全球能源互聯網：非“高冷”一族

姚堯

這一飽受“紙上談兵”詬病的構想一旦成型，將帶來巨大環境效益。

2016年3月30日，全球能源互聯網大會在北京召開。能源領域，首個由中國發起推動的全球性組織——能源互聯網發展合作組織宣告成立。會上，國家電網、韓國電力公社、日本軟銀集團、俄羅斯電網公司還共同簽署了《東北亞電力聯網合作備忘錄》，這標志著全球能源互聯網正從備受矚目的宏大構想邁向現實。

中國為何力推全球能源互聯網，在其建設和發展上還面臨哪些技術、政策障礙，對相關產業又將帶來哪些影響？

“凈化”能源、電網老化之果

全球能源互聯網概念提出后，國家電網一直在推進特高壓建設，據其工作會議部署，將對我國電網格局重新規劃。不久前，國家電網公司董事長劉振亞也表示，2020年，華北、華中、華東、東北、西北等交流同步電網將被整合為東部和西部兩大電網，在2025年前后，這兩大電網亦將進一步整合。即10年后，中國就有望實現全國范圍的電網大互聯。這一變化背后的推手是國家對發展清潔能源的訴求及電網需更新換代的結果。

所謂全球能源互聯網主要是指，由特高壓作為電網主干，連接全球的智能電網，而清潔能源將在這一能源網絡中扮演最重要的角色。國家發改委電力體制改革專家咨詢組專家、華北電力大學教授曾鳴告訴《中國經濟信息》記者，“全球能源互聯網的實質就是‘特高壓電網+智能電網+清潔能源。”

從全球能源互聯網的發展趨勢來看，其主要將分為三個大的階段，分別是國內互聯、洲內互聯和全球互聯，每個階段將視各國國情不同有所分別，地區國家間也可以協調起來共同發展。就我國的實際情況而言，2020年到2025年之前，將重點推進大型清潔能源基地的建設和高壓電網的互聯。15年后，將進行各大洲間的清潔能源基地和電網的跨國互聯。到2050年前后，將重點開發“一極一道”能源基地和推動電網跨洲互聯，基本建成全球能源互聯網。所謂“一極一道”主要指北極地區和赤道地區蘊含大量的風能和太陽能，技術可開采量約占全球可再生能源總量的20%-30%。

“全球能源互聯網是解決人類對清潔能源訴求的重要手段”，國務院國務委員王勇說。全球能源互聯網涉及國際政治、經濟、技術、環保等各方面，需要世界各國、有關方面共同努力，加強開放共享、加快技術攻關、推動共建標準、確保網絡安全。

從2014年以來，國家電網就與國際能源署共同成立了專家組，研究和討論特高壓技術、能源互聯網技術和清潔能源開發的潛力問題。為建設一個能在全球范圍內實現能源、信息互相聯通的能源互聯網打好協調基礎。

國際能源署表示，全球已有約40%輸電線路已經老化面臨淘汰，所以現在是一個重新修建輸電線路和輸電基礎設施很好的時機。大規模輸電基礎設施建設對于解決未來能源供應問題非常重要。適應太陽能和風能等可再生能源發展，必須重新設計和建設電網，才能夠充分挖掘全球可再生能源的潛力。

儲能技術成最大掣肘

要想建設全球能源互聯網，就要在技術上進行創新。

首先在終端消費環節，需要推廣電采暖、電鍋爐等用電設備，取代原有的居民取暖廚炊設備、工業鍋爐和煤窯爐，實現以電代替煤炭等化石能源。同時要推動電動交通的發展、比如電動汽車、農業電力灌溉，減少化石能源。但目前電動汽車的成熟度還不夠，影響規模化推廣，主要瓶頸是儲能電池，需要加大研發力度，進一步科研攻關。另外，阻礙電動汽車發展進程的還有充換電網絡建設滯后等問題。

其次，在輸配電環節，電網是輸配電的關鍵。特高壓輸電是一種成熟技術，是構建全球能源互聯網的基礎。按照現在的技術水平，全球各大洲、洲內能源基地與負荷中心之間都已被覆蓋在特高壓交、直流電網輸送范圍之內。

在可以預見的未來，由于風電、太陽能發電相比傳統電源，容量較小，還需要擴大靈活調節電源的建設規模。在大力發展風電、太陽能發電的情況下，相比傳統發展模式，全球電力總裝機將會大幅度增加，特高壓電網、超高壓電網、配電網的投資規模也將大幅度增加。電網在全球范圍內的輸送和配置功能，將對風電、太陽能發電的大規模、高比例發展及高效率利用，起到舉足輕重的作用。

還有在發電環節，常規電源也需要在風電和太陽能發電發展的同時得到重視，并大力發展儲能設備和設施。

在常規電源方面，化石能源是重要的發電資源。在全球各國的發展趨勢都是相似的，燃煤火電已基本沒有新增空間，存量煤電的角色也在發生改變，其年利用小時數會逐步降低，并承擔更多的調峰及其他輔助服務功能，其運行狀態將會頻繁調節，健康壽命也會有所縮短；隨著經濟壽命期的到來，燃煤火電將會逐步退出歷史舞臺。

對于燃油和燃氣發電而言，在新型儲能取得重大突破后，也將逐步退出歷史的舞臺。以中國為例，在15年左右以后，煤電的運行方式也將隨著風電等可再生能源的發展而發生改變，逐步退出歷史的舞臺。

國網能源研究院副總經濟師白建華認為，這些都需要儲能設施的大力發展，才能實現上述突破。近年來，世界各國對新型儲能的研發高度重視，投入也很大，相信新型儲能技術、設備的大規模應已不會太遠。

年均投資2萬億元

相對于全球能源互聯網能給人們帶來的美好憧憬，和仍然面臨的技術障礙，這一概念在未來將帶動哪些產業和項目發展更受矚目。據全球能源互聯網發展合作組織辦公室副主任陳葛松介紹，特高壓、智能電網和清潔能源發電都是建設全球能源互聯網投資上的重頭戲。未來，全球每年都將有約1萬億元投入到電網的建設中，還將有1萬億元投入到電源的建設中，可以拉動GDP增長最少1個百分點。

日前，俄羅斯正與中國接洽能源互聯通道，未來將重點建設西西伯利亞通道、東西伯利亞通道、遠東通道等大型能源通道。據俄羅斯電網公司副總經理羅曼·別爾德尼科夫介紹，俄羅斯還與中、日、韓、朝和蒙古國洽談電網互聯的相關事宜。這將降低終端能源價格、推動跨國跨區電力互濟，帶來巨大的經濟、社會、環境等效益。

目前，中、俄、韓、日四方代表已共同簽署了合作諒解備忘錄，而這四國的電力需求已經占據了整個亞洲電力需求的近八成。這次合作將可能把這些能源需求大國與可再生能源資源大國蒙古國電網打通。東北亞電力聯網或將成為全球第一個能夠順利實現聯網的跨國網絡。

日本軟銀集團董事長兼總裁孫正義也表示，“我們的研究機構將從運營成本、資本、建設周期等角度對這樣一個能源互聯網的可行性進行研究，對這一工程的實際成本，相關國家需簽訂的協議，政府部門需要給予哪些政策支持，給出更實際的答案。”

埃塞俄比亞電力部有關負責人也同意上述說法，他認為，東非地區具有實施全球能源互聯網首批項目的條件，埃塞俄比亞尼羅河上游具有豐富的水資源，被稱為“非洲水塔”。根據埃塞俄比亞發電計劃，在未來5年，其發電的裝機容量將達到1800萬千瓦，這對周邊而言是巨大的能源外輸基地。

他還從第三世界國家發展經濟的角度對全球能源互聯網的建設進行了解讀。這位負責人認為，“全球能源互聯網將把發展中國家豐富的資源優勢轉變為經濟優勢，為全球經濟增長注入不竭的動力。”