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能源变革大潮下全球能源互联网战略破茧而出
加快清洁发展实施“两个替代”
能源被誉为经济社会的“血液”,现代化的基石和动力。纵观能源发展史,就是一部人类社会进步的变革史,每一次能源变革都伴随着生产力的巨大飞跃和人类文明的重大进步。18世纪中期,煤炭取代薪柴,推动了近代工业建立和发展。19世纪中后期,石油开发和电的发明,催生了现代工业,化石能源成为主导能源。
全球能源互联网战略构想的诞生,源于世界能源发展现实。工业革命以来,人类对化石能源无休止的大规模开采和使用,导致世界能源发展面临资源紧张、环境污染、气候变化等难题,对人类生存发展构成严重威胁,建立在传统化石能源基础上的能源发展方式已经难以为继。
以我国为例,作为世界上最大的能源生产国和消费国,长期以煤为主的能源结构,带来了日益严重的资源危机和环境危机,雾霾频发威胁着群众健康。中央提出推动能源消费、能源供给、能源技术和能源体制4个方面的“能源革命”,正是顺应能源变革大势之道。
数据显示,全球化石能源消费总量从1965年的51亿吨标准煤增加到2014年的159亿吨标准煤,在生产、运输、存储、使用的各个环节对大气、水质、土壤、地貌等造成严重污染和破坏。工业革命以来,全球地表平均温度上升了1摄氏度。
2015年12月,举世瞩目的联合国气候变化大会落下帷幕。大会达成的历史性协定对控制全球温度上升提出了明确目标。世界自然基金会全球气候与能源项目负责人萨曼莎˙史密斯评价,《巴黎协定》传递了一个强有力的信号——化石燃料的时代即将结束。
全球能源互联网必然是互联电网
如何破解化石能源困局?要靠电网跨国、跨洲际大规模传输清洁能源,要靠构建全球能源互联网。
与化石能源相比,清洁能源储量丰富。国家电网公司研究提出,全球陆地风能资源超过1万亿千瓦,太阳能资源超过100万亿千瓦,仅开发其中0.05%就可以满足未来人类社会的能源需求,我国仅开发千分之一就能满足能源需求。2015~2050年,全球和我国只需分别保持年均12.4%、13%的增速,到2050年即可实现清洁能源比重提高到80%的目标。
新世纪以来,以清洁低碳为特征的新一轮能源变革蓬勃兴起,清洁发展成为大势所趋。据统计,2000~2014年,全球风电、太阳能发电年均分别增长26%、45%,远远超过煤炭3.6%、石油1.2%、天然气2.5%的年均增速;中国风电、太阳能发电年均增速分别达49%、68%。清洁能源的发展势头比预期更快更猛。
然而,全球清洁能源分布不均衡,风能主要分布在北极、亚洲中部和北部、欧洲北部、北美中部、非洲东部及各洲近海地区;太阳能主要分布在北非、东非、中东、大洋洲、中南美洲等赤道附近地区。这些清洁能源资源富集地区大多远离负荷中心,相距数百到数千公里。适应清洁能源逆向分布以及风电、太阳能发电随机性和间歇性特点,实现清洁能源的大规模开发利用,就必须构建具有全球配置能力的能源平台。
电是最清洁高效的能源。清洁主导、电为中心是能源发展的必然趋势,有限且不可再生的化石能源将主要用于工业原料。供应侧,清洁能源必将替代化石能源;消费侧,电可以替代各种终端能源。各类能源开发、转换、配置、使用的基本平台是电网,因此,能源网的本质是电网,能源互联网必然是互联电网。能源网、交通网、通信(信息)网是全球最重要的三大基础网络设施。
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