人類社會發(fā)展的歷史就是一部能源發(fā)展的歷史,。隨著能源利用從生物質(zhì)能到化石能源,,再到可再生和分布式的能源的轉(zhuǎn)變,,人類文明經(jīng)歷了農(nóng)業(yè)低碳社會到工業(yè)高碳社會的轉(zhuǎn)變,正在進(jìn)入以“新能源+互聯(lián)網(wǎng)”為特征的后碳時代,,積極發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)是中國應(yīng)對下一次新能源革命的主要策略。
近些年,,全球面臨的能源資源瓶頸和生態(tài)失衡日趨嚴(yán)重,。根據(jù)國際能源署測算,,目前,煤炭在全球一次能源消費(fèi)中的比重約為27%,,石油為33%,,天然氣為21%,化石能源合計為81%,。而包括水電,、核電、風(fēng)能,、太陽能,、生物質(zhì)能在內(nèi)的非化石能源等僅占19%,未來發(fā)展新能源空間十分巨大,。
而從國內(nèi)情況看,,中國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展面臨資源和環(huán)境制約。2012年,,我國一次能源總消耗已達(dá)到36.2億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,,占全球的21%,創(chuàng)造了11%的GDP,。單位GDP能耗是世界平均水平的2倍,,是發(fā)達(dá)國家的4倍。工業(yè)行業(yè)單位能耗,,如粗鋼能耗,、水泥綜合能耗、有色金屬綜合能耗,、煉油單位能量因數(shù)能耗,、乙烯綜合能耗以及火電供電煤耗等,與世界先進(jìn)水平相比仍有較大差距,。高能耗,、高排放、低效率的發(fā)展方式導(dǎo)致總能耗不斷上升,。近10年來,,我國能源消費(fèi)彈性系數(shù)平均高達(dá)0.7左右,能源環(huán)境壓力和發(fā)展瓶頸日益增大,。發(fā)展中國家不可能再沿襲發(fā)達(dá)國家過去那種無節(jié)制地消耗資源和環(huán)境的工業(yè)化模式,。當(dāng)前僅占全球20%的發(fā)達(dá)國家十多億人口,其人均能源消費(fèi)高達(dá)6.5噸標(biāo)準(zhǔn)煤,,是發(fā)展中國家的3.8倍,。在其能源消費(fèi)總量基本趨于穩(wěn)定的情況下,可以通過大力發(fā)展可再生能源來替代化石能源消費(fèi),改善能源結(jié)構(gòu),,逐漸向可再生能源體系過渡,。
在這樣的背景下,世界各國積極探索能源互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略,。2001年,,美國提出名為“智能電網(wǎng)”的新電力能源供應(yīng)系統(tǒng)概念,并于2003年正式展開研究,。智能電網(wǎng)采用先進(jìn)的材料技術(shù),、高溫超導(dǎo)技術(shù)、儲能技術(shù),、可再生能源發(fā)電技術(shù),、微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電技術(shù)等,旨在構(gòu)建一張全美骨干電網(wǎng),、區(qū)域性電網(wǎng),、地方電網(wǎng)和微型電網(wǎng)等多層次的電力網(wǎng)絡(luò),以實(shí)現(xiàn)自動化,、高效安全,、穩(wěn)定可靠、可靈活應(yīng)變及品質(zhì)有保障的電力供應(yīng),。該計劃將在2030年完成,。
德國宣布了全面轉(zhuǎn)向可再生能源的戰(zhàn)略目標(biāo),政府正和6個試點(diǎn)地區(qū)合作,,研究和測試“能源互聯(lián)網(wǎng)”,。數(shù)萬家德國企業(yè)和數(shù)百萬戶家庭將收集現(xiàn)地生產(chǎn)的可再生能源,用氫氣或其他方式儲存起來,,通過智能電網(wǎng)在全國范圍內(nèi)共享,,就像我們在互聯(lián)網(wǎng)上共享信息一樣。再加上插電式零排放交通方式等,,構(gòu)成了第三次工業(yè)革命的支柱,。數(shù)十年的工業(yè)實(shí)驗將創(chuàng)造數(shù)百萬個就業(yè)機(jī)會,使德國成為新一輪革命的“領(lǐng)頭羊”,。全世界會緊密關(guān)注德國的這一實(shí)驗,,如果德國能有效推動實(shí)現(xiàn)一個可持續(xù)和繁榮的“無碳”歐洲,歐盟將實(shí)現(xiàn)重生,。
以全球能源互聯(lián)網(wǎng)為主要特征的全球新型能源體系革命為中國實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展提供了難得機(jī)遇,。當(dāng)前世界范圍內(nèi)正在經(jīng)歷新型能源體系變革,其特征是將以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與新型可再生能源相融合的分布式智能能源體系,,取代以化石能源為基礎(chǔ)的集中化能源體系,,從而走上綠色低碳的發(fā)展道路。
一方面,,全球能源互聯(lián)網(wǎng)可以有效解決全球能源資源分布和市場需求嚴(yán)重失衡的問題,。貿(mào)易全球化、生產(chǎn)全球化,、金融全球化,、區(qū)域經(jīng)濟(jì)一體化等早已滲透到能源領(lǐng)域,能源市場已成為全球化的市場,。各國能源相互依賴加深,,能源安全越來越超越消費(fèi)國和生產(chǎn)國的界限,呈現(xiàn)出全球化的特征,。以石油為例,,中東和俄羅斯石油產(chǎn)量約占全球的45%,其消費(fèi)量只占13%;北美,、歐洲和亞太石油產(chǎn)量只占全球的36%,,而消費(fèi)量卻占76%以上。此外,,能源市場分散,,也要求風(fēng)能、太陽能的集中規(guī)�,;_發(fā)和電力的遠(yuǎn)距離輸配也成為必然的趨勢,。因此,要解決這些問題必須加快全球能源合作,,實(shí)現(xiàn)“能源一體化”,,創(chuàng)造一個更加一體化、充分競爭的市場以及能源合作機(jī)制,。比如,,建立地區(qū)性共享能源儲備,構(gòu)筑面向未來的,、包括天然氣管道建設(shè),、智能電網(wǎng)建設(shè)、新能源網(wǎng)絡(luò)建設(shè)在內(nèi)的能源基礎(chǔ)設(shè)施藍(lán)圖等,。
另一方面,,全球能源互聯(lián)網(wǎng)帶來能源形式、生產(chǎn)方式,、存儲形式,、分享機(jī)制等廣泛的變革。根據(jù)世界生物能源協(xié)會預(yù)測,,到2020年,,30%的電力將來自綠色能源,。到2030年,插電式電動車的充電站和氫能源燃料電動車會普及全球,,并將為主電網(wǎng)的輸電,、送電提供分散式的基礎(chǔ)設(shè)施。到2040年,,75%的輕型汽車將有電驅(qū)動,。可再生能源—建筑物生產(chǎn)和收集能源—互聯(lián)網(wǎng)分配能源的“能源互聯(lián)網(wǎng)”基礎(chǔ)設(shè)施,,可以為插電式電動車,、氫燃料車、家庭和工廠提供充足的電力,。這種可再生能源的轉(zhuǎn)變,、分散式生產(chǎn)、儲存(以氫的形式),、通過能源互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)分配,、零排放的交通方式,將有望形成全新的經(jīng)濟(jì)模式,。
因此,,中國必須以發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)為契機(jī),加快提升基礎(chǔ)制造和能源生產(chǎn)能力,,做好關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備的儲備,,將積極發(fā)展全球能源互聯(lián)網(wǎng)提升為重大的國家戰(zhàn)略。