交流智能電網(wǎng)技術(shù)提升能源利用水平

　　“智能電網(wǎng)建設(shè)，將提高我國(guó)一次能源的綜合開發(fā)和利用效率，降低環(huán)境損失與供電成本，推動(dòng)我國(guó)分布式能源的發(fā)展，并促進(jìn)我們裝備制造業(yè)技術(shù)提升。”在3月28日開幕的2012中國(guó)智能電網(wǎng)建設(shè)國(guó)際論壇上，國(guó)家發(fā)改委能源研究所原所長(zhǎng)周鳳起這樣表示。

　　此次論壇由中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)電力系統(tǒng)專業(yè)委員會(huì)、中國(guó)能源環(huán)境科技協(xié)會(huì)等部門聯(lián)合主辦，以“引領(lǐng)世界智能電網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新，促進(jìn)中國(guó)電力可持續(xù)發(fā)展”為主題，就“十二五”期間智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)相關(guān)政策與推進(jìn)實(shí)施計(jì)劃，現(xiàn)階段面臨的問題、挑戰(zhàn)及應(yīng)對(duì)措施等內(nèi)容展開交流，探討國(guó)內(nèi)外智能電網(wǎng)建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)、研究成果和解決方案。

　　一次能源的不均衡分布以及能源利用效率不高，一直是我國(guó)能源發(fā)展亟待解決的問題。今年全國(guó)兩會(huì)政府工作報(bào)告提出，要“加強(qiáng)用能管理，發(fā)展智能電網(wǎng)和分布式能源，推動(dòng)傳統(tǒng)清潔能源高效利用，安全高效發(fā)展核電，實(shí)施節(jié)能發(fā)電調(diào)度、合同能源管理、政府節(jié)能采購(gòu)等行之有效的管理方式”。國(guó)家電網(wǎng)公司于2009年提出建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)，為我國(guó)能源可持續(xù)發(fā)展提供了保障。按照國(guó)家電網(wǎng)公司計(jì)劃，2011~2015年，智能電網(wǎng)進(jìn)入全面建設(shè)期。

　　本次論壇邀請(qǐng)了國(guó)家能源專家咨詢委員會(huì)、中國(guó)科學(xué)院、中國(guó)電力科學(xué)研究院以及國(guó)網(wǎng)能源研究院等單位的專家學(xué)者們參加，分別針對(duì)儲(chǔ)能技術(shù)、能源發(fā)展思路、智能電網(wǎng)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益等話題發(fā)表精彩論述。

　　本次論壇為期2天，同期還舉辦“第二屆中國(guó)國(guó)際智能電網(wǎng)建設(shè)技術(shù)與設(shè)備展覽會(huì)”。

　　儲(chǔ)能技術(shù)是構(gòu)建智能電網(wǎng)的重要環(huán)節(jié)

　　國(guó)務(wù)院參事、國(guó)家能源專家咨詢委員會(huì)主任徐錠明：

　　用戶智能是智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)，用戶意愿是智能電網(wǎng)的前提，能上能下是智能電網(wǎng)的要求，節(jié)能減排是智能電網(wǎng)的內(nèi)涵，新能源發(fā)展是智能電網(wǎng)的必然，電人和諧是智能電網(wǎng)的目標(biāo)，以人為本、以用戶為本是智能電網(wǎng)的最根本要求。

　　我國(guó)當(dāng)前電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)面臨著最高用電負(fù)荷持續(xù)增加、間歇式能源接入占比擴(kuò)大、調(diào)峰手段有限等諸多挑戰(zhàn)，優(yōu)質(zhì)、自愈、安全、清潔、經(jīng)濟(jì)、互動(dòng)是我國(guó)智能電網(wǎng)的設(shè)定目標(biāo)。儲(chǔ)能在節(jié)約能源提高能效、推動(dòng)低碳能源發(fā)展、確保區(qū)域能源安全、再生能源規(guī)?；?、建設(shè)使用分布式能源、智能電網(wǎng)建設(shè)與使用等方面有著非常重要的作用，能夠在發(fā)電、輸電、配電、用電四大環(huán)節(jié)得到廣泛而充分的利用，因此可以說，儲(chǔ)能環(huán)節(jié)是構(gòu)建智能電網(wǎng)及實(shí)現(xiàn)目標(biāo)不可或缺的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。要了解儲(chǔ)能，就要從新能源革命角度看儲(chǔ)能，要從戰(zhàn)略高度定儲(chǔ)能的發(fā)展，從產(chǎn)業(yè)發(fā)展未來部署儲(chǔ)能，從能源技術(shù)智能化抓儲(chǔ)能。

　　作為新能源革命中重要的一環(huán)，美國(guó)、日本、德國(guó)等國(guó)家都在財(cái)政、政策上對(duì)儲(chǔ)能作出了支持，但儲(chǔ)能技術(shù)在我國(guó)現(xiàn)在還沒有引起更大范圍的重視。國(guó)家“十二五”規(guī)劃提出，要依托信息、控制和儲(chǔ)能等先進(jìn)技術(shù)，推進(jìn)智能電網(wǎng)建設(shè)。重視儲(chǔ)能技術(shù)，通過與科研單位和院校聯(lián)合，搶占這一新興產(chǎn)業(yè)的科技高地，應(yīng)該成為選項(xiàng)之一。

　　說到儲(chǔ)能，人們很容易想到電池，但是現(xiàn)有的電池技術(shù)很難滿足電網(wǎng)級(jí)儲(chǔ)能的要求，而抽水蓄能和壓縮空氣儲(chǔ)能等傳統(tǒng)的儲(chǔ)能方式也在經(jīng)歷不斷改進(jìn)和創(chuàng)新以適應(yīng)能源發(fā)展的需求。儲(chǔ)能很難，實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘍?chǔ)能更難。我認(rèn)為，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能規(guī)模化應(yīng)用要解決如下幾個(gè)技術(shù)問題：足夠大的儲(chǔ)能容量、足夠快的功率響應(yīng)速度、足夠大的交換功率、足夠高的儲(chǔ)能效率、足夠短的充放電周期等。這些技術(shù)難題，需要相關(guān)技術(shù)的突破。比如，納米技術(shù)，如果納米技術(shù)用于儲(chǔ)能，就可以產(chǎn)出很高性能的電池，并將儲(chǔ)能容量提高1~2個(gè)數(shù)量級(jí)?！　?/p>

　　智能電網(wǎng)助力節(jié)能減排
　　
　　國(guó)網(wǎng)能源研究院副院長(zhǎng)胡兆光：

　　中國(guó)政府承諾，到2020年，非化石能源消費(fèi)比重要提高到15%，單位GDP二氧化碳排放要比2005年下降40%~45%，這是一個(gè)非常嚴(yán)峻的目標(biāo)。為什么現(xiàn)在全社會(huì)都在關(guān)注智能電網(wǎng)？主要就在于它可以節(jié)約用電，可以減少二氧化碳的排放。美國(guó)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室曾經(jīng)做過一個(gè)簡(jiǎn)單的測(cè)算，如果利用智能電網(wǎng)，美國(guó)到2030年可以實(shí)現(xiàn)直接節(jié)電減排12%，間接節(jié)電減排6%，綜合節(jié)電減排18%。

　　智能電網(wǎng)實(shí)際上是比現(xiàn)代的電力系統(tǒng)還要大的一個(gè)概念，它包括了可再生能源發(fā)電，大容量、長(zhǎng)距離的智能輸電網(wǎng)，也包括了智能配電、智能用電。在發(fā)電這一塊，智能電網(wǎng)可以更大限度地吸納可再生能源。比如，我們都知道風(fēng)電等新能源發(fā)電受氣候的影響較大，智能電網(wǎng)能幫助用戶用上穩(wěn)定的電源。在用電這一塊，智能電網(wǎng)就可以根據(jù)實(shí)際情況引導(dǎo)用戶合理用電、科學(xué)用電、節(jié)約用電，實(shí)現(xiàn)資源最優(yōu)配置。比如，洗衣機(jī)等耗電“大戶”平時(shí)不開，那么在風(fēng)速加大、可用電力增多的情況下，智能電網(wǎng)就會(huì)把家里的洗衣機(jī)打開，當(dāng)然這時(shí)候的用電價(jià)格也會(huì)優(yōu)惠一些；再比如，在低谷的時(shí)候給電動(dòng)汽車充電，在用電高峰期把電賣給電網(wǎng)。

　　國(guó)家電網(wǎng)公司在這方面也做了很多工作，2009年~2010年是智能電網(wǎng)規(guī)劃、標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)試點(diǎn)階段，2011~2015年，智能電網(wǎng)進(jìn)入全面建設(shè)期，2020年基本上達(dá)到全面完成的目標(biāo)。智能電網(wǎng)在2020年可以吸納更多的可再生能源并網(wǎng)，可以引導(dǎo)更多的用戶節(jié)約用電，對(duì)實(shí)現(xiàn)我國(guó)2020年碳減排目標(biāo)將起到巨大的作用。

　　隨著大容量的風(fēng)電等可再生能源的發(fā)展，將刺激跨國(guó)的智能電網(wǎng)的形成。歐洲和北非已經(jīng)形成了一個(gè)歐洲-北非超級(jí)電網(wǎng)，我們也可以和周邊國(guó)家——俄羅斯、蒙古、哈薩克斯坦等合作。通過跨國(guó)的智能電網(wǎng)，可以更大程度提高可再生能源的利用效率。

    打開人類高端能源生產(chǎn)之路 　　

　　國(guó)際智能電網(wǎng)聯(lián)盟理事、中國(guó)科學(xué)院《科學(xué)時(shí)報(bào)》社首席經(jīng)濟(jì)學(xué)家武建東：

　　世界正在進(jìn)入智能網(wǎng)時(shí)代。建筑、交通、工業(yè)設(shè)施、生活終端的產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)將適應(yīng)智能化，這些領(lǐng)域一半以上的產(chǎn)品，比如電器、照相機(jī)、汽車等交通工具、藥品食品等，將由智能化、網(wǎng)絡(luò)化的組件構(gòu)成，現(xiàn)有的生產(chǎn)方式和生活方式將被顛覆，取而代之的是更為高效、經(jīng)濟(jì)、安全的生產(chǎn)和生活模式。

　　超級(jí)智能網(wǎng)將打開人類高端能源生產(chǎn)之路，比如，打通與生物結(jié)構(gòu)的智能網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)以人工光合作用制造能源；利用太空電力推動(dòng)人類的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)更高飛躍；利用高空風(fēng)能實(shí)現(xiàn)飛行發(fā)電；實(shí)現(xiàn)海洋能源利用；實(shí)現(xiàn)新型核能發(fā)電和安全管理等。

　　從世界范圍來說，2013~2018年，是推進(jìn)超級(jí)智能網(wǎng)絡(luò)主體架構(gòu)建設(shè)階段，2018~2025年，將推動(dòng)超級(jí)智能網(wǎng)成為與自然、社會(huì)系統(tǒng)并列的體系，成為有史以來最大的人造資源，并積極作用于自然和社會(huì)發(fā)展。

　　中國(guó)目前擁有世界上最大的能源網(wǎng)絡(luò)和用能終端，而且，未來二十年內(nèi)城鎮(zhèn)化、工業(yè)化仍將處于高速發(fā)展時(shí)期，推動(dòng)我國(guó)能源體系跨越式實(shí)現(xiàn)智能化并帶動(dòng)智能網(wǎng)國(guó)際變革是一次難得的占領(lǐng)產(chǎn)業(yè)制高點(diǎn)的歷史機(jī)遇。這個(gè)轉(zhuǎn)變可推動(dòng)我國(guó)能源系統(tǒng)躍遷為世界最高效的網(wǎng)絡(luò)，并構(gòu)建能源調(diào)峰、部署新型儲(chǔ)能體系、推進(jìn)資源循環(huán)利用、發(fā)展用能終端智能管理和實(shí)現(xiàn)智能網(wǎng)服務(wù)等新型能效發(fā)展模式。