2016年3月30日，全球能源互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)在北京召開(kāi)。能源領(lǐng)域，首個(gè)由中國(guó)發(fā)起推動(dòng)的全球性組織——能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織宣告成立。會(huì)上，國(guó)家電網(wǎng)、韓國(guó)電力公社、日本軟銀集團(tuán)、俄羅斯電網(wǎng)公司還共同簽署了《東北亞電力聯(lián)網(wǎng)合作備忘錄》，這標(biāo)志著全球能源互聯(lián)網(wǎng)正從備受矚目的宏大構(gòu)想邁向現(xiàn)實(shí)。
中國(guó)為何力推全球能源互聯(lián)網(wǎng)，在其建設(shè)和發(fā)展上還面臨哪些技術(shù)、政策障礙，對(duì)相關(guān)產(chǎn)業(yè)又將帶來(lái)哪些影響?
“凈化”能源、電網(wǎng)老化之果
全球能源互聯(lián)網(wǎng)概念提出后，國(guó)家電網(wǎng)一直在推進(jìn)特高壓建設(shè)，據(jù)其工作會(huì)議部署，將對(duì)我國(guó)電網(wǎng)格局重新規(guī)劃。不久前，國(guó)家電網(wǎng)公司董事長(zhǎng)劉振亞也表示，2020年，華北、華中、華東、東北、西北等交流同步電網(wǎng)將被整合為東部和西部?jī)纱箅娋W(wǎng)，在2025年前后，這兩大電網(wǎng)亦將進(jìn)一步整合。即10年后，中國(guó)就有望實(shí)現(xiàn)全國(guó)范圍的電網(wǎng)大互聯(lián)。這一變化背后的推手是國(guó)家對(duì)發(fā)展清潔能源的訴求及電網(wǎng)需更新?lián)Q代的結(jié)果。
所謂全球能源互聯(lián)網(wǎng)主要是指，由特高壓作為電網(wǎng)主干，連接全球的智能電網(wǎng)，而清潔能源將在這一能源網(wǎng)絡(luò)中扮演最重要的角色。國(guó)家發(fā)改委電力體制改革專家咨詢組專家、華北電力大學(xué)教授曾鳴告訴《中國(guó)經(jīng)濟(jì)信息》記者，“全球能源互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)質(zhì)就是‘特高壓電網(wǎng)+智能電網(wǎng)+清潔能源’?！?/p>
從全球能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，其主要將分為三個(gè)大的階段，分別是國(guó)內(nèi)互聯(lián)、洲內(nèi)互聯(lián)和全球互聯(lián)，每個(gè)階段將視各國(guó)國(guó)情不同有所分別，地區(qū)國(guó)家間也可以協(xié)調(diào)起來(lái)共同發(fā)展。就我國(guó)的實(shí)際情況而言，2020年到2025年之前，將重點(diǎn)推進(jìn)大型清潔能源基地的建設(shè)和高壓電網(wǎng)的互聯(lián)。15年后，將進(jìn)行各大洲間的清潔能源基地和電網(wǎng)的跨國(guó)互聯(lián)。到2050年前后，將重點(diǎn)開(kāi)發(fā)“一極一道”能源基地和推動(dòng)電網(wǎng)跨洲互聯(lián)，基本建成全球能源互聯(lián)網(wǎng)。所謂“一極一道”主要指北極地區(qū)和赤道地區(qū)蘊(yùn)含大量的風(fēng)能和太陽(yáng)能，技術(shù)可開(kāi)采量約占全球可再生能源總量的20%-30%。
“全球能源互聯(lián)網(wǎng)是解決人類對(duì)清潔能源訴求的重要手段”，國(guó)務(wù)院國(guó)務(wù)委員王勇說(shuō)。全球能源互聯(lián)網(wǎng)涉及國(guó)際政治、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、環(huán)保等各方面，需要世界各國(guó)、有關(guān)方面共同努力，加強(qiáng)開(kāi)放共享、加快技術(shù)攻關(guān)、推動(dòng)共建標(biāo)準(zhǔn)、確保網(wǎng)絡(luò)安全。
從2014年以來(lái)，國(guó)家電網(wǎng)就與國(guó)際能源署共同成立了專家組，研究和討論特高壓技術(shù)、能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和清潔能源開(kāi)發(fā)的潛力問(wèn)題。為建設(shè)一個(gè)能在全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)能源、信息互相聯(lián)通的能源互聯(lián)網(wǎng)打好協(xié)調(diào)基礎(chǔ)。
國(guó)際能源署表示，全球已有約40%輸電線路已經(jīng)老化面臨淘汰，所以現(xiàn)在是一個(gè)重新修建輸電線路和輸電基礎(chǔ)設(shè)施很好的時(shí)機(jī)。大規(guī)模輸電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對(duì)于解決未來(lái)能源供應(yīng)問(wèn)題非常重要。適應(yīng)太陽(yáng)能和風(fēng)能等可再生能源發(fā)展，必須重新設(shè)計(jì)和建設(shè)電網(wǎng)，才能夠充分挖掘全球可再生能源的潛力。
儲(chǔ)能技術(shù)成最大掣肘：要想建設(shè)全球能源互聯(lián)網(wǎng)，就要在技術(shù)上進(jìn)行創(chuàng)新。
首先在終端消費(fèi)環(huán)節(jié)，需要推廣電采暖、電鍋爐等用電設(shè)備，取代原有的居民取暖廚炊設(shè)備、工業(yè)鍋爐和煤窯爐，實(shí)現(xiàn)以電代替煤炭等化石能源。同時(shí)要推動(dòng)電動(dòng)交通的發(fā)展、比如電動(dòng)汽車、農(nóng)業(yè)電力灌溉，減少化石能源。但目前電動(dòng)汽車的成熟度還不夠，影響規(guī)?；茝V，主要瓶頸是儲(chǔ)能電池，需要加大研發(fā)力度，進(jìn)一步科研攻關(guān)。另外，阻礙電動(dòng)汽車發(fā)展進(jìn)程的還有充換電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)滯后等問(wèn)題。
其次，在輸配電環(huán)節(jié)，電網(wǎng)是輸配電的關(guān)鍵。特高壓輸電是一種成熟技術(shù)，是構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)。按照現(xiàn)在的技術(shù)水平，全球各大洲、洲內(nèi)能源基地與負(fù)荷中心之間都已被覆蓋在特高壓交、直流電網(wǎng)輸送范圍之內(nèi)。
在可以預(yù)見(jiàn)的未來(lái)，由于風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電相比傳統(tǒng)電源，容量較小，還需要擴(kuò)大靈活調(diào)節(jié)電源的建設(shè)規(guī)模。在大力發(fā)展風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電的情況下，相比傳統(tǒng)發(fā)展模式，全球電力總裝機(jī)將會(huì)大幅度增加，特高壓電網(wǎng)、超高壓電網(wǎng)、配電網(wǎng)的投資規(guī)模也將大幅度增加。電網(wǎng)在全球范圍內(nèi)的輸送和配置功能，將對(duì)風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電的大規(guī)模、高比例發(fā)展及高效率利用，起到舉足輕重的作用。
還有在發(fā)電環(huán)節(jié)，常規(guī)電源也需要在風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電發(fā)展的同時(shí)得到重視，并大力發(fā)展儲(chǔ)能設(shè)備和設(shè)施。
在常規(guī)電源方面，化石能源是重要的發(fā)電資源。在全球各國(guó)的發(fā)展趨勢(shì)都是相似的，燃煤火電已基本沒(méi)有新增空間，存量煤電的角色也在發(fā)生改變，其年利用小時(shí)數(shù)會(huì)逐步降低，并承擔(dān)更多的調(diào)峰及其他輔助服務(wù)功能，其運(yùn)行狀態(tài)將會(huì)頻繁調(diào)節(jié)，健康壽命也會(huì)有所縮短;隨著經(jīng)濟(jì)壽命期的到來(lái)，燃煤火電將會(huì)逐步退出歷史舞臺(tái)。
對(duì)于燃油和燃?xì)獍l(fā)電而言，在新型儲(chǔ)能取得重大突破后，也將逐步退出歷史的舞臺(tái)。以中國(guó)為例，在15年左右以后，煤電的運(yùn)行方式也將隨著風(fēng)電等可再生能源的發(fā)展而發(fā)生改變，逐步退出歷史的舞臺(tái)。
國(guó)網(wǎng)能源研究院副總經(jīng)濟(jì)師白建華認(rèn)為，這些都需要儲(chǔ)能設(shè)施的大力發(fā)展，才能實(shí)現(xiàn)上述突破。近年來(lái)，世界各國(guó)對(duì)新型儲(chǔ)能的研發(fā)高度重視，投入也很大，相信新型儲(chǔ)能技術(shù)、設(shè)備的大規(guī)模應(yīng)已不會(huì)太遠(yuǎn)。
年均投資2萬(wàn)億元
相對(duì)于全球能源互聯(lián)網(wǎng)能給人們帶來(lái)的美好憧憬，和仍然面臨的技術(shù)障礙，這一概念在未來(lái)將帶動(dòng)哪些產(chǎn)業(yè)和項(xiàng)目發(fā)展更受矚目。據(jù)全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織辦公室副主任陳葛松介紹，特高壓、智能電網(wǎng)和清潔能源發(fā)電都是建設(shè)全球能源互聯(lián)網(wǎng)投資上的重頭戲。未來(lái)，全球每年都將有約1萬(wàn)億元投入到電網(wǎng)的建設(shè)中，還將有1萬(wàn)億元投入到電源的建設(shè)中，可以拉動(dòng)GDP增長(zhǎng)最少1個(gè)百分點(diǎn)。
日前，俄羅斯正與中國(guó)接洽能源互聯(lián)通道，未來(lái)將重點(diǎn)建設(shè)西西伯利亞通道、東西伯利亞通道、遠(yuǎn)東通道等大型能源通道。據(jù)俄羅斯電網(wǎng)公司副總經(jīng)理羅曼˙別爾德尼科夫介紹，俄羅斯還與中、日、韓、朝和蒙古國(guó)洽談電網(wǎng)互聯(lián)的相關(guān)事宜。這將降低終端能源價(jià)格、推動(dòng)跨國(guó)跨區(qū)電力互濟(jì)，帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境等效益。
目前，中、俄、韓、日四方代表已共同簽署了合作諒解備忘錄，而這四國(guó)的電力需求已經(jīng)占據(jù)了整個(gè)亞洲電力需求的近八成。這次合作將可能把這些能源需求大國(guó)與可再生能源資源大國(guó)蒙古國(guó)電網(wǎng)打通。東北亞電力聯(lián)網(wǎng)或?qū)⒊蔀槿虻谝粋€(gè)能夠順利實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)的跨國(guó)網(wǎng)絡(luò)。
日本軟銀集團(tuán)董事長(zhǎng)兼總裁孫正義也表示，“我們的研究機(jī)構(gòu)將從運(yùn)營(yíng)成本、資本、建設(shè)周期等角度對(duì)這樣一個(gè)能源互聯(lián)網(wǎng)的可行性進(jìn)行研究，對(duì)這一工程的實(shí)際成本，相關(guān)國(guó)家需簽訂的協(xié)議，政府部門需要給予哪些政策支持，給出更實(shí)際的答案?！?/p>
埃塞俄比亞電力部有關(guān)負(fù)責(zé)人也同意上述說(shuō)法，他認(rèn)為，東非地區(qū)具有實(shí)施全球能源互聯(lián)網(wǎng)首批項(xiàng)目的條件，埃塞俄比亞尼羅河上游具有豐富的水資源，被稱為“非洲水塔”。根據(jù)埃塞俄比亞發(fā)電計(jì)劃，在未來(lái)5年，其發(fā)電的裝機(jī)容量將達(dá)到1800萬(wàn)千瓦，這對(duì)周邊而言是巨大的能源外輸基地。
他還從第三世界國(guó)家發(fā)展經(jīng)濟(jì)的角度對(duì)全球能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)進(jìn)行了解讀。這位負(fù)責(zé)人認(rèn)為，“全球能源互聯(lián)網(wǎng)將把發(fā)展中國(guó)家豐富的資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)變?yōu)榻?jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，為全球經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)注入不竭的動(dòng)力?！?/p>
