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能源互联网之路
2014-09-25 11:15:08 来源: 作者: 【 】 浏览:1327次 评论:0分享到
“能源互联网”这个概念,已经不是第一次在媒体占据头条。去年12月初,国内不少媒体就曾经刊登了国家电网公司董事长刘振亚的署名文章《智能电网与第三次工业革命》,率先提出了“能源互联网”等超前、创新的概念。
 
文章结合国家电网公司四年来的发展经验,把2009年由奥巴马政府提出的智能电网(Smart Grid)概念,提升到涉及社会、经济与人文大变革的层面,并明确提出了清晰的新一代能源发展路线图,最终的指向就是“能源互联网”的这一超级概念。
 
目标路径逐渐清晰
 
那么,为什么时代的进步会带来这一全新的概念呢?
 
无论是全球能源转型,还是各国都在进行的能源改革创新,都是基于一个核心的发展逻辑:低碳环保和高效利用能源。尤其在极力推动可再生能源发展的欧洲,其低碳和环保的发展逻辑、途径与“两个替代”(清洁替代和电能替代)一脉相承。以德国为例,虽然近年来制定了无数复杂的可再生能源发展法律、条文和框架,整个能源转型涉及电力系统、可再生能源、智能建筑和新能源汽车等众多领域,其实归根结底也就是“两个替代”要阐述的核心意义——既要在能源消费整体框架中大大提高电能的比例,也要在电力生产的来源中大大提高清洁能源所占的比例。
 
这一清晰的目标其实也指明了能源互联网的基本实现途径,并且对不同范畴能源互联网应用做出了描述。
 
“能源互联网”最初的概念,可以表述为能源界的网端互联:Internet of Energy(IoE),着重点是以现代通信技术ICT为主对能源系统进行互联,以提高电网安全性和电力生产的效率。
 
随着欧美国家电力市场的不断放开和能源价格的攀升,以及IT技术尤其是移动互联网技术的快速发展,“能源互联网”在不少国家形成了一个新的创业生态圈—— 能源界的互联网应用。比如美国的opower,新西兰的powershop和德国的Green Packet等,都是借助开放的售电端活跃市场和节能增效的大背景出现的新型互联网创业公司。这一概念下的“能源互联网”前景,呈现的是前所未有的互联网激情和各行各业的融合诚意,电力作为一种24小时不断变化价格的新型商品成为电动汽车、智能家居及互联网应用等多个行业的交叉点,引领着需求侧管理、主动配电网这些纯能源系概念不断与互联网及移动终端产生结合。
比如德国,在2008年年底就提出能源互联网概念,并开始尝试6个不同类型的示范项目:由联邦经济部组织企业和科学机构在6个城市完成试点,以最先进的调控手段来应付日益增多的分布式电源与各种复杂的用户终端负荷。在这一概念框架下,“互联”是最重要的关键词。
 
互联网成为“引爆点”
 
近年来,互联网尤其是移动互联网的迅猛发展对人们的生活产生了革命性的影响。众多互联网公司宣称可以几亿人同时在线,任何信息可无需延迟指定推送,任何大数据可无需采样直接无死角全景分析,这些丝毫不夸大的技术呈现无疑对传统产业形成了巨大冲击。社会也越来越迫切需要一个平台,来把家庭、单位、国家等这些人类存在的各种坐标系,或者手机、电视、空调、洗衣机、汽车这些人类生活必需品等不同维度的事物“一线相联“,然后去优化、组合、创新,更重要的是产生价值和利益。
 
随着可再生能源的不断发展,分布式能源与随之而来的需求侧响应对配电网的不断冲击,使得传统电网的使用逻辑面临着极大的挑战。日照和风力资源的分布特点决定了对其深度应用需要人们在更深的广度和维度对能源进行综合利用。当可再生能源比例到达一定程度后,电网内的能源流动将颠覆目前已有的模式,动辄几千万千瓦的电能输送将成为地区和国家间电力交换的常态。因此人们完全可以想象,要实现“网架坚强、广泛互联、高度智能、开放互动”为特征的全球性能源互联网,其最大的实现难度在于对电的自然属性的认识和征用体系设计。
 
电,是一种能量,它永生于各种能量之间的转换,即必须由水、煤、油、气、核、风、光这些一次能源转化而来,又必将化身为你家咖啡机里的热气和手机里千万个比特而去。因此电力系统的生产体系中的黄金法则第一条,也是电世界里必须遵循的最基本的一项规律:生产和消耗的电必须永远守恒,无法在电网中保存。而全球能源互联网,应当是最大限度利用这一能量的最好平台。全球能源互联网无论是在全球,还是在个人用户终端得以实现,体现的都应该是充满创新意义的绿色精神。
 
跨国24小时电价体系
 
建设全球能源互联网,在技术上需要电力系统稳定分析、频率控制、负荷预测、需求响应等各种新老名词与概念,在经济上则必然会指向一个最终目标:基于电的瞬时交换特性,如果电力真的成为一种市场追逐物,那么其必然是价格24小时不断变动,随时起伏往返的一种独特商品。
因此,电力的这一足以充当货币中介的商品特性必须在能源互联网体系下获得放大。如果北极和赤道作为能源基地与各国电网相连,那么电的供需形势将随着各国的资源、时差、生产和生活状况随时变化,因此其价格多变也成为必然。这种情况下,电力价格24小时变化的商品特性,也许会让其成为财富交换和资源交易的中介。在各国电网广泛互联状态下赋予电的各种神奇属性,也许会催生更多的互联网商业模式,而这一体系的设计也是各国政治和经济发展的重要着力点。
 
在这一体系之下,包括对不同规模用电企业的节能增效、动态需求调控,对各种电源的优化利用、调度安排,石油、天然气、煤炭这些传统能源的比重转换,互联网、物联网、移动通信网等新兴技术的飞速发展,甚至包括智能建筑、智能家居、电动汽车、节能环保、分布式能源等这些与百姓生活息息相关的科技突破,乃至各国各地区之间的利益分配,都必然会相交于电这个看不见又摸不着的中心焦点上。
 
而全球能源互联网,就是保障这一切和谐运转的最重要的平台。其博大精深之处就在于,电将以其24小时不断变换的价格特性贯穿于中。Connection Smarts Energy互联让能源更聪明,这一切,值得期待。
 
原标题:能源互联网之路
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Tags:能源 互联网 责任编辑:admin
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