我國電力發(fā)展40年來取得了巨大成績,有力保障了國家電力能源供應(yīng),滿足了經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和人民生產(chǎn)生活對電力的需求。目前,我國電力裝機(jī)容量、發(fā)電量和電網(wǎng)規(guī)模均居世界第一。不過,不容忽視的事實是,我國電力生產(chǎn)和消費相對低效,電力消耗遠(yuǎn)超發(fā)達(dá)國家,發(fā)電裝機(jī)遠(yuǎn)超負(fù)荷數(shù)值,從發(fā)電到配電,設(shè)備的利用率相對較低。這是我們建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會需要解決的一個很重要的問題。
能源互聯(lián)網(wǎng)化解低能效
先來看一組數(shù)據(jù),我國鋼鐵、水泥占全世界的一半。這些年中國GDP發(fā)展迅速,相應(yīng)的電力裝機(jī)也不斷跟進(jìn),每年的新增裝機(jī)約為1億千瓦,這在世界電力史上是了不起的成就,但是能效水平卻不高。以2012年為例,我國一次能源消費量36.2億噸標(biāo)煤,消耗全世界20%的能源,單位GDP能耗是世界平均水平的2.5倍,美國的3.3倍,日本的7倍,同時高于巴西、墨西哥等發(fā)展中國家。這也就意味著,中國每消耗1噸標(biāo)煤的能源僅創(chuàng)造14000元人民幣的GDP,而全球平均水平是消耗1噸標(biāo)煤創(chuàng)造25000元GDP,美國的水平是31000元GDP,日本是50000元GDP。
為改變能源生產(chǎn)和消費的低效,能源互聯(lián)網(wǎng)提供了一種解決途徑。智能電網(wǎng)就是把先進(jìn)的計算機(jī)通訊網(wǎng)絡(luò)傳感控制技術(shù),盡可能地用于電力,以達(dá)到最大程度提高設(shè)備效率,提高安全可靠性,促進(jìn)節(jié)能減排,提高用戶供電質(zhì)量,提升可再生能源利用率的目的。能源互聯(lián)網(wǎng),則是智能電網(wǎng)的拓展和重要組成部分。
實際應(yīng)用中大幅提升效率
能源互聯(lián)網(wǎng)將有哪些實際應(yīng)用?最近幾年,我們聽到很多關(guān)于風(fēng)光儲輸?shù)氖痉稇?yīng)用,但在走訪調(diào)研中,缺乏經(jīng)濟(jì)效益成共性問題,主要受制于儲電環(huán)節(jié),因為鋰電儲能成本高,不過換一種思路,將電池儲能換做儲熱,成本將極大降低。所以,智能電網(wǎng)+互聯(lián)網(wǎng)+多能互補(bǔ)+運營體制改變,這就是解決方案。
今年2月底,三部委聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源發(fā)展的指導(dǎo)意見》,提出了未來10年中國能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的路線圖。國家政府提出并推動能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展,意義重大。能源互聯(lián)網(wǎng)是推動我國能源革命的重要戰(zhàn)略支撐,對提高可再生能源比重,促進(jìn)清潔高效利用,提升效率,推動能源市場開放和產(chǎn)業(yè)升級,形成新的經(jīng)濟(jì)增長點,提升能源國際合作水平具有重要戰(zhàn)略意義。
那么能源互聯(lián)網(wǎng)和傳統(tǒng)能源網(wǎng)區(qū)別在哪?最重要的一點是多能協(xié)同,過去電力和熱力分屬不同的管轄范圍,不同的管網(wǎng),而現(xiàn)在多種能源可以協(xié)同管理。同時,能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,推動了電力的自發(fā)自用,改變了之前必須發(fā)電、上網(wǎng)、買電的繁瑣過程。同時,能源互聯(lián)網(wǎng)能夠帶來負(fù)荷平衡,提升效率。
能源互聯(lián)網(wǎng)帶來的直接結(jié)果就是效率的提升。在由清華大學(xué)參與實施的海淀北部生態(tài)綠心項目中,通過采取冷熱電三聯(lián)供,系統(tǒng)發(fā)電后排出的余熱通過余熱回收利用設(shè)備向用戶供熱、供冷。通過這種方式大大提高整個系統(tǒng)的一次能源利用率,實現(xiàn)了能源的梯級利用。這一冷熱電三聯(lián)供模式使該項目能源節(jié)省了37%。
這一項目取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益——節(jié)約配電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施投資20%,提高能源建設(shè)率30%,用戶節(jié)能率26%,除了經(jīng)濟(jì)效益外,也帶來可觀的溫室氣體減排等社會效益。能源互聯(lián)網(wǎng)使項目投資方、消費方都得到了好處,對消費者來說,顯著降低了電費支出。
具有強(qiáng)大的內(nèi)外驅(qū)動力
實施能源互聯(lián)網(wǎng)可從不同角度著手。在需求管理上,以大數(shù)據(jù)平臺、云中心作為監(jiān)測手段,推動分布式能源、儲能及電動汽車的發(fā)展等;構(gòu)建信息化、智能化互聯(lián)網(wǎng)售電平臺,效率將大幅提升;還有其他多方面的需求,如智慧城市,其最核心的部分是智慧能源。
總之,在能源需求管理上要因地制宜、百花齊放,但殊途同歸都會走向互聯(lián)網(wǎng)。不過,判斷能源互聯(lián)網(wǎng)項目好壞的評價標(biāo)準(zhǔn),關(guān)鍵是看效益,不是比規(guī)模。規(guī)模大不能說明領(lǐng)先,真正能夠帶來效益才是關(guān)鍵所在。
能源互聯(lián)網(wǎng)作為一種新興的業(yè)態(tài),具有強(qiáng)大的內(nèi)外驅(qū)動力,一旦示范,井噴局面必將涌現(xiàn)。儲能技術(shù)如能與太陽能技術(shù)相結(jié)合,其在配電和發(fā)電領(lǐng)域產(chǎn)生的影響,或可媲美當(dāng)年互聯(lián)網(wǎng)帶來的顛覆性影響。能源互聯(lián)網(wǎng)對能源生產(chǎn)和消費的影響也具有顛覆性,這是一項前瞻性的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)。
我國能源生產(chǎn)和消費格局正在發(fā)生改變,能源事業(yè)面臨空前機(jī)遇,不過對傳統(tǒng)行業(yè)也意味著或?qū)⒈活嵏埠吞蕴?,希望大家能密切合作、趁勢而上,為中國能源互?lián)網(wǎng)的發(fā)展作出貢獻(xiàn)。