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第三次工业革命起因于现有经济模式的生产效能问题,通过协同共享、能源互联网,降低边际成本逐渐趋零,很有可能会带来翻天覆地的巨大变化。
人类提升能源效率的历程堪称任重道远。
在第二次工业革命起步的时候,美国的整体转化能效只有13%,这意味着,会浪费掉87%的能源和资源。上世纪90年代,日本把能效提到20%,但也意味着还有80%被浪费掉了。
传统经济模式潜力殆尽
在传统模式的经济平台基础上,现有生产力平台的生产效率已经穷尽,已经达到顶峰,一般而言,工业产品的整体能量转化效率只有20%。
在工业化进程之中,能源资源消耗都有其规律性,不管是英国、美国、德国、日本,这些国家无一例外,都是在上世纪左右达到了能耗的峰值。其能源需求变化规律表现为:工业化起步阶段,单位GDP能耗缓慢上升;工业化中期,能耗水平快速上升,并逐步达到峰值;工业化后期和后工业化时期,单位GDP能耗开始下降。由于技术进步,越接近现代,单位GDP能耗峰值越低,能源消费持续增长时间也将缩短。其原因就在于,在工业化初期,经济总量不大,资源需求也不高;进入工业化中期,对资源需求急剧攀升;工业化中后期由于增速回落、结构优化、技术进步,工业对资源的消耗也开始回落。
对我国而言,目前仍处在工业化中期,工业占国民经济相当大的比重,工业能源消费量占全国能源消费总量的比重达到70%左右。比照发达国家走过的历程,我国能源资源消耗还将有一个持续增长的过程。
近年来,我国工业快速发展,能耗迅速增加。从数字来看,2010年,我国能源消费总量占世界的19.6%,单位GDP能耗约为世界平均水平的2.6倍,钢铁、建材、化工等行业单位产品能耗比国际先进水平高出10%~20%。2012年我国能源消费总量占世界的21.3%,并消耗了世界54%的水泥、45%的钢铁、40%的铜和41%的铝。2013年我国能源消费总量占世界的22.4%,其中煤炭消费量占世界的50.3%、石油消费量占12.1%。2014年数据调整之后,全国的能耗大约在42.6亿吨标准煤,这个量从全球来看都是非常惊人的。
同时,这几年我们的节能降耗水平也在不断提升,“十一五”期间,我们规模以上工业的单位增加值能耗下降了26%;“十二五”前四年降了21%,十年来我们的工业能耗的生产效率提升了50%。钢铁、有色、石化、化工、建材、造纸等六大行业的重点产品单耗显著下降,缩小了与国际先进水平的差距,全国能源系统的总效率也从2000年的10.6%提升到2012年的13.3%。
从智慧能源到能源互联网
里夫金先生提出的第三次工业革命,通过五大支柱的构想,描绘了新经济模式的发展远景:一是可再生系统能源转型;二是能源系统的结构要变成分布式;三要把所有的建筑变成微型发电厂和储能设备、设施;四是构建一个全球的能源互联网;五要把以上转变与交通运输结合,转变交通运输系统。同时,每个人既是生产者又是消费者,可直接在物联网上生产,并相互分享能源和实物,边际成本接近于零,近乎免费。
其核心的思想就是要发挥协同共享理念,通过能源互联网,降低边际成本,逐渐趋零,由此,能源系统向可再生能源转型,能源和通信技术相结合,进而引发新一轮工业革命——随着信息互联网系统的广泛建立,能源互联网络的初具雏形,加上智能交通、物流网络的构建,很快就会发展形成一个以数据为基础的三网融合的新技术平台,信息互联网、能源互联网、物联网——三网融合,最终将会让我们的商业模式和社会模式发生翻天覆地的变化。
如何让“梦想照进现实”?实现路径就是从智慧能源逐步过渡到能源互联网。而在智慧能源领域,当下的发展形势可以用风生水起来形容。
从产业层面,已有一些单位联合成立了中国智慧能源产业技术创新战略联盟,正在进行探索推进的工作。工信部、财政部也在一起推动工业企业、高耗能企业能耗在线监测的试点。大规模储能也正在变成现实,国外的特斯拉,国内的比亚迪都在进行项目尝试。
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