如今,構建全球能源互聯(lián)網已經從戰(zhàn)略構想階段,進入到落地實施階段。更多的國家參與進來,研究政策趨勢以及構建全球能源互聯(lián)網過程中遇到的挑戰(zhàn),并在尋求解決方案,讓全球能源互聯(lián)網開始落地。
2014年,國際能源署做了一個重要的研究,發(fā)現(xiàn)40%的現(xiàn)有輸電線路已經老化、面臨淘汰。現(xiàn)在是一個很好的時機,重新修建全新的輸電線路和輸電基礎設施。國際能源署一直和中國國家電網公司(簡稱“國家電網”)開展人員和專家交流,目標就是要促進全球能源的互聯(lián)互通。
國際能源署署長法提赫·畢羅爾表示,目前,已經有國家電網的專家在巴黎總部工作,大家充分認識到大規(guī)模輸電基礎設施建設對于未來解決能源供應是非常重要的。中國已成為IEA的準會員,將在能源安全、能源技術、能源效率等諸多方面開展合作。
全球能源互聯(lián)網作為加快世界能源變革轉型的重要平臺,為發(fā)展低碳經濟、實現(xiàn)能源變革轉型提供了可行的系統(tǒng)性解決方案。
政策趨勢
業(yè)內人士一直在呼吁,全球能源互聯(lián)關乎人類生存和發(fā)展。由于全球變暖的實際幅度與碳排放直接相關。按照目前的速度,全球現(xiàn)在只有550GT的二氧化碳可排放。也就是說把全球的升溫幅度控制在2攝氏度,在這樣的一個發(fā)展速度下,到2040年會耗盡剩余所有的碳預算。
氣候變化已經成為全人類面臨的最緊迫的挑戰(zhàn)之一。聯(lián)合國副秘書長吳紅波表示,當前,全球氣溫較工業(yè)革命前已經上升超過1攝氏度,如果不能采取有效措施,到本世紀末全球溫升可能超過4攝氏度,嚴重威脅人類生存和發(fā)展。
為應對全球氣候挑戰(zhàn),國際社會已采取相應措施。自1979年第一屆世界氣候大會開始,在《聯(lián)合國氣候變化框架公約》框架下,2015達成《巴黎協(xié)定》,確定了“全球溫升控制在2攝氏度以內,并力爭控制在1.5攝氏度以內”的目標。
全球在探索使用新能源方面,已經開發(fā)了風能、太陽能、地熱能、海洋能、核能等,同時也開始探索將來在外太空發(fā)展太空電站。作為同步軌道,在一公里的帶狀區(qū)域,一年的太陽能接近于地球上所有原油儲量總和。最近美國、日本、俄羅斯都在積極探索研究太陽能太空電站。中國這些年一直在跟蹤這方面的新技術。
國家電網董事長劉振亞表示,構建全球能源互聯(lián)網,就是要集約規(guī)模開發(fā)各大洲清潔能源,靈活經濟開發(fā)各類分布式能源,實現(xiàn)多能互補、靈活互濟、協(xié)調利用。在加快跨洲、跨國電網互聯(lián)方面,將獲得顯著的時區(qū)差、季節(jié)差、電價差效益,大幅提升清潔能源的安全性、經濟性和穩(wěn)定性,實現(xiàn)能源生產全球化、配置全球化、貿易全球化。
構建全球能源互聯(lián)網涉及國際政治、經濟、技術、環(huán)保等多方面,需要世界各國、有關方面的共同努力,才能加強開放共享、加快技術攻關、推動共建標準、確保網絡安全。
聯(lián)合國亞洲及太平洋經濟社會委員會(ESCAP)能源部主席劉鴻鵬認為,目前實現(xiàn)能源互聯(lián)的障礙不少,作為一個全球性的項目,構建全球能源互聯(lián)網需要國家的支持和意愿,還需要大量資金的支持。監(jiān)管框架的建立也至關重要。除此之外,不同地域標準的協(xié)調、相關知識的共享和決策方面的協(xié)商也將會對能源互聯(lián)建設起到很大的推動作用。
就跨國電網互聯(lián)需要克服的挑戰(zhàn)而言,因為電力輸電對外部存在依賴性,以東北亞電網互聯(lián)為例,各國電力立法存在差異,輸電距離長、路徑復雜、成本高。同時,國家之間在能源電力計劃方面缺乏協(xié)調,某一些國家之間存在政治局勢的緊張,而在這個區(qū)域內并不存在政府間組織去協(xié)調。
全球能源互聯(lián)網的構建不僅是電力企業(yè)的工作,還需要政府積極構建平臺,并尋求中立的第三方推動能源互聯(lián),使該項工作能夠盡快從雙邊發(fā)展至多邊合作。政府間的合作需要以理解和信任為基礎,只有如此才能建立真正融合的電力市場。
英國伯明翰大學電力系統(tǒng)終身教授、中國電機工程學會英國分會執(zhí)行副理事長張小平表示,構建全球能源互聯(lián)網的難點,大多數(shù)人更多聚焦于技術方面的創(chuàng)新。其實最難的是觀念上的創(chuàng)新,其次是組織架構,第三才是技術,第四個則是老百姓的參與度。過去,由于和老百姓缺乏有效的溝通,不論歐洲還是中國,一直停留在頂層設計的階段。
全球能源互聯(lián)網也具有較高的技術難度,而引入國際標準是解決這項技術難題的必備要求。在全球能源互聯(lián)網的設定中,各項基礎設施將高度相互依賴。國際電工委員會秘書長兼首席執(zhí)行官弗朗斯·弗雷斯維克表示,為使各國信心十足地迎接全球能源互聯(lián)網帶來的機遇,必須引入一種設計和建造多層面交互式基礎設施體系的標準方法。國際電工委員會將聯(lián)合全球各標準組織,匯集全球專家的專業(yè)技能,采用獨特的系統(tǒng)化方法,進一步發(fā)揮國際標準在推動構建全球能源互聯(lián)網方面的重要作用,全力支持全球能源互聯(lián)網這一遠見卓識的宏大項目。中國已成為這項系統(tǒng)化方法的重要踐行者,多年來,中國專家為國際電工委員會的工作做出了積極貢獻。
正泰集團股份有限公司董事長兼總裁南存輝認為,構建全球能源互聯(lián)網需要國家電網公司等一批龍頭企業(yè)來發(fā)揮引領作用,需要有資本、技術支撐和各國政府的配套政策支持,需要有各相關組織機構協(xié)同的合作。
他的建議是,各國要積極制定相關政策,鼓勵引導分布式接入、通信、調度、儲能的研發(fā)與技術創(chuàng)新,服務產業(yè)共同發(fā)展。同時,共同參與標準制定,發(fā)揮各類市場主體作用,制定全球能源互聯(lián)網標準,降低能源流通壁壘,提升能源使用效率。同時,還要制定金融財稅配套支持政策,針對性地制定金融、財稅、配套的支持政策,激發(fā)各類市場主體投身能源互聯(lián)網建設和投資分布式發(fā)電的熱情。
落地舉措
為了推動全球能源互聯(lián)網建設快速落地,3月29日,全球能源互聯(lián)網發(fā)展合作組織(簡稱“合作組織”)在北京宣告成立。劉振亞當選合作組織主席,諾貝爾物理學獎獲得者、美國能源部前部長朱棣文、國家電網公司總經理舒印彪、日本可再生能源協(xié)會會長孫正義擔任副主席。
全球能源互聯(lián)網發(fā)展合作組織由國家電網公司獨家發(fā)起成立,是中國在能源領域發(fā)起成立的首個國際組織,以“推動構建全球能源互聯(lián)網,以清潔和綠色方式滿足全球電力需求”為宗旨。
合作組織的成立有助于建立跨國界、跨領域、跨專業(yè)的國際合作機制,匯聚全球智慧、凝聚各國力量、破解發(fā)展難題,推動構建全球能源互聯(lián)網,從而在根本解決能源安全、環(huán)境污染和氣候變化等問題,實現(xiàn)聯(lián)合國“人人享有可持續(xù)能源”的目標。
國家電網公司發(fā)起成立合作組織得到國內外積極響應,首批會員80家,來自亞洲、歐洲、非洲、美洲和大洋洲等五大洲國家,包括2名個人會員、10家社會團體、10研究機構與院校、58家企業(yè)(其中世界500強企業(yè)22家)。這一組織覆蓋能源、電力、科技、環(huán)保、金融等領域。合作組織的成立,標志著全球能源互聯(lián)網進入全面發(fā)展的新階段。
國家應對氣候變化戰(zhàn)略研究與合作中心主任李俊峰表示,發(fā)展能源互聯(lián)網最大的動力就是推動可再生能源的發(fā)展。中國的能源轉型已在進行之中。作為國家戰(zhàn)略,中國的能源轉型已經走向了可持續(xù)、可操作的范圍。
構建全球能源互聯(lián)網,根本上要解決技術、政策和機制問題,特別是要解決電從遠方來,實現(xiàn)能源共享的理念。電可以替代各種終端能源。各類能源開發(fā)、轉換、配置、使用的基本平臺是電網。能源互聯(lián)網必然是互聯(lián)電網,構建全球能源互聯(lián)網,最重要的是要實現(xiàn)全球電力互聯(lián)網。
眼下,在構建全球能源互聯(lián)網過程中,很多國家都已經行動起來。目前中國已經成為世界上清潔能源發(fā)電規(guī)模最大的國家,在大力推動能源生產和消費革命,加快建設清潔、低碳的能源供應體系等方面,取得了顯著成就。
巴西的電力生產和傳輸是以水力、熱力為主,同時還擁有大量的水電站。在巴西,可再生能源在一次能源中的占比非常高,2013年就已達到40%。而全球平均水平只有13.5%。
巴西將加強基礎電網的功能,優(yōu)化整個國家的能源結構,并與鄰國開展能源交換。巴西全國互聯(lián)系統(tǒng)會給國家?guī)斫洕б妫瑫r讓國際資本更多參與其中。中國將在巴西輸電體系擴張當中發(fā)揮更重要的作用。到2024年,會有超過1萬公里的直流電線路被增添到巴西的互聯(lián)系統(tǒng)當中。屆時,將對巴西全國互聯(lián)系統(tǒng)、輸電擴張項目中的各個項目以及配電網絡進行升級。
近年來,東非電力聯(lián)盟等區(qū)域合作組織也在積極研究東非國家電網一體化的規(guī)劃,推動東非地區(qū)國家間的電網互聯(lián),目前已經打下了較好的基礎。
東非地區(qū)具有實施全球能源互聯(lián)網的首批條件,埃塞俄比亞尼羅河上游具有豐富的水資源,被稱為“非洲水塔”。根據(jù)埃塞俄比亞發(fā)電計劃,到2020年整個發(fā)電裝機容量將達1700萬千瓦,這意味著巨大的外輸潛力。在東非地區(qū),布隆迪、盧旺達、烏干達等國家經濟發(fā)展迅速,他們需要大量的電力供應支撐經濟增長。
國網能源研究院副院長周原冰表示,全球能源互聯(lián)網作為一個偉大的愿景,實施方案和路徑得到了國內外廣泛的認同,下一步的建設實施過程中,也面臨一些具體的現(xiàn)實問題和挑戰(zhàn)。關鍵要靠國際合作,靠世界各國國際組織、企業(yè)金融機構、科研機構的共同努力。
周原冰認為,根據(jù)全球互聯(lián)網的發(fā)展目標和重點任務,未來將重點建立健全的7個方面的機制:首先,要建立政策規(guī)劃的協(xié)調機制,政策法律規(guī)劃協(xié)調機制是推進全球能源互聯(lián)網最關鍵基礎性的機制。第二,利益的分配和共享機制,是合作的核心機制,要讓整個產業(yè)鏈條各個環(huán)節(jié)的參與者都能從中受益。第三,統(tǒng)一電力市場機制,逐步建立跨國、跨洲的多個層級電力市場的平臺,健全電力交易和結算的機制,完善市場規(guī)則,引導國家間、各洲間大規(guī)模的電力交易。第四,建立系統(tǒng)運行和安全保障機制,主要加強系統(tǒng)安全穩(wěn)定導則與系統(tǒng)運行的標準,系統(tǒng)信息共同聯(lián)合調度,確保互聯(lián)網的安全可靠運行。第五,建立完善的合作機制,協(xié)調統(tǒng)一技術標準,并整合利用各國的創(chuàng)新資源聯(lián)合開展一些上下游的聯(lián)合攻關。第六,建立信息共享的機制,建立一個共享能源資源信息、項目信息、電力市場和運行信息的常態(tài)化機制。第七,形成重大工程的協(xié)調推進機制。