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从中国第十三个五年规划开始,由国家电网公司为主体规划建设全球能源互联网,总体可分为三个阶段。第一阶段为国内互联:从现在到2020年,加快推进各国清洁能源开发和国内电网互联,建成中国东部和西部两大特高压同步电网,大幅提高电网配置资源能力、智能化水平和清洁能源比重;第二阶段为洲内互联:从2020年到2030年,推动各大洲大型能源基地开发和电网跨国互联,实现清洁能源在多国市场范围内大规模、大范围、高效率优化配置;第三阶段为洲际互联:从2030年到2050年,加快“一极一道”(北极风电、赤道太阳能)能源基地开发,基本建成全球能源互联网,在全球范围实现清洁能源占主导目标,满足世界清洁能源供应,全面保障电网安全,有效控制环境污染和温室气体排放等问题。
知之愈明,则行之愈笃。在今往更序的时空坐标中,全球能源互联网作为世界最大的能源配置系统,能够将具有时区差、季节差的各大洲电网联接起来,解决长期困扰人类发展的能源和环境问题,保障能源安全、清洁、可持续供应,创造巨大经济、社会、环境价值,让世界成为能源充足、天蓝地绿、亮亮堂堂、和平和谐的“地球村”。
全球能源互联网是智能生活的基础。用电虽然只是人们生活众多需求中的一个,但我们应当看到全球能源互联网早已超越了电力以及能源利用本身,而是一个全社会从意识理念到行为习惯的深刻变革,其对中国乃至世界经济格局的变化将产生不可替代的重大影响。可以想像,在信息互联网+智能电网这样的能源配置平台上,每个家庭都拥有智能家居的生活环境,不仅生活用电清洁便捷,智慧能源系统还能够规划、定制企业和家庭的经济用能方案,把家居中小容量、高密度的分布式能源(居室装太阳能、风能及其他发电系统),安全可靠地并入电网运行。在供电侧,大数据、云计算、物联网、移动互联网这样一些联网能力技术深刻的新技术研究和应用,对于整合电力营销业务应用系统及生产管理系统相关数据,按其逻辑关系创建数据库,实现电网设备和用户信息双向互动,为停电信息发布、故障研判、营配贯通提供辅助手段,提高配抢工作效率与供电服务质量。在需求侧,管理还有巨大的上升空间,全社会的用电者,至少可以从时间和空间两个维度来按照“重要”或“次要”来分类。比如医院、交通等用电负荷在某些时段就是属于重要负荷,一般都要重点保障,相对而言,此时的家庭用电中的烧开水、洗衣服等负荷就是次要负荷。因此,可以对全社会的负荷进行科学分类,让次要负荷转移到夜间不重要的时段来进行错峰用电,这在技术上并不是什么难题。通过能源互联网调节什么时段用电干什么,实现的是供求两侧的神经植入,终结电力生产与消费的“半自动时代”,推动精确的负荷管理,从时间和空间两个维度上对电力负荷进行实时调节,在大幅节能的同时提高单位能效。在能源利用上,通过全球能源互联网,人人都可以生产能源、分享能源、控制能源、定制能源,既是用能者,又是生产者。人们甚至可以自由选择使用北极风能还是赤道地区的太阳能,可以选择不同时段不同价格的用电套餐。全球能源互联网引发的新科技革命及其成果的应用,将推动生产力加快发展,显著提升人类认识世界、改造世界的能力,全方位促进人们生产方式、生活方式、交往方式和社会关系的改变。
全球能源互联网与物联网、信息互联网等深度融合,将带动新能源、新材料、智能制造、电动汽车等战略性新兴产业创新,其影响不仅在于装备制造业,还将带动服务领域等很多方面的重大创新,释放全社会的经济活力。以电力智能控制为例,它可以让大量间歇式用电的需要与供电进行更好的匹配,可以预见,能源互联网将带动几乎所有电器的设计,进而影响到一大批产业,这对经济的作用是不可估量的。未来几十年通过建设全球能源互联网,全球新增电力投资规模将超过50万亿美元。在我国2016~2030年,特高压交直流工程总投资2.22万亿元,10千伏~750千伏配套电网投资4.5万亿元,西部地区清洁能源开发总投资5.63万亿元,合计投资12.4万亿元。每年投资达8200亿元,每年可拉动GDP增长约0.6个百分点;提供就业岗位140万个左右。
在全球范围内实现能源互联网,是必须坚定不移的发展战略,按照现在的预计,需要五个或者六个乃至更多的五年规划,是一个较为漫长的过程,现在的建设者或许没有机会共享,但这更需要我们坚持、坚定、坚韧地勇敢探索和毫不迟疑地有所作为。在“十三五”期间必须开始选好几个点,先行先试,发挥示范作用。要验证各种电源如何有效安全上网、各种传感是否精确可靠、各种控制是否智能稳定、各种接口和传输是否高效安全、整个网络是否达到优化、用户体验是否良好等问题。这个试点,将覆盖大区域同步电网建设,覆盖城乡电网改造,覆盖不同产业和不同类型的用户,让问题充分暴露,总结正反两方面经验。只有这样,才能把技术和运行管理基础打得扎扎实实,才能在更大范围内推广和享有全球能源互联。
展望未来,全球能源互联网发展建设意义重大、影响深远,需要凝聚全社会共识,各国积极参与,各行业通力合作,共同推动全球能源互联网创新发展,打造实现利用延续、共同富裕的社会能源基础设施。
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