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周原冰,現(xiàn)任全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織經(jīng)濟技術研究院院長。中國可再生能源學會理事、可再生能源發(fā)電并網(wǎng)專業(yè)委員會副主任委員, 央企智庫聯(lián)盟專家委員會委員。長期從事能源電力發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃、能源經(jīng)濟政策、企業(yè)戰(zhàn)略管理、新能源與智能電網(wǎng)、全球能源互聯(lián)網(wǎng)等研究工作。主持和參與能源電力發(fā)展規(guī)劃研究、國際化發(fā)展、新能源與電網(wǎng)協(xié)調發(fā)展、分布式能源、體制改革與電力市場研究等重大課題近百項。 工業(yè)革命以來,化石能源的大量開發(fā)和使用,帶來了資源緊張、環(huán)境污染和氣候變化三大嚴峻挑戰(zhàn)。實現(xiàn)能源清潔低碳轉型是解決問題的根本途徑,通過全球清潔能源的高效、規(guī)?;_發(fā)利用并構建全球能源互聯(lián)網(wǎng),能夠實現(xiàn)《巴黎協(xié)定》2℃溫控目標,未來可實現(xiàn)人類可持續(xù)發(fā)展。 01 全球能源互聯(lián)網(wǎng)理念 全球能源互聯(lián)網(wǎng)是推動能源可持續(xù)發(fā)展,實現(xiàn)以清潔化、電氣化、網(wǎng)絡化為特征的能源轉型,加快實施“兩個替代、一個提高、一個回歸”,構建清潔主導、電為中心、互聯(lián)互通、共建共享的全球能源互聯(lián)網(wǎng),能夠保障人人享有清潔、可靠、可負擔的現(xiàn)代能源供應。 “兩個替代”是清潔替代和電能替代,能源開發(fā)以太陽能、風能等清潔能源替代化石能源,能源消費以電代煤、以電代油、以電代氣,實現(xiàn)電能替代。“一個提高”是提高電氣化水平,提高電力在能源消費的比重,在保障用能需求前提下降低能源消費量。“一個回歸”是指讓化石能源回歸其基本工業(yè)原材料屬性,為經(jīng)濟社會發(fā)展創(chuàng)造更大價值。 全球能源互聯(lián)網(wǎng)實質就是“智能電網(wǎng)+特高壓電網(wǎng)+清潔能源”。清潔能源是根本,全球各類清潔能源是擺脫化石能源依賴、實現(xiàn)清潔低碳可持續(xù)發(fā)展的根本保障;特高壓電網(wǎng)是關鍵,特高壓骨干網(wǎng)架能夠實現(xiàn)數(shù)千公里、千萬千瓦級電力輸送和跨國、跨洲電網(wǎng)互聯(lián);智能電網(wǎng)是基礎,能夠適應各類集中式、分布式清潔能源靈活接入,實現(xiàn)源網(wǎng)荷儲協(xié)同優(yōu)化、多能互補和高效使用,滿足用戶多樣化需求。 02 全球能源互聯(lián)網(wǎng)規(guī)劃 全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展可以劃分為洲內互聯(lián)、跨洲互聯(lián)和全球互聯(lián)三個發(fā)展階段。預計到2070年,全球將建成“九橫九縱”能源互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)架,包括亞歐非“四橫六縱”互聯(lián)通道、美洲“四橫三縱”互聯(lián)通道和北極能源互聯(lián)通道,總輸電長度超過180000 km,覆蓋全球100多個國家、超過80%世界總人口和90%經(jīng)濟總量?!熬艡M九縱”骨干網(wǎng)架將廣泛互聯(lián)大型清潔能源基地與負荷中心,實現(xiàn)清潔能源全球配置,跨時區(qū)、跨季節(jié)大規(guī)?;?/span> 2070 年“九橫九縱”互聯(lián)通道 03 關鍵技術研究 核心技術基礎包括大規(guī)模清潔能源開發(fā)技術、特高壓輸電技術和智能電網(wǎng)技術三方面。全球清潔能源具有資源豐富、分布不均特點,資源富集地區(qū)大都遠離用電負荷地區(qū),需要就地轉化為電能、遠距離輸電,同時風電、光伏發(fā)電具有間歇性、波動性,需要融入大電網(wǎng)才能實現(xiàn)大發(fā)展。因此,關鍵技術研究主要包括: (1)基于多能互補的清潔能源發(fā)電及儲能技術,特別是清潔能源功率預測、大規(guī)模儲能技術、虛擬同步機技術等; (2)特高壓柔性直流輸電技術,特別是更高電壓、更大容量核心設備研發(fā); (3)高溫超導輸電技術; (4)交直流混聯(lián)大電網(wǎng)運行控制技術,如智能調度技術、安全穩(wěn)定控制技術、電網(wǎng)信息系統(tǒng)融合技術、洲際電力交易技術等。 04 結 論 根據(jù)全球能源電力發(fā)展趨勢,清潔能源資源稟賦、開發(fā)方式和電力流格局研究成果,在各洲能源互聯(lián)網(wǎng)規(guī)劃基礎上,提出了全球能源互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)架方案和總體設想、建設規(guī)劃,并對關鍵技術進行了分析和預測??傮w上,全球能源互聯(lián)網(wǎng)在技術上具備可行性、經(jīng)濟上具備較高綜合價值和效益,但仍需在清潔能源開發(fā)、特高壓柔直輸電等關鍵技術方面實現(xiàn)進一步突破。 |
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