一项来自日本的新研究开发出一个模型，让城市最大限度地利用屋顶光伏电力，并通过电动汽车的电池来平衡电网。研究者将该模型应用于日本九个城市（京都、广岛、郡山、冈山、札幌、仙台、新泻、川崎和东京特别区），并发现这样的系统只要实施得当，有望带来污染和能源成本的显著降低。
在这个模型中，日本国立环境研究所（National Institute for Environmental Studies）牵头的研究人员假设，每座城市70%的屋顶空间可用于安装光伏装置，并且城市中所有私家车都转换为电动汽车，而这些车辆的电池容量有一半可用于帮助平衡电网。人口密度——以及人均屋顶空间和车辆拥有量、每个地区运营的产业和当地气候等因素，会导致该模型所能达到的最终目标存在差异，但研究展示了所有地区的效益分析结果。
对于研究中涵盖的九个日本城市而言，该模型可以满足53%至95%的总能源需求，减少54%至95%（来自车辆使用和发电）的二氧化碳排放量，并降低26%至41%的能源成本。研究人员认为，这些差异的存在使得这一概念可能最适用于低纬度地区的城市。该模型的全部细节发表在论文《太阳能-电动汽车城市概念：建设下一代城市电力与交通体系》中，目前已被《环境研究快报》（Environmental Research Letters）期刊接稿。
研究小组指出，模型中未包含的因素还可能带来更高的整体成本节约，比如电池有可能为电网提供其他辅助服务，以及电动汽车与内燃机相比可能降低维护成本。
实施
研究小组提出，根据到2030年前的实施情况，其模型中的方案应该是现实的，并呼吁日本政府在未来十年内实施扶持政策，包括购买电动汽车的财务补贴、协助车辆上户和并网计划、对二氧化碳排放进行更严格的监管，以及改革日本现行的配电线路使用费制度。
“我们证明，在‘太阳能-电动汽车城市’中，将光伏与电动汽车结合在一起，可能是一种实现城市能源和交通系统脱碳的极具成本效益的战略。”这一理念可以作为发达国家和发展中国家下一代城市系统的基础，政策制定者、研究人员、行业和社区应该进一步探索。这也应有助于实现可持续发展目标第7项——联合国大会在2015年确立的17个可持续发展目标之一，即确保人人获得可负担、可靠和可持续的现代能源。特别是在从新冠肺炎大流行中恢复的时候，我们的社会正处于朝着这个方向起步的正确时机。
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