩展到附近的房屋，从而在电网中断时帮助保持照明状态。遍布全国的医院和大学中的热电联产微电网通过多个建筑物共享热量和能源，利用区域能源减少温室气体排放并节省资金。规模经济可能会激励其他微电网为附近的建筑物供电，从而将每千瓦时成本的95美分（对于康涅狄格州的哈姆登广场而言）降低到每千瓦时仅为12美分，低于居民已经购买的价格支付零售能源。
微电网市场仍然很年轻。缺乏标准化的计算机控制或业务模型会抑制其增长。但是，要允许足够多的迭代以使每个迭代都能发挥出最佳效果，必须更改规则。
纽约州和加利福尼亚州等一些州是智能微电网政策的模型。纽约正在通过纽约奖来激励微电网，同时通过其“改革能源愿景”监管程序来重新制定电网规则。同时，加利福尼亚州已着手进行配电资源规划，这迫使公用事业公司从头开始研究电网。其他大多数州都表现不佳。
如表所示，在国家电网需要创新的时候，国家法规通常会为这些小的但强大的电网带来很大的障碍。微电网为构建更具弹性和可再生性的电网提供了机会，并为实现这两者提供了多种模型。州立法者和市场监管者应寻求实现这些微型但强大的电网。
我们最近发布了本文所基于的报告“ Mighty Microgrids”。当地自力更生研究所将于3月15日星期二CST下午2:00主持一次网络研讨会，请在此处注册。
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