中國儲能網(wǎng)訊:不久前由國家能源局、工信部牽頭出臺了《能源互聯(lián)網(wǎng)行動計劃大綱》并確定了12個支撐課題,相關(guān)文件正在制定中。這些舉措意味著能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)劃路線圖逐漸成型,一個新的能源互聯(lián)網(wǎng)藍(lán)海即將誕生。
國務(wù)院發(fā)布的《關(guān)于積極推進“互聯(lián)網(wǎng)+”行動的指導(dǎo)意見》(以下簡稱《意見》),明確提出了“互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源”的發(fā)展路線圖,即:“要通過互聯(lián)網(wǎng)促進能源系統(tǒng)扁平化,推進能源生產(chǎn)與消費模式革命,提高能源利用效率,推動節(jié)能減排。加強分布式能源網(wǎng)絡(luò)建設(shè),提高可再生能源占比,促進能源利用結(jié)構(gòu)優(yōu)化。加快發(fā)電設(shè)施、用電設(shè)施和電網(wǎng)智能化改造,提高電力系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性和可靠性?!?
在“互聯(lián)網(wǎng)+”春風(fēng)勁吹的背景下,能源產(chǎn)業(yè)如何與互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算技術(shù)進行良好的“聯(lián)姻”?又會產(chǎn)生什么樣的變化呢?
能源生產(chǎn):智能化、協(xié)同化
隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”、大數(shù)據(jù)、云計算等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展,在互聯(lián)網(wǎng)已成功顛覆眾多產(chǎn)業(yè)后,越來越多的人開始將傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)的未來聚焦點和突破口放在互聯(lián)網(wǎng)與能源的結(jié)合上。
然而,兩者應(yīng)該如何進行有效地結(jié)合呢?此次,國務(wù)院提出了一個重要發(fā)展方向和路線,即建設(shè)分布式能源網(wǎng)絡(luò)。
分布式能源是相對傳統(tǒng)的集中式供能的能源系統(tǒng)而言的,傳統(tǒng)的集中式供能系統(tǒng)采用大容量設(shè)備、集中生產(chǎn),然后通過專門的輸送設(shè)施(大電網(wǎng)、大熱網(wǎng)等)將各種能量輸送給較大范圍內(nèi)的眾多用戶;而分布式能源系統(tǒng)則是直接面向用戶,按用戶的需求就地生產(chǎn)并且供應(yīng)能量,可滿足多重目標(biāo)的中、小型能量轉(zhuǎn)換利用系統(tǒng)。
分布式能源是以清潔能源(天然氣)、可再生(生物質(zhì)能、風(fēng)、太陽能)等無污染能源為主要能量來源,其利用的能源性質(zhì)分為兩類:一次能源以氣體燃料為主,可再生能源為輔,如天然氣分布式能源;而二次能源以分布在用戶端的可再生能源發(fā)電設(shè)備,如太陽能、風(fēng)能等,實現(xiàn)以直接滿足用戶多種需求的能源梯級利用。
據(jù)悉,我國一次能源消耗結(jié)構(gòu)中,煤炭消耗比例為70%以上,這一能源消耗結(jié)構(gòu)無疑對環(huán)境污染的治理工作增加了壓力。據(jù)環(huán)保部監(jiān)測,目前我國污染環(huán)境的各項指標(biāo)中,燃煤發(fā)電產(chǎn)生的污染占所有污染的40%以上,且燃煤產(chǎn)生的多項污染指標(biāo)在各分項中占總量比例很高。例如:煤炭燃燒產(chǎn)生的懸浮顆粒物占總量的70%以上,產(chǎn)生的CO2占總量的85%以上。
然而,分布式能源的大量推廣運用對我國環(huán)境改善、傳統(tǒng)能源依賴度下降具有極大的幫助。環(huán)保部相關(guān)數(shù)據(jù)顯示:2014年風(fēng)電上網(wǎng)電量達到1550億千瓦時,按照發(fā)電標(biāo)煤煤耗每千瓦時350克計算,僅一年可節(jié)約標(biāo)煤5418萬噸,減少二氧化碳排放16686萬噸,減少二氧化硫排放84萬噸。分布式能源較傳統(tǒng)能源利用率提升70%以上。
通過電子、電力、信息等技術(shù),將大量分散的分布式能源連接起來,不僅可以實現(xiàn)分布式能源的能量采集、上網(wǎng),同時也建立了各分布式能源間的互聯(lián)互通,通過大數(shù)據(jù)技術(shù)及基于信息的智能調(diào)控,實現(xiàn)能源在整個網(wǎng)絡(luò)的高效互通。
利用ICT(在線測試)技術(shù),對能源產(chǎn)業(yè)進行互聯(lián)網(wǎng)化,將能源賦予新的數(shù)據(jù)屬性,達到能源的經(jīng)濟性、高效性及環(huán)保性,這些正是能源互聯(lián)網(wǎng)的基本概念。清華大學(xué)能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新研究院副院長高峰介紹說,“分布式能源網(wǎng)絡(luò)屬于典型的物理形態(tài)的能源互聯(lián)網(wǎng),但我們現(xiàn)在理解的能源互聯(lián)網(wǎng)外延已經(jīng)不僅僅限于此,是一個更為寬廣的概念?!?
在華北電力大學(xué)能源與經(jīng)濟研究咨詢中心主任曾鳴看來,“互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源”是對傳統(tǒng)的以生產(chǎn)順應(yīng)需求的能源供給模式的顛覆。
可以預(yù)見,能源互聯(lián)網(wǎng)通過新一代信息通信技術(shù)與能源的完美結(jié)合,勢必將產(chǎn)生一個巨大的能量體,甚至將徹底改變我們的生活。
能源消費:網(wǎng)絡(luò)化、信息化
試想一下,如果有一天,在手機上動動手指,就能將自家屋頂多余的光伏發(fā)電通過微信賣給附近準(zhǔn)備給電動汽車充電的陌生人;每臺設(shè)備、每條自動化流水線、每個工廠的能源消耗、運轉(zhuǎn)狀況及碳排放、硫化物排放、氮氧化物排放等種種指標(biāo)都化作數(shù)字化坐標(biāo),管理者只要輕點控制系統(tǒng),就能進行最優(yōu)化生產(chǎn)設(shè)置;你每一秒鐘的各種需求都能被積聚起來,并被導(dǎo)向最有效的生產(chǎn)供給等等。
然而,擁有“互聯(lián)網(wǎng)+”,這些情景已不再只是“幻想”!不管你是在家庭、商場還是工廠,都可以隨時掌握每一臺家電或設(shè)備的用電情況,并進行節(jié)電管理;尤其當(dāng)你實施實時電價后,節(jié)電效果將更加明顯。所謂實時電價,即一個區(qū)域內(nèi)的電價根據(jù)當(dāng)時的負(fù)荷情況實時調(diào)整,該區(qū)域負(fù)荷高時,電價上漲,反之電價下降,以此鼓勵用戶在負(fù)荷低時用電,在負(fù)荷高時節(jié)電,從而達到最大限度節(jié)約能源的目的。
如今,智能電表逐漸走入千家萬戶,未來透過家家戶戶的智能電表,或可實現(xiàn)電能數(shù)據(jù)采集與雙向交互,實現(xiàn)網(wǎng)上繳費和電量信息查詢,更可為智能家居的電能應(yīng)用提供大數(shù)據(jù)、云計算等數(shù)據(jù)支撐。
只要在手機上下載一個“掌上電力”APP,居民就能隨時查詢、繳存電費;并且在任何有網(wǎng)絡(luò)的地方,還可以對家里的電器進行操作,或者檢查電器運行狀況,非常方便、安全。
同時,居民可以用手機、平板電腦、電視等終端,對能源使用效率進行分析、管理,選擇在電價低的時候啟動電器,這樣既節(jié)約電費,又節(jié)能環(huán)保。
有條件的居民還可以自己安裝太陽能發(fā)電板,甚至在一個樓宇或社區(qū)形成一個微電網(wǎng),充分利用新能源,并與大電網(wǎng)相連接,參與到多元用戶互動中去,為環(huán)保作出貢獻。
國家電網(wǎng)公司科技部調(diào)研員劉建明表示,未來的家庭能源互聯(lián)網(wǎng),即在各種電力設(shè)備、家用電器中植入智能芯片,運用“互聯(lián)網(wǎng)+”、大數(shù)據(jù)、云計算等新技術(shù),采集到用電設(shè)備的有關(guān)信息,如開關(guān)、功率、負(fù)荷、用電量等,然后把這些信息通過電力光纖或其他通信手段傳送到互聯(lián)網(wǎng)上,使我們在任何一個地點都可以隨時了解和控制自己的家用電器,達到節(jié)能的目的。
能源管理:服務(wù)化、精細(xì)化
八月北京的暑伏之熱還沒有消退,張家口聯(lián)合北京申辦2022年冬奧會的成功,也一度激起了人們“狂熱”。而作為該地區(qū)唯一的能源互聯(lián)網(wǎng)平臺,智慧能源云平臺也在這個炎炎夏日燃起了人們的希望之“火”。
中國智慧能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟常務(wù)副理事長兼秘書長、天地互連董事長劉東介紹說,通過該平臺,產(chǎn)品提供商可建立實時設(shè)備管理數(shù)據(jù)平臺,打造全新銷售服務(wù)模式;用戶單位可獲得高性價比的產(chǎn)品和解決方案,實現(xiàn)能源消耗的可追溯、可監(jiān)控、可管理,從而降低成本、提高能源使用效率;實施合同能源管理的技術(shù)服務(wù)公司不但可以降低開發(fā)、建設(shè)和運營成本,還可通過第三方的實時數(shù)據(jù)存儲、分析、可視化管理等服務(wù),使節(jié)能數(shù)據(jù)更有公信力,減少糾紛,實現(xiàn)效益最大化;云平臺還能打破各自封閉的信息孤島,政府及金融機構(gòu)可把握能源生產(chǎn)和消費整體動向,掌握真實透明數(shù)據(jù),實行有效監(jiān)管和調(diào)控。
這些數(shù)據(jù)還可以支持節(jié)能技術(shù)改造、節(jié)能量監(jiān)測、核算和評價,支持碳交易的開展等。
從全球看,目前已有許多發(fā)達國家開始認(rèn)識到能源互聯(lián)網(wǎng)的重要性并付諸實踐。例如,美國的“立體”式智能電網(wǎng),德國的“互動”式智能電網(wǎng),英國制定出“2050年智能電網(wǎng)線路圖”等等。
而我國對搶占能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展先機同樣給予了高度重視。《國務(wù)院關(guān)于加快發(fā)展節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)的意見》也明確指出,加強推進節(jié)能監(jiān)測平臺建設(shè),強化數(shù)據(jù)和信息交流能力,使節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)成為國民經(jīng)濟新的支柱產(chǎn)業(yè)。
中國社科院研究生院院長、國際能源安全研究中心主任黃曉勇說,“發(fā)展‘互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源’,是保障我國能源安全、促進生態(tài)文明建設(shè)的必然要求,也是順應(yīng)世界工業(yè)革命發(fā)展趨勢,促進我國能源生產(chǎn)和消費革命的必然選擇。”
雖然能源互聯(lián)網(wǎng)化早已融入到傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)中來,但是如何將互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢更好地運用到能源產(chǎn)業(yè)中來,賦予能源新的數(shù)字化屬性和互聯(lián)網(wǎng)思維,達到提高效率、節(jié)能減排、能源生產(chǎn)和消費智能化等是能源行業(yè)亟須探索和議論的內(nèi)容。
原標(biāo)題:“互聯(lián)網(wǎng)+”造就新型能源藍(lán)海




