曾鳴：“一帶一路”下的能源互聯網

2017-10-30 17:34:11 中國電力企業管理　點擊量：評論 (0)

無論是全球能源互聯網還是我國的能源互聯網，都是解決當前及未來重大能源問題的關鍵。它們雖然在實施范圍、業務界面、運營模式等方面各有側重，但是，我們認為兩者所涉及的核心理念具有一致性：都基于多元能源的

無論是全球能源互聯網還是我國的能源互聯網，都是解決當前及未來重大能源問題的關鍵。它們雖然在實施范圍、業務界面、運營模式等方面各有側重，但是，我們認為兩者所涉及的核心理念具有一致性：都基于多元能源的融合，都聚焦“源—網—荷—儲”多環節的協同，都擁有進化演變的過程，都為“一帶一路”戰略和我國重大能源戰略提供支撐。

能源互聯網——未來能源系統的新形態

隨著經濟社會的持續發展，能源生產和消費不斷增長，傳統化石能源的規模化開發和利用導致了環境污染、氣候變暖等問題，對可持續發展提出了重大挑戰，建立在傳統化石能源基礎上的能源生產和消費方式面臨著重大困難。而當前可再生能源的開發利用又面臨著成本、技術、市場機制等多方面的問題，發展遭遇瓶頸。因此，如何樹立系統性思維理念，從能源的技術、生產、消費、體制等方面同時著手，從根本上改變能源利用方式，從而構建新型能源供用體系，是當前亟需考慮和解決的關鍵。

在可再生能源技術、通信技術以及自動控制技術快速發展的帶動下，一種以電力系統為核心、集中式以及分布式可再生能源為主要能量單元，依托實時高速的雙向信息數據交互技術，涵蓋電力、煤炭、石油、天然氣以及公路和鐵路運輸等多類型、多形態網絡系統的新型能源供用生態體系，即“能源互聯網”的基本構想被提出。《關于推進“互聯網+”智慧能源發展的指導意見》指出：能源互聯網是一種互聯網與能源生產、傳輸、存儲、消費以及能源市場深度融合的能源產業發展新形態。其目標是要構建一個以電力系統為核心與紐帶，多類型能源網絡和交通運輸網絡高度整合，能量—信息—經濟三元驅動的能源供用生態系統，從而實現能源生態圈的智能自洽、平等開放、綠色低碳、安全高效和可持續發展。

在“能源互聯”背景下，傳統的以生產順應需求的能源供給模式將被顛覆，處于能源互聯網中的各個主體都將變為兼具生產者和消費者特征的多屬性主體，互聯共享將成為能源互聯網的核心價值觀，而“橫向多元能源互補，縱向源—網—荷—儲協調”是能源互聯網的基本特征。

橫向多元能源互補。橫向多元能源互補是從電力系統“源—源互補”的理念衍生而來，能源互聯網中的橫向多源互補是指電力系統、石油系統、供熱系統、天然氣供應系統等多種能源資源之間的互補協調，突出強調各類能源之間的可替代性，用戶不僅可以在其中任意選擇不同能源，也可自由選擇能源資源的取用方式。

縱向“源—網—荷—儲”協調。縱向“源—網—荷—儲”協調是從電力系統“源—網協調”和“網—荷—儲互動”的理念中衍生而來。在能源互聯網系統中，“源—網—荷—儲”的縱向協調主要體現在兩個方面：一是通過多種能量轉換技術及信息流、能量流交互技術，實現能源資源的開發利用和資源運輸網絡、能量傳輸網絡之間的相互協調；二是將用戶的多種用能需求統一為一個整體，使電力需求側管理進一步擴大成為全能源領域的綜合用能管理，將廣義需求側資源在促進清潔能源消納、保證系統安全穩定運行方面的作用進一步放大。

按照目前理解，能源互聯網是以電力系統為基礎構建多能源系統，具有多元融合的特性。其多元特性主要體現在兩個維度：一是能源種類和系統的多元化，二是用能方式的多元化。

能源種類和系統的多元化。在能源互聯網系統中，傳統電力系統的“源—網—荷—儲”被賦予了更豐富的內涵：“源”包括石油、電力、天然氣等多種能源資源；“網”包括電網、石油管網、供熱網等多種資源網絡；“荷”不僅包括電力負荷，還有用戶的多種能源需求；“儲”則主要指能源資源的多種倉儲設施及儲備方法。

用能方式的多元化。能源互聯網的第二個多元特性體現在可再生能源的利用方式上。能源互聯網系統的廣域性和包容性要求其必須實現兩個平衡：集中式的整體平衡和分散式的微平衡。兩種平衡的作用單元是不一樣的。集中式的整體平衡側重于全系統的能源資源優化配置，解決系統廣域性帶來的區域網絡之間多能調度問題，從能源利用方式角度來說，一般采用可再生能源集中式發電技術；分散式的微平衡側重于區域系統的能源內部均衡，解決系統包容性帶來的單元網絡內部多能源協同調度問題，從能源利用方式角度來說，一般采用可再生能源分布式發電技術。

總體而言，能源互聯網是未來能源系統的重要表現形式，在能源互聯網新形態下，互聯共享將成為新型能源體系中的核心價值觀。能源系統供應側、傳輸側和需求側的各個主體都既可能是生產者，又可能是消費者，能源系統“橫向多源互補，縱向源—網—荷—儲協調”的形態特征將不斷發展和深化。構建能源互聯網將推動一系列新技術、新商業模式的發展，進而實現能源的清潔、高效、安全、便捷、可持續利用，促進能源系統新形態轉型。

全球能源互聯網——未來能源系統的大系統形態

全球變暖、化石能源的減少是世界各國面臨的共同問題，而能源消費總量和儲量的東西部差異，使得我國面臨的各種能源問題更加復雜、更加多樣、更加突出。因此，能源系統的未來形態必須向著規模化、高效化、清潔化發展。作為能源互聯網的宏觀表現形式，全球能源互聯網是由跨洲、跨國骨干網架和各國各電壓等級電網構成，連接“一極一道”（北極、赤道）大型能源基地，適應各種集中式、分布式電源，能夠將風能、太陽能、海洋能等可再生能源輸送到各類用戶，是服務范圍廣、配置能力強、安全可靠性高、綠色低碳的全球能源配置平臺，是解決全球能源發展問題的重要技術，是未來能源系統的大系統形態。

2015年9月26日，習近平總書記在聯大發展峰會上發表重要講話，倡議探討構建全球能源互聯網，推動以清潔和綠色方式滿足全球電力需求，讓全世界認識到了全球能源互聯網的重要性。全球能源互聯網作為能源大規模遠距離輸送的重要手段和技術，對于緩解環境壓力、解決清潔能源消納難題、促進能源資源在大范圍內的優化配置具有十分重要的戰略價值和實際意義。

要構建適合全球政治格局、能源分布情況以及經濟社會發展需求的全球能源互聯網，就要以問題為導向開展相關工作，應該首先明確全球能源互聯網建設的目標定位。

第一，全球能源互聯網的建設要能夠推動國際能源合作和能源分布格局。一方面，全球能源互聯網系統涉及的區域十分廣泛，而且從全球范圍看，可再生能源與能源消費存在著一定逆向分布的格局特征，全球能源互聯網的建設應能夠實現對多能源資源大規模、遠距離的優化配置。另一方面，全球能源的互聯必然涉及到多個政治主體，如何通過有效的合作機制實現全球能源互聯網系統的正常運轉，并保證各個國家/地區的合理利益，是全球能源互聯網建設中必須考慮的重點問題。全球能源互聯網作為一個系統，在建設運營過程中應以推動和實現國際能源合作為基本前提，有安排、有統籌、有規劃地推進合作建設工作，切忌各方自我行事、缺乏組織和配合。