国家电投“横琴模式” 抢占综合智慧能源创新制高点

开创能源革命“横琴模式” 践行“2035一流战略”——从全球能源大变局看国家电投“横琴模式”的战略意义

习近平总书记高度重视能源革命的深远意义，党的十八大以来，从保障国家能源安全的全局高度，提出“四个革命、一个合作”能源安全新战略。为积极贯彻中央部署，国家电投提出“2035一流战略”，向世界一流清洁能源企业加速迈进。粤港澳大湾区是集团“2035一流战略”确定的战略突破区，横琴综合智慧能源项目则是率先落地的标志性工程。作为区域能源系统的高质量标杆，“横琴模式”备受瞩目，具有十分突出的示范意义、推广价值和引领作用。

一、时代变局：深刻把握能源革命的战略意义

人类社会加速迈向能源4.0时代。纵观人类发展史，人类文明每一次重大进步都伴随能源的改进和更替。能源1.0时期，煤炭与蒸汽机结合，催生第一次工业革命；能源2.0时期，石油与内燃机结合，掀起第二次工业革命；能源3.0时期，信息科技与可再生能源飞速发展，促成第三次工业革命，人类文明进入空前繁荣时代。然而，化石能源巨量使用引发全球生态危机，加快能源革命成世界各国紧迫任务。当前，以绿色智能为特征的第四次工业革命兴起，新能源技术与现代信息技术、先进制造技术深度融合，能源利用新理念、新模式、新业态快速更迭，逐步实现从高碳能源到低碳、从低能效到高能效、从集中式到分布式、从自然能源到智慧能源的伟大转型，人类社会加速迈入能源4.0时代。

我国向智慧能源创新型国家挺进。党的十八大以来，以习近平同志为核心的党中央深刻把握世界能源格局新变化，将智慧能源确立为中国能源再革命的核心主题。十三五规划提出：“加快推进能源全领域、全环节智慧化发展”，这体现了国家搭建智慧能源完整体系架构的深远谋划与战略决心。2016年发布《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》，首次提出智慧能源的详细顶层设计。随后，《能源生产和消费革命战略（2016-2030）》将全面建设“互联网+”智慧能源上升为我国能源革命的战略任务。可见，把中国能源革命智慧化、智慧资源能源化，以智慧能源创新重塑产业链、供应链、价值链，是我国掌握现代社会制能权、全球能源革命主动权的不二法宝。

“领跑”世界智慧能源变革是时代任务。我国是全球最大智慧能源创新实践平台：一方面是规模优势突出。我国煤电、水电、风电、太阳能发电装机容量世界第一，核电装机容量世界第三、在建规模世界第一，清洁能源装机占比超50% ，“可再生能源第一大国”的绿色名片越擦越亮，这为智慧能源变革提供了世界最大规模的物质基础和改造对象；另一方面是行动优势突出。中央层面将智慧能源创新视为能源革命的制胜法宝，能源企业围绕智慧能源开展理念创新、架构创新、技术创新、体制创新，部分领域技术能力达到世界领先水平，实现从“跟跑”到“并跑”“领跑”的历史跨越。在这轮全球能源革命中，中国有实力启动世界最大规模智慧能源创新行动，建设世界低碳文明革命主场，引领全球智慧能源发展浪潮。

二、湾区机遇：创建能源革命的先进区域样本

2019年2月，《粤港澳大湾区发展规划纲要》战略蓝图横空出世，5.6万平方公里、7100万人口、11.6万亿经济总量，有专家认为其将在2023年超越纽约湾区和东京湾区，雄踞世界四大湾区之首。作为国际一流湾区和世界级城市群，具备最优条件引领能源“四个革命”，成为向世界展示中国特色绿色低碳发展新模式的“示范窗口”。粤港澳大湾区承载着以下几重战略使命：

一是智慧能源创新体系走在前列。粤港澳大湾区创新资源富集、产业链条齐备、数字化智能化水平领先、智慧城市建设优势突出，能够更快地实现互联网、大数据、人工智能与能源生产、传输、存储、消费深度融合，占据智慧能源科技体系先发优势。优先行动包括：率先推动建设高度智能化的能源生产消费基础设施，加快推进多能协同综合能源网络建设，大力营造开放共享的能源互联网生态体系，积极培育用户侧智慧用能新模式，以及鼓励发展能源大数据服务应用等。

二是引领全球能效革命走在前列。习近平总书记对能效革命高度重视，指出我国单位能源产出效率仅相当于世界平均水平的一半。敞开口子消费能源，不仅我国资源、环境不可承受，全球资源、环境也难以承受。如果我国能源利用效率提高到世界平均水平，每年就可以少用一半能源。G20杭州峰会发布的《G20能效引领计划》提出：2001-2011年IEA成员国提升能效实现节能17.31亿吨标准油，减少的能源消费量比这些国家的石油总消费量还多出4亿吨标准油，更远远超出其电力和天然气消费量。国际能源署的研究表明，要想将全球温升控制在2℃以内，截至2050年能效提升对CO₂减排的贡献将达到49%。粤港澳大湾区正迈向高度现代化的世界级城市群，对内，要尽快形成能效革命的成功经验，并进行复制推广；对外，要向世界展示中国开展能效革命的决心、路径、模式、成效，进一步提升我国参与全球能源治理的话语权。

三是推进“近零碳示范区”走在前列。从“高碳经济”转向“低碳经济”，最终向“无碳经济”飞跃，是开展能源革命的愿景。党的十八届五中全会首次提出“实施近零碳排放区示范工程”；《粤港澳大湾区发展规划纲要》再次明确：实施近零碳排放区示范工程，力争碳排放早日达峰，建设绿色发展示范区。对此，以国家电投横琴项目为支撑的“琴澳区域智慧能源示范区”，采用综合智慧能源新模式一揽子解决琴澳两地多元用能需求，未来有望助力澳门率先实现全面零碳化供能，为国家“近零碳排放区示范工程”贡献一个鲜活样本。

四是创制智慧能源国际标准走在前列。得标准者得天下。粤港澳大湾区既是实施大规模智慧能源变革的实践平台，也是高水平智慧能源科技体系的创新平台，因此也必然可以成为智慧能源国际标准的创制平台。全球范围看，智慧能源标准体系尚属“无人区”，贡献“中国方案”正当其时，亟需研究提炼中国智慧能源变革历史进程中生成的新型能源价值观、架构方法论、技术路线图，不断形成行业标准、国家标准，进而升级成为国际标准。

三、横琴模式：抢占综合智慧能源创新制高点

珠海横琴新区由于区位特殊，肩负着粤港澳深度合作示范的重大使命。横琴综合智慧能源项目既是国家电投集团“2035一流战略”落地的战略举措，也是未来大湾区引领能源革命的战略载体。“横琴模式”从六个方面，展示出其重大价值和示范意义。

第一，全力构建区域能源系统高质量标杆。当前，区域能源发展迈向多能互补、智能协同、按需流动、集中式与分布式兼容的新时代。《G20能效引领计划》高度重视区域能源系统，强调这是“降低能源消耗、平衡电力高峰负荷需求的高性价比解决方案”。横琴综合智慧能源项目首创区域能源系统新模式，创新采用“一厂十站”模式，为澳门及横琴区提供发售电、供电、供热、供冷、储能、配套增值服务等“源-网-荷-储”一体化供能方案，全面建成后将成为全球最大的区域能源项目，被誉为大湾区现代化能源体系的新标杆。

第二，以先进智慧能源架构实现能量按需流动。横琴综合智慧能源项目基于信息系统与物理系统的高效集成，实现设备智能、多能协同、信息对称、供需分散、系统扁平、交易开放的先进架构，创新打造“全局自动寻优”智慧供能系统。该系统通过新负荷预测算法，采用自学习自修正的无中心系统进行分布式计算，以自组织的方式满足对“物”的控制需求，通过“源-网-荷-储”协同控制整体解决方案，达到负荷预测、能效分析、节能策略的“自识别”、“自组织”、“自寻优”，分散的能源站联为一体，临近的能源站互为备用，从而达到移峰填谷、高效节能、按需配置的最佳状态。

第三，能源梯级精细化利用推动能效大幅提升。横琴综合智慧能源项目的理念、规模、技术、装备、能效均走在世界前列，尤其是采用电冷热联供的能源梯级利用方法，使其能源利用效率备受赞誉。首先利用天然气燃烧发电（一级利用），再利用烟气在余热锅炉内加热成高温高压蒸汽再次进行发电（二级利用），蒸汽经管网采用蒸汽型双效溴化锂制出6/7.5℃冷水（三级利用），溴化锂85℃凝结水和补充蒸汽加热，供65℃生活用水（四级利用）。燃气-蒸汽联合循环热效率可达54.46%，电热冷多联供的一次能源利用率可达73%。

第四，多维度收获卓越的综合社会效益。减排方面，横琴项目首期两台燃气机相比同等规模燃煤电厂，每年可减排二氧化碳168万吨、二氧化硫3550吨（减少99%以上）、氮氧化物3216吨（减少70%以上），烟尘接近零排放；空间方面，项目为全岛及周边用户实施集中供冷，取消空调冷却塔和锅炉，可减少建设冷水机房、变配电房面积14.4万平方米；资金方面，为周边用户节约单体建筑用空调制冷设备总投资6.7亿；城市治理方面，有效降低城市热岛效应，改善建筑立面景观，降低楼宇运行成本；能源市场方面，以南海天然气为燃料，减少对国内油气市场影响，为大湾区供能提供坚强保障。

第五，从能源供应商向综合能源服务商延伸。“横琴模式”的核心特征之一，是从以生产者为中心的传统能源网络，转向以用户为中心的智慧能源网络，致力于从供能侧向用户侧延伸，连接生产、服务和终端消费，提供最优性价比和最佳能效的解决方案。未来，围绕电、热、冷、气、汽、甚至水等各个能源品类，以及客户用能咨询、规划、设计、投资、建设、运营等全价值链，公司拟逐步探索开展交钥匙工程，并提供“私人订制”的能效管理、节能服务、交易委托、用能大数据分析等综合智慧能源服务，使之成为业务重要增长点。

第六，下力气填补综合智慧能源行业标准空白。横琴综合智慧能源项目着眼占领标准制高点，按照“可复制和可推广”的要求，编制了覆盖全流程的7个技术标准，逐步推动成为国家电投集团标准以及区域能源行业标准。其中，与华南理工大学联合开展了区域供冷设计规范的编制；与国家电投上海工程公司合作编制了区域供冷系统设备安装、调试和验收标准；与格力电器合作推动国产大型制冷主机的国产化，实现工程建设标准化；自主编制了国内首套区域供冷系统KKS编码规则，保证了设备识别的准确性、唯一性和运维的安全性。

四、扎实践行：担当落实“2035一流战略”的尖兵劲旅

国家电投集团在钱智民董事长的领导下确立了“2035一流战略”，近期围绕全球疫情对能源产业的深刻影响，钱智民董事长对“2035一流战略”的内涵外延进行了再解读、再思考、再认识，从全局战略高度提出了一系列新判断。全球疫情加速和放大了世界大变局，形势逼人，不进则退，国家电投广东公司将奋力适应变革、把握变革、引领变革，扎实推进集团“2035一流战略”在大湾区落地生根，行稳致远。

在“2035一流战略”引领下，助力集团打造战略投资最强增长极。广东是集团战略锁定的重点发展区和战略突破区，这是集团赋予国家电投广东公司的艰巨使命。国家电投广东公司将全面对标《粤港澳大湾区发展规划纲要》战略布局，对标“2035一流战略”确定的时间表、路线图、任务单，以未来15年的中长期视野，锻造集团战略投资最重要的增长极。通过全力打造以海上风电为主的新能源和涵盖配售电的综合智慧能源两大核心竞争力，构建全球领先的海上风电和氢能利用两大产业链，广东公司奋力成为具有突出竞争力的一流驻粤能源央企，为集团冲刺世界一流清洁能源企业提供有力支撑。

在“2035一流战略”引领下，助力湾区开创中国特色绿色低碳发展新模式。2015年通过的《巴黎协定》中，我国庄严承诺，2030年单位GDP二氧化碳排放比2005年下降60%-65%，非化石能源占一次能源消费比重达20%左右，二氧化碳排放2030年左右达峰并争取早日实现。减碳倒计时形势逼人，开创中国特色绿色低碳发展新模式时不我待。国家电投广东公司以横琴等综合智慧能源项目为起点，未来进一步构建“大型海上风电—谷电制氢—清洁替代”的清洁能源技术路线，并适时谋划打造以氢能利用为核心的“零碳供能示范区”，率先探路“零碳社会”新时代，助力大湾区率先构建中国特色绿色低碳发展新模式，为实现2030减排承诺贡献力量，为人类生态文明进步贡献“中国方案”。

在“2035一流战略”引领下，助力国家在全球智慧能源创新竞赛中抢占制能权。在习近平总书记的高度重视和亲自部署之下，能源革命与产业革命、科技革命并列，成为新时代国家创新战略的三大引擎。由于智慧能源创新是能源革命的主体内容和根本实现方式，因此，谁掌握了智慧能源发展制高点，谁就掌握了未来大国竞争的制能权。国家电投推出“2035一流战略”，聚焦“先进能源技术开发商、清洁低碳能源供应商、能源生态系统集成商”三个核心定位，把综合智慧能源创新放在国家竞争力重要生长点的高度再定位、再谋划、再部署。对标集团战略部署时间表，“横琴模式”将会再接再厉，到2025年实现综合智慧能源系统覆盖完整的能源产业链，到2030年建构完成开放共享的智慧能源生态体系，勇攀智慧能源创新制高点，为未来国家抢占大国制能权做出应有贡献。（作者：国家电投集团广东电力有限公司 党委副书记、副总经理、工会主席）