需求和供應(yīng)的不匹配是長(zhǎng)期困擾電力系統(tǒng)的難題，該用能的時(shí)候供不上，不該用能的時(shí)候產(chǎn)能過(guò)剩。數(shù)字技術(shù)能使電力系統(tǒng)成為一個(gè)互動(dòng)的系統(tǒng)，從而解決這個(gè)問(wèn)題。
文 | 韓舒淋
數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展正在帶動(dòng)相關(guān)能源基礎(chǔ)設(shè)施的能耗發(fā)展。
在能源基金會(huì)（Energy Foundation）5月線(xiàn)上舉辦的全球與中國(guó)綠色低碳發(fā)展議程高端對(duì)話(huà)第六次會(huì)議中，中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院副院長(zhǎng)劉文強(qiáng)在發(fā)言時(shí)介紹，中國(guó)數(shù)據(jù)中心年均增速在30%左右，數(shù)據(jù)中心50%的成本來(lái)源于能耗成本；根據(jù)估算，5G基站達(dá)到500萬(wàn)個(gè)后，其基站能耗是4G基站的4倍，基站功率大約是當(dāng)前中國(guó)總裝機(jī)功率的4%，數(shù)據(jù)中心能耗大約是當(dāng)前中國(guó)總能耗的4%。
另一方面，數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用，也可全面改進(jìn)和提升各個(gè)行業(yè)的能源使用效率。同時(shí)對(duì)于能源系統(tǒng)本身，數(shù)字技術(shù)也將結(jié)合儲(chǔ)能、可再生能源、電動(dòng)車(chē)等技術(shù)改變能源系統(tǒng)的運(yùn)行面貌，從單向系統(tǒng)變?yōu)殡p向、智慧系統(tǒng)。
能源基金會(huì)是一家注冊(cè)于美國(guó)加州的非營(yíng)利公益慈善組織，1999年開(kāi)始在中國(guó)開(kāi)展工作，致力于中國(guó)的可持續(xù)發(fā)展。近日，在成功舉辦全球與中國(guó)綠色低碳發(fā)展議程高端對(duì)話(huà)第六次會(huì)議后，能源基金會(huì)首席執(zhí)行官兼中國(guó)區(qū)總裁鄒驥接受了《財(cái)經(jīng)》記者專(zhuān)訪(fǎng)，闡述了數(shù)字化對(duì)能源的影響。
《財(cái)經(jīng)》：未來(lái)數(shù)據(jù)中心、5G基站的能耗會(huì)大大增加，國(guó)家發(fā)力新基建，如何避免更多的能源消耗、更多碳排放，如何讓新基建更綠色？
鄒驥：新基建會(huì)對(duì)經(jīng)濟(jì)的未來(lái)面貌改變起到非常關(guān)鍵的作用。
現(xiàn)在新基建特別是數(shù)據(jù)中心會(huì)帶來(lái)新的能源消耗，2018年中國(guó)電力消費(fèi)增速是8.5%，其中增量的大約四分之一來(lái)自于大數(shù)據(jù)中心的耗電，是非?？捎^(guān)的。
但如果從產(chǎn)業(yè)鏈整個(gè)全壽命周期來(lái)看，大數(shù)據(jù)中心是集中的電耗上升，但是在不同的應(yīng)用場(chǎng)景下，它又有可能帶來(lái)能耗的下降。比如工業(yè)部門(mén)，冶金、化工、石油、水泥這些高耗能部門(mén)運(yùn)用數(shù)據(jù)技術(shù)是可以提高能效的，那么從全壽命經(jīng)濟(jì)周期評(píng)估，總的判斷能耗還是應(yīng)該下降的。
對(duì)于數(shù)據(jù)中心、5G基站本身，可以有不同設(shè)計(jì)和冷卻技術(shù)讓它們能耗最小，另外選擇合適地理位置如貴州、內(nèi)蒙古等，這些地方氣候比較涼爽，還有很多潛力可挖。另外，這些技術(shù)在應(yīng)用設(shè)計(jì)時(shí)要把節(jié)能減排作為一個(gè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
此外，能源系統(tǒng)本身可以去改造，電力系統(tǒng)的發(fā)電和用戶(hù)的信息流可以借助信息數(shù)字技術(shù)從過(guò)去的單向變成雙向。數(shù)字技術(shù)可以讓電力系統(tǒng)更加柔性、更加靈活，容納更多的可再生能源，從而讓新基建更加綠色。
《財(cái)經(jīng)》：怎么來(lái)看能源領(lǐng)域數(shù)字化技術(shù)的趨勢(shì)，它的價(jià)值在哪？
鄒驥：電力領(lǐng)域有一個(gè)基本的問(wèn)題，需求和供應(yīng)的不匹配。該用能的時(shí)候供不上，不該用能的時(shí)候產(chǎn)能可能是過(guò)剩的，或者裝機(jī)容量不能充分利用。比如水電站的豐水枯水期、可再生能源的發(fā)電受晝夜和天氣變化影響導(dǎo)致供應(yīng)的波動(dòng)，而社會(huì)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、人們的生活對(duì)電力的需求也是每時(shí)每刻在變化的，不匹配會(huì)導(dǎo)致能源的巨大浪費(fèi)和供求失衡。
有數(shù)字技術(shù)之后，可以及時(shí)感知供需信息，傳輸?shù)接?jì)算中樞，給電源反饋應(yīng)該如何調(diào)節(jié)電力和電量，數(shù)字技術(shù)能夠在瞬間解決千差萬(wàn)別的供求平衡問(wèn)題。
現(xiàn)代化的電力系統(tǒng)也發(fā)生了變化，有儲(chǔ)能系統(tǒng)，比如比較大規(guī)模的電動(dòng)車(chē)擁有量意味著巨大電池總量的儲(chǔ)能容量，將來(lái)電動(dòng)車(chē)規(guī)模更大之后，如果充電，它是一個(gè)耗電設(shè)備，對(duì)電網(wǎng)需求沖擊很大；但同時(shí)它又是一個(gè)很重要的儲(chǔ)能設(shè)備，可以作為電網(wǎng)上的電源。星羅棋布的分布式可再生能源與不同建筑、小區(qū)、園區(qū)結(jié)合起來(lái)，可以使無(wú)數(shù)的建筑即使用電單位，也是發(fā)電單位。
如此一來(lái)，電力系統(tǒng)成為一個(gè)互動(dòng)的系統(tǒng)，有用戶(hù)側(cè)和生產(chǎn)側(cè)的相互響應(yīng)，用戶(hù)需求激增超過(guò)電源供給能力時(shí)，立刻就能夠通過(guò)中樞計(jì)算中心把儲(chǔ)能設(shè)備都調(diào)動(dòng)起來(lái)，給它供電；反過(guò)來(lái)不需要那么多電的時(shí)候，它本身又扮演儲(chǔ)能的角色。萬(wàn)物生靈，互聯(lián)互通，應(yīng)用的信息、供求信息達(dá)到瞬間平衡。
回到我們的用戶(hù)側(cè)，不同的工業(yè)場(chǎng)景和生活場(chǎng)景的信息，都可以輸?shù)接?jì)算中心，電網(wǎng)就可以對(duì)它進(jìn)行調(diào)節(jié)，在峰值的時(shí)候我們調(diào)動(dòng)更多的電源，低谷時(shí)可以適時(shí)調(diào)整電動(dòng)車(chē)和其他儲(chǔ)能設(shè)備來(lái)充電。數(shù)字技術(shù)能大大地改變能源應(yīng)用的面貌和效率。
《財(cái)經(jīng)》：市場(chǎng)機(jī)制應(yīng)該如何變化來(lái)符合這種技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)？
鄒驥：市場(chǎng)主體是重中之重，在體制上首先要解決把市場(chǎng)放開(kāi)的問(wèn)題。
比如隔墻售電，如果我有大量的分布式可再生能源，我不用電的時(shí)候鄰居正好要用電，那么我們家中的風(fēng)光混合系統(tǒng)就可以直接賣(mài)電給他，幾乎不需要輸電成本。
但是現(xiàn)在的體制得先按上網(wǎng)價(jià)賣(mài)給電網(wǎng)，然后電網(wǎng)用更高的價(jià)格賣(mài)給隔壁，其中會(huì)攤?cè)腴L(zhǎng)途輸電的成本，但我賣(mài)給鄰居的電本來(lái)沒(méi)有輸電成本，現(xiàn)在的體制里，我賣(mài)的電和遠(yuǎn)方來(lái)的電是一個(gè)價(jià)格，分布式可再生能源的優(yōu)勢(shì)也就體現(xiàn)不出來(lái)了。所以我覺(jué)得首先要打破這種市場(chǎng)壟斷，大家競(jìng)價(jià)上網(wǎng)。
不能電網(wǎng)壟斷，售電電價(jià)要放開(kāi)，這個(gè)體制要打破，這樣你就引起市場(chǎng)的平等的競(jìng)爭(zhēng)，市場(chǎng)結(jié)構(gòu)要從完全壟斷的市場(chǎng)，至少要變成一個(gè)不完全競(jìng)爭(zhēng)性的市場(chǎng)，允許把成本不斷下降的可再生能源的優(yōu)勢(shì)釋放出來(lái)。
《財(cái)經(jīng)》：傳統(tǒng)的能源基礎(chǔ)設(shè)施，可以與數(shù)字技術(shù)融合變成新基建，其中市場(chǎng)機(jī)會(huì)何在？
鄒驥：將來(lái)電網(wǎng)里儲(chǔ)能會(huì)越來(lái)越越重要，在建設(shè)之初，他一定是要和數(shù)字技術(shù)連在一起，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)時(shí)知道能源需求和供應(yīng)的信息，讓用戶(hù)、儲(chǔ)能和電源在電網(wǎng)上去平衡、調(diào)度，如果沒(méi)有信息的溝通，儲(chǔ)能也是白儲(chǔ)。
另外一個(gè)重要的是智能電表、智能配電。配電系統(tǒng)到用戶(hù)直接用電的這一側(cè)，數(shù)字技術(shù)都有用武之地，供給側(cè)、儲(chǔ)能、電源和用戶(hù)的信息，通過(guò)調(diào)度中心把它們連接起來(lái)，這需要大量的設(shè)備，包括配電設(shè)備，智能電表等，會(huì)有一個(gè)大的產(chǎn)業(yè)鏈出來(lái)，存在巨大市場(chǎng)需求潛力。
還有一個(gè)很重要的就是分布式可再生能源，在廣大農(nóng)村地區(qū)，可能不用那種集中的大電網(wǎng)，是微網(wǎng)。一個(gè)縣級(jí)或者村級(jí)的電網(wǎng)或者微網(wǎng)，電源是風(fēng)光混合加儲(chǔ)能系統(tǒng)，用電設(shè)備是農(nóng)用電動(dòng)車(chē)、照明設(shè)備、家用電器、冷鏈運(yùn)輸?shù)龋袊?guó)有數(shù)億人是這樣的能源使用場(chǎng)景。面對(duì)這些量大面廣成本低、價(jià)格低的用戶(hù)，要找到應(yīng)用的對(duì)象去做細(xì)分的市場(chǎng)。比如對(duì)千家萬(wàn)戶(hù)的低收入者，他們用電、用能行為是什么？能否做一些專(zhuān)門(mén)的服務(wù)，將供熱、煤改電、煤改氣結(jié)合起來(lái)。其中應(yīng)該有大量技術(shù)融合的機(jī)會(huì)。
《財(cái)經(jīng)》：“十四五”的煤電應(yīng)該如何定位？
鄒驥：首先我主張限煤，我主張限制新增裝機(jī)容量，但煤電發(fā)電量和利用小時(shí)數(shù)允許在替代散煤時(shí)暫時(shí)的增長(zhǎng)。
我的判斷是，第一，現(xiàn)有煤電裝機(jī)容量基本能夠滿(mǎn)足電力需求，一般電力不足主要還是在沿海地區(qū)，煤電可以提高發(fā)電小時(shí)數(shù)，還有潛力可挖的；
第二，確實(shí)電力需求也在上升，要加速發(fā)展分布式可再生能源，特別是在東部能源消費(fèi)密集的地區(qū)。
在一個(gè)五年的時(shí)間尺度里，從固定資產(chǎn)投資角度，如果把投新增煤電的錢(qián)拿去在東部地區(qū)投分布式可再生能源、微網(wǎng)加上儲(chǔ)能，東部是富裕地區(qū)，是有支付能力的。盡可能把新增的電量和電力負(fù)荷用新增的分布式可再生能源去滿(mǎn)足，一方面形成巨大市場(chǎng)規(guī)模去迭代可再生能源的成本，分布式可再生能源系統(tǒng)，成本會(huì)被稀釋降低，它的規(guī)模就會(huì)進(jìn)入一種良性循環(huán)。
同時(shí)裝備數(shù)字化的技術(shù)，讓電網(wǎng)的智能化水平提高，它也能夠緩解電力峰值的壓力。挖潛力是更經(jīng)濟(jì)的做法，提高煤電的效率，經(jīng)濟(jì)上、節(jié)能減排上都是有好處的，這就要有智慧的投資。
在這種情況下，就不必要走最簡(jiǎn)單、最傳統(tǒng)，也是最不經(jīng)濟(jì)、最愚蠢的做法，就是新增煤電裝機(jī)投資。
電力電量會(huì)上升大家有共識(shí)，但走哪條路去滿(mǎn)足不一樣。我們的能源革命趨勢(shì)、長(zhǎng)期趨勢(shì)要有遠(yuǎn)見(jiàn)，一定是要轉(zhuǎn)型的。如果投資煤電，有一大批今天的投資就會(huì)沉淀，過(guò)5年、10年沉淀率越來(lái)越高，算經(jīng)濟(jì)賬，算環(huán)保賬都是不合適的。在能源基礎(chǔ)設(shè)施投資問(wèn)題上一定要看長(zhǎng)遠(yuǎn)，要有遠(yuǎn)見(jiàn)。然后眼下的運(yùn)行，我們可以想辦法。
總結(jié)下來(lái)，“十四五”期間我覺(jué)得不新增煤電裝機(jī)容量的投資，這個(gè)關(guān)一定要把住，這樣就不會(huì)有新增沉淀成本，然后可以允許在“十四五”期間這五年中煤電電量可以上漲一些?，F(xiàn)在煤電利用小時(shí)數(shù)低，這一塊的余地要用好。
不能一刀切說(shuō)煤電不行，我認(rèn)為新增裝機(jī)是絕對(duì)不行，投多少賠多少，但發(fā)電量和發(fā)電小時(shí)可以允許它往上漲，去替代去除的散煤，因?yàn)楝F(xiàn)在大量的煤電都是新的機(jī)組，所以盡管我主張將來(lái)全面發(fā)展可再生能源，但是我也認(rèn)為要讓子彈再飛一會(huì)。
等再過(guò)10年、20年，煤電折舊計(jì)提的差不多了，銀行的貸款還的差不多了，而且那個(gè)時(shí)候可再生能源價(jià)格會(huì)更便宜，市場(chǎng)規(guī)模會(huì)更大，技術(shù)更穩(wěn)定完善，儲(chǔ)能技術(shù)也在發(fā)展。那個(gè)時(shí)候再去淘汰煤電，就不可惜。
