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4. 实施全球化的“两个替代”
全球能源互联网搭建全球能源资源布局优化的配置通道以及国家资源优势向经济优势的转化通道,在全球范围内高效实施“两个替代”。
(1)全球主要清洁能源基地与负荷中心分布
全球清洁能源分布不均衡,“一极一道”及各大洲清洁能源基地资源富集,构建全球能源互联网能够满足清洁能源大规模开发、大范围配置的需要。风能资源分布主要集中在北极、亚洲中部及北部、欧洲北部、北美中部、非洲东部及各洲近海地区。技术可开发量1000亿千瓦,预计送出电量规模可达3万亿千瓦˙时/年。太阳能资源分布主要集中在北非、东非、中东、大洋洲、中南美洲等赤道附近地区,理论可开发量总计达每年56万亿千瓦时,电量外送规模可达9万亿千瓦时/年。北极地区风电、赤道地区太阳能发电量合计占总发电量的16%左右。
(2)国家和地区间电力互联互通现状及规划
伴随着清洁能源发展,世界主要国家和地区都在研究制定庞大的电网升级改造规划,部分地区已初步实现互联,具备了构建全球能源互联网的实践基础。世界各国都在加快电网互联进程,互联规模不断扩大,主要有亚洲超级电网计划、欧洲超级电网计划、沙漠太阳能计划、北美Grid 2030计划、南部非洲、海湾地区、南美洲安第斯山脉能源电力走廊计划等地区性电网互联构想。澳大利亚研究机构设想向亚洲输电。
(3)全球联网的网架结构及其发展
综合考虑全球能源分布、清洁能源发展、能源供需、能源输送等因素,全球能源互联网发展可以划分为三个阶段:第一阶段,到2020年,在全球形成共识,各国加快国内电网联网;第二阶段,到2030年,推进洲内跨国电网互联,先后形成亚洲、欧洲、北美洲、南美洲、非洲互联电网,启动北极风电、赤道太阳能等大型清洁能源基地及电力外送通道建设;第三阶段,到2050年,推进非洲-欧洲、亚洲-欧洲、亚洲-非洲、亚洲-北美洲、北美洲-南美洲、大洋洲-亚洲联网等跨洲特高压骨干网架建设,基本建成全球能源互联网,实现全球风能、太阳能全面开发,实现全球资源配置。
(4)全球能源互联网综合效益
预计到2050年,全球一次能源需求将达到300亿吨标准煤,其中清洁能源将占到80%,成为主导,主要转化为电力使用。全球非化石能源发电量将达到66万亿千瓦时,占全部发电量的90%。其中,分布式可再生能源发电约为15%,成为大电网电源的有益补充。
全球终端能源结构中,电力已经成为仅次于石油的第二大能源消费品种。2030年以前,电能占终端用能比重提高较缓慢。2030后,技术发展推动电能替代加速,电能占比迅速攀升。预计到2050年,终端能源总量为148亿吨标煤,其中电力终端能源消耗为77亿吨标煤,占比52.2%。剔除非能源利用的化石能源,电力占工业部门终端用能的比重达到60%~70%。OECD国家终端能源消费以油气和电力为主。非OECD国家,在2030年以前,电能主要替代煤炭和生物质等非商品能,部分替代油气消费增量;2030年以后,电能逐步加快对油气的替代。
此外,随着全球能源互联网建设的进一步推进,国际能源合作将持续提速,从而满足不同国家多元化的发展诉求,形成紧密的全球利益共同体,维持地区间的稳定与繁荣。
结语
近年来,我国政府提出了能源革命、“一带一路”、工业制造2025等一系列国家发展战略,旨在促进我国进一步对外开放,参与全球事务,实现优势互补和互利共赢。国家电网公司掌握特高压输电等电力前沿技术、并拥有丰富特高压工程实践经验。在这种形势下,积极推进全球能源互联网形成全球共识,加速实施“两个替代”,构建全球能源互联网,有利于落实各项国家战略、促进产业升级发展,把握全球能源互联网发展面临的重大机遇。
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