从远处看，费尔德海姆和德国其他许多乡村没什么两样:一群被农田和森林包围的建筑。背景中有许多风力涡轮机，但这在德国北部的微风中并不罕见。不同寻常的是，费尔德海姆有两个欢迎游客的标志:一个是典型的黄色标志，在每个村庄的边缘都能找到;另一个是蓝白相间的标志，宣布费尔德海姆是一个“能源自给自足区”(Energieautarker Ortsteil)。

2010年，费尔德海姆成为德国第一批自行供电和供暖的村庄之一。

这一切都始于几个风力涡轮机

我最近去了费尔德海姆两次。在我的第一次访问中，我会见了特伦布里岑市的市长迈克尔·克纳普(Michael Knape)，费尔德海姆市与特伦布里岑市相邻。我曾在柏林的一次生物能村会议上看到Knape先生做关于Feldheim的演讲，我很想跟他继续交流。他建议我们在费尔德海姆的“建筑工地”见面。当我问他是哪一个时，他听起来很惊讶:“只有一个。”

找到工作地点并不困难。费尔德海姆只有一条主要街道，村里的大多数房屋都在这条街上。我把车停在一座两层楼高的脚手架旁。几名泥瓦匠在建筑前面重新打磨砖块，复制砖石线条，而在山墙末端，另一名工作人员在墙上安装了矿棉隔热条。门口的一个大招牌上写着“费尔德海姆新能源论坛”。我注意到大楼旁边有一个电动汽车充电站。

当Knape先生和我在现场搭建的临时会议室里安顿下来时，我问他:“为什么是Feldheim?”为什么在这里?”

“在20世纪90年代初，”他告诉我，“一名名叫迈克尔拉斯希姆的研究生在寻找安装四个风力涡轮机的位置时访问了该村。”费尔德海姆的条件似乎很有希望，因为该地区是刮风，村庄周围的土地相对平坦。在随后与村民讨论的讨论中，拉斯西曼先生证明善于解决村民的担忧并赢得他们的信任。他甚至提供当地居民有机会投资四种风力涡轮机之一 - 这是一个明智的投资，因为它结果如此。

进而推动地方经济

费尔德海姆能源自给自足的故事，很大程度上是关于拉斯切曼创立的Energiequelle公司与费尔德海姆村之间成功的公私合作关系。

2000年，德国政府通过了其可再生能源法的原始版本，为可再生能源投资提供了吸引力的激励。在与Feldheim的居民协商时，Energiequelle开发了一个计划在两个阶段构建三十九个的风力涡轮机。

每年的租赁费在â， 15,000到â， 20,000之间，这些额外的涡轮机代表了对当地经济的可喜推动。

到2004年，德国可再生能源产业越来越轻快，但农业部门正在遭受痛苦。价格为甜菜和土豆，费尔德海姆农民的主食饲料。与此同时，燃料，肥料和动物饲料的成本升高。

由于Energiequelle已被证明是为村里一个可靠的和慷慨的合作伙伴，当地的农业合作社走近Raschemann先生的经理，探讨其中的合作，该公司可能会一起工作的方式。这些讨论最终导致了共同的农民和Energiequelle拥有的沼气厂的建设。

来自农业废物的燃料

底层沼气发酵技术是很好理解的在德国，有在操作8000工厂。这些系统通常通过发酵农业废弃物和燃料作物的组合创建可用的甲烷气体。哺养Feldheim的沼气厂的原料全部的约四公里半径范围内产生的，由农民合作社拥有的土地。

在沼气发酵罐中产生的甲烷气体在热电联产(CHP)工厂中燃烧，产生热能和电力。起初，农民只打算用热电联产装置的热量为养猪场的猪圈加热，但当热电联产装置投入使用后，他们意识到热电联产装置可以提供全村所需的大部分热量。

带有木片锅炉的集中供暖系统

村民、当地市政当局和Energiequelle组成了一个有限的合作伙伴关系，资助和建造一个使用沼气热电联产厂的热量的区域供暖系统。该系统包括一个以木屑为燃料的锅炉和两个热水储罐，以帮助处理高峰的加热负荷。锅炉的燃料是当地合作方拥有的森林里伐木作业的废木材。

供暖网络为35户家庭、2栋城镇建筑、4个大型养猪场和1个机械车间供电。

该区供暖系统于2009年委托，成本①1725,000（2,348,000美元） - 包括木芯片锅炉。其中，由当地有限伙伴关系提供，†- 830,000来自欧盟和州拨款，余额通过当地银行筹集。

网格上三十五个家庭的所有者支付了一次性连接费，1,500美元（2,000美元）。它们的加热成本平均为5％至20％，而不是化石燃料的替代品。也许更重要的是，居民在村庄支付热量支付的大部分资金，而且加热成本现在在很大程度上独立于化石燃料价格。

当地居民可以得到便宜的电力

费尔德海姆与能源相关的发展产生了连锁效应。安装集中供暖系统的决定引发了关于该村电网的讨论。风电厂产生的部分电力可以直接输送到村里的建筑物吗?

答案是一个合格的“是”。当拥有现有的电力线公用事业公司拒绝让村民使用这些线路直接从风电场分配电力，Energiequelle门前的钱支付安装新的地下电力线 - 和光缆。由于与集中供热系统，通过建立业主进入这个地方电网支付的连接费是â,¬1,500。

居民电费为16.6美分/千瓦时。德国的全国平均水平约为26美分/千瓦时。

光伏跟踪器本地制造

相对较低的电力和热能成本是Energiequelle决定在费尔德海姆为其子公司EQ-Sys建立生产厂的一个因素。这家为太阳能电池板制造追踪器的公司有23名员工，其中大多数住在费尔德海姆及其周边地区。

来自CHP植物的热量在冬季保持生产设施温暖 - 通过吸收冷却器 - 夏季凉爽。在一个大型太阳能农场中使用的Feldheim制造的太阳能跟踪器，它在村庄北部的被遗弃的俄罗斯军事基地开发。

电池存储

我与克纳普市长的会面有助于澄清费尔德海姆项目的历史、所有权结构和融资。然而，没有时间参观各种装置。他建议我联系费尔德海姆新能源论坛(New Energy Forum Feldheim)——我们正在其临时会议室开会的非营利组织——安排一次参观。

在我们分手之前，我问克纳普先生接下来会做什么:他认为费尔德海姆在能源基础设施方面的发展方向是什么?

“我们期待费尔德海姆新能源论坛在未来几个月内建成，这将是一个专注于可再生能源和能源效率的信息和培训中心。我们还希望今年晚些时候在费尔德海姆安装一个大型电池存储系统。这种电池将能够储存来自风力发电场的多余电力，并在需要时将其释放到公共电网。但这些天我主要关注的是特伦布里岑镇。我希望找到方法，将费尔德海姆使用的技术和学到的经验应用到小镇，特别是历史悠久的小镇中心。”

玉米青贮、黑麦和肥料的混合物

我又回到了Feldheim数周后游览可再生能源装置。我陪同该集团认为是由非营利组织为世界提供面包举办了一个星期在德国的一个国际代表团。该小组包括来自越南，哈萨克斯坦，埃及，坦桑尼亚和玻利维亚的代表。

观看PowerPoint演示文稿（英文，公共语言）后，我们前往旅游。我们的指南是Kathleen Thompson，这是一家住在附近的英国前帕特。

我们先在沼气厂停了下来。安装工厂的EnviTec公司的技术人员正在进行日常维护。凯萨琳解释说，合作管理工厂的农民通常会处理日常事务，但每2000小时(大约每3个月)，专业技术人员会对工厂进行一次调整。

在日常基础上，玉米青贮饲料，黑麦谷物和肥浆进料到混合器中，然后用管道输送到发酵罐，在该基板遗体五十天。管道输送温暖或凉爽水调节罐中的温度，和在基板的细菌组合物被仔细地监测。主要由甲烷和二氧化碳的发酵气体从发酵罐的顶部收集并通过管道输送到所述热电联产电厂。

沼气在热电联产电厂的发动机中燃烧，为发电机提供动力，发电机产生的电力随后被送入公共电网。这个过程产生的热量通过水管转移到集中供热系统。基质发酵后留下的污泥是农民撒在地里的一种高质量肥料。

在很大程度上，整个过程是自动化的。沼气厂的日常工作由农民轮流负责，他们通常一天检查好几次。

木材芯片用于燃料组合的热量和发电厂

木片锅炉位于距沼气厂几百英尺的地方。热电联产工厂的热水流向锅炉附近的一个分配中心(有所有必要的歧管和循环器)，然后从那里通过分配管道送到村里的建筑物。锅炉配备了两个热水储罐，以帮助适应热水使用量的激增——例如在异常寒冷的天气。木片锅炉不经常点火，因为热电联产工厂的热量满足了村里一年大部分时间的需要。

在参观了沼气厂和木片锅炉后，我们挤进一辆巴士，去参观位于费尔德海姆和特鲁恩布里岑镇之间的太阳能发电厂。冷战期间，俄罗斯军方曾将该基地用作通信中心。当俄罗斯人在1994年放弃这些建筑时，特鲁恩布里岑没有资源来利用这个地点。2004年，Energiequelle以象征性的价格购买了这块地，并投资了约170万欧元用于建筑拆除和场地修复，并开始分阶段开发太阳能发电厂。尽管这个太阳能发电厂归Energiequelle所有，但所有的光伏板都安装在该公司的子公司EQ-Sys在费尔德海姆生产的跟踪器上。

当我们通过大型柱式的PV阵列徘徊时，我向德国能源相关巡回巡回赛中询问了该集团的成员。本集团的访问之一去过是一家正在退役的核电站。

“核电站的发电量大致相当于费尔德海姆的风电厂，”他告诉我。他说:“这座核电站花了10年时间建造，运行了20年，退役也将需要20年。这让风能看起来很有吸引力，不是吗?”

风力涡轮机由混凝土塔支撑

我们旅行的最后一站是风力公园，或者更确切地说，位于费尔德海姆村外的农田上的许多风力涡轮机中的两个。由于我一直对这些巨大的风力涡轮机着迷，我很兴奋能近距离观察它们。

我们参观的第一个塔是一个2.3兆瓦的机组，自2005年以来一直在运行。凯萨琳给我们详细介绍了:轮毂高98米，转子直径71米，等等。

我很惊讶地知道构成塔的堆叠环是混凝土，直到最上面的部分是钢。每个柱部分中的两个垂直孔进行对齐，以便安装钢缆，从而运行塔的高度。电缆将部分绑在一起，但它们也允许在高风中的一些灵活性。塔架的16米直径底座包含一个变压器和逆变器，用于管理产生的电源，以及一个简单的电缆悬挂式男子升降机，用于上下传送技术人员。沿塔内侧的垂直梯子提供紧急访问。

我们参观的第二个塔正在建设中。我对用于将机械设备吊到塔顶的轨道起重机的尺寸感到惊讶。这台新的涡轮机将有3.0兆瓦的容量，这显然是当今行业的标准。在远处，我们可以看到另一座类似的塔正在建立。

远处的塔是一个“再生”项目的一部分。费尔德海姆原来的四个风力涡轮机中有三个被替换了。最初的涡轮机于1994年完工，额定功率为500千瓦。新涡轮机的功率为3.0兆瓦，是原来的6倍。Energiequelle拥有一些额定功率为7.5兆瓦的涡轮机。在过去的20年里，风能产业取得了长足的进步。

风能和光伏发电越来越便宜

参观结束后，我有机会在EQ-Sys工厂与Energiequelle的两位创始人之一迈克尔·拉舍曼(Michael Raschemann)会面。我对他的年轻和平易近人感到惊讶。当我询问吸收式冷却系统的情况时，他很高兴地向我展示了该系统的组件。在车间里，他还向我解释了费尔德海姆新能源论坛(Feldheim 's New Energy Forum)中正在展出的各种展品。

我对他说:“你在费尔德海姆所取得的成就令人钦佩。”“我认为美国的社区也可以实现能源自给。但如果没有慷慨的政府补贴和像Energiequelle这样财力雄厚的合作伙伴，复制费尔德海姆的成功又有多大可行性呢?”

他认为这个问题并认真回答。

“我认为这主要取决于能源价格。在德国，新建的风力发电厂每千瓦时发电成本为4到5美分，与燃烧褐煤(廉价但污染严重的棕色煤炭)的燃煤电厂相当。大型太阳能发电厂的发电价格继续下降，目前在每千瓦时8到10美分的范围内，这使得最新的光伏发电与燃气发电厂竞争，并在燃煤发电厂的竞争范围内。随着可再生能源的成本继续下降，许多事情将成为可能。”

我感谢他的时间，并帮助在Feldheim证明什么可能有一天能够在世界各地的村实现。

Andrew Dey的背景包括木工、承包和项目管理。在过去的6年里，他为新罕布什尔州、佛蒙特州、马萨诸塞州的客户提供了建筑咨询服务。他热衷于改造现有建筑——包括他自己的房子——以提高能源效率。他的博客叫做快照从柏林．