揭密世界各國(guó)智能電網(wǎng)發(fā)展路線圖

美國(guó)

一、動(dòng)因

美國(guó)發(fā)展智能電網(wǎng)的驅(qū)動(dòng)力包括：

(1)解決能源安全與環(huán)保問(wèn)題，應(yīng)對(duì)氣候變化。提高電網(wǎng)對(duì)可再生能源發(fā)電的接入能力，促進(jìn)可再生能源的利用，以保護(hù)環(huán)境和減少對(duì)化石能源的依賴。

(2)最大限度地利用信息通信技術(shù)，并與傳統(tǒng)電網(wǎng)緊密結(jié)合，以促進(jìn)電網(wǎng)現(xiàn)代化;利用高級(jí)量測(cè)體系和家庭局域網(wǎng)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電力和信息等的雙向流動(dòng)，促進(jìn)電力企業(yè)在不斷開(kāi)放的電力市場(chǎng)中與用戶的友好互動(dòng)。

(3)搶占產(chǎn)業(yè)制高點(diǎn)，創(chuàng)造新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)與就業(yè)崗位。

(4)電網(wǎng)設(shè)施普遍陳舊，再次發(fā)生，需要升級(jí)和更新現(xiàn)有電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施，提高電網(wǎng)的可靠性和效率提高供電可靠性，避免發(fā)生類似美加8.14大停電的大面積停電事故;

二、 遠(yuǎn)景與目標(biāo)

2003年7月，由美國(guó)能源部輸配電辦公室出版了GRID2030，明確提出了未來(lái)美國(guó)電力系統(tǒng)的愿景。到2030年，美國(guó)的電力網(wǎng)將提高現(xiàn)有系統(tǒng)的可靠性、電能質(zhì)量、安全性，將提高電力傳輸和電力市場(chǎng)的效率。它通過(guò)發(fā)電廠和用電設(shè)備任意兩點(diǎn)的電力流和信息雙向聯(lián)通，實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)用戶和節(jié)點(diǎn)的自動(dòng)監(jiān)視和控制。超導(dǎo)技術(shù)將使電力遠(yuǎn)距離無(wú)損傳輸成為可能，新導(dǎo)體材料將使電力線傳輸能力增加二到三倍，高級(jí)儲(chǔ)能技術(shù)和需求側(cè)管理可以消除調(diào)峰問(wèn)題，由于停電和電能質(zhì)量問(wèn)題引起的經(jīng)濟(jì)損失將降到極小，在滿足用戶日常電力需要的同時(shí)極大減少對(duì)環(huán)境的影響。美國(guó)2030年的電力網(wǎng)主要包括三個(gè)部分：國(guó)家電力骨干網(wǎng)、包括加拿大和墨西哥的地區(qū)互聯(lián)電力網(wǎng)絡(luò)、能夠向用戶提供服務(wù)同時(shí)接受任何發(fā)電的配電網(wǎng)絡(luò)和微網(wǎng)。

三、 戰(zhàn)略框架的制訂

2007年12月，美國(guó)國(guó)會(huì)頒布《能源獨(dú)立與安全法案》，其中的第13號(hào)法案名為智能電網(wǎng)，具有里程碑的意義。它首先用法律的形式確立了智能電網(wǎng)的國(guó)策地位，并就提交國(guó)會(huì)的定期報(bào)告、組織形式、技術(shù)研究、開(kāi)發(fā)和示范工程建設(shè)、配套資金支持、協(xié)調(diào)工作框架、各州的職責(zé)、私有線路法案影響的研究以及智能電網(wǎng)對(duì)于安全性的貢獻(xiàn)研究等問(wèn)題進(jìn)行了詳細(xì)和明確的規(guī)定。表明美國(guó)政府正式開(kāi)始從國(guó)家層面統(tǒng)籌智能電網(wǎng)的發(fā)展。 2009年2月，美國(guó)國(guó)會(huì)頒布《美國(guó)恢復(fù)和再投資法》，確定投資45億美元用于發(fā)展智能電網(wǎng)。該法案是對(duì)能源獨(dú)立與安全法案中的配套資金有關(guān)規(guī)定的落實(shí)和完善，并提升了有關(guān)項(xiàng)目補(bǔ)貼的力度，對(duì)示范工程和智能電網(wǎng)投資資助計(jì)劃中的項(xiàng)目補(bǔ)貼由07年法案規(guī)定的20%提高到了50%。

四、發(fā)展路線

美國(guó)在2003年發(fā)布了《Grid2030》電網(wǎng)遠(yuǎn)景文件之后，馬上在2003年7月8-9日，由能源部的TD辦公室召開(kāi)了國(guó)家電力傳輸技術(shù)路線圖研討會(huì)，目標(biāo)是為了就實(shí)現(xiàn)Grid2030愿景的需求和發(fā)展優(yōu)先級(jí)達(dá)成共識(shí)，并于2004年1出版了國(guó)家電力傳輸技術(shù)路線圖《National Electric Delivery Technologies Roadmap.》。

需要注意的是，美國(guó)政府非常注重電力等能源部門的信息安全，并把其上升到國(guó)家安全的高度。因此，2006年1月，美國(guó)能源部和國(guó)土安全部聯(lián)合發(fā)布了《Roadmap to Secure Control systems in the Energy Sector》。

在以上兩份路線圖的基礎(chǔ)上，2007年9月，能源部發(fā)布了《TRANSFORMING ELECTRICITY DELIVERY 戰(zhàn)略規(guī)劃》，對(duì)高溫超導(dǎo)、可視化和控制、可再生能源和分布式能源、儲(chǔ)能和電力電子等技術(shù)領(lǐng)域提出了較明確的發(fā)展時(shí)間表和預(yù)期目標(biāo)。

在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)路線圖方面，美國(guó)也已經(jīng)形成了兩份文件——《智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)框架和路線圖1.0》和《智能電網(wǎng)信息安全策略和要求草案》。 需要指出的是，隨著美國(guó)智能電網(wǎng)研究和實(shí)踐的不斷深入，其未來(lái)電網(wǎng)技術(shù)的重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域和路線也在做相應(yīng)的調(diào)整，其中比較明顯的就是近期的智能電網(wǎng)發(fā)展相關(guān)文件中較少提到超導(dǎo)技術(shù)，而更為關(guān)注那些應(yīng)用前景較為明朗的技術(shù)，比如在近期公布的《智能電網(wǎng)系統(tǒng)報(bào)告》和《智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)框架和路線圖1.0》中就沒(méi)有提到有關(guān)超導(dǎo)的標(biāo)準(zhǔn)。

五、激勵(lì)措施

美國(guó)2009年頒布了《美國(guó)復(fù)蘇與再投資法案》，明確了對(duì)于智能電網(wǎng)的投資力度，根據(jù)該法案，美國(guó)能源部2009年6月提出撥款39億美元，用于支持智能電網(wǎng)的發(fā)展與示范工作，資助比例最高達(dá)50%。

其中33億用于智能電網(wǎng)投資補(bǔ)助計(jì)劃的資金補(bǔ)助，另有6.15億的撥款用于示范工程的資助。目前美國(guó)的示范工程和投資補(bǔ)助計(jì)劃已經(jīng)啟動(dòng)了有關(guān)的項(xiàng)目申報(bào)和評(píng)審工作，發(fā)布了《資助項(xiàng)目申報(bào)通告》的文件。申報(bào)階段已經(jīng)于2009年8月26日結(jié)束，已經(jīng)進(jìn)入評(píng)審階段。根據(jù)申報(bào)通知，其資助對(duì)象主要分為兩類，第一類是智能電網(wǎng)示范項(xiàng)目，將批準(zhǔn)8-12個(gè)示范項(xiàng)目加以資助，總的資助金額為1億美元;第二類是儲(chǔ)能技術(shù)在電網(wǎng)中的應(yīng)用示范項(xiàng)目，共有12-19項(xiàng)，總的資助金額為1.8-2.8億美元。各個(gè)項(xiàng)目的預(yù)計(jì)執(zhí)行時(shí)間為3-5年。目前能源部已經(jīng)接到了超過(guò)400份申請(qǐng)，總的申請(qǐng)金額達(dá)到了33億美元。能源部將在11月份之后公布被資助的具體項(xiàng)目。

需要注意的是，除了復(fù)蘇與再投資法案，美國(guó)還有很多其他資助計(jì)劃，包括國(guó)防部、商務(wù)部都提供了大量的資金資助。此外能源部為可再生能源項(xiàng)目提供了3千萬(wàn)貸款信用擔(dān)保，以及為清潔能源產(chǎn)品制造廠家提供了30%的稅收優(yōu)惠。

此外，美國(guó)工業(yè)界還積極配合政府，參與智能電網(wǎng)定義和評(píng)價(jià)的有關(guān)工作。如2008年工業(yè)界參與了美國(guó)能源部組織的系列研討會(huì)，就美國(guó)智能電網(wǎng)的特征和智能電網(wǎng)發(fā)展的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)體系達(dá)成共識(shí)，推進(jìn)了智能電網(wǎng)的建設(shè)工作。

智能電網(wǎng)項(xiàng)目得到了眾多風(fēng)險(xiǎn)投資公司的支持，據(jù)統(tǒng)計(jì)，2002年到2007年間，美國(guó)與智能產(chǎn)業(yè)相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)投資的年平均增長(zhǎng)速度為27%。

2009 年7 月，美國(guó)能源部向國(guó)會(huì)遞交了第一部《智能電網(wǎng)系統(tǒng)報(bào)告》，制定了由20 項(xiàng)指標(biāo)組成的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，對(duì)美國(guó)智能電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了評(píng)價(jià)，并總結(jié)了發(fā)展過(guò)程中遇到的技術(shù)、商業(yè)以及財(cái)政等方面的挑戰(zhàn)。

近年來(lái)，美國(guó)的電力企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)在智能電網(wǎng)領(lǐng)域開(kāi)展了一系列研究與實(shí)踐。美國(guó)科羅拉多州的波爾德市(Boulder)，從2008年開(kāi)始建設(shè)全美第一個(gè)“智能電網(wǎng)”城市。其主要技術(shù)路線包括：構(gòu)建配電網(wǎng)實(shí)時(shí)高速雙向通信網(wǎng)絡(luò);建設(shè)具備遠(yuǎn)程監(jiān)控、準(zhǔn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集通信以及優(yōu)化性能的“智能”變電站;安裝可編程家居控制裝置和自動(dòng)控制家居用能的管理系統(tǒng);整合基礎(chǔ)設(shè)施，支持小型風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電、混合動(dòng)力汽車、電池系統(tǒng)等分布式能源和儲(chǔ)能設(shè)施的建設(shè)。

2010年4月，美國(guó)能源部宣布了總額將近一億美元的54個(gè)智能電網(wǎng)員工培訓(xùn)計(jì)劃，用于為電力行業(yè)培訓(xùn)下一代員工。將有3萬(wàn)美國(guó)人接受此培訓(xùn)項(xiàng)目。

歐盟

歐洲智能電網(wǎng)建設(shè)的驅(qū)動(dòng)因素可以歸結(jié)為市場(chǎng)、安全與電能質(zhì)量、環(huán)境等三方面。歐洲電力企業(yè)受到來(lái)自開(kāi)放的電力市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)壓力，亟須提高用戶滿意度，爭(zhēng)取更多用戶。因此提高運(yùn)營(yíng)效率、降低電力價(jià)格、加強(qiáng)與客戶互動(dòng)就成為了歐洲智能電網(wǎng)建設(shè)的重點(diǎn)之一。歐洲電力用戶也對(duì)電力供應(yīng)和電能質(zhì)量提出了更高的要求，又對(duì)環(huán)境保護(hù)的極度重視，造成歐洲智能電網(wǎng)建設(shè)比美國(guó)更為關(guān)注可再生能源的接入，適應(yīng)可再生電源和分布式電源發(fā)展要求，實(shí)現(xiàn)電源“即插即用”的更友好、更靈活的接入方式，以及與用戶互動(dòng)，提出智能電網(wǎng)建設(shè)目標(biāo)。

一、動(dòng)因

歐洲發(fā)展智能電網(wǎng)的驅(qū)動(dòng)力包括：

1. 環(huán)境問(wèn)題：化石燃料發(fā)電會(huì)排放出二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物和其它污染物，溫室氣體會(huì)引起氣候變化，這是人類面臨的最大的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)挑戰(zhàn)之一。要研究出最經(jīng)濟(jì)的技術(shù)和措施，使歐盟達(dá)到京都議定書和后京都議定書的目標(biāo)。發(fā)展可再生能源和分布式發(fā)電，是歐洲應(yīng)對(duì)環(huán)境問(wèn)題的基本戰(zhàn)略。

2. 電力供應(yīng)安全：人們對(duì)電能可靠性、供電質(zhì)量，以及發(fā)電和輸電容量的要求不斷增長(zhǎng)。歐洲輸配電系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施正日益老化，越來(lái)越威脅到電網(wǎng)安全、可靠和高質(zhì)量供電，需要在考慮電網(wǎng)新功能和新挑戰(zhàn)下重新設(shè)計(jì)電網(wǎng)。這需要進(jìn)行大量投資，只有綜合利用創(chuàng)新方案、技術(shù)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，才能以最有效的方式達(dá)到目的。由于歷史和地理位置的原因， 歐盟地區(qū)國(guó)家眾多，各國(guó)原來(lái)采用的電力標(biāo)準(zhǔn)本來(lái)就不同，缺少互聯(lián)性，所以歐洲議會(huì)希望智能電網(wǎng)能給他們帶來(lái)契機(jī)，使得歐洲各國(guó)采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，把整個(gè)歐洲的電網(wǎng)連成一片。

3. 歐洲內(nèi)部電力市場(chǎng)：電力市場(chǎng)不斷發(fā)展，市場(chǎng)監(jiān)管框架不斷完善，在促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，也影響著歐盟的競(jìng)爭(zhēng)戰(zhàn)略。不斷加劇的競(jìng)爭(zhēng)鼓勵(lì)電力工業(yè)提高效率，發(fā)展和創(chuàng)新技術(shù)。最終人們期望歐洲內(nèi)部市場(chǎng)能帶來(lái)各種益處，如更多選擇的服務(wù)方案和更低的電價(jià)。

二、 遠(yuǎn)景與目標(biāo)

在《歐洲智能電網(wǎng)技術(shù)平臺(tái):歐洲未來(lái)電網(wǎng)的遠(yuǎn)景和策略》中，歐盟提出了歐洲智能電網(wǎng)的遠(yuǎn)景。歐洲智能電網(wǎng)是一個(gè)滿足歐洲未來(lái)需要的供電網(wǎng)絡(luò)。它具有以下特點(diǎn)：

1. 柔性的(Flexible)—滿足用戶需要;

2. 易接入的(Accessible)—保證所有用戶的連接通暢，尤其對(duì)于可再生能源發(fā)電;

3. 可靠的(Reliable)—保障和提高供電的安全性和質(zhì)量;

4. 經(jīng)濟(jì)的(Economic)—通過(guò)改革及競(jìng)爭(zhēng)調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)最有效的能源管理。

2007年3月，歐盟為應(yīng)對(duì)氣候變化設(shè)定了“20-20-20”目標(biāo)，即到2020年將其溫室氣體排放量在1990年基礎(chǔ)上至少降低20%，到2020年將可再生清潔能源占總能源消耗的比例提高到20%，將煤、石油、天然氣等一次性能源消費(fèi)量減少20%。

三、 戰(zhàn)略框架的制訂

2006年3月8日歐盟理事會(huì)的能源綠皮書《歐洲可持續(xù)的、競(jìng)爭(zhēng)的和安全的能源策略》明確強(qiáng)調(diào)，歐洲已經(jīng)進(jìn)入一個(gè)新能源時(shí)代，歐洲能源政策最重要的目標(biāo)必須是供電的可持續(xù)性、競(jìng)爭(zhēng)性和安全性。智能電網(wǎng)技術(shù)是保證歐盟電網(wǎng)電能質(zhì)量的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)和發(fā)展方向。

歐盟的智能電網(wǎng)組織領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)是歐洲智能電網(wǎng)技術(shù)平臺(tái)，主要擔(dān)當(dāng)協(xié)調(diào)管理的作用。該平臺(tái)于2005年啟動(dòng)工作，著眼于2020年及以后的規(guī)劃和促進(jìn)的歐洲電力網(wǎng)發(fā)展。智能電網(wǎng)技術(shù)平臺(tái)于2006年至2007年發(fā)布《歐洲智能電網(wǎng)技術(shù)平臺(tái):歐洲未來(lái)電網(wǎng)的遠(yuǎn)景和策略》《歐洲未來(lái)電網(wǎng)的戰(zhàn)略研究議程》《歐洲未來(lái)電網(wǎng)發(fā)展策略》三個(gè)重要文件，對(duì)歐洲型智能電網(wǎng)的形式，研究開(kāi)發(fā)以及從現(xiàn)在起到2050年歐洲電網(wǎng)建設(shè)的步驟都做了細(xì)致的部署，打開(kāi)了智能電網(wǎng)路線圖。從2005年到2009年5月，一個(gè)由28個(gè)成員國(guó)構(gòu)成的顧問(wèn)委員會(huì)對(duì)歐洲智能電網(wǎng)技術(shù)平臺(tái)進(jìn)行指導(dǎo)和監(jiān)督，2009年5月該顧問(wèn)委員會(huì)正式解散，由智能電網(wǎng)論壇接替該委員會(huì)的工作。智能電網(wǎng)論壇由來(lái)自12個(gè)組織的代表組成，他們是傳輸系統(tǒng)運(yùn)行商(TSO)、電氣系統(tǒng)生產(chǎn)商、配電系統(tǒng)運(yùn)行商(DSO)、ICT服務(wù)提供商、調(diào)控計(jì)量制造商、集中發(fā)電、客戶互動(dòng)與測(cè)量、可再生能源發(fā)電、工業(yè)研發(fā)、用戶、機(jī)構(gòu)和政府的研發(fā)等。

智能電網(wǎng)論壇的執(zhí)行小組決定整個(gè)技術(shù)平臺(tái)的結(jié)構(gòu)，開(kāi)展新的項(xiàng)目。之前智能電網(wǎng)技術(shù)平臺(tái)主要工作是對(duì)歐洲電網(wǎng)的遠(yuǎn)景和戰(zhàn)略進(jìn)行規(guī)劃，現(xiàn)在它的職能向戰(zhàn)略的推進(jìn)方向轉(zhuǎn)移。主要由4個(gè)工作組進(jìn)行支撐，分別負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)資產(chǎn)、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)、需求與表計(jì)、發(fā)電與儲(chǔ)能的工作開(kāi)展。來(lái)自19個(gè)國(guó)家的代表還成立了成員國(guó)鏡像組織，該組織通過(guò)協(xié)作工作組幫助各個(gè)協(xié)會(huì)參與工作開(kāi)展。

2009年初，歐盟有關(guān)圓桌會(huì)議進(jìn)一步明確要依靠智能電網(wǎng)技術(shù)將北海和大西洋的海上風(fēng)電、歐洲南部和北非的太陽(yáng)能融入歐洲電網(wǎng)，以實(shí)現(xiàn)可再生能源大規(guī)模集成的跳躍式發(fā)展。

四、 發(fā)展路線

歐盟框架計(jì)劃(FP)是歐盟指導(dǎo)研發(fā)的重要文件，由歐洲委員會(huì)提出，由歐洲理事會(huì)和歐洲議會(huì)采納。FP從1984年開(kāi)始實(shí)施，每次歷時(shí)5年，最后一年和下一次的第一年重疊 在歐盟第5次框架計(jì)劃(1998-2002)中"歐洲電網(wǎng)中的可再生能源和分布式發(fā)電整合"專題下，策劃了50多個(gè)項(xiàng)目，分為分布式發(fā)電、輸電、儲(chǔ)能、高溫超導(dǎo)體和其它整合項(xiàng)目五大類。這些項(xiàng)目被認(rèn)為是發(fā)展互動(dòng)電網(wǎng)第一代構(gòu)成元件和新結(jié)構(gòu)的起點(diǎn)。這些項(xiàng)目中有許多于2001年開(kāi)始實(shí)施，并已成功達(dá)到了預(yù)期效果。

歐盟第六框架計(jì)劃(6th Framework Programme)(2002-2006)是為加強(qiáng)歐盟國(guó)與國(guó)之間的科研合作而專門制訂的。

歐盟第七框架計(jì)劃(7th Framework Programme)結(jié)合了歐盟委員會(huì)的各方面的研究計(jì)劃，包括競(jìng)爭(zhēng)與創(chuàng)新激勵(lì)框架計(jì)劃、教育與培訓(xùn)計(jì)劃等，共同為實(shí)現(xiàn)增長(zhǎng)、競(jìng)爭(zhēng)和就業(yè)等方面的目標(biāo)而努力。

在歐盟委員會(huì)制訂的關(guān)于低碳技術(shù)發(fā)展的技術(shù)路線圖中描繪了歐盟的七個(gè)未來(lái)發(fā)展目標(biāo)，其中六個(gè)是與智能電網(wǎng)直接相關(guān)的。這七個(gè)目標(biāo)是(1)到2020年，歐盟20%的電力供應(yīng)來(lái)自于風(fēng)電;(2)到2020年，歐盟15%的電力供應(yīng)來(lái)自于太陽(yáng)能發(fā)電;(3)歐洲電網(wǎng)可以容納35%的可再生能源;(4)到2020年，歐盟14%的能源來(lái)自于生物質(zhì)能;(5)在2020到2025年，碳撲捉和存儲(chǔ)技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性在碳價(jià)格環(huán)境中基本可行;(6)在未來(lái)20年已有的核能設(shè)施將繼續(xù)提供歐盟30%的電力，而且到2020年新型原子能反應(yīng)堆原型投入運(yùn)行;(7)到2020年，25到30個(gè)城市走在低碳經(jīng)濟(jì)的前列。圖1是歐盟及成員國(guó)和大型企業(yè)在非原子能研發(fā)方面投入資金情況：

五、 激勵(lì)措施

歐盟于2009年9月3日起正式實(shí)施能源管理系列條例，標(biāo)志著歐盟在推進(jìn)智能網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展進(jìn)程中又邁出了重要的一步。此次發(fā)布的2項(xiàng)規(guī)章和3項(xiàng)法規(guī)旨在促成歐盟境內(nèi)統(tǒng)一的能源市場(chǎng)體系的建立、加強(qiáng)對(duì)消費(fèi)者的保護(hù)措施。 其中，作為法規(guī)重點(diǎn)的電力及天然氣管理規(guī)章中均規(guī)定，成員國(guó)必須確保智能計(jì)量管理系統(tǒng)的有效實(shí)施，以便消費(fèi)者能夠積極地參與其中并發(fā)揮作用。電力管理規(guī)章中還規(guī)定了相關(guān)舉措的時(shí)限：在2020年之前實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)在歐盟的80%的覆蓋率;到2022年，歐盟所有家庭用戶必須安裝和使用智能電表。 在歐盟的各主要成員國(guó)中，英國(guó)2009 年發(fā)布了《英國(guó)可再生能源發(fā)展戰(zhàn)略》和《英國(guó)低碳轉(zhuǎn)型計(jì)劃》，德國(guó)2009 年發(fā)布了《新思路、新能源——2020 年能源政策路線圖》等戰(zhàn)略性文件。

英國(guó)

一、動(dòng)因

1.政府低碳經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略對(duì)電力發(fā)展提出了新的碳減排要求

2003年英國(guó)發(fā)表了《我們未來(lái)的能源——創(chuàng)建低碳經(jīng)濟(jì)》白皮書，首次正式提出“低碳經(jīng)濟(jì)”概念，宣布到2050年從根本上把英國(guó)變成一個(gè)低碳經(jīng)濟(jì)國(guó)家。2009年7月15日，英國(guó)能源與氣候變化部(Department of Energy & Climate Change，DECC)在《英國(guó)低碳轉(zhuǎn)型計(jì)劃》中提出了到2020電力行業(yè)及重工業(yè)的碳排放量在2008年的基礎(chǔ)上減少22%、到2050年電力行業(yè)將全部去碳化的目標(biāo) 。

2. 火電裝機(jī)比例大，碳減排壓力大

英國(guó)作為歐洲第四大電力消耗國(guó)，當(dāng)今全英四分之三的電能來(lái)自煤炭和天然氣發(fā)電，2007年英國(guó)由電廠產(chǎn)生的CO2曾高達(dá)英國(guó)總排放量的32%。電力行業(yè)碳減排壓力非常大，必須改變當(dāng)前的電力生產(chǎn)方式、傳輸方式、消費(fèi)方式才能實(shí)現(xiàn)碳減排目標(biāo)。

3. 可再生能源發(fā)展?jié)摿Υ?/p>

英國(guó)有著海島國(guó)家的自然優(yōu)勢(shì)，其風(fēng)能資源約占整個(gè)歐洲的40%，而且蘇格蘭地區(qū)擁有豐富的潮汐能和波浪能資源。此外，英國(guó)現(xiàn)有8萬(wàn)多個(gè)太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)及數(shù)千個(gè)離網(wǎng)型太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)，在光伏發(fā)電材料研發(fā)領(lǐng)域居世界領(lǐng)先水平。DECC最近發(fā)布的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，英國(guó)可再生能源發(fā)電比例已從1988年的1.81%上升到了2008年的5.54%，2008年英國(guó)能源產(chǎn)業(yè)占全國(guó)GDP的比重已達(dá)4.8%，該產(chǎn)業(yè)投資已占其國(guó)內(nèi)總投資的7.1% 。

4. 各行業(yè)碳減排措施增加了電力需求的不確定性

當(dāng)前在英國(guó)，各行各業(yè)都在為實(shí)現(xiàn)碳減排目標(biāo)而進(jìn)行變革。如：目前建筑取暖和熱水主要采用天然氣加熱，隨著低碳電力的推進(jìn)可能會(huì)轉(zhuǎn)為采用更加環(huán)保節(jié)能的地?zé)峄蚩諝庠礋岜玫入娂訜岱绞?《低碳交通計(jì)劃》指出未來(lái)10年英國(guó)國(guó)內(nèi)交通運(yùn)輸行業(yè)碳排量要在2008年的基礎(chǔ)上減排14%，英國(guó)運(yùn)輸部據(jù)此制定了低碳運(yùn)輸創(chuàng)新戰(zhàn)略，出臺(tái)政策支持推廣清潔新能源汽車、電動(dòng)貨車、超低碳交通運(yùn)輸工具等。因此，電力需求面臨更大的不確定性，英國(guó)電力也需要采用更智能、更靈活的用電管理方式。

二、 遠(yuǎn)景與目標(biāo)

電力網(wǎng)戰(zhàn)略小組(Electricity Networks Strategy Group， ENSG)在DECC(Department of Energy and Climate Change )和Ofgem(Office of Gas and Electricity Markets)組織下，于2009年形成了對(duì)英國(guó)智能電網(wǎng)遠(yuǎn)景的描述。未來(lái)英國(guó)的智能電網(wǎng)將是具有高可靠性和質(zhì)量的電能，接入低碳或無(wú)碳發(fā)電設(shè)備，利用需求側(cè)管理技術(shù)，通過(guò)稅收和新產(chǎn)品鼓勵(lì)用戶減少能源消耗和碳排放，讓整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行在碳排放和成本最優(yōu)點(diǎn)，提高整個(gè)電網(wǎng)的可視性。

三、戰(zhàn)略框架的制訂

英國(guó)由DECC作為政府的主要負(fù)責(zé)部門，聯(lián)合燃?xì)夂碗娏κ袌?chǎng)辦公室(ofgem)一起負(fù)責(zé)智能電網(wǎng)的研究和實(shí)施。英國(guó)能源與氣候變化部指出在2009年12月發(fā)布的《智能電網(wǎng)：機(jī)遇》文件中，明確指出智能電網(wǎng)是英國(guó)向低碳經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵部分。

由DECC和ofgem聯(lián)合領(lǐng)導(dǎo)的電網(wǎng)戰(zhàn)略工作組(ENSG)制定智能電網(wǎng)的發(fā)展戰(zhàn)略和未來(lái)規(guī)劃，ENSG在2009年7月新成立了智能電網(wǎng)工作組。電力網(wǎng)戰(zhàn)略小組(Electricity Networks Strategy Group， ENSG)在DECC(Department of Energy and Climate Change) and)和Ofgem(Office of Gas and Electricity Markets)組織下，于2009年形成了對(duì)英國(guó)智能電網(wǎng)遠(yuǎn)景的描述。

四、發(fā)展路線

英國(guó)智能電網(wǎng)的路線圖還沒(méi)有完成。ENSG將在2010年早期出版英國(guó)的路線圖，路線圖將會(huì)包含政治、管理、市場(chǎng)和工業(yè)結(jié)構(gòu)、投資和用戶管理等方面。雖然正式的路線圖還沒(méi)有出版，但是英國(guó)已經(jīng)在很多方面向智能電網(wǎng)發(fā)展。 最大限度利用低碳能源，促進(jìn)電源結(jié)構(gòu)調(diào)整 智能電網(wǎng)技術(shù)強(qiáng)調(diào)在發(fā)電側(cè)最大限度地采用低碳能源發(fā)電，包括波浪發(fā)電、潮汐發(fā)電，重視發(fā)展風(fēng)能、核能以及在化石燃料發(fā)電過(guò)程中采用碳捕捉技術(shù)。由英國(guó)電網(wǎng)戰(zhàn)略工作組(Electricity Networks Strategy Group, ENSG)依據(jù)英國(guó)2050減排目標(biāo)，對(duì)2020、2030年裝機(jī)比例進(jìn)行了“Gone Green”情景模擬，結(jié)果如圖2：

1、改造輸電網(wǎng)

由于風(fēng)能及其他可再生電能出力的隨機(jī)性、波動(dòng)性，智能電網(wǎng)將協(xié)調(diào)低碳能源與需求側(cè)管理以保持電力供需基本平衡。ENSG提出了至2020年的電網(wǎng)改造計(jì)劃加強(qiáng)蘇格蘭西北部電網(wǎng)、提高英國(guó)南部至中間帶的輸電能力。ENSG計(jì)劃新架多條HVDC線路將離岸風(fēng)電廠電能輸入大陸架，并對(duì)英國(guó)倫敦、威爾士、東海岸及西南部電網(wǎng)薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行升級(jí)改造。輸電公司計(jì)劃在2020年之前投資47億英鎊進(jìn)行輸電網(wǎng)擴(kuò)展與重構(gòu)。另外，英國(guó)電網(wǎng)還將與北歐電網(wǎng)互連，必要時(shí)可以輸入北歐電能，從更大的范圍內(nèi)保證穩(wěn)定的電力供應(yīng)。

2、智能電表(Smart Metering)研發(fā)與推廣

依據(jù)《英國(guó)低碳轉(zhuǎn)型計(jì)劃》，從現(xiàn)在到2020年，英國(guó)每年碳排放量減少的15%來(lái)自家庭節(jié)能及小規(guī)?？沙掷m(xù)能源項(xiàng)目，而智能電表的投入運(yùn)用將起到關(guān)鍵的作用。智能電表需要給用戶提供準(zhǔn)確的電費(fèi)信息及快捷易用的用電轉(zhuǎn)換方式。英國(guó)政府將投資86億英鎊用于智能表替換4700萬(wàn)塊天然氣表、電表，預(yù)期將會(huì)在未來(lái)的20年間獲得147億英鎊的收益。

3、研究需方響應(yīng)機(jī)制，促進(jìn)用戶參與

智能電網(wǎng)技術(shù)中涉及大量電網(wǎng)與電力用戶的交互式操作，電網(wǎng)與用戶的交互程度取決于電力用戶的選擇，最終是否從被動(dòng)的消費(fèi)者變?yōu)槟茉刺峁┱咭踩Q于電力用戶。對(duì)電力運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)，需要確保電網(wǎng)安全，需要保護(hù)電力用戶的用電隱私，與用戶達(dá)成用電協(xié)議并保障電力用戶的利益才能吸引電力用戶的積極參與，英國(guó)也正在研發(fā)需求響應(yīng)機(jī)制、用戶激勵(lì)機(jī)制。

3.5 激勵(lì)措施

英國(guó)的電力和燃?xì)馐袌?chǎng)管理辦公室(ofgem)宣布將在今后五年投資5億英鎊建設(shè)4個(gè)“智能城市”。目前已經(jīng)開(kāi)始了前期的項(xiàng)目申報(bào)工作。

英國(guó)政府從國(guó)家戰(zhàn)略高度出發(fā)，2009年出臺(tái)《計(jì)劃和文件》，為智能電網(wǎng)發(fā)展鋪就了政策空間。2005年至2009年間英國(guó)政府向智能電網(wǎng)建設(shè)注入了大約8億英鎊，僅2009年上半年就投入了6000萬(wàn)英鎊。

由英國(guó)政府和企業(yè)共同資助的英國(guó)能源需求研究項(xiàng)目(Energy Demand Research Project，EDRP)計(jì)劃投入2000萬(wàn)英鎊在50000戶家庭安裝智能電表，還計(jì)劃研究如何通過(guò)多種交互機(jī)制、如何以更好的能源消費(fèi)信息更好地引導(dǎo)電力用戶與電網(wǎng)交互操作。2006年成立的能源技術(shù)研究院目前正在進(jìn)行能源儲(chǔ)存與分布式項(xiàng)目研發(fā)。

英國(guó)的注冊(cè)動(dòng)力區(qū)(Registered Power Zone)為英國(guó)國(guó)家電網(wǎng)(National Grid)的一個(gè)區(qū)域，用來(lái)進(jìn)行電力新技術(shù)的研究、開(kāi)發(fā)和試點(diǎn)以及配電網(wǎng)與主網(wǎng)的傳輸試驗(yàn)，目前也正在以不增加輸電走廊的前提下為吸納大規(guī)模低碳能源進(jìn)行動(dòng)態(tài)線路評(píng)估技術(shù)(Dynamic Line Rating)和主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)(Active Network Management)研究。英國(guó)的天然氣和電力市場(chǎng)辦公室Ofgem(Office of Gas and Electricity Market)也計(jì)劃從2010年4月起利用五年時(shí)間投入5億英鎊創(chuàng)建4個(gè)智能電網(wǎng)城市進(jìn)行大規(guī)模試點(diǎn)。

德國(guó)

一、動(dòng)因

1. 世界人口增長(zhǎng)需要可持續(xù)的足夠的能源供應(yīng)。

2. 在不破壞環(huán)境的前提下為每個(gè)人提供足夠的能源。

3. 應(yīng)對(duì)經(jīng)濟(jì)危機(jī)。

二、 遠(yuǎn)景與目標(biāo)

到2020年，溫室氣體排放降到1990年的40%一下，電器的效率是1990年的2倍，熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電達(dá)到25%?？稍偕茉吹?050年占一次能源消耗的50%，到2020年占最終能源消耗的18%，占總能源消耗的30%，占熱能需要的14%。提高生物質(zhì)能比例，到2020年使溫室氣體排放下降7%。

三、 戰(zhàn)略框架的制訂

德國(guó)環(huán)境、自然保護(hù)和核安全部(BMU)2009年1月發(fā)布的《2020年能源政策路線圖》對(duì)德國(guó)電網(wǎng)2020年的愿景以及發(fā)展途徑提出了指導(dǎo)性意見(jiàn)，是德國(guó)未來(lái)電網(wǎng)發(fā)展的戰(zhàn)略參考。德國(guó)經(jīng)濟(jì)和技術(shù)部(BMWI)2008年4月發(fā)布的《E-Energy：基于ICT的未來(lái)能量系統(tǒng)》是德國(guó)智能電網(wǎng)示范工程建設(shè)的指導(dǎo)文件。

德國(guó)政府主要是由環(huán)境、自然保護(hù)和核安全部(BMU)和德國(guó)經(jīng)濟(jì)和技術(shù)部(BMWI)來(lái)組織和指導(dǎo)智能電網(wǎng)的研究和開(kāi)展。目前由兩個(gè)部門聯(lián)合推動(dòng)的“E-Energy”計(jì)劃在推動(dòng)智能電網(wǎng)的示范工程的建設(shè)和進(jìn)一步的標(biāo)準(zhǔn)制定工作。

四、發(fā)展路線

《2020年能源政策路線圖》提出了德國(guó)智能電網(wǎng)2020年和2030年的遠(yuǎn)景。到2020年，隨著新的電廠和海上風(fēng)場(chǎng)的建立，電力供應(yīng)更加向德國(guó)的東部和北部轉(zhuǎn)移。電力通過(guò)兩條高壓直流地下電纜向德國(guó)南部輸送。在居民居住地和景觀區(qū)，主要使用地下電纜傳輸電力。整個(gè)德國(guó)電網(wǎng)將得到整體提高，電網(wǎng)能夠接受可再生能源和新型節(jié)能電廠。北海的海上風(fēng)場(chǎng)通過(guò)高壓直流線路與周邊國(guó)家相連。智能電網(wǎng)通過(guò)需求側(cè)響應(yīng)管理可以容納柔性潮流。由私人和政府共同投資的“德國(guó)電網(wǎng)公司”負(fù)責(zé)德國(guó)電網(wǎng)的運(yùn)行。核心和戰(zhàn)略性決定要有公眾參與。電網(wǎng)的安全性、效率、用戶友好、保護(hù)環(huán)境和氣候在整個(gè)過(guò)程中被同等考慮。到2030年，智能的歐洲電網(wǎng)將全部消納風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電，通過(guò)歐洲新型高壓直流線路，北非的太陽(yáng)能發(fā)電將可以輸送到歐洲，智能電網(wǎng)可以在發(fā)電和使用側(cè)都實(shí)現(xiàn)節(jié)能。

到2020年，智能電表和動(dòng)態(tài)能源管理被廣泛應(yīng)用，用戶由被動(dòng)用電變?yōu)橹鲃?dòng)用電，全德國(guó)的用電量將降低2005年的11%。到2030年，用電量在2020年基礎(chǔ)上再降低10%，90%的家用電器是當(dāng)時(shí)最節(jié)能的設(shè)備，德國(guó)成為市場(chǎng)上節(jié)能技術(shù)的領(lǐng)先者。

五、激勵(lì)措施

德國(guó)政府由環(huán)境、自然保護(hù)和核安全部(BMU)和德國(guó)經(jīng)濟(jì)和技術(shù)部(BMWI)聯(lián)合啟動(dòng)了“E-Energy”示范工程項(xiàng)目競(jìng)賽，由政府提供部分資金資助，來(lái)吸引電力公司和其余相關(guān)行業(yè)參與。目前E-Energy計(jì)劃已經(jīng)選取了6個(gè)勝出的燈塔示范項(xiàng)目，分別由六個(gè)技術(shù)聯(lián)盟來(lái)負(fù)責(zé)具體實(shí)施。技術(shù)聯(lián)盟由電力公司、設(shè)備公司及科研部門聯(lián)合組成。德國(guó)政府將為該項(xiàng)目投入6千萬(wàn)歐元，而各個(gè)技術(shù)聯(lián)盟將自籌8千萬(wàn)歐元，總的項(xiàng)目投資達(dá)到1億4千萬(wàn)歐元。示范項(xiàng)目為期3年，將推動(dòng)關(guān)鍵技術(shù)的研究，積累運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)，為進(jìn)一步的規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)的制定和大面積推廣奠定基礎(chǔ)。

2009年8月19日，德國(guó)聯(lián)邦政府正式通過(guò)了“國(guó)家新能源汽車發(fā)展計(jì)劃”(National Electromobility Development Plan)，將投資5億歐元(約合7.051億美元)建設(shè)充電站網(wǎng)絡(luò)并大力發(fā)展電池技術(shù)，爭(zhēng)取到2020年實(shí)現(xiàn)100萬(wàn)輛新能源汽車上路，使德國(guó)在日趨激烈的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中處于新能源汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的前沿。這項(xiàng)計(jì)劃是由德國(guó)交通部、經(jīng)濟(jì)與技術(shù)部、環(huán)境部、教育與研究部共同制定。

日本

一、 遠(yuǎn)景與目標(biāo)

盡管日本在智能電網(wǎng)的實(shí)踐方面，尤其是在某些自動(dòng)化領(lǐng)域處于世界前列，但是日本政府在智能電網(wǎng)發(fā)展遠(yuǎn)景制定方面卻相比歐美有些滯后。日本之前的關(guān)注點(diǎn)主要放電力生產(chǎn)和電力消費(fèi)這兩部分，對(duì)與中間的電力傳輸環(huán)節(jié)關(guān)注較少，因而到目前也沒(méi)有提出單獨(dú)系統(tǒng)的智能電網(wǎng)發(fā)展遠(yuǎn)景，只是把智能電網(wǎng)作為其國(guó)家發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)和綠色能源工業(yè)的一個(gè)組成部分，日本政府于2009年4月公布了“日本發(fā)展戰(zhàn)略與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)計(jì)劃”，其中包括太陽(yáng)能發(fā)電并網(wǎng)、新能源汽車快速充電裝置等與智能電網(wǎng)密切相關(guān)的內(nèi)容。

日本智能電網(wǎng)與歐美不同，主要特征是積極地利用家庭進(jìn)行太陽(yáng)能發(fā)電。太陽(yáng)能發(fā)電長(zhǎng)期目標(biāo)是2020年發(fā)電2800萬(wàn)千瓦，相當(dāng)于現(xiàn)在20倍;2030年發(fā)電5300萬(wàn)千瓦，相當(dāng)于現(xiàn)在30倍。為此，需要增設(shè)電壓調(diào)整裝置和變壓器，預(yù)計(jì)2030年前追加投資6千億日元。

東京電力和関西電力等電力公司開(kāi)始投資構(gòu)建第二代智能電網(wǎng)(Smart Grid)，目標(biāo)除在所有家庭安裝智能電表(Smart Meter)外，還計(jì)劃加強(qiáng)送變電設(shè)施及蓄電裝置建設(shè)。2020年前相關(guān)電力設(shè)施投資預(yù)計(jì)超過(guò)1萬(wàn)億日元。

智能電表作為第二代智能電網(wǎng)的核心設(shè)備，主要測(cè)量每個(gè)家庭電力消費(fèi)情況及隨時(shí)掌握太陽(yáng)能發(fā)電量等信息。東京電力2010年起主要面向家庭安裝2千萬(wàn)部。關(guān)西電力2010年3月底前在40萬(wàn)個(gè)家庭安裝，并計(jì)劃更換1200萬(wàn)部。預(yù)計(jì)2020年前日本智能電表需求量約5千萬(wàn)部，每部成本近2萬(wàn)日元，共計(jì)約1萬(wàn)億日元。

二、 戰(zhàn)略框架的制訂

日本政府主要是由經(jīng)濟(jì)技術(shù)和工業(yè)部(METI)來(lái)組織和指導(dǎo)智能電網(wǎng)的研究和開(kāi)展。工業(yè)科學(xué)和技術(shù)研究所 (AIST)和新能源以及工業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)組織(NEDO)是有關(guān)技術(shù)開(kāi)發(fā)和合作的主要研究機(jī)構(gòu)。 為實(shí)現(xiàn)低碳社會(huì)，日本政府于2009年3月公布了政府發(fā)展戰(zhàn)略原案。原案中涵蓋了太陽(yáng)能發(fā)電的并網(wǎng)、被稱為智能電網(wǎng)的次世代電力網(wǎng)絡(luò)的實(shí)證試驗(yàn)，為新能源汽車配備快速充電器等和智能電網(wǎng)有關(guān)的內(nèi)容。可以作為日本政府發(fā)展智能電網(wǎng)的戰(zhàn)略框架性文件。

三、 發(fā)展路線

70年代的石油危機(jī)重挫日本經(jīng)濟(jì)后，日本舉國(guó)上下對(duì)能源安全具有了強(qiáng)類的危機(jī)意識(shí)，在此背景下日本政府推出了以再生能源領(lǐng)域?yàn)槭椎暮w7大新能源領(lǐng)域研究課題的“陽(yáng)光計(jì)劃”，堅(jiān)持實(shí)施新能源戰(zhàn)略。近年日本政府在太陽(yáng)能利用和風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域取得了令人注目的成績(jī)：日本居民光伏屋頂系統(tǒng)最近5年平均年增長(zhǎng)率極為迅速，預(yù)計(jì)2010年總計(jì)安裝482萬(wàn)千萬(wàn)，將比2004年增長(zhǎng)3倍以上;在風(fēng)力發(fā)電方面日本預(yù)計(jì)在2010年全國(guó)的風(fēng)力發(fā)電能力將達(dá)到300萬(wàn)千瓦，是2004年全國(guó)風(fēng)力發(fā)電能力的3倍。

日本的電網(wǎng)設(shè)施與歐美國(guó)家相比現(xiàn)代化水平較高，具有高可靠性和高能源利用率的特點(diǎn)，因此日本政府在發(fā)展智能電網(wǎng)過(guò)程中，將技術(shù)重點(diǎn)放在分布式能源接入方面，在提出“日本版智能電網(wǎng)開(kāi)發(fā)計(jì)劃”過(guò)程中不盲目追隨美國(guó)，注重凸現(xiàn)本國(guó)特色，確定了智能電網(wǎng)技術(shù)核心內(nèi)容為：太陽(yáng)能發(fā)電出力預(yù)測(cè)系統(tǒng);高性能蓄電池系統(tǒng);火力發(fā)電與蓄電池相結(jié)合的供需控制系統(tǒng)。

四、激勵(lì)措施

日本政府對(duì)智能電網(wǎng)的發(fā)展十分支持，而且積極引導(dǎo)日本企業(yè)參與國(guó)內(nèi)外的智能電網(wǎng)的建設(shè)。如METI和美國(guó)新墨西哥州簽訂合作協(xié)議，由日本政府參與投資，由日本企業(yè)共同參與新墨西哥州智能電網(wǎng)示范工程的建設(shè)。2009年7月，日本和美國(guó)簽訂聯(lián)合開(kāi)發(fā)美國(guó)的“智能配電網(wǎng)”技術(shù)的合作協(xié)議，以資助日立、東芝以及日本電報(bào)電話等日本公司開(kāi)展智能電網(wǎng)研究。2010年1月日本政府宣布計(jì)劃在2009年3月份建立由公共事業(yè)公司和私人公司組成的大財(cái)團(tuán)以在印度的下一代智能電網(wǎng)輸電項(xiàng)目中贏得更大的市場(chǎng)份額。另外，METI已經(jīng)啟動(dòng)了智能電網(wǎng)的示范工程項(xiàng)目，九州電力公司(Kyushu)和沖繩電力公司將在政府的支持下在十個(gè)獨(dú)立的島嶼上負(fù)責(zé)項(xiàng)目的實(shí)施。整個(gè)工程項(xiàng)目的預(yù)算是90億日元，其中2/3將由METI資助。

2010年4月，日本政府啟動(dòng)了一項(xiàng)五年1000億日元的智能電網(wǎng)試點(diǎn)項(xiàng)目，聯(lián)合豐田、松下和東芝等大型企業(yè)在橫濱、北九州、豐田、愛(ài)知、京阪奈地區(qū)(包括京都、大阪和奈良)進(jìn)行智能電網(wǎng)的實(shí)踐研究。2010年5月，日立和大崎電氣組成了智能電網(wǎng)相關(guān)業(yè)務(wù)聯(lián)盟。2010年6月，日本和美國(guó)簽署了一項(xiàng)在沖繩和夏威夷聯(lián)合進(jìn)行智能電網(wǎng)試驗(yàn)項(xiàng)目的計(jì)劃，來(lái)發(fā)展當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境友好的相關(guān)技術(shù)。

韓國(guó)

一、 遠(yuǎn)景與目標(biāo)

韓國(guó)政府通過(guò)積極推進(jìn)智能電網(wǎng)建設(shè)，支撐綠色增長(zhǎng)戰(zhàn)略的實(shí)現(xiàn)。2009年9月，韓國(guó)綠色增長(zhǎng)總統(tǒng)委員會(huì)發(fā)布了“綠色增長(zhǎng)國(guó)家戰(zhàn)略”(National Strategy for Green Growth)，確立了智能電網(wǎng)在韓國(guó)國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略中的重要地位。韓國(guó)綠色增長(zhǎng)委員會(huì)發(fā)布了“建設(shè)一個(gè)先進(jìn)的綠色國(guó)家”作為其遠(yuǎn)景文件，其中明確說(shuō)明了智能電網(wǎng)的主要內(nèi)容，是韓國(guó)智能電網(wǎng)的首份遠(yuǎn)景文件。2010年1月，韓國(guó)知識(shí)經(jīng)濟(jì)部發(fā)布了《韓國(guó)智能電網(wǎng)發(fā)展路線2030》。

發(fā)展路線分為三個(gè)階段，目標(biāo)是在2030年全面完成韓國(guó)智能電網(wǎng)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)電網(wǎng)的智能化。 第一階段(2009～2012年)，完成智能電網(wǎng)初期建設(shè)，確立韓國(guó)智能電網(wǎng)在世界上的領(lǐng)先地位。濟(jì)州島等地的智能電網(wǎng)示范工程開(kāi)工建設(shè)并實(shí)現(xiàn)試運(yùn)行。 第二階段(2013～2020年)，在全國(guó)范圍內(nèi)推廣智能電網(wǎng)，重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)用電環(huán)節(jié)的智能化。在韓國(guó)七大城市以區(qū)為單位進(jìn)行智能電網(wǎng)建設(shè)，2017年前完成七大城市的電動(dòng)汽車充電站建設(shè)。2015年前完成智能電表在全國(guó)的普及應(yīng)用。 第三階段(2021～2030年)，全面完成智能電網(wǎng)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)電網(wǎng)的智能化。 圖3給出了韓國(guó)智能電網(wǎng)發(fā)展時(shí)間表。

二、戰(zhàn)略框架的制訂

首先，重視發(fā)揮政府的主導(dǎo)作用，成立國(guó)家層面智能電網(wǎng)發(fā)展協(xié)調(diào)組織機(jī)構(gòu)。2009年2月韓國(guó)總統(tǒng)李明博宣布成立直接向總統(tǒng)負(fù)責(zé)的綠色增長(zhǎng)總統(tǒng)委員會(huì)(The Presidential Committee on Green Growth)。作為跨部門的政策制定機(jī)構(gòu)，該委員會(huì)包括了財(cái)政部、運(yùn)輸部、能源部、環(huán)境部、土地部和旅游部等政府部門和相關(guān)領(lǐng)域的專家組成。其主要職責(zé)是“審議與國(guó)家綠色增長(zhǎng)有關(guān)的重要政策、計(jì)劃，以及系統(tǒng)有效地落實(shí)相關(guān)事項(xiàng)”。當(dāng)前，該委員會(huì)有兩名聯(lián)合主席，即韓國(guó)政府總理和韓國(guó)電力公司主席Soogil Young博士。2009年9月，該委員會(huì)發(fā)布了“綠色增長(zhǎng)國(guó)家戰(zhàn)略”(National Strategy for Green Growth)，確立了智能電網(wǎng)在韓國(guó)國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略中的重要地位。

其次，積極營(yíng)造支持智能電網(wǎng)發(fā)展的法律環(huán)境。2009年12月29日，韓國(guó)國(guó)會(huì)通過(guò)了“綠色增長(zhǎng)基本法”(Green Growth Basic Law)。該法案明確提出“促進(jìn)綠色發(fā)展是國(guó)家的第一優(yōu)先課題”，為后續(xù)相關(guān)法律出臺(tái)奠定了基礎(chǔ)。“綠色增長(zhǎng)基本法”出臺(tái)后，韓國(guó)正在加快制定“智能電網(wǎng)特別法案”。該法案內(nèi)容主要包括智能電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃，促進(jìn)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，智能電網(wǎng)投資回收和稅收保護(hù)，智能電網(wǎng)相關(guān)技術(shù)聯(lián)合研發(fā)，信息監(jiān)督和信息安全等方面。該法案計(jì)劃于2010年11月提交國(guó)會(huì)審議。當(dāng)前，韓國(guó)還正積極推進(jìn)“電動(dòng)汽車普及法”的建立。

第三，注重頂層設(shè)計(jì)，積極制定智能電網(wǎng)發(fā)展相關(guān)戰(zhàn)略。2009年6月韓國(guó)政府公布了“綠色增長(zhǎng)五年規(guī)劃”(Five-Year Plan for Green Growth)作為在2009年-2013年落實(shí)“綠色增長(zhǎng)國(guó)家戰(zhàn)略”的中期規(guī)劃。五年規(guī)劃給出了3項(xiàng)戰(zhàn)略、10項(xiàng)政策和50項(xiàng)核心工程。

2010年1月，韓國(guó)知識(shí)經(jīng)濟(jì)部發(fā)布的“韓國(guó)智能電網(wǎng)發(fā)展路線2030”提出：2030年前的20年內(nèi)在智能電網(wǎng)建設(shè)上的投資約為27.5萬(wàn)億韓元(約1617億元人民幣)，其中私有企業(yè)投資預(yù)計(jì)為24.8萬(wàn)億韓元(約1458億元人民幣)，政府出資約2.7萬(wàn)億韓元(約159億元人民幣)。

三、 發(fā)展路線

2009年3月韓國(guó)在世界上率先制定了智能電網(wǎng)技術(shù)的國(guó)家單位發(fā)展路線。從2005年起韓國(guó)電力公司(KEPCO)聯(lián)合6個(gè)研究機(jī)構(gòu)對(duì)智能電網(wǎng)的核心技術(shù)進(jìn)行了攻關(guān)，通過(guò)建立試點(diǎn)項(xiàng)目對(duì)新的電力系統(tǒng)和相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)行評(píng)估，同時(shí)強(qiáng)調(diào)了智能電網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化，使其進(jìn)一步澄清并實(shí)現(xiàn)其商業(yè)化。韓國(guó)政府計(jì)劃2012年在KEPCO完成雙向電力通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)。 韓國(guó)智能電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展目標(biāo)如表2-1：

四、 激勵(lì)措施

韓國(guó)企業(yè)在發(fā)展智能電網(wǎng)方面目前得到了知識(shí)經(jīng)濟(jì)部的大力支持，韓國(guó)知識(shí)經(jīng)濟(jì)部決定將在2009—2012年投入2547 億韓元開(kāi)發(fā)商用化技術(shù)，并將名稱定為“綠色電力IT”，以將綠色能源在總能源中所占的比率由2.4%提高到11%。知識(shí)經(jīng)濟(jì)部與韓電KDN 簽署了綠色電力信息商用化技術(shù)開(kāi)發(fā)協(xié)議。韓國(guó)電力公司(Kepco)計(jì)劃花費(fèi)6千5百萬(wàn)美元在2011年在濟(jì)州島建設(shè)完成智能電網(wǎng)示范項(xiàng)目。2010年1月韓國(guó)政府聲明：在2030年前的20年間在智能電網(wǎng)建設(shè)上的投資大約為27500億韓元(約240億美元、150億英鎊)，其中私有企業(yè)投資預(yù)計(jì)為24800億韓元，政府出資約為2700億韓元。 2009年1月6日，韓國(guó)政府出臺(tái)了名為“綠色新措施”(Green New Deal)的經(jīng)濟(jì)刺激一攬子方案。該方案主要包括財(cái)政、金融和稅收相關(guān)政策，總金額為381億美元，時(shí)間跨度為2009年~2012年，其中，可再生能源投入18億美元、高能效建筑61.9億美元、低碳汽車18億美元、火車70.1億美元以及水和垃圾管理138.9億美元。其中，前三項(xiàng)與智能電網(wǎng)建設(shè)緊密相關(guān)。在稅收政策方面，韓國(guó)政府降低了收入稅和公司稅。收入稅降低2%，起征點(diǎn)從1百萬(wàn)韓元升高到1.5百萬(wàn)韓元(約從6200元人民幣升高到9300元人民幣)。公司稅方面，大公司2009年從25%降到22%，2010年降到20%;對(duì)于中小公司(SMEs)2009年從13%降到11%，2010年降到10%。

2009年9月，韓國(guó)電力公司(簡(jiǎn)稱KEPCO)的菲律賓子公司在菲律賓建設(shè)智能電網(wǎng)。KEPCO菲律賓子公司現(xiàn)經(jīng)營(yíng)150萬(wàn)千瓦的燃?xì)怆姀S，計(jì)劃在其規(guī)劃建設(shè)的風(fēng)電廠和水電廠項(xiàng)目使用智能電網(wǎng)，KEPCO總部負(fù)責(zé)提供智能電網(wǎng)相關(guān)技術(shù)。2010年3月，在澳大利亞舉行的第25屆韓澳資源合作委員會(huì)上，雙方就進(jìn)一步擴(kuò)大資源和能源領(lǐng)域的合作達(dá)成了共識(shí)。雙方商定，在資源開(kāi)發(fā)領(lǐng)域進(jìn)行專業(yè)人才的培養(yǎng)和交流，并在研發(fā)清潔能源和智能電網(wǎng)領(lǐng)域，締結(jié)戰(zhàn)略合作關(guān)113系。

2010年3月，韓國(guó)知識(shí)經(jīng)濟(jì)部發(fā)布了一個(gè)兩階段的報(bào)告，提出要在2030年建立全國(guó)范圍的智能電網(wǎng)。計(jì)劃投資233億美元，向韓國(guó)電力公司(KEPCO—韓國(guó)唯一的電力公司)的全體用戶推廣智能電網(wǎng)技術(shù)。計(jì)劃至2030年，可以減少溫室氣體排放1.5億噸，減少3%的用電量。同時(shí)韓國(guó)政府積極與LG電子、三星和SK集團(tuán)等合作開(kāi)發(fā)智能電網(wǎng)相關(guān)系統(tǒng)。

2010年6月3日，韓國(guó)智能電網(wǎng)協(xié)會(huì)(Korea Smart Grid Association-KSGA)正式啟動(dòng)了智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化論壇，為濟(jì)州島的示范項(xiàng)目提供標(biāo)準(zhǔn)化參考，加快韓國(guó)智能電網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程。