通過協調電力、熱能與運輸方面的能源使用，日本四座城市計劃將降低他們的碳排放量，并增加對可再生能源的依賴。這四座城市承諾，到2030年，使他們的二氧化碳排放量削減40%，他們采用的一種智慧能源系統，將超越美國以及其他國家正在實施的“智能電網”（smart-grid）工程。

買賣電能：最近，在日本舉行的一次技術展覽上，日產汽車公司展示了一個新系統，能夠接通最新款的電動汽車與電網。
來源：麻省理工科技創業
智能電網工程能夠管理用電，日本的“智慧能源共同體”示范工程也能管理能源進行供熱與運輸，日本經濟貿易產業省（METI）一位主任仲西博紀（Hironori Nakanishi）這樣描述這項計劃，他是在最近于美國馬里蘭州蓋瑟斯堡召開的一次智能電網會議上講的。
 
這項計劃今年開始進行，某種程度上是由日本政府發起的，以履行日本首相去年提出的承諾，就是在2020年前使溫室氣體排放量下降25%。這項計劃將耗資10億美元左右，為期5年；并且由幾十家企業組成的聯盟負責執行，其中包括豐田汽車公司、日產汽車公司、新日本制鐵公司（Nippon Steel）以及松下公司等。

為了達到這個減排目標，將要安裝一些280億瓦（280億瓦大約相當于28座大型核反應堆）的太陽能，仲西說。智能電網技術將幫助電網運營者容納大量來自太陽以及其他可再生能源的電量：比如，當空中有云層經過或者風的模式發生變化時，太陽能或風能的發電情況也會受到影響，這個信號就會被發送到智能用電設備上，進而使用電設備暫停運作或者降低它們的耗電量。在一個智慧能源共同體中，這種適應性也會擴展到對熱能的管理上。“一半以上的能源是以熱能的形式使用的，所以熱能與電能的整合顯得非常重要，”仲西說。

松下公司已經制造了一個系統，能夠在個人家庭水平上對熱能與電能進行整合。這個系統配備了一個能夠通過天然氣產生電能與熱能的燃料電池系統，配套系統還有一個非常高效的太陽能陣列，另有一塊電池來儲存太陽能電池板的過剩電力。這樣一個系統，大約需要耗費6萬美元，能夠使一戶家庭完全獨立于電網，仲西說。在未來，一種能夠儲存電量的電動汽車可能也會加入到這個系統中來。

當太陽高照時，太陽能電池板能夠為家庭供電。過剩的電量能夠用來對水進行加熱，同時還可以為汽車的電池充電。在陰天和晚上，這個系統將依靠儲存的電量以及天然氣燃料電池系統來供電。燃料電池產生的熱能，通常都是被浪費掉的， 在這里卻能夠給家庭供暖，進而降低總體能耗。這個系統要優化就需要安裝直流（DC）和交流（AC）電源插座，因為太陽能電池板產生的電能以及電池提供的電能都是直流電，這樣，一些用電設備比如電腦和某些電視機，就都能使用了。

在這四座城市的示范工程中，這個系統的細節會有所不同。在豐田市（Toyota City）以及橫濱市，上千輛豐田公司與日產公司出產的電動汽車將分別被整合到電網中；這些電動汽車將能夠儲存額外的可再生能源，當電網發電量下降時，能夠將電返回電網。在北九州市（Kitakyushu），他們的重點將是氫燃料電池，這在某種程度上是因為新日本制鐵公司已經經營了大量的氫燃料。關西科學城（Kansai Science City）重點關注的一種新型軟件，使消費者可以看到并管理能源的使用，不過他們的系統也將會包含電動汽車以及太陽能光電板。