中国能源独立的绿色梦-北极星火力发电网

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当美国的能源独立之梦距离现实越来越近之时，中国的能源独立之梦还在憧憬之中。

曾几何时，中国也经历过短暂的能源独立，在发现大庆油田的20多年里，中国能源的消费可以自给自足，但是随着经济发展伴随能源消费的高增长，自1993年开始，能源消费与日俱增，特别是石油消费无法实现自足，对外依存度从0迅速上升到58%。石油输出国组织欧佩克等诸多机构预测，2013年中国的原油对外依存度将突破60%。

石油进口令人忧虑

如此之高的石油对外依存度，对中国的能源安全带来了极大的隐患。在石油越来越受到意识形态和政治观念的影响下，中国的石油进口极有可能成为被某些国家遏制中国发展的一张能源之牌、政治之牌。

中国石油除了对外依存度高之外，从运输来看，石油进口的运输渠道单一，从中东、非洲、东南亚等地进口石油主要采取海上集中运输。其具体路线为：

中东：波斯湾—霍尔木兹海峡—马六甲海峡—台湾海峡—中国。非洲：北非—地中海—马六甲海峡—台湾海峡—中国。东南亚：马六甲海峡—台湾海峡—中国。从上述3条运输线路可以看出，中国原油运输必经要道是马六甲海峡，可以说马六甲海峡是中国石油进口的咽喉要道。`

但这个咽喉要道却要受到美国控制。位于新加坡东北角的樟宜海军基地早在2000年已租给美国，成为美国航母驻泊基地。从这里出发，美国海军舰队可以在24小时内穿过马六甲海峡，如果有需要，完全可以实施控制。一旦封锁了马六甲海峡，就相当于封锁了中国的海上石油运输通道。

替代石油不是奢望

防患于未然，中国需要为能源安全作长远的打算。如何寻找更加稳定和廉价的替代能源以摆脱对石油的严重依赖。汽车保有量的持续上升是中国石油消费增长的关键因素，从1992年到2012年，中国在全球汽车总销量中的比重从2%跃升至25%。相应的，在石油消费中，我国机动车的燃油消耗量占比最高，并逐年上涨。相反，部分发达国家的石油需求已经连续呈现下降态势，石油是所有能源消费结构转型的一个缩影。

降低石油消费，摆脱石油资源对经济发展的制约，需要寻找替代能源。未来的能源供应将逐步转向以可再生能源为主，加大可再生能源的绿色电能替代无疑是最好的选择，也是大势所趋。

但是，就目前我国电力系统的特点来看，在实施绿色电能替代过程中，有一个突出的问题是如何保持电力系统的供需平衡，确保电力系统的安全可靠运行。一方面需要建立适应可再生能源特点的新型电力系统，创建一个新型的储电于民的用电模式，不论在负荷高峰和低谷期间都可最大限度地吸纳可再生能源。

近年来，我国城市化快速发展，城市中白天与黑夜的电力需求之间的峰谷差不断加大。从电力需求的角度来看，每天都有高峰和低谷，一般高峰出现在中午前后或傍晚前后，低谷出现在后半夜到凌晨。在没有储能的情况下，电网必须按照能满足最大用电负荷来规划，要求建设能够支持负荷用电最大峰值所需的发电厂和输电系统。水电在丰水期为了保证满发，很少参与电力系统调峰，而核电一般保持平稳出力，基本不参与系统调峰。风电和太阳能发电出力具有随机性、间歇性的特点，对风电出力的大量统计分析表明，在负荷低谷时段风电的出力反而更高，即风电通常具有反调峰特性，其大规模开发将增加其他电源的调峰压力。相比较而言，大型燃煤火电厂易于调峰，因而承担了电力系统中调峰机组的角色，但实际上，大型燃煤火电厂参与调峰既不节能、也不经济。

理想的用电模式是家家户户都有储能装置，在负荷低谷时进行储电，在负荷高峰时可以反向电网送电。

30年前我到香港的时候，发现香港的很多居民家里都有一个“热水桶”，这个热水桶可以保温，可以给居民提供热水。对于香港这样寸土寸金之地，家里添置这样一个既不美观，还占地方的东西让人觉得有些好奇，毕竟家里使用热水的方式还有很多选择。原来，这是当地电力公司为用户提供的一项服务，可以在晚间低谷负荷时为热水桶加热，同时可以享受极低的电价优惠，居民之所以自愿安装热水桶是觉得非常划算，也为生活带来了便利。这种储能于民的方式，让老百姓得到了实惠，而电力公司在低谷时期售电量也得到了提升。

目前，最有希望成规模以电代油的方式当属发展电动汽车。粗略估算一下北京市电动汽车的储电规模，以北京现有汽车500万辆计算，如果都换成电动汽车，且按每辆汽车拥有10千瓦的逆变功率计算，发电容量为5000万千瓦，相当于近3个三峡水电站机组的容量。可见，以电动汽车来实现电能存储还是相当可观的。

从低碳发展出发，电动汽车是零排放，不仅可以减少尾气排放，还可以降低PM2.5，改善空气环境。从多吸纳可再生能源出发，如果利用物联网把电动汽车的充电过程与可再生能源发电系统相联动，当风电、太阳能等可再生能源多时多充电，少时少充电，用这样的办法调节电力系统的发电与电动汽车的充电，将有利于对可再生能源的吸纳，缓解间歇性电源对电网的影响。

政策引导能源消费新潮流

现在北京正在加快在公共领域推广电动汽车，北京市电力公司除了在北京城区范围建设电动汽车充电站外，还在延庆、房山、大兴、昌平、平谷、怀柔、密云等地区，配套建设了充电站，为出租车和环卫车提供充电服务。目前，北京市已有3700辆纯电动汽车，并计划在2013年新增2000辆电动车示范运营任务。

电动汽车从规模化发展看是最有前景的，如果真正普及开来，对环境治理、能源安全、节能减排都将非常有效。老百姓如果能从使用电动汽车上得到实惠，又何乐而不为呢？关键在于政策的引导，如何培育电动汽车市场？

有一个设想，电动汽车除了可以作为代步工具外，还可以成为家庭储能设施。这种设想在未来智能电网的发展中，将很容易成为现实，这样可以鼓励人们白天少用电，夜间多用电，这需要一个相应配套的电价机制。建立一个分时电价和阶梯电价相结合的电价机制，让人们意识到不同的时间段，电能有着不同的价值。例如可以把夜间的两度电折合成白天的一度电，或是在阶梯电价的基础上降低夜间的电价等，都可以起到鼓励人们使用夜间电能的作用。

政府应通过政策引导新的能源消费观念，引导社会主动选择电能，淘汰高污染、低效率的用能方式。完善电价政策，适当扩大峰谷电价差，建立与需求侧相匹配的用电侧峰谷电价政策，进一步提升电能替代的经济性。建立对减排效果突出的电能替代项目的财政补贴政策，提高社会对实施电能替代的积极性。同时，也要加大电动汽车推广力度，提高燃油汽车的排放标准，延续电动汽车已有的购置补贴、税费减免等支持政策。此外，如果可以在政府官员用车中率先推广电动汽车使用，其示范效应将对社会的能源消费观点转变产生巨大的影响。总之，政府应利用各种手段引导消费，通过改变消费习惯和消费方式等途径，降低化石能源的消耗，实现向低碳社会转型。

（作者系全国政协委员，北京市政协副主席，台盟中央常委、台盟北京市主委，中国电力科学研究院副总工程师蔡国雄）

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