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構(gòu)建以新能源為主體的數(shù)字化新型電力系統(tǒng)

2021-11-02 15:10:16 中國(guó)能源網(wǎng)   作者: 張磊  

“中國(guó)電力系統(tǒng)到了今天,面對(duì)2030的要求,面對(duì)新能源的發(fā)展,面對(duì)改革的要求,中國(guó)電力系統(tǒng)即將進(jìn)入中國(guó)電力4.0時(shí)代。”這是三峽科技有限責(zé)任公司董事長(zhǎng)江冰在“第三屆未來能源大會(huì)”上作出的判斷。江冰指出,中國(guó)電力1.0時(shí)代主要是常規(guī)水電、火電,到2.0時(shí)代則是核電,包括電壓等級(jí)機(jī)組逐漸上升。到3.0時(shí)代則是大火電、大水電、風(fēng)電等,目前我們要構(gòu)建的中國(guó)電力4.0,從現(xiàn)在開始,結(jié)合2030、2060“碳達(dá)峰碳中和”目標(biāo),來構(gòu)建一個(gè)新型的中國(guó)電力系統(tǒng)。


三峽科技有限責(zé)任公司董事長(zhǎng)江冰

江冰著重指出,新型電力系統(tǒng)有三個(gè)最根本的特征,一是以新能源為主體,二是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的目的和任務(wù)是實(shí)施可再生能源替代行動(dòng),第三就是深化電力體制改革。尤其是電力體制改革,這是新型電力系統(tǒng)一個(gè)極其重要的前提和特征,沒有深化電力體制改革就沒有新型電力系統(tǒng),就沒有能源的節(jié)能減排,就沒有“30、60”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。這三者缺一不可,只有從這三個(gè)方面來深入理解,我們才能構(gòu)建真正符合中國(guó)發(fā)展需要的新型電力系統(tǒng)。

在新型電力系統(tǒng)中,電網(wǎng)的作用和地位要發(fā)生深刻的變化。在新型電力系統(tǒng)面對(duì)新能源的替代,電網(wǎng)的中心作用會(huì)逐步弱化,平臺(tái)作用會(huì)逐步加強(qiáng),電網(wǎng)會(huì)從中心逐漸變?yōu)槠脚_(tái)。此外,配電網(wǎng)將變成有源配電網(wǎng),就像里夫金在《第三次工業(yè)革命》里面闡述的概念,人人都是能源的消費(fèi)者,同時(shí)又是能源的生產(chǎn)者,配電網(wǎng)分布式發(fā)展起來,它有千千萬萬個(gè)電源,我們現(xiàn)在《電力法》規(guī)定的單一供電主體就會(huì)產(chǎn)生重大的調(diào)整,甚至顛覆。傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)有三大要素,電源、電網(wǎng)、用戶側(cè)。而新型的電力系統(tǒng)儲(chǔ)能可能就變成它的第四要素。隨著可再生能源的大力發(fā)展,儲(chǔ)能與企業(yè),儲(chǔ)能與用戶,要構(gòu)成新型電力系統(tǒng)的重要特點(diǎn)和它的第四極。新型電力系統(tǒng)的技術(shù)特征是數(shù)字化,數(shù)字化本質(zhì)是智能化,我們的新能源、分布式能源的發(fā)展,特別是電網(wǎng)、配電網(wǎng)變成有源配電網(wǎng)以后,對(duì)平臺(tái)數(shù)字化的要求,數(shù)字化的水平,需要一個(gè)徹底的變革。

未來能源數(shù)據(jù)市場(chǎng)可以交易能源數(shù)據(jù)

來自國(guó)網(wǎng)能源研究院能源數(shù)字經(jīng)濟(jì)所副所長(zhǎng)孫藝新指出,未來能源基礎(chǔ)設(shè)施功能,特別是以電網(wǎng)為例,電力基礎(chǔ)設(shè)施,不僅承載電力的供應(yīng),也包括對(duì)算力的支持以及電力和算力兩者之間相互促進(jìn)、相互融合的這樣一種新的能源基礎(chǔ)設(shè)施形態(tài)。具體來講,電網(wǎng)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型要處理好這三個(gè)層次:一是電網(wǎng)功能形態(tài)的變化,實(shí)際上以前電力一直是,電網(wǎng)是電力樞紐,未來電網(wǎng)也可能是算力的樞紐。二是企業(yè)組織形態(tài),如何激活企業(yè)每個(gè)員工創(chuàng)造力和能動(dòng)性,這也是思考基礎(chǔ)設(shè)施變化時(shí)一個(gè)不可或缺的思考維度。三是未來電力、算力以及智力融合出來之后的一個(gè)新型的生態(tài)系統(tǒng),它應(yīng)該如何賦能現(xiàn)在的產(chǎn)業(yè)體系,現(xiàn)代的經(jīng)濟(jì)體系。


國(guó)網(wǎng)能源研究院能源數(shù)字經(jīng)濟(jì)所副所長(zhǎng)孫藝新

電力市場(chǎng)是一個(gè)典型的雙邊的、多邊的市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的市場(chǎng),碳市場(chǎng)是典型的政府驅(qū)動(dòng)的,有為政府,是人造的市場(chǎng)。所以這兩者之間在現(xiàn)在建設(shè)過程中也出現(xiàn)很多耦合。未來能源數(shù)據(jù)市場(chǎng)恰恰是一個(gè)支撐這兩個(gè)市場(chǎng)擴(kuò)展出來的新市場(chǎng),在能源數(shù)據(jù)市場(chǎng)中可以交易能源的數(shù)據(jù),能源數(shù)據(jù)的產(chǎn)品以及其他的一些服務(wù)等等,這都是在豐富傳統(tǒng)的電力市場(chǎng),注入新的內(nèi)涵。電力市場(chǎng)、碳市場(chǎng)加上能源數(shù)據(jù)市場(chǎng),特別是能源數(shù)據(jù)市場(chǎng)一定大有可為。

騰訊公司已經(jīng)開始碳中和實(shí)踐

新型電力系統(tǒng)意味著是新技術(shù)為主導(dǎo)的,跨界融合,不僅僅電力行業(yè)自己搞,也要走出去搞。新關(guān)系,新思維,互聯(lián)網(wǎng)思維在新型電力系統(tǒng)下應(yīng)該會(huì)找到更大的應(yīng)用和發(fā)展空間,所以不能像過去資源開發(fā)的方式走老路,應(yīng)該是穿新鞋走新路?;ヂ?lián)網(wǎng)行業(yè)借助國(guó)家經(jīng)濟(jì)紅利,獲得了很多發(fā)展紅利,企業(yè)規(guī)模和整個(gè)行業(yè)都有很大的飛躍性發(fā)展。在這個(gè)發(fā)展過程中,隨著互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的規(guī)模發(fā)展,也給碳排放帶來一些壓力。


騰訊云智慧能源技術(shù)總監(jiān)烏建恒

目前一些頭部互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)已經(jīng)開始行動(dòng),來自騰訊云智慧能源技術(shù)總監(jiān)烏建恒介紹了騰訊公司的實(shí)踐做法。眾所周知,互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的數(shù)據(jù)中心在提供海量數(shù)據(jù)服務(wù)的同時(shí),自身也在消耗著大量能源。通常電費(fèi)占到數(shù)據(jù)中心總運(yùn)營(yíng)成本的一半左右。騰訊公司在清遠(yuǎn)的數(shù)據(jù)中心,所有房頂都布上了光伏,目前實(shí)現(xiàn)年均發(fā)電量約1200萬千瓦時(shí)。在數(shù)據(jù)中心應(yīng)用方面,通過騰訊第四代T-block技術(shù)采用更高效率的板式液冷技術(shù)和供配電架構(gòu),能效進(jìn)一步提升,數(shù)據(jù)中心的極限PUE(電能使用效率值,數(shù)值越接近1意味著能源利用效率越高)有望降低至1.06,這在全世界都是比較領(lǐng)先的數(shù)值。通過無紙化辦公,已經(jīng)覆蓋行政、財(cái)經(jīng)、IT、HR、員工差旅等領(lǐng)域,同時(shí)在樓宇能源管理領(lǐng)域大力推廣節(jié)能降耗管理,智能照明系統(tǒng),生態(tài)陶瓷透水磚等,把雨水進(jìn)行吸收,進(jìn)而間接幫助騰訊公司實(shí)現(xiàn)碳中和。

結(jié)語

電力系統(tǒng)碳排放比例占到全國(guó)的1/3。所以,電力系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和非常重要的組成部分。用電需求的達(dá)峰可能在2030年之后,雖然碳達(dá)峰做到了,但電力增長(zhǎng)還會(huì)持續(xù)一段時(shí)間,根據(jù)預(yù)算,電力增長(zhǎng)到2040年才會(huì)進(jìn)入到相對(duì)飽和的狀態(tài)。未來新型電力系統(tǒng)承擔(dān)碳中和、碳達(dá)峰任務(wù)非常重。


國(guó)網(wǎng)能源研究院能源戰(zhàn)略與規(guī)劃所所長(zhǎng)魯剛

正因?yàn)榇耍瑖?guó)網(wǎng)能源研究院能源戰(zhàn)略與規(guī)劃所所長(zhǎng)魯剛認(rèn)為,以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)建設(shè)是高投入高拉動(dòng),電力產(chǎn)業(yè)要堅(jiān)持走自主創(chuàng)新的道路,集中攻關(guān)跟新型電力系統(tǒng)相關(guān)的一系列技術(shù),包括煤電、氣電低碳化應(yīng)用,儲(chǔ)能、氫能、電網(wǎng)數(shù)字化等一批關(guān)鍵核心技術(shù)。

同時(shí)還要提升能源行業(yè)的治理水平,全面提升市場(chǎng)化的治理機(jī)制,尤其要貫通國(guó)家、地方、行業(yè)和企業(yè)四方主體的責(zé)任鏈條,形成一個(gè)完整的效率。把握好產(chǎn)業(yè)發(fā)展的節(jié)奏,碳達(dá)峰不是攀高峰,中和也是先慢后快的路徑。“十四五”、“十五五”期間最重要的事情是加速技術(shù)的培育和未來釋放經(jīng)濟(jì)動(dòng)能這樣一個(gè)核心產(chǎn)業(yè)的一種發(fā)展,這是我們最近十年最重要的一個(gè)事情。




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