智能電網在互聯網技術中的發展戰略分析

張偉

摘 要：隨著全世界經濟規模和總量的進一步加大，全球能源面臨著嚴重的發展瓶頸問題。在未來，如何利用清潔能源替代現有能源，如何用電能替代其他能源，對改變全球能源秩序，維護全球能源安全，重建全球能源結構，以實現人類能源可持續發展具有積極重要的意義。

關鍵詞：新能源；智能電網；能源互聯網

隨著全世界經濟規模和總量的進一步加大，全球能源面臨著嚴重的發展瓶頸問題。根據國際能源組織的測算，全球一次性能源消費中煤炭占比重約為27%，石油約為33%，天然氣約為21%，這三大類化石能源合計占81%，而像水電、風電、太陽能、核能、生物質能等非化石能源只占19%。因此，未來新能源占比擴展空間巨大。

在未來，如何利用清潔能源替代現有能源，如何用電能替代其他能源，對改變全球能源秩序，維護全球能源安全，重建全球能源結構，以實現人類能源可持續發展具有積極重要的意義。低污染、高效率、低成本、高收益是未來能源發展的新架構。

近幾十年來，我國經濟發展迅速，人民生活水品大幅提高，但一系列的環境污染、生態破壞等問題卻陸續出現，給人民的生活和社會的發展帶來了嚴重的影響。過去粗放的單純依賴能源發展的模式已經不可持續。2012年，我國煤炭消耗36.2億噸，占全球21%；創造了11%的GDP，GDP能耗水平是世界平均水平的2倍，是發達國家的4倍。過去依賴的高能耗、高排放、低效率的發展模式導致我國總能耗水平不斷上升。我國工業行業，例如鋼鐵、水泥、有色金屬、煉油、乙烯的綜合能耗以及火電的電煤消耗等已經與世界先進國家有了很大的差距。近十幾年來，我國能源消耗彈性系數高達0.7左右，因此，環境壓力和經濟發展瓶頸日益加大。

經驗表明，發達國家在第一次和第二次工業革命中，由于對化石類能源過度消耗以及對自然環境的過度占用，已經造成了今天的全球性資源缺乏和生態破壞以及氣候變化。因此，中國作為發展中國家，不能再重走發達國家的老路，能源過度消耗和自然環境資源的過度破壞已經是我國不能再承受之痛。

目前，全球發達國家人口總數約10億，占全世界15%左右，但其人均能源消耗高達6.5噸標準煤，是發展中國家的3.8倍。在全球能源消耗水平整體穩定的前提下，可以通過發展可再生能源來代替化石能源，從而改善能源結構，將現有以化石能能源為主的能源體系逐步過渡到以可再生能源為主的能源體系中去。在能源體系過度階段，發達國家已經逐漸完成了轉型工作，作為發展中國家的大國中國，也應該在能源轉型工作方面拼盡全力，力爭在最短的時間內完成轉型工作。

隨著Internet+和工業4.0技術的發展，全球第三次工業革命即將到來，在不久的將來，以特斯拉電動汽車技術以及家用可儲存太陽能技術為代表的電動汽車等新能源技術的突破，將為全人類帶來一場能源技術革命的盛宴。

全球能源互聯網將由全球各國骨干網構成，是一個跨洲、跨國的等級式網絡體系結構，該體系結構中包括連接了北極和赤道能源基地，可適應各種分布式或集中式的能源結構，可以將太陽能、風能、海洋能等綠色能源安全可靠地輸入到全球用戶的家中，是一種服務全球，安全可靠，綠色低碳的全球性能源配置平臺，具有連接廣泛、智能、可互動等特點。

俄羅斯石油產量和其消費量的差距非常大，它的產出消費比是4：1，而歐美卻是相反，它的產出消費比是1：2，。這就說明能源行業需要生產的全球化、貿易管理一體化來解決能源產出與市場需求分布不均衡的問題。此時，呼之欲出的全球能源互聯網恰好能幫助各國實現能源安全，打破國界限制。

同樣的需求也體現在清潔能源的消納方面。清潔能源消納的主要矛盾是由于氣候等因素的影響，風能、太陽能的開發規模相對集中和使用地相對分散的問題上。產出的電能必須通過高壓，遠距離的傳輸到各地，那么于此相關的各行業，比如管道建設，電網建設都需要同時加速。所以如果加快了全球能源一體化的腳步，那么我們也是為世界的環境保護作出貢獻，為局部能源的全球一體化共享做出貢獻。

根據世界生物能源協會的預測，未來5年，全球30%的電力是由綠色能源提供。以汽車產業為例，預計15年后，電動汽車充電站將在全球普及，以氫能源作為燃料的電動車也將成為汽車產業的主流，屆時，全球電力基礎設施可提供可移動式的分散式輸送電服務。預計25年后，全球75%的汽車將普及為電動汽車，并作為全球能源互聯網中的基礎設施，形成全新的經濟模式。

由此可以看出，全球能源互聯網帶來的是一種令人欣喜的雙贏大趨勢，不論從能源需求的預判分析還是從能源的分布、產出、傳輸、購買、使用，凡是涉及到的供需鏈條上的環節都可以成為大數據技術發展下，能源管理智能化的受益者。因此，能源互聯網發展勢必得到推廣，做好頂層設計就顯得尤為重要。我們要抓住這次契機，將自己發展成為能源互聯網的強國。

綜上所述，能源互聯網的頂層戰略設計工作是必要且緊迫的。我國應該以此作為新能源網絡的發展契機，加速提升我國新能源技術的升級和改造工作，對關鍵技術做好必要的保護和儲備，將全球能源互聯網盡早實現。