智能電網(wǎng)與綠色能源
在中國積極發(fā)展以可再生能源為主體的綠色能源,推進智能電網(wǎng)的建設(shè),是促進第三次工業(yè)革命,實現(xiàn)我國能源轉(zhuǎn)型、經(jīng)濟轉(zhuǎn)型、社會轉(zhuǎn)型的兩大主題。
中國電力企業(yè)聯(lián)合會黨組成員、秘書長。主持研究了“電力產(chǎn)業(yè)政策研究”、“‘十一五’重大環(huán)境經(jīng)濟政策研究”、“煙氣脫硫產(chǎn)業(yè)化發(fā)展研究”、“氮氧化物控制戰(zhàn)略研究”、“電力類司法鑒定分類研究”、“電力行業(yè)現(xiàn)狀問題及政策建議研究”、“電力體制改革重大問題研究”、“電力行業(yè)溫室氣體控制研究”、“能源發(fā)展主要約束性因素研究”等20多項課題。
最近,國家電網(wǎng)公司董事長劉振亞先生在《科技日報》發(fā)表署名文章《智能電網(wǎng)與第三次工業(yè)工業(yè)革命》,提出建立在化石能源傳統(tǒng)利用方式基礎(chǔ)上的工業(yè)文明已經(jīng)難以為繼,第三次工業(yè)革命應(yīng)建立在可持續(xù)供應(yīng)的能源基礎(chǔ)上,以電為中心轉(zhuǎn)變能源開發(fā)利用方式,已成為全球能源發(fā)展的戰(zhàn)略方向,而智能電網(wǎng)是承載第三次工業(yè)革命的基礎(chǔ)平臺,對第三次工業(yè)革命具有全局性的推動作用。文章將可持續(xù)供應(yīng)的綠色能源與智能電網(wǎng)結(jié)合起來,提出了促進我國智能電網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展的意見建議。
智能電網(wǎng)與綠色能源是第三次工業(yè)革命的兩大主題,兩者緊密聯(lián)系。在《第三次工業(yè)革命》一書中,作者杰里米里夫金提出了第三次工業(yè)革命的五大支柱,即化石能源向可再生能源的轉(zhuǎn)型、將建筑物變成微型的電廠、建立氫為載體的存儲單元、利用新型互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建立分布式能源平臺、普及以氫為能源插電和車載交通工具。雖然書中觀點尚有值得商榷的地方,但是以新能源技術(shù)、智能技術(shù)、信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相融合的能源變革正如火如荼地進行,以新能源和互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合為特征的第三次工業(yè)革命的藍圖已經(jīng)顯現(xiàn)。劉振亞站在世界能源格局和大能源觀的框架下,結(jié)合中國能源問題和電力、電網(wǎng)發(fā)展的實際,提出了未來智能電網(wǎng)是“網(wǎng)架堅強、廣泛互聯(lián)、高度智能、開放互動的‘能源互聯(lián)網(wǎng)’”構(gòu)想,并詳細解釋了內(nèi)涵,明確提出“智能電網(wǎng)承載并推動第三次工業(yè)革命”??梢哉f,在中國積極發(fā)展以可再生能源為主體的綠色能源,推進智能電網(wǎng)的建設(shè),是促進第三次工業(yè)革命,實現(xiàn)我國能源轉(zhuǎn)型、經(jīng)濟轉(zhuǎn)型、社會轉(zhuǎn)型的兩大主題。綠色能源發(fā)展是源,智能電網(wǎng)發(fā)展是本,共同構(gòu)成了經(jīng)濟社會發(fā)展的新基石、新動力。
我國綠色能源與智能電網(wǎng)發(fā)展有堅實的基礎(chǔ)。面向未來,以可再生能源為代表的綠色能源的電能化,是能源轉(zhuǎn)型的最主要的特征。我國在可再生能源發(fā)電方面已經(jīng)取得了重要進展。從裝機上看,2013年年底全國發(fā)電設(shè)備容量達到12.3億千瓦,其中火電8.6億千瓦,占比下降至69.5%左右;水電2.8億千瓦,并網(wǎng)風電7500萬千瓦,并網(wǎng)太陽能發(fā)電1000萬千瓦,可再生能源發(fā)電裝機占比30%左右。從發(fā)電量上看,2012年可再生能源發(fā)電量已占到我國總發(fā)電量的20%。近期,國家下放了部分關(guān)于可再生能源發(fā)電審批權(quán),利用電價調(diào)整促進新能源發(fā)展,有關(guān)政府部門和國家電網(wǎng)公司出臺了一系列促進可再生能源發(fā)電并網(wǎng)的政策。根據(jù)國家規(guī)劃,到2020年,大型風電、光伏電站裝機將分別達到2億和4000萬千瓦,分布式風電、光伏發(fā)電、天然氣發(fā)電裝機將分別達到2000萬、6000萬和5000萬千瓦??梢灶A(yù)見,我國可再生能源發(fā)電將在未來較長一段時期保持平穩(wěn)較快發(fā)展。
我國在智能電網(wǎng)的發(fā)展方面也取得了舉世矚目的成就。國家電網(wǎng)公司在堅強智能電網(wǎng)領(lǐng)域的研究與實踐已經(jīng)達到世界領(lǐng)先水平,多項成果獲得中國工業(yè)大獎、國家科技進步特等獎,多項標準成為世界標準。中新天津生態(tài)城智能電網(wǎng)工程、張北風光儲輸新能源綜合示范工程的實踐,表明我國在可再生能源和智能電網(wǎng)的融合上走在了世界前列。
但是,我國在綠色能源發(fā)展和智能電網(wǎng)發(fā)展方面也存在一定的問題:發(fā)展認識不統(tǒng)一、發(fā)展的目的和目標變動性大、法規(guī)政策配套不完善、產(chǎn)業(yè)發(fā)展無序、電網(wǎng)與電源不協(xié)調(diào)、綠色能源發(fā)展與整體能源系統(tǒng)脫節(jié)等等,都是需要統(tǒng)籌考慮、逐步解決的問題。
做好頂層設(shè)計是推進綠色能源與智能電網(wǎng)健康快速發(fā)展的要求。面對第三次工業(yè)革命這個世紀革命,面對承載著中華民族復(fù)興之夢的能源轉(zhuǎn)型和新電氣化時代,如果沒有良好的頂層設(shè)計,我們將會走更多的彎路,付出更多的代價,更重要的是貽誤稍縱即逝的時機,而造成世紀性的遺憾。為此,筆者建議從以下幾個方面加強頂層設(shè)計。
一是要建立與時俱進的評價指標體系。人們對事物發(fā)展認識不統(tǒng)一的原因,除了基本的觀念發(fā)生沖突外,絕大部分是因為不是在一個公認的評價體系內(nèi)觀察和認識問題。比如,可再生能源、新能源替代傳統(tǒng)能源是必然趨勢,但是什么時候能源替代、用什么樣的經(jīng)濟代價完成這個替代存在不同看法。而且評價指標的不完善,往往會產(chǎn)生不同的看法和結(jié)果。之所以要發(fā)展綠色能源及智能電網(wǎng)決不是為了發(fā)展而發(fā)展,而是在人類基本的價值觀指導(dǎo)下產(chǎn)生的結(jié)果。對我國能源發(fā)展而言,這個價值觀就是科學(xué)發(fā)展觀,進一步講就是能源的安全、高效、清潔、經(jīng)濟、便捷這五個“維度”,如果從全社會的角度講,還需要增加“提高就業(yè)”等社會和諧的要求。符合這種價值理念能源可持續(xù)發(fā)展才是我們所需要的發(fā)展。因此,要從這些基本“維度”出發(fā),構(gòu)建可量化的指標體系,通過用指標度量、比較、評價,達到統(tǒng)一人們的認識,制訂各種發(fā)展目標的目的。
歷史經(jīng)驗告訴我們,一方面,即使是對于一個具有無限生命力的新生事物,在其初期階段也會
有這樣那樣的不足;另一方面,一些開始看似強大的新生事物,也可能是短命的,尤其是在科技日新月異、信息傳輸不斷加速的時代,很多技術(shù)、設(shè)備的生命周期非常短暫。因此必須要有超常的政治智慧和長遠眼光看等清事物的本質(zhì)。體現(xiàn)在具體工作層面,應(yīng)根據(jù)綠色能源和智能電網(wǎng)發(fā)展的不同階段,如在啟動期、初始期、發(fā)展期、成熟期制訂出相應(yīng)的評價體系和目標。只有認識一致、目的明確清晰才可能制定出相對合理穩(wěn)定的發(fā)展目標,而不是朝令夕改、游移不定、變化多端,也不是在生產(chǎn)實踐中已經(jīng)成為現(xiàn)實,但政府的目標還未出臺。對于指標和目標要建立一套科學(xué)的評估機制持續(xù)評估和改進。
二是要建立全國性乃至國際統(tǒng)一規(guī)則和因地制宜發(fā)展的方針。綠色能源發(fā)展的特點是能量密度低,形式多樣,不穩(wěn)定,猶如星星之火;而傳統(tǒng)電力網(wǎng)絡(luò)各環(huán)節(jié)由于各種原因標準不一,在系統(tǒng)性、協(xié)同性、互動性等方面存在較大不足,使得接入綠色能源存在諸多障礙。只有建立全國性乃至國際性的統(tǒng)一規(guī)則,才能將二者緊密地聯(lián)系在一起,真正成為一個支撐經(jīng)濟社會大廈的基礎(chǔ)。因此,做好統(tǒng)一規(guī)劃和標準化是前提和關(guān)鍵。同時中國是一個地域、經(jīng)濟、資源、環(huán)境等要素都不平衡的大國,在必須的統(tǒng)一規(guī)則和規(guī)劃下,要給因地制宜發(fā)展留有充分的空間、尤其是分布式能源的發(fā)展。
三是確立與傳統(tǒng)能源過度期合理共存、逐步替代的戰(zhàn)略。能源轉(zhuǎn)型是工業(yè)革命的動力和基礎(chǔ),但能源體系是經(jīng)濟和社會的基礎(chǔ),基礎(chǔ)不牢地動山搖,尤其是對我國這樣一個以煤炭為基礎(chǔ)而且正在實現(xiàn)工業(yè)化的國家,要充分認識到轉(zhuǎn)型的艱巨性、復(fù)雜性、長期性。能源轉(zhuǎn)型不可能一蹴而就,不可能在承受不了的經(jīng)濟代價之上實現(xiàn),也不可能在犧牲能源安全的條件下實現(xiàn)。這就更加需要一方面積極有序加大可再生能源發(fā)展的力度,另一方面不能放棄對傳統(tǒng)能源的綠色化和智能化改革,使之在替代期內(nèi)與綠色能源合理共存。合理共存,就是在存在期間,傳統(tǒng)能源既要符合環(huán)境保護和節(jié)能要求、也要為綠色能源的發(fā)展提供能源安全的保障和調(diào)峰、調(diào)頻等的支持。
四是創(chuàng)造持續(xù)科技創(chuàng)新的環(huán)境。能源革命的實現(xiàn)歸根結(jié)底是要靠科技創(chuàng)新。國際上綠色能源的發(fā)展是由科技創(chuàng)新引領(lǐng)的,我國現(xiàn)階段可再生能源發(fā)展中的問題中,沒有核心自主知識產(chǎn)權(quán)是關(guān)鍵之一,第三次工業(yè)革命的五個支柱以及智能電網(wǎng)的發(fā)展有關(guān)大規(guī)模、低成本的儲能技術(shù)、儲電技術(shù)還有待繼續(xù)突破。因此,國家創(chuàng)造出持續(xù)科技創(chuàng)新的環(huán)境是非常重要和迫切的,應(yīng)改革現(xiàn)行的科技管理體制和模式,改變政府在科技管理中的職能與定位,政府回歸以規(guī)劃、評價、激勵為主,加大知識產(chǎn)權(quán)保護力度,充分發(fā)揮企業(yè)、科研機構(gòu)科技創(chuàng)新主體作用。
五是充分發(fā)揮市場配置資源的決定性作用。主要是從市場機制上進行完善,進一步完善補貼、信貸等制度,加快環(huán)保電價改革、資源稅費改革、環(huán)保稅費改革,通過碳排放、碳交易的制度以及價、稅手段促進綠色能源發(fā)展。同時,充分發(fā)揮企業(yè)市場主體的作用,從政策上支持企業(yè)加快技術(shù)進步和轉(zhuǎn)型升級,實現(xiàn)生產(chǎn)的低碳化、產(chǎn)品的低碳化。
六是科學(xué)決策機制與法律保障??茖W(xué)的決策機制的核心是決策過程的科學(xué)化,決策之前充分聽取社會各方面意見建議,建立充分的辯論機制,努力達成共識。要加大軟科學(xué)研究,從政策上支持引導(dǎo)企業(yè)、科研機構(gòu)軟科學(xué)研究的重點和方向。要完善第三方政策和規(guī)劃實施評估機制,對于已經(jīng)實施的政策,實踐證明不符合實際情況的要勇于改正,并建立相應(yīng)的責任追究機制。法律保障要體現(xiàn)在政府依法行政和企業(yè)依法開展建設(shè)和生產(chǎn)經(jīng)營活動,尤其是政府不能脫離法律自行推進,政府決策要從程序和實體上符合法律規(guī)范,杜絕出現(xiàn)不符合法律規(guī)定要求的決策。同時,對不符合當前形勢發(fā)展要求的法律要及時修正,甚至廢除。