2016年國際能源變革論壇能源互聯(lián)網(wǎng)分論壇由遠景能源科技有限公司、清華大學能源互聯(lián)網(wǎng)研究院與國網(wǎng)能源研究院三家單位聯(lián)合承辦。
以下是分論壇形成的四方面共識。
一、能源互聯(lián)網(wǎng)是什么
隨著可再生能源比例的不斷提升,旨在以創(chuàng)新技術解決能源供需端動態(tài)響應協(xié)調(diào)問題的能源互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為廣受全球矚目的關鍵技術領域。
作為一個新興的概念,能源互聯(lián)網(wǎng)還沒有形成完全共識的定義。經(jīng)分論壇討論,廣泛的共識是能源互聯(lián)網(wǎng)涉及通信技術、互聯(lián)網(wǎng)思維與能源系統(tǒng),是這三個領域的深度融合的產(chǎn)物。其支撐技術涉及物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、云計算以及人工智能等。在未來能源系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)來源不僅來自電網(wǎng)的數(shù)字化,還延伸至各類能源的生產(chǎn)端,延伸至風電光伏等可再生能源的發(fā)電端,也會延伸至氣象信息。數(shù)據(jù)來源還會向消費端延伸至儲能、電動汽車及充放換電設施,以及各類智能家居。數(shù)據(jù)是由軟件管理和運維的,未來的能源系統(tǒng)中將是軟件定義電網(wǎng)、軟件定義發(fā)電與軟件定義用電活動。依托互聯(lián)網(wǎng)化的計算基礎設施和軟件,基于實現(xiàn)機器互聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)技術,能源互聯(lián)網(wǎng)將為能源生產(chǎn)設施、能源傳輸設施和用能設施組成的智成機器提供社交平臺,實現(xiàn)智能化數(shù)據(jù)供應、分析、全過程自動化。
例如,電動汽車作為一種分布式的儲能設施,它可以是一個具有四個輪子的手機,它可以是一個具有四個輪子的電腦,擁有強大的人工智能技術作為支撐。自動駕駛的電動汽車在云端互聯(lián)網(wǎng)軟件的服務體系支撐下,智能化地實施載客、充電、放電等活動,構成智能機器的社交網(wǎng)絡,實現(xiàn)交通系統(tǒng)與電力系統(tǒng)的深度融合。
未來的能源轉(zhuǎn)型除了提升可再生能源的應用,還將伴隨著能源系統(tǒng)模式的改變,即從供應側驅(qū)動轉(zhuǎn)變?yōu)樾枨髠闰?qū)動,并通過數(shù)字化技術實現(xiàn)需求和供應的相互契合。
會議也認為,智能電網(wǎng)的靈活性、適應性不斷增強,能夠滿足清潔能源、分布式電源的接入要求。沒有大電網(wǎng)的支持,能源互聯(lián)網(wǎng)難以獨立可持續(xù)運行。電網(wǎng)的互聯(lián)互通及其它能源設施的互聯(lián)互通也是構建能源互聯(lián)網(wǎng)重要的基礎,而能源互聯(lián)網(wǎng)通過智能技術,諧奏能源系統(tǒng)的各個元素。
可以想見,未來能源世界在很大程度上會像一個人工智能系統(tǒng),像Uber對車輛的實時調(diào)度一樣,未來能源系統(tǒng)也能夠?qū)崿F(xiàn)能源供給和需求的實時匹配,并諧奏數(shù)以十億計的各類能源設備。
二、能源互聯(lián)網(wǎng)的作用
能源互聯(lián)網(wǎng)的首要價值是幫助人類社會實現(xiàn)可再生能源的轉(zhuǎn)型,讓我們使用無處不在、無污染、廉價的能源,盡享美好生活。
1、清潔化:未來能源系統(tǒng)面臨的最大挑戰(zhàn)是可再生能源的系統(tǒng)協(xié)同成本。高比例的可再生能源,使得能源系統(tǒng)的電力負荷變化、需求變化、共贏變化,以及系統(tǒng)的分布性需要協(xié)同,需要有一個平臺指揮和諧奏各種設備,這就是能源互聯(lián)網(wǎng)。通過能源互聯(lián)網(wǎng)諧奏整個系統(tǒng),這一挑戰(zhàn)才有可能得以解決,從而成功實現(xiàn)可再生能源的轉(zhuǎn)型,即“能源互聯(lián)網(wǎng)諧奏未來能源系統(tǒng)”。
當前,電力系統(tǒng)向高比例可再生能源轉(zhuǎn)型的技術路徑已經(jīng)基本明晰,下一步還需要探索能源互聯(lián)網(wǎng)如何支撐交通系統(tǒng)轉(zhuǎn)型和建筑系統(tǒng)轉(zhuǎn)型,希望與其他分論壇就此進行合作研究。
2、廉價化:實現(xiàn)美好能源世界的關鍵是真正意義低廉的能源成本。事實證明,邊際成本近于零的可再生能源可以幫助我們做到這一點。不可否認的是,人類正在經(jīng)歷歷史上第一次從化石能源向可再生能源的轉(zhuǎn)型。與化石能源以資源為基礎,商品為本質(zhì)的屬性不同,可再生能源的本質(zhì)是技術,決定了它的成本將在今后持續(xù)下降,形成經(jīng)濟上的遞進優(yōu)勢。能源互聯(lián)網(wǎng)支持邊際成本近于零的可再生能源技術接入能源系統(tǒng),并帶來全球能源系統(tǒng)的重構。
3、創(chuàng)造美好生活:
有了無處不在、充沛的、廉價的能源,我們可以做很多在今天看來成本太高的事情,盡享美好生活。正如遠景所提出的Entopia“綠托邦”這一愿景,日后理想的能源世界中,電力生產(chǎn)不再依賴煤炭,交通工具也不再需要燃燒汽油,不需要再使用鍋爐燃煤取暖,沒有霧霾,也甭?lián)臍夂蜃兓秃F矫嫔仙渥愕碾娏梢詫崿F(xiàn)海水淡化,并將淡水引入隔壁,在隔壁種植綠樹和蔬菜,世界從此一片綠色。能源將從單純商品變成服務,能源產(chǎn)業(yè)從提供同質(zhì)化產(chǎn)品,變成提供智慧化的客戶服務,而能源物業(yè)及托管等多種形式的創(chuàng)新服務將給用戶帶來極大的方便,利用能源大數(shù)據(jù)和通信系統(tǒng),以及互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新思維,創(chuàng)新能源以外的多種增值服務,實現(xiàn)美好能源世界的愿景。
三、能源互聯(lián)網(wǎng)從何起步
1、分論壇的專家們普遍共識是能源互聯(lián)網(wǎng)將從園區(qū)的綜合能源服務起步。園區(qū)的綜合能源服務,基于城市配電網(wǎng)和能源互聯(lián)互通,以分布式可再生能源充分利用為主要特征,以多能互補和網(wǎng)源荷互動系統(tǒng)綜合優(yōu)化為主要形態(tài)。
2、智能化的電動汽車充放換電服務網(wǎng)絡是能源互聯(lián)網(wǎng)的另一個具體的起步形態(tài)。
3、戶用的家庭儲能方案和集成能源解決方案在歐美國家已經(jīng)啟動,由于電價差異等因素,在中國還有待時日。
4、利用互聯(lián)網(wǎng)技術整合的需求響應資源能夠有效提高電力系統(tǒng)的靈活性,其技術已達到產(chǎn)業(yè)化水平,需要政策支持以啟動市場。
能源互聯(lián)網(wǎng)從起步時就要以平臺思維建設開放式系統(tǒng),用互聯(lián)網(wǎng)思維營造開放共享能源互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)體系。
當務之急是盡快樹立一批成功的案例樣板,展現(xiàn)實實在在的技術突破、工程應用創(chuàng)新、商業(yè)模式創(chuàng)新和市場化機制。
四、能源互聯(lián)網(wǎng)所需的政策支持
1、三分技術,七分改革。技術進步并非能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的主要障礙,起步期的能源互聯(lián)網(wǎng)需要體制機制創(chuàng)新來保障和推動科技創(chuàng)新。國家能源局正在組織的能源互聯(lián)網(wǎng)試點示范工作,將是體制機制改革的重點實驗田。
2、我們特別建議,首要的是電力市場的開放,特別是配售電市場的開放,綠色電能直接交易,以及靈活的價格機制。同時能源監(jiān)管要適應新的情況。
3、能源互聯(lián)網(wǎng)的建設要集眾家之長。僅就分布式能源的建設和綠能直接交易的實現(xiàn),就不僅是國家能源局科技司的事,還涉及新能源司、電力司、監(jiān)管司等,還需要交通部、住建部等部委的支持,除了政府部門,還需要多種市場力量、多方研究力量的積極介入。
4、試點的輔導體系。國家能源局正在組織能源互聯(lián)網(wǎng)示范項目,社會各界也在踴躍組織各類能源互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新試點。我們倡議為能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新項目建立服務平臺,建立專家咨詢服務指導機制,進行全過程、全周期的跟蹤服務。在此,我們誠摯邀請與會的各位嘉賓加入,共同建設能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新項目的輔導體系。