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智能電網技術將成為推進可再生能源大規(guī)模應用的主要方向之一

2019-01-28

  全球能源格局處于發(fā)展的“十字路口”,能源轉型加快,、綠色低碳發(fā)展成為必然選擇,。面對低價化石能源、政策不確定風險加大,、投資增長趨緩等嚴峻考驗,,如何推進可再生能源高質量、可持續(xù)發(fā)展,,成為擺在國際社會面前的難題,。

  1月11日至1月13日,國際可再生能源署(IRENA)第九次全體大會在阿聯(lián)酋阿布扎比召開,,與會代表分別介紹了各自國家和地區(qū)的可再生能源發(fā)展規(guī)劃、政策,,明確了可再生能源發(fā)展的方向目標,。

  正如國際清潔能源論壇副理事長周杰在《國際清潔能源產業(yè)發(fā)展報告》中所呼吁:“能源轉型綠色發(fā)展勢在必行,各國政府應對清潔能源與節(jié)能環(huán)保給予更多關注和支持,?!?/p>

  智能電網技術將成為推進可再生能源大規(guī)模應用的主要方向之一

  綠色轉型之核:技術創(chuàng)新

  人類漫長的歷史從學會使用火開始,經過石器,、鐵器時代,,直到近代工業(yè)化革命,是技術發(fā)明使得人類文明到達了前所未有的高度,。

  巴黎氣候大會上,,有196個締約方做出了承諾,使全球氣候治理開啟了新的篇章,,全球能源的發(fā)展進程,、戰(zhàn)略導向出現(xiàn)了深刻的轉變。世界主要能源國家競相制定發(fā)展計劃,,以期通過技術突破帶動產業(yè)發(fā)展,。

  2015年,歐盟公布了以可再生能源,、智慧能源系統(tǒng),、能效和可持續(xù)交通為核心的《歐盟戰(zhàn)略能源技術計劃》。2017年美國發(fā)布的《美國優(yōu)先能源計劃》強調了保持可再生能源產業(yè)和技術的世界領先地位,。日本在新的《能源基本計劃》中提出要推進節(jié)能和可再生能源技術的發(fā)展,,大力發(fā)展先進儲能技術。我國在《能源技術革命創(chuàng)新計劃(2016-2030)》中對可再生能源、先進儲能,、智能電網等技術都制定了發(fā)展路線圖,。

  降低可再生能源投資和運維成本成為創(chuàng)新重點。通過技術進步推動成本快速下降,,是可再生能源快速發(fā)展的重要原因,。與化石能源相比,可再生能源整體經濟性仍存在差距,,因此需要更深入的研究高效,、低成本、環(huán)境適應性強的先進可再生能源利用技術,,提升綜合競爭力,,實現(xiàn)經濟發(fā)展和綠色低碳發(fā)展的有機統(tǒng)一。

  智能電網技術成為推進可再生能源大規(guī)模應用的主要方向之一,。隨著分布式能源和電動汽車的興起,,對配電網提出了新的要求,要大力提高配電網的自愈能力,,適應新型發(fā)電方式,、負荷發(fā)展需求,滿足用戶的雙向互動要求,。目前主要發(fā)達國家基本完成或即將完成智能電表的升級,,發(fā)展中國家市場也逐漸興起,為電力消費新模式,、節(jié)能等智能用電提供了重要技術,。

  總之,突破并擁有一批關鍵核心技術是重中之重,。無論是確定氫能或是地熱能還是其它發(fā)展方向,都應當將目標聚焦在突破一批關鍵核心技術上,在技術上不受制于人,。從基礎研究發(fā)力,我國應激勵原始創(chuàng)新和核心技術研發(fā),引導人才投身到關鍵核心技術研發(fā)中。掌握核心技術絕非朝夕之事,既要有巨大的勇氣,也需要“十年磨一劍”的毅力,。

  構建清潔低碳,、安全高效的綠色能源體系是我國能源結構調整、推動能源生產和消費革命的目標和方向,,也符合世界能源發(fā)展的總體趨勢,。

  專家預測2050年可再生能源將成為能源系統(tǒng)核心,終端和一次能源消費結構根本逆轉,,推動形成綠色現(xiàn)代經濟體系,。

  我國的能源轉型已經取得了長足的進步,未來仍將需要進一步加強科學技術在能源領域的落地應用,,以及在市場中的轉化能力,,為我國綠色轉型提供技術保障的同時,,搶占科技創(chuàng)新的制高點,引領全球行業(yè)發(fā)展,。

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  綠色轉型之源:發(fā)展趨勢推動

  截至2017年年底,,全球有179個國家制定了可再生能源規(guī)劃目標,57個國家提出100%可再生能源電力供應,。在多重因素的影響下,,可再生能源正處于快速發(fā)展期。

  可再生能源屬“朝陽產業(yè)”,,在全球能源消費結構中占比依然很低,,發(fā)展還不充分。全球能源消費曾經有十年保持年均1.7%的增速,,這一期間可再生能源同處于高速增長階段,,但在總量中的實際占比僅提高了3個百分點,能源低碳轉型之路,、可再生能源發(fā)展之路任重道遠,。

  據(jù)相關機構預測,到2040年全球GDP總值將增加一倍,,能源需求增長1/3,,人口總量將達到92億。能源在世界經濟增長中發(fā)揮的基礎作用將更加重要,,發(fā)達國家能源需求總量逐步平穩(wěn),發(fā)展中國家將成為能源需求增長的主要推動力量,。

  隨著全球風能,、太陽能和生物能等非可再生能源補貼普遍削減,行業(yè)發(fā)展速度放緩,,并導致全球可再生能源投資大幅度下降,。2017年,美國可再生能源投資增長僅1%,,印度降低了20%,,日本降低了16%,德國降低26%,,而我國則保持了30%的增速,,成為全球可再生能源市場為數(shù)不多的亮點。

  眾多國家將可再生能源作為國家的戰(zhàn)略新興產業(yè),,通過多種方式推動產業(yè)發(fā)展,。但是各國資源稟賦、經濟結構,、政策體系,、市場環(huán)境、行業(yè)發(fā)展千差萬別,可再生能源應結合國情,,以合理布局為前提,,提升可再生能源綜合利用效率,從而降低用能成本,。

  開展能源合作有利于共同維護全球能源市場安全穩(wěn)定,。可再生能源合作不僅包括技術合作,,還包括資本,、機制、標準等全方位合作,。這些合作有利于產業(yè)鏈在全球的高效配置,,降低成本,加快商業(yè)化進程,,利于發(fā)展中國家能源轉型,,建立綠色、低碳,、高效的全球能源體系,。

  同時,可再生能源行業(yè)創(chuàng)造了大量的就業(yè)機會,,預計到2050年前將創(chuàng)造多達2800萬個就業(yè)機會,,將為全球經濟發(fā)展做出重要貢獻。

  經過多年的探索實踐,,德國等國家的綠色轉型戰(zhàn)略已逐漸成形,,并在解決能源安全、打造綠色產業(yè),、拉動經濟增長與就業(yè),、擴大國際影響力等方面發(fā)揮重要作用。

  中國作為綠色轉型的后來者,,需要審慎地認識與思考他國轉型背后的經驗與教訓,,把握節(jié)奏形成多種“能源組合”,平穩(wěn)過渡綠色發(fā)展,,并應穩(wěn)妥推動可再生能源參與市場競爭,,優(yōu)化發(fā)展規(guī)模和結構,提升補貼資金使用效率,,減輕公眾的消費負擔,。

  綠色轉型之困:發(fā)展不平衡

  綠色轉型軌跡并非如出一轍,不同國家都依據(jù)本國自身情況調整能源結構的力度,、方式都不相同,。

  美國是較早通過稅收推動可再生能源發(fā)展的國家,,建立起比較完善的法律、稅收體系,,貫穿研發(fā),、投資、生產和交易等各個環(huán)節(jié),。特別是美國的可再生能源發(fā)電稅收抵免政策在推動發(fā)展中起到了重要作用,。

  德國可再生能源的發(fā)展過程可稱為全球可再生能源政策發(fā)展的代表,開始是以固定電價和保障收購為核心,,激發(fā)投資熱情,。從2017年開始,該國全面鋪開以“市場電價+固定溢價補貼”為核心的競爭上網模式,,要求新建可再生能源進入電力市場,,與傳統(tǒng)電源同臺競爭,通過競爭決定市場價值之外的溢價補貼,。

  英國可再生能源政策發(fā)展可分為“可再生能源配置額+綠證”和“差價合約”兩個階段,。前者與美國的可再生能源配額制類似,滿足條件的向監(jiān)管機構申報可再生能源發(fā)電量,,獲得對應數(shù)量的綠證,。低碳能源差價合約階段則與德國的競價政策類似。

  日本政策借鑒了歐洲的發(fā)展模式,,從固定電價轉變?yōu)椤笆袌鲭妰r+固定溢價補貼”的競價模式,,進而推動風電和光伏產業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。日本大力推進“氫能社會”,,希望加快實現(xiàn)氫能在電力,、家庭、工業(yè)甚至全社會的廣泛應用,,進而保障能源供應體系安全。

  當談可再生能源時,,我們很容易忽略,,世界上仍有相當大一部分人根本無法獲得能源,能源供應不可靠或價格昂貴使數(shù)億人用能可望而不可即,,可再生能源發(fā)展在不同地區(qū)極不平衡,。

  歐洲大力推動風力發(fā)電、光伏發(fā)電,、生物質發(fā)展,,可再生能源占其能源消費總量的15%,其中挪威等部分北歐國家已超過60%,;中南美洲地區(qū)因其水力資源充沛,,水電占其能源總消費的22.4%,;亞洲地區(qū)可再生能源占比相對偏低,但增長速度全球領先,;中東地區(qū)石油,、天然氣約占其能源消費量的98.2%,可再生能源忽略不計,;非洲除南非和埃及等少數(shù)國家外,,可再生能源開發(fā)尚屬起步階段。

  可再生能源在不同用能行業(yè)發(fā)展情況也不平衡,。例如,,供熱制冷、交通和電力三大領域中,,供熱制冷能耗最大,,其可再生能源滲透率已達到27%,但主要以薪柴,、秸稈等傳統(tǒng)生物質為主,,而現(xiàn)代可再生能源供熱制冷因區(qū)域資源稟賦、經濟性等原因發(fā)展仍顯滯后,。

  交通行業(yè)是全球能源消費增長最快的領域,,但可再生能源占比僅3%,是全球可再生能源替代,、節(jié)能減排的難點部門,。

  電力領域則取得了較大的發(fā)展,保持了相對穩(wěn)定的增長態(tài)勢,。

  從現(xiàn)實角度出發(fā),,可再生能源發(fā)展要經歷“喂養(yǎng)、斷奶,、自食其力”的過程后,,才能逐步成長起來。享受國家政策扶持和特殊補貼,,起初是必須和必要的,,但是長此下去,就會因為無法獨立存活而走向絕境,。解決發(fā)展不平衡問題需要因地制宜,。


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