構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng),連接“一極一道”(北極、赤道)大型能源基地,將各種集中式、分布式的風(fēng)能、太陽能、海洋能等可再生能源輸送給各類用戶,形成服務(wù)范圍廣、配置能力強、安全可靠性高、綠色低碳的全球能源配置平臺。日前在美國舉行的電氣與電子工程師學(xué)會(IEEE)電力與能源協(xié)會(IEEEPES)2014年會上,國家電網(wǎng)公司董事長劉振亞首次提出這一通過洲內(nèi)、洲際和全球電網(wǎng)互聯(lián),實現(xiàn)全球能源資源優(yōu)化配置的宏大構(gòu)想。
劉振亞認為,全球能源互聯(lián)網(wǎng)由跨洲、跨國骨干網(wǎng)架和各國各電壓等級電網(wǎng)(輸電網(wǎng)、配電網(wǎng))構(gòu)成,具有網(wǎng)架堅強、廣泛互聯(lián)、高度智能、開放互動的特征。能源互聯(lián)網(wǎng)能將世界能源生產(chǎn)進行最優(yōu)的配置,從而降低能源生產(chǎn)成本,可以說能源互聯(lián)網(wǎng)是人類和平高效利用能源的必由之路。
將世界能源連接起來
在能源問題上,一方面人們享受著科技帶來的便利,另一方面卻又在破壞著人類共同的家園。盡管國際社會已經(jīng)達成共識,需要采取一致行動逐步減少對化石能源的使用,但是各國從自身利益出發(fā),圍繞碳排放的博弈仍然錯綜復(fù)雜。
這是人類發(fā)展的魔咒。世界大戰(zhàn)沒有使人類滅絕,而氣候惡化和環(huán)境污染卻能使人類滅絕。擺在人類面前的,不是誰比誰先死的問題,而是最終都要滅絕的問題。解決這兩個問題的根本辦法就是解決能源問題。筆者認為,解決能源問題,必須依靠全人類跨地域、跨種族、跨國界、跨文化的合作,這主要依賴于建立全球的能源互聯(lián)網(wǎng)。
化石能源已經(jīng)走到了盡頭。如果不進行可再生能源的規(guī)模生產(chǎn),人類將處于倒退狀態(tài),直至環(huán)境和氣候進一步惡化,人類大規(guī)模死亡。而規(guī)模化生產(chǎn)可再生能源,必須克服空間障礙,到最有利于可再生能源生產(chǎn)的地方去建設(shè)基地,然后用能源互聯(lián)網(wǎng)將能源輸送到世界各地的負荷中心。
因此,從這個意義上來說,將來的能源生產(chǎn)基地和負荷中心可能相隔萬里,可再生能源云里的電能通過能源互聯(lián)網(wǎng)輸送到世界各地的負荷終端。
能源互聯(lián)網(wǎng),顧名思義,就是將全世界的能源生產(chǎn)與消費通過一個有形的網(wǎng)絡(luò)進行互聯(lián)。世界各地的氣候和地理各不相同,有些地方風(fēng)力發(fā)達,比如荷蘭,那個國度里是天然的風(fēng)力發(fā)電基地。有的地方是太陽能發(fā)電的天堂,比如北極和南極,一年當(dāng)中有長達6個月的無間斷日照,極晝能提供穩(wěn)定的太陽光。
也許有人會說,這是一個很美好的暢想,可是不切實際。人們會以能源安全為理由,拒絕這一計劃的實施。無獨有偶,過去,那些以信息安全為由反對互聯(lián)網(wǎng)的人,此刻也許正享受著互聯(lián)網(wǎng)帶來的便利與快捷。魔高一尺,道高一丈,在互聯(lián)網(wǎng)世界里,日漸完善的法律和安全技術(shù),妥善地解決了這一難題。
如果全世界的能源都能連接起來,國與國之間你中有我我中有你,人類本身通過戰(zhàn)爭來解決資源問題的可能性變小了。對于自然災(zāi)害,能源互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),將每一個節(jié)點變成了網(wǎng)狀保護,迅速恢復(fù)供電的能力大大提升。
能源互聯(lián)網(wǎng)面臨的挑戰(zhàn)
能源互聯(lián)與能源獨立,選擇哪一個?許多國家都在謀求能源獨立。筆者以為,獨立的原因不外乎幾個,其中最主要的是不安全感造成的。
能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)將遭遇觀念、組織、機制三大挑戰(zhàn)。首先,這涉及到能源觀念上的重大變革。筆者認為,能源獨立基于狹隘的本位主義,其視角框定在自給自足的封閉思維中。而未來必然是能源互聯(lián)網(wǎng)的時代,能源互聯(lián)網(wǎng)可將世界能源生產(chǎn)進行最優(yōu)配置,以降低能源生產(chǎn)成本,促進能源技術(shù)更新,避免能源浪費。除此之外,能源互聯(lián)網(wǎng)還能減少因爭奪能源資源引發(fā)的戰(zhàn)爭。觀念的變革是一切變革的基礎(chǔ),要把人們的觀念引導(dǎo)到能源互聯(lián)網(wǎng)的思維上來,還需要進行曠日持久的不懈努力。
其次,是組織的挑戰(zhàn)。誰來牽頭建設(shè)能源互聯(lián)網(wǎng)?是總部設(shè)在巴黎的國際能源署,還是總部設(shè)在美國的聯(lián)合國,或者是美國、俄羅斯、德國,還是中國?也許是像筆者這樣的理想主義者,在文章里建設(shè)能源互聯(lián)網(wǎng)。但現(xiàn)實總是從夢想開始的,筆者確信無疑。所幸的是,筆者的《第三次工業(yè)革命:能源互聯(lián)網(wǎng)大勢所趨》一文出爐以后,得到了能源領(lǐng)域?qū)<液蛯W(xué)者的認同。國家電網(wǎng)公司董事長劉振亞先生率先提出了要將北極和赤道連接起來,為全球人生產(chǎn)可再生能源。筆者確信,全世界有志于人類和平發(fā)展的大企業(yè)才是建設(shè)能源互聯(lián)網(wǎng)的主心骨。
再次,協(xié)調(diào)機制如何形成。尼羅河的泛濫,讓沿河而居的各個部落逐步學(xué)會了合作,人類在災(zāi)難面前,顯示出了空前的團結(jié)。但是,這種團結(jié)需要協(xié)調(diào)配合的工作機制。這是能源互聯(lián)網(wǎng)要向信息互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)的,每一個具有責(zé)任和擔(dān)當(dāng)?shù)膰叶家谀茉椿ヂ?lián)網(wǎng)的構(gòu)架中找到自己的位置。
筆者認為,能源互聯(lián)網(wǎng)不僅是自然資源的合理配置,更是人力資源的合理配置,同時還是人與自然的互動過程。在管理層面,成立一個能源互聯(lián)網(wǎng)項目中心,由聯(lián)合國常任理事國抽調(diào)管理專家擔(dān)任項目人員,組成一個國際化的項目部。在技術(shù)資源配置方面,發(fā)揮各國的長處。例如,德國和西班牙在光伏發(fā)電方面有比別國更多的經(jīng)驗,那么,在能源云的建設(shè)過程中,這兩個國家就可以專注于建設(shè)光伏發(fā)電設(shè)施和管理光伏發(fā)電站。荷蘭的風(fēng)電發(fā)展在世界上領(lǐng)先,那么荷蘭就可以負責(zé)風(fēng)電場的組織實施。中國在特高壓輸電方面技術(shù)一流,那么就負責(zé)為世界聯(lián)網(wǎng)。美國在通訊技術(shù)方面頗有建樹,那么美國就搞電力調(diào)度和通信設(shè)施建設(shè)。
能源互聯(lián),中國該做些什么
在此次年會上,劉振亞還特別指出,推進全球能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè),實現(xiàn)“兩個替代”,既面臨可再生能源加快發(fā)展的歷史機遇,也面臨國際政治、經(jīng)濟利益、社會環(huán)境、能源政策、市場建設(shè)、技術(shù)創(chuàng)新等重大挑戰(zhàn),需要各方面加強溝通、凝聚共識,增進信任、形成合力,共同推動全球能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè),為人類社會可持續(xù)發(fā)展做出重大貢獻。
基于此,筆者認為,中國要從三個方面做出表率。
第一,要建立能源互聯(lián)網(wǎng)研發(fā)機構(gòu)。這個機構(gòu)負責(zé)開辟一門新興學(xué)科,就是能源互聯(lián)網(wǎng)學(xué)科。用互聯(lián)網(wǎng)的思維,對世界能源格局進行重新定義。這個研發(fā)機構(gòu)的總部有必要設(shè)立在能源觀念落后的美國,用研究成果引領(lǐng)美國進行能源觀念的轉(zhuǎn)變,從而把美國這個世界最大的經(jīng)濟體團結(jié)到能源互聯(lián)網(wǎng)這個于人類有著終極意義的偉大事業(yè)上來。同時,要在歐盟設(shè)立分部,用研究成果和新的能源觀念去感染歐盟如德國等國,讓世界相信,新的能源消費與生產(chǎn)的革命由中國來發(fā)起,全世界人民聯(lián)合起來,以實現(xiàn)人類的和平與發(fā)展。
第二,要敦促國際社會建立能源互聯(lián)網(wǎng)國際組織。能源互聯(lián)網(wǎng)既是旗幟,又是目標(biāo),要實現(xiàn)這一目標(biāo),光靠研發(fā)不行,必須要有一個實實在在的組織,將這項工作向前推進。這個組織的成員要涵蓋有責(zé)任感和愿意承擔(dān)責(zé)任的一切國家,不論國家實力與大小,能源互聯(lián)網(wǎng)要體現(xiàn)公平、自由、和諧、分享的精神。這個組織可以由中國作為發(fā)起國牽頭組建,建立組織的章程,明確組織分工,并開展日常工作。
第三,要建立能源互聯(lián)網(wǎng)局域網(wǎng)模型。這就是說要在中國與周邊國家建立局部的能源互聯(lián)網(wǎng),在國內(nèi)建立大電網(wǎng)連接的能源互聯(lián)網(wǎng),為下一步進行世界電網(wǎng)互聯(lián)奠定基礎(chǔ)。條件成熟的情況下,也可嘗試與周邊的國家進行電力的互通互送,做到國與國之間的能源資源交換與配置。這將為能源互聯(lián)網(wǎng)積累外交和技術(shù)上的諸多經(jīng)驗,使得能源互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)全球互聯(lián)向現(xiàn)實更邁進一步。
責(zé)任編輯: 曹吉生