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能源互聯(lián)網(wǎng)是將互聯(lián)網(wǎng)及其技術融入能源系統(tǒng),以實現(xiàn)能源系統(tǒng)更高質(zhì)量、更有效率、更加公平、更可持續(xù)的發(fā)展目標。能源互聯(lián)網(wǎng)的核心是以用戶為本,技術只是一個手段。
時下“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源(下稱“能源互聯(lián)網(wǎng)”)有多火?清華大學能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新研究院常務副院長高峰日前接受采訪時用一組數(shù)據(jù)回答記者:“能源互聯(lián)網(wǎng)之所以成為國家戰(zhàn)略,首先就是與之相關的政策非常多。2014-2018年累計出臺了296項政策法規(guī),并已立項12個國家級標準。隨著2016年《關于推進‘互聯(lián)網(wǎng)+’智慧能源發(fā)展的指導意見》(下稱《指導意見》)發(fā)布,與之相關的產(chǎn)業(yè)公司急劇增加,近4年其數(shù)量翻了7倍。此外,我們組織的幾次主題會議,收到幾十個國家學者的上千篇論文,說明這在國際也是熱點。”
當日,恰逢第三屆世界智能大會在天津召開。作為分會場之一的“2019智慧能源創(chuàng)新發(fā)展峰會”,不僅吸引200多人前來聆聽,更有余貽鑫、韓英鐸、陳維江等院士坐鎮(zhèn),現(xiàn)場把脈行業(yè)發(fā)展。根據(jù)國家發(fā)改委、能源局、工信部發(fā)布的《指導意見》,2019-2025年,將“著力推進能源互聯(lián)網(wǎng)多元化、規(guī)?;l(fā)展,初步建成能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)體系”。正值關鍵之年,能源互聯(lián)建設呈加速之勢。
“不一樣的城市
需要不一樣的能源”
能源互聯(lián)網(wǎng)為何火了?在中國科學院院士、國家電網(wǎng)公司副總工程師陳維江看來,這是能源發(fā)展到一定階段的必然需求。
“通過一段時間研究,我們發(fā)現(xiàn)智慧能源取得了很好成效,但同時也存在一些問題。目前,從規(guī)劃、建設、運行等層面,煤、油、氣等一次能源,電、熱等二次能源,均在按照自己的體系運轉(zhuǎn)。”在此背景下,三大問題引發(fā)陳維江的關注——
一是能源系統(tǒng)只注重供給保障,缺乏協(xié)同。因功能比較單一,能源系統(tǒng)與城市發(fā)展在頂層設計、規(guī)劃統(tǒng)籌、政策管理等方面均缺乏協(xié)調(diào)。
二是不同品類能源條塊分割。例如熱、電、冷、煤、油、氣等能源,各自在規(guī)劃、設計、建設時自成體系,但不同能源之間的信息數(shù)據(jù)基本不共享,基礎設施也未實現(xiàn)互聯(lián)互通。
三是能源系統(tǒng)缺乏集成優(yōu)化的綜合解決方案,包括信息技術、大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)等推廣應用尚且不足,能源系統(tǒng)的整體技術水平有待提高。
基于上述瓶頸,我國能源系統(tǒng)的運行效率長期偏低。陳維江指出,目前,我國能源系統(tǒng)從加工、轉(zhuǎn)化、儲運到終端利用的效率約為36.3%,比發(fā)達國家低了10%。“為解決這些問題,就需要推進城市能源的智慧化。不一樣的城市需要不一樣的能源,城市定位選擇不同、能源供應也不一樣。反過來,不一樣的能源也將塑造不一樣的城市,能源對城市發(fā)展同樣有促進作用。”
上述觀點,也得到中國工程院院士、清華大學教授韓英鐸的贊同。“我理解,能源互聯(lián)網(wǎng)就是風、光、儲、熱、冷、電再加上互聯(lián)網(wǎng)的高度集合,追求‘最高效率’。這是一種互聯(lián)網(wǎng)和能源生產(chǎn)、傳輸、存儲、消費以及能源市場深度融合的產(chǎn)業(yè)發(fā)展新業(yè)態(tài),是能源革命的重要抓手。”
“沒有效益的
智能是蠢笨”
目前,包括國家電網(wǎng)、中石化、中石油在內(nèi)的一批能源企業(yè),正紛紛布局能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)。記者同時了解到,一些“認知誤區(qū)”也逐漸顯現(xiàn)。
一方面是對技術應用的理解。高峰表示,能源互聯(lián)網(wǎng)是將互聯(lián)網(wǎng)及其技術融入能源發(fā)展,“現(xiàn)在有很多技術可供我們使用,但首先需要認識到——不是為了炫技才去應用技術,而是為了能源系統(tǒng)更高質(zhì)量、更有效率、更加公平、更可持續(xù)。能源互聯(lián)網(wǎng)的核心是以用戶為本,技術只是一個手段。”
以解決“剛需”為導向,這也引發(fā)新奧數(shù)能科技有限公司副總裁張永平的共鳴。“以園區(qū)為例,我們在實踐中發(fā)現(xiàn),無論是園區(qū)自身還是園內(nèi)企業(yè),剛需都是現(xiàn)實存在的。它們需要能源管得好、賬算得清,不僅僅是電費,還越來越重視綜合能源成本的有效降低,而不再是單一的技術服務。”
以新奧湖南黃花機場能源托管項目為例,張永平向記者表示,過去鮮有人關注的空調(diào)系統(tǒng),因存在供應不精準,造成很大浪費。“通過將航班起降信息拉入我們的系統(tǒng),有人員登機再加大供應,無人時即可避免浪費。一個很小的改變就能帶來能效大大提升,這就是實實在在的需求。”
另一方面是對技術評價的認識。“現(xiàn)在不乏‘腦袋一熱’的技術,我也見過不少脫離實際的奢侈設計。然而,經(jīng)濟效益才是最重要的評價指標,沒有效益的智能是‘蠢笨’。”韓英鐸進一步表示,技術是能源互聯(lián)網(wǎng)的重要支撐,但不等于過度追求將新技術用于產(chǎn)業(yè)。
國家發(fā)改委能源研究所主任周伏秋稱,談及能源系統(tǒng)效益,很多人認為這是一個指標,“實際上,它包含5個指標,即經(jīng)濟效率、技術效率、無碳化率、安全化率及智慧化率。這些指標均實現(xiàn)提升優(yōu)化,才能真正插上智能的翅膀。”
“高度依賴高比例
分布式可再生能源”
結(jié)合實踐經(jīng)驗,與會專家也給出自己的建議。
站在政府層面,工信部信息化和軟件服務業(yè)司巡視員李穎表示,當前重點工作就是要真正實現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在能源領域的落地,“要有應用場景,也要有相應的解決方案”,切實對整個經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)的提質(zhì)增效、節(jié)能降耗發(fā)揮作用,并且能夠較大規(guī)??焖俨渴?、推廣。
同時,“我們也要看到包括能源互聯(lián)網(wǎng)在內(nèi)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),總體屬于高研發(fā)投入、長周期回報。尤其在探索期,企業(yè)或暫時賺不到錢,尚處市場失靈階段。在商業(yè)模式不太成熟時,政府更要在關鍵環(huán)節(jié)發(fā)揮作用。”李穎透露,今年3月,工信部聯(lián)合國資委、能源局簽訂了共同支持建設國家能源智慧信息平臺、保障網(wǎng)絡安全的方案。“我們正在大力推進整個方案的實施,面向能源行業(yè)提供技術標準、應用體驗等支持。”
就行業(yè)自身而言,中國工程院院士、天津大學教授余貽鑫認為,能源互聯(lián)網(wǎng)與智能電網(wǎng)理念一脈相承。能源互聯(lián)網(wǎng)建設、乃至能源革命的實現(xiàn),未來將“高度依賴高比例分布式可再生能源的開發(fā)與利用”。
“智能電網(wǎng)的本質(zhì)是電力和信息的雙向流動性,通過可靠的通信網(wǎng)絡,建立高度自動化和廣泛分布的能量交換網(wǎng)絡。”余貽鑫表示,我國擁有豐富的風光資源,并已推出多項措施逐步解決其間歇性、多變性及不確定性的問題。無論從資源、價格還是可行性上,發(fā)展分布式風電光伏都是大勢所趨。要將互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等通信優(yōu)勢引入電網(wǎng),達到信息實時交換,我們就需一個功能合理的現(xiàn)代電網(wǎng)來集成各相關方,并提高能源的脫碳轉(zhuǎn)化和利用效率,這就是智能電網(wǎng)。“智能電網(wǎng)是典型的物聯(lián)網(wǎng),從能源角度是顛覆性的,是多能源的智能能源網(wǎng)的核心,這個網(wǎng)絡怎么強調(diào)也不過分。”