當前，受氣候變化,、環(huán)境污染、能源安全等因素影響,，全球能源正在向綠色,、低碳,、智能的方向加速轉(zhuǎn)型。電能作為清潔,、高效,、便捷的二次能源，在各國推進能源轉(zhuǎn)型過程中扮演著日益重要的角色,?？梢哉f，全球范圍廣泛推進的能源轉(zhuǎn)型本質(zhì)上是一次“再電氣化”的過程,。不同于傳統(tǒng)工業(yè)化時期的電氣化進程,，這一輪再電氣化進程具有三個突出特點：一是生產(chǎn)環(huán)節(jié)大規(guī)模開發(fā)利用清潔能源，實現(xiàn)對化石能源的替代和發(fā)電能源占一次能源消費比重的提升;二是消費環(huán)節(jié)電能的利用范圍大大擴展,、利用程度不斷深化,，對其他終端能源消費品種呈現(xiàn)出廣泛替代的趨勢;三是以“大云物移”為代表的現(xiàn)代信息技術(shù)與能源行業(yè)的深度融合，使電能生產(chǎn)利用各環(huán)節(jié)的智能化,、互動化水平顯著提升,。
中國作為世界上最大的發(fā)展中國家和以煤為主的能源生產(chǎn)及消費大國，在此輪能源轉(zhuǎn)型中,，將面臨資源稟賦,、環(huán)境保護、技術(shù)瓶頸等諸多困難和障礙,。特別是目前中國經(jīng)濟發(fā)展進入“新常態(tài)”,，能源需求放緩，在以煤為主的龐大存量空間和趨窄的增量空間進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整,，需要更好地轉(zhuǎn)型路徑頂層設計,。“再電氣化”發(fā)展戰(zhàn)略的提出,，聚焦中國能源基本問題,，給出了一條體現(xiàn)中國特色和發(fā)揮中國優(yōu)勢的能源轉(zhuǎn)型之路。
1“再電氣化”反映出當前中國能源轉(zhuǎn)型的“焦點”和“痛點”
中國能源轉(zhuǎn)型必須統(tǒng)籌兼顧“資源可持續(xù),、環(huán)境友好,、安全可靠,、經(jīng)濟可承受”,，這就要求我們不僅是在現(xiàn)有能源體系中單純提高清潔能源或非化石能源比重，更重要的是要有能源體系的結(jié)構(gòu)性變化,。這就需要尊重能源資源的自然屬性,，并不斷提高能源利用品質(zhì),，逐步降低化石能源依賴，建立以低碳,、清潔能源為主導的能源系統(tǒng),，實現(xiàn)能源、資源,、環(huán)境的協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展,，這是中國能源轉(zhuǎn)型的“焦點”。
構(gòu)建適應高比例新能源發(fā)展的能源系統(tǒng)是能源轉(zhuǎn)型的重心和關(guān)鍵,。長期以為中國的能源系統(tǒng)與化石能源特性高度耦合,，非化石能源的快速發(fā)展面臨一系列的挑戰(zhàn)。新能源大規(guī)模集約開發(fā),，以及分布式能源,、微電網(wǎng)和各種新型用能設施大量接入，熱,、冷,、氣等多種能源品種與電能的深度耦合，增加了電力系統(tǒng)的包容性,、隨機性,、不確定性?？陀^上還存在系統(tǒng)優(yōu)化資源配置和安全穩(wěn)定控制不足之處,，如部分風光水資源富集地區(qū)棄風、棄光,、棄水現(xiàn)象嚴重等,。這也成為中國能源轉(zhuǎn)型的“痛點”。
對癥能源轉(zhuǎn)型的“焦點”和“痛點”,，需要將更多的風,、光等清潔能源轉(zhuǎn)化為電能使用，即在生產(chǎn)和消費側(cè)同步提高電氣化水平,。中國發(fā)電用能在一次能源供應中的比例已達42%,，領先美國、日本,、德國等發(fā)達國家(35%～40%),，電能占終端能源消費比例約22%，與美國,、日本,、德國等發(fā)達國家(23%～28%)差距不大;但清潔能源發(fā)電占比約13%，遠低于世界平均水平(約25%)，人均用電量約4100小時,，低于OECD國家平均水平(約6000小時),，進一步提升電氣化水平的潛力巨大。因此,，在生產(chǎn)環(huán)節(jié)大力發(fā)展風,、光等清潔能源發(fā)電，加大對傳統(tǒng)化石能源發(fā)電的替代力度,，在消費環(huán)節(jié)加大電能對其他終端用能形式的替代力度,，積極推進新一輪電氣化進程，實現(xiàn)能源生產(chǎn)側(cè)和消費側(cè)的“再電氣化”,，為中國未來成功實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型開出一劑良方,。
2“再電氣化”給出了破解當前能源基本矛盾的根本實現(xiàn)途徑
能源是人類活動的物質(zhì)基礎，其根本目的是滿足人民日益增長的高品質(zhì)能量需要,，能源供給與需求的不匹配,、不適應，是能源發(fā)展的根本矛盾,。當前,，社會發(fā)展與人民生活對于能源的需求主要呈現(xiàn)低碳、清潔,、高效,、智慧四大特質(zhì)，如何以一種經(jīng)濟,、合理的能源供給方式滿足四大特質(zhì)的能源需求,，是破解中國當前能源基本矛盾的根本實現(xiàn)途徑。
“再電氣化”有利于能源生產(chǎn)側(cè)與消費側(cè)的集中控碳與脫碳,，促進能源低碳轉(zhuǎn)型,。“再電氣化”在能源生產(chǎn)環(huán)節(jié)將更多的非化石能源轉(zhuǎn)化為電力使用,，替代高碳的化石能源可以有效減少碳排放,。2016年我國非化石能源消費占一次能源比重較2015年提高1.3%，減排二氧化碳約1.7億噸;同時通過把煤炭以發(fā)電形式集中利用,，可采用碳捕獲,、利用與封存(CCUS)等技術(shù)進行集中控碳與脫碳;另外，在消費環(huán)節(jié)用電能替代煤炭,、石油等化石能源消費,，實現(xiàn)消費環(huán)節(jié)的碳減排。
“再電氣化”有利于大氣污染防治,，支撐能源清潔轉(zhuǎn)型,?！霸匐姎饣痹谀茉瓷a(chǎn)環(huán)節(jié)利用清潔能源發(fā)電可有效降低二氧化硫、氮氧化物,、可吸入顆粒物等大氣污染物排放,。2016年,，我國消納清潔能源電量約15000億千瓦時,，相當于減排煙塵、二氧化硫,、氮氧化物約100萬噸,、700萬噸、230萬噸,。隨著我國火電機組除塵及脫硫脫硝升級改造,，按照《全面實施燃煤電廠超低排放和節(jié)能改造工作方案》規(guī)定，2020年全國所有具備改造條件的燃煤電廠力爭實現(xiàn)超低排放(即在基準氧含量6%條件下,，煙塵,、二氧化硫、氮氧化物排放濃度分別不高于10,、35,、50毫克/立方米)，可進一步實現(xiàn)污染物排放的高效集中控制,。另外,，消費側(cè)電能對散燒煤等終端化石能源消費的深度替代，可有效降低煤炭等化石能源的消費量和由此帶來的污染物排放,，實現(xiàn)能源體系向清潔化發(fā)展,。預計“十三五”期間，我國通過居民采暖,、生產(chǎn)制造,、交通運輸?shù)阮I域的電能替代，可新增電量消費約4500億千瓦時,，減排煙塵,、二氧化硫、氮氧化物約30萬噸,、210萬噸,、70萬噸。
“再電氣化”有利于提高整體能源利用效率,，推進能源高效轉(zhuǎn)型,。電力作為二次能源，可以由幾乎所有一次能源轉(zhuǎn)化得到,，可獲得性高,，同時電能可以通過電動機等高效率轉(zhuǎn)化方式，便捷地轉(zhuǎn)化為機械能、熱能等一切人類活動需要的能源形式,。另外,，電能的終端利用效率最高，可以達到90%以上,，燃氣的終端利用熱效率約為50%～90%,，燃煤的終端利用效率最低，通常不高于40%,。綜合來看,，電氣化水平提升可有效降低能耗。據(jù)統(tǒng)計,，1990～2015年,，我國電氣化水平平均上升1個百分點，能源強度下降3.6%,。2016～2030年期間,，預計電氣化水平平均上升1個百分點，能源強度下降2.6%,。
電氣化有利于用能精細化控制,，保障能源智慧轉(zhuǎn)型。電力具備靈活可控,、多元可變特性,，可實現(xiàn)與互聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)更便捷和精準的互動。另外,，通過與高級傳感,、通信、自動控制等技術(shù)有機融合,，電力具有自我管理與恢復,、兼容性強等特點，滿足多元化的能源消費需求,，推動能源消費從單向,、被動的用電方式，向互動,、靈活的智能化用電方式轉(zhuǎn)變,。
3“再電氣化”全面契合黨中央治國理政的一系列部署，是五大發(fā)展理念對中國能源基本問題的一次聚焦
五大發(fā)展理念是引領中國當前發(fā)展全局,、更加有效應對各種風險和挑戰(zhàn),、不斷開拓中國發(fā)展新境界的根本思想保證。深入貫徹五大發(fā)展理念,，是中國能源行業(yè)實現(xiàn)更高水平轉(zhuǎn)型發(fā)展的應有之義,?！霸匐姎饣比嫫鹾稀皠?chuàng)新、協(xié)調(diào),、綠色,、開放、共享”的精神本質(zhì),，是五大發(fā)展理念對中國能源基本問題的一次聚焦,。
契合創(chuàng)新發(fā)展理念，“再電氣化”不是“縱向”的也不是漸進式的提升,，而是“橫向”的跨界乃至顛覆性的“重新定義”,。傳統(tǒng)的電氣化更多的強調(diào)終端或“源,、網(wǎng),、荷”某一部分的技術(shù)升級帶來的電能指標變化，而新一輪電氣化是包含了從生產(chǎn)到消費全環(huán)節(jié)的系統(tǒng)升級,。技術(shù)方面,，需要對包括生物燃料電池、碳捕捉利用和封存等前沿技術(shù),，大規(guī)模儲能,、大型先進壓水堆、高溫氣冷堆等重大關(guān)鍵技術(shù)的試驗示范項目,，煤電節(jié)能減排,、柔性直流輸電等先進成熟技術(shù)，以及依托核電,、特高壓輸電等重點能源工程進行技術(shù)創(chuàng)新;體制機制方面,，需要對包括輸配電價改革、電力市場建設,、政府簡政放權(quán)等一系列體制機制進行創(chuàng)新,。
契合協(xié)調(diào)發(fā)展理念，結(jié)構(gòu)優(yōu)化,，綜合平衡,，產(chǎn)業(yè)協(xié)同，孕育衍生新商業(yè)模式,?！霸匐姎饣北举|(zhì)是以電為核心，尊重不同類型能源品質(zhì)屬性,，統(tǒng)籌進行能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化,，綜合平衡和產(chǎn)業(yè)協(xié)同，將協(xié)調(diào)的理念貫穿于能源規(guī)劃,、建設,、運營的全過程,。規(guī)劃層面，堅持能源系統(tǒng)優(yōu)化,，形成不同能源品種,、不同專項、不同區(qū)域,、上下協(xié)調(diào)的統(tǒng)籌規(guī)劃,，提高協(xié)調(diào)發(fā)展水平。建設層面,，通過能源產(chǎn)業(yè)布局的優(yōu)化,，實現(xiàn)調(diào)結(jié)構(gòu)的目標，尤其要大力淘汰落后產(chǎn)能,，化解傳統(tǒng)能源過剩產(chǎn)能,。運營層面，挖掘能源系統(tǒng)優(yōu)化能力,，實現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級的目標,。尤其要增強電力系統(tǒng)的調(diào)峰能力，促進新能源和電網(wǎng)的和諧共進,，提高能源系統(tǒng)運行效率,。另外，“再電氣化”將以電力為動力,、數(shù)據(jù)為紐帶,，將能源網(wǎng)、信息網(wǎng),、交通網(wǎng)充分融合,，由此孕育衍生的新商業(yè)模式將成為新型智慧能源系統(tǒng)的基礎。
契合綠色發(fā)展理念,，通過效率和效益提升,，將“綠色含量”作為發(fā)展品質(zhì)的度量。綠色是構(gòu)筑人與自然和諧共生,、可持續(xù)發(fā)展的基礎,，也是電氣化發(fā)展的本色。這其中不僅包含了以風,、光,、水等清潔能源為主的能源結(jié)構(gòu)綠色化;還包含了煤炭綠色開采和清潔利用、煤電超低排放升級改造,、能效升級等能效綠色化;同時,，積極實施電能替代工程，提高電能在終端能源消費中的比重,，培育良好的市場服務和應用環(huán)境,，形成用能質(zhì)量綠色化;通過用能習慣的不斷培養(yǎng)糾正,，將節(jié)能意識潛移默化的根植于每個人心中，形成用能習慣的綠色化,。最終,，將“綠色含量”滲透到社會生活的點點滴滴，成為人類社會發(fā)展品質(zhì)的度量衡,。
契合開放發(fā)展理念,，統(tǒng)籌國際國內(nèi)兩個大局，保障開放條件下的能源安全,。中國在國際上率先提出以互聯(lián)電網(wǎng)為核心的全球能源互聯(lián)網(wǎng)概念,，并與巴基斯坦、蒙古等周邊國家規(guī)劃建設互聯(lián)電網(wǎng),，不斷擴大“核電走出去”等一系列跨國合作,，并積極參與全球氣候治理和公共產(chǎn)品供給，提高中國在全球經(jīng)濟治理中的制度性話語權(quán),。另一方面,，國內(nèi)市場開放度不斷提高,，越來越多的民營經(jīng)濟融入能源轉(zhuǎn)型與電氣化進程,，諸多不適應的市場經(jīng)濟障礙隨著新一輪改革被打破?！伴_放”的電氣化進程成為新時期改善民生,、推進民主、促進和諧的助推器,。
契合共享發(fā)展理念,，釋放改革紅利，不斷趨向人人享有資源可持續(xù),、經(jīng)濟可承受的清潔能源供應的“全面電氣化”,。“再電氣化”是“全面電氣化”的中間過程,。一方面,，要加大能源扶貧力度，通過光伏扶貧,，重大能源工程扶貧等精準扶貧措施,，提升能源普遍服務水平。另一方面,，加快城鄉(xiāng)配電網(wǎng)等能源基礎設施的建設與改造,，為廣大人民群眾用上優(yōu)質(zhì)能源創(chuàng)造條件。同時,，通過智慧能源系統(tǒng),，使越來越多的人在享用清潔能源的同時,，也可以選擇成為清潔能源的生產(chǎn)者。隨著區(qū)塊鏈等新一代智慧化技術(shù)的不斷普及,，將不斷釋放“共享”的力量,，向著人人享有資源可持續(xù)、經(jīng)濟可承受的清潔能源供應的“全面電氣化”時代不斷邁進,。
“再電氣化”是在對我國能源電力發(fā)展歷程高度總結(jié),、當前所陷桎梏深刻洞察、未來演進趨勢有力把握的基礎上作出的科學判斷,，通過生產(chǎn)環(huán)節(jié)的綠色電氣化,，消費環(huán)節(jié)的廣泛電氣化以及整個系統(tǒng)的智能電氣化，總攬推動了能源革命的全面協(xié)調(diào),，統(tǒng)籌謀劃了能源轉(zhuǎn)型的全面升級,，成為構(gòu)建中國清潔、低碳的新型能源體系的根本途徑,。