前兩期文章,小編帶大家探尋了“全球能源互聯(lián)網(wǎng)”的前世、今生和未來,又和大家一起探討了“全球能源互聯(lián)網(wǎng)”為什么會成為聯(lián)合國峰會上的中國倡議。想必大家已經(jīng)對“全球能源互聯(lián)網(wǎng)”有了基本的了解。國家電網(wǎng)公司董事長劉振亞在其撰寫的《全球能源互聯(lián)網(wǎng)》書中,對未來世界能源發(fā)展愿景進(jìn)行了這樣的描繪:“奔騰的流水、過境的大風(fēng)、普照的陽光、涌動的海潮等自然界的能源,將會通過無數(shù)水輪發(fā)電機、風(fēng)力發(fā)電機、光伏光熱裝置、海浪發(fā)電機等載體,轉(zhuǎn)換成電能,造福全人類。到2050年,全球每年可生產(chǎn)出66萬億千萬時的清潔電能,這一數(shù)字比2010年增長近10倍。充沛的電能將照亮世界每一個角落?!倍@一番世界能源發(fā)展愿景的實現(xiàn),所依靠的就是全球不同區(qū)域、不同類型、不同形式的能源互聯(lián),也就是習(xí)大大所倡議構(gòu)建的“全球能源互聯(lián)網(wǎng)”。
那么“全球能源互聯(lián)網(wǎng)”到目前為止是否仍僅僅是一個概括性的愿景描述,或者僅僅存于紙面寓于文字的理論構(gòu)想呢?實際上,發(fā)展電網(wǎng)互聯(lián)規(guī)模效益早已成為世界各國的普遍共識,目前各國都在加快電網(wǎng)互聯(lián)進(jìn)程,互聯(lián)規(guī)模不斷擴大。北美互聯(lián)電網(wǎng)、歐洲互聯(lián)電網(wǎng)和俄羅斯-波羅的海電網(wǎng)已經(jīng)成為全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重要實踐,南部非洲、海灣地區(qū)、南美洲等地區(qū)也逐步實現(xiàn)電網(wǎng)互聯(lián)。總體來看,各大洲許多國家之間正在形成跨國互聯(lián)電網(wǎng),全球電網(wǎng)呈現(xiàn)出顯著的互聯(lián)發(fā)展趨勢,構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)具備了實踐基礎(chǔ)。本期小編將帶大家一起梳理一下目前全球范圍內(nèi)比較著名的幾個特大型互聯(lián)電網(wǎng)研究和規(guī)劃。
一、歐洲超級電網(wǎng)計劃
2010年,歐洲北海沿岸國家,包括德國、法國、比利時、荷蘭、盧森堡、丹麥、瑞典、愛爾蘭和英國在內(nèi)的9個國家共同發(fā)布?xì)W洲超級電網(wǎng)計劃,準(zhǔn)備將各國的風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電和水力發(fā)電資源進(jìn)行整合,建設(shè)連接北海沿岸清潔能源項目的超級電網(wǎng),如下圖所示。歐洲超級電網(wǎng)將覆蓋整個歐洲,將海上風(fēng)電、北部的抽水蓄能電站、南部的太陽能電站與歐洲的負(fù)荷中心(如英國、德國、法國等)連接起來,未來實現(xiàn)洲際能源傳輸——連接非洲沙漠的太陽能電站。
圖1 歐洲超級電網(wǎng)示意圖
二、沙漠太陽能計劃
2009年,歐洲與非洲有關(guān)企業(yè)和機構(gòu)達(dá)成了在北非撒哈拉沙漠地區(qū)建設(shè)全球最大太陽能電站的沙漠太陽能計劃,如下圖所示。計劃投資4000億歐元,于2050年前建成,通過穿越沙漠及地中海的輸電線路向歐洲提供每年所需電能的15%。這些機構(gòu)共同成立了“沙漠產(chǎn)業(yè)行動計劃公司”,旨在號召更多公司及團體加入到沙漠太陽能計劃項目中。沙漠太陽能計劃建設(shè)太陽能電站的主要地點是摩洛哥、突尼斯和阿爾及利亞,其中摩洛哥計劃與2020年建設(shè)發(fā)電容量為200萬千瓦的太陽能電站,突尼斯計劃與2030年建立總?cè)萘繛?70萬千瓦的太陽能電站,阿爾及利亞計劃與2030年實現(xiàn)1000萬千瓦的清潔電力出口。
圖2 沙漠太陽能計劃示意圖
三、亞洲超級電網(wǎng)計劃
亞洲超級電網(wǎng)計劃最早成為“亞洲超級圈”跨國電網(wǎng)計劃,由俄羅斯與1998年提出。俄羅斯曾在2000年左右完成對鋪設(shè)地下電纜實現(xiàn)薩哈林島到日本列島大規(guī)模電力出口的可行性研究。亞洲超級電網(wǎng)計劃開發(fā)蒙古國戈壁的風(fēng)電與太陽能、俄羅斯遠(yuǎn)東地區(qū)的水電與火電、中國的風(fēng)電與太陽能、韓國和日本的光伏與風(fēng)電,實現(xiàn)連接俄羅斯、中國、蒙古國、韓國和日本的泛亞洲跨國電網(wǎng),總輸送距離達(dá)到3.6萬公里,如下圖所示。
圖3 亞洲超級電網(wǎng)計劃示意圖
四、美國Grid 2030計劃
該計劃源于2003年6月美國能源部輸配電辦公室《電網(wǎng)2030-電力的下一個100年的國家設(shè)想》的報告。該報告明確提出了未來美國電網(wǎng)發(fā)展愿景,如下圖所示。強調(diào)了全國聯(lián)網(wǎng)及與加拿大和墨西哥聯(lián)網(wǎng)的重要性,可以實現(xiàn)在更大范圍內(nèi)的電力優(yōu)化配置。該計劃包括三部分內(nèi)容:一是國家電力主干網(wǎng),通過高容量的輸電通道將東西海岸及加拿大墨西哥連在一起,在全國范圍內(nèi)平衡供需;二是區(qū)域互聯(lián),區(qū)域電網(wǎng)接入國家電力主干網(wǎng),各區(qū)域電網(wǎng)通過交流或直流線路加強互聯(lián),相鄰的非同步區(qū)域間通過大容量直流背靠背連接;三是地方配電系統(tǒng)含小型及微型電網(wǎng),國家地方配電系統(tǒng)與區(qū)域電網(wǎng)相連,且通過區(qū)域電網(wǎng)與國家主干網(wǎng)相連,配電設(shè)備的電功率流向或來自用戶,連接到區(qū)域電網(wǎng),功率的流向由供需條件決定。
上述國家和地區(qū)關(guān)于互聯(lián)電網(wǎng)的研究規(guī)劃是全球能源互聯(lián)網(wǎng)的有意探索和實踐,為構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)提供了重要支撐??梢娙蚰茉椿ヂ?lián)網(wǎng)的發(fā)展已成為必然,通過世界各國政府能源電力部門和電力從業(yè)者的共同努力和推進(jìn),可以相信,全球能源互聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)建就在不遠(yuǎn)的未來。