全球能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)和方向分析

中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)會(huì)長(zhǎng)王瑞祥在中國(guó)國(guó)際能源峰會(huì)暨展覽會(huì)上致辭提出：“隨著科學(xué)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)變革的深入推進(jìn)，能源科技創(chuàng)新和能源消費(fèi)模式的創(chuàng)新引領(lǐng)能源轉(zhuǎn)型，能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和微能源網(wǎng)方興未艾，體現(xiàn)了信息技術(shù)、智能技術(shù)與傳統(tǒng)能源技術(shù)直接的融合發(fā)展，是能源產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)化發(fā)展的重要技術(shù)支撐。”

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全球能源互聯(lián)網(wǎng)藍(lán)圖

據(jù)國(guó)際能源署等機(jī)構(gòu)聯(lián)合發(fā)布的最新報(bào)告認(rèn)為，中國(guó)對(duì)全球能耗降低的貢獻(xiàn)率超過(guò)35%。當(dāng)前，全球能源以清潔能源為主導(dǎo)，電為中心，互聯(lián)互通，共建共享的現(xiàn)代能源體系，代表了世界能源發(fā)展的趨勢(shì)和方向。

全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織處長(zhǎng)申洪表示：“構(gòu)建全球能源互聯(lián)，有利于實(shí)現(xiàn)清潔能源的高效開(kāi)發(fā)、配置和利用?！?/p>

什么是全球能源互聯(lián)網(wǎng)？申洪提出：“全球能源互聯(lián)網(wǎng)就是智能電網(wǎng)+特高壓電網(wǎng)+清潔能源。”其中清潔能源發(fā)展是核心目標(biāo)；特高壓技術(shù)的發(fā)展為構(gòu)建全球清潔能源互聯(lián)網(wǎng)的平臺(tái)提供了可能性，只有通過(guò)特高壓電網(wǎng)才能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、遠(yuǎn)距離的清潔能源輸送；智慧電網(wǎng)可以有效地解決清潔能源的消納問(wèn)題。

根據(jù)全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織預(yù)測(cè)，未來(lái)清潔能源占比從2016年的22.8%將增至2050年的71.6%，全球發(fā)電裝機(jī)從2016年的61.7億千瓦，增長(zhǎng)到2667億千瓦，其中清潔能源發(fā)電裝機(jī)和發(fā)電量占全球總裝機(jī)和總發(fā)電量的比重都將超過(guò)80%，電力成為終端主導(dǎo)能源。在這個(gè)基礎(chǔ)上該組織也提出未來(lái)全球電源裝機(jī)的預(yù)測(cè)，到2050年預(yù)計(jì)達(dá)到267億千瓦，2070年達(dá)到319億千瓦，全球清潔能源裝機(jī)占比2030年前超過(guò)化石能源，2050年達(dá)到83%，2070年進(jìn)一步提升到92%。

在會(huì)上，記者了解到，全球能源互聯(lián)網(wǎng)有三個(gè)特點(diǎn)。一是高，清潔能源比例極高，預(yù)計(jì)2070年將達(dá)到90%以上；二是大，覆蓋全球各大洲；三是遠(yuǎn)，指的是輸送距離遠(yuǎn)。

而未來(lái)全球能源互聯(lián)網(wǎng)將形成九縱九橫的能源大通道，廣泛互聯(lián)清潔能源基地與負(fù)荷中心，實(shí)現(xiàn)清潔能源全球配置，跨時(shí)區(qū)、跨季節(jié)大規(guī)模互濟(jì)。

包括全球大型太陽(yáng)能發(fā)電基地、風(fēng)電基地、水電基地。其中，全球大型太陽(yáng)能發(fā)電基建主要分布在北非、西亞、中亞、中國(guó)西部、美國(guó)西部、墨西哥、智利和澳大利亞等地區(qū)；風(fēng)電主要是在北極格陵蘭島、薩哈林島，以及中國(guó)的西部，歐洲的北海，美國(guó)中部；還有水電基地的規(guī)劃，主要分布在中國(guó)的金沙江，雅魯藏布江等流域，東南亞湄公河，伊洛瓦底河，南美洲的亞馬遜喝流域，瑞典、芬蘭等等。

關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新需求

全球能源互聯(lián)網(wǎng)主要推廣的是清潔能源，而清潔能源存在波動(dòng)性和間歇性等特點(diǎn)，這就要求在關(guān)鍵技術(shù)上有所創(chuàng)新。會(huì)上，申洪對(duì)近期關(guān)于推進(jìn)全球能源互聯(lián)網(wǎng)需要?jiǎng)?chuàng)新的關(guān)鍵技術(shù)做了以下匯總：

首先是大型可再生能源基地電網(wǎng)友好型技術(shù)。目標(biāo)就是使清潔能源具備與常規(guī)能源類(lèi)似的外部特性，能夠具備可控、可測(cè)、可行，使它能夠在高比例介入電網(wǎng)的情況下，使電網(wǎng)保持原有的穩(wěn)定性。

其次是大范圍網(wǎng)、源、荷、儲(chǔ)互補(bǔ)技術(shù)。根據(jù)資料顯示，我國(guó)已經(jīng)展開(kāi)研究，前段時(shí)間青海地連續(xù)一周實(shí)現(xiàn)百分之百的清潔能源供電。在全球范圍內(nèi)，它對(duì)更大規(guī)模的網(wǎng)、源、荷、儲(chǔ)提出了更高的要求。

第三是大規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)。儲(chǔ)能作為替代性和調(diào)節(jié)性的資源，為全球能源互聯(lián)網(wǎng)清潔能源接入提供必要條件。

第四是光伏光熱聯(lián)合發(fā)電技術(shù)。未來(lái)全球能源互聯(lián)網(wǎng)風(fēng)電、光伏大比例接入，我們需要提高電網(wǎng)的電量，目前來(lái)看存在的問(wèn)題一個(gè)是光熱的規(guī)模較小，由于溫度的問(wèn)題，不可能做到超高臨界的技術(shù)，另外一個(gè)是光熱的造價(jià)比較高。

第五是特高壓柔性直流電網(wǎng)技術(shù)。清潔能源富集地區(qū)本身電網(wǎng)條件比較薄弱，用常規(guī)直流輸送不能滿(mǎn)足電網(wǎng)配送的要求，特高壓柔性直流將會(huì)成為未來(lái)全球能源互聯(lián)網(wǎng)需要的技術(shù)。

第六是特高壓海底直流電纜技術(shù)。規(guī)劃中的全球能源互聯(lián)網(wǎng)很多是跨海的，像地中海，中日韓、印尼、東南亞以及澳大利亞的接入，加勒比海地區(qū)等等都需要跨海輸電。從目前的情況來(lái)看，海纜可以做到600潛伏，輸送容量到200萬(wàn)，這與全球能源互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模的需求還是有差距的，未來(lái)我們進(jìn)一步需要發(fā)展正負(fù)800到正負(fù)1000潛伏的超大容量的電纜。

第七是超導(dǎo)直流輸電技術(shù)。在某些地區(qū)如果用超大直流輸電技術(shù)可以發(fā)揮出更好的作用，但目前的超導(dǎo)直流研究現(xiàn)狀還不是很理想，不能達(dá)到工程用的階段。

第八是大電網(wǎng)調(diào)控技術(shù)。目前國(guó)家電網(wǎng)公司在大電網(wǎng)的協(xié)調(diào)控制方面已經(jīng)開(kāi)展了大量的研究，取得了豐碩的成果，但是對(duì)于更大規(guī)模的電網(wǎng)是不是具備調(diào)控能力，目前還不可知，所以未來(lái)對(duì)于大規(guī)?？稍偕鍧嵞茉磪R集，遠(yuǎn)距離傳輸，電網(wǎng)配置，都需要大規(guī)模的電網(wǎng)控制技術(shù)。

第九是交直流混合電網(wǎng)穩(wěn)定控制技術(shù)。穩(wěn)定控制技術(shù)是全球能源互聯(lián)網(wǎng)工作中的重要一環(huán)。

第十是寬頻振蕩抑制技術(shù)。

十一是電能替代技術(shù)。包括電采暖，地?zé)岜茫I(yè)電鍋爐，電動(dòng)汽車(chē)等等，旨在提高電能在終端消費(fèi)的比例，未來(lái)也是迫切需要的。

十二是電力電子技術(shù)。這個(gè)是戰(zhàn)略性的技術(shù)，對(duì)于電網(wǎng)高比例電力電子化起到重要的支撐作用。將來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)是向更加緊湊，密度更大的方向發(fā)展。

十三是人工智能認(rèn)知技術(shù)。高比例的清潔能源接入，必然會(huì)使電網(wǎng)的運(yùn)行特性產(chǎn)生非常復(fù)雜的變化，人工智能的認(rèn)知技術(shù)可以提高對(duì)大規(guī)模全球能源互聯(lián)網(wǎng)駕馭的能力。