“中国倡议探讨构建全球能源互联网,推动以清洁和绿色方式满足全球电力需求。”
——习近平主席在联合国发展峰会上的重要讲话
1、从战略构想到国家倡议
2015年9月26日,习近平总书记在联合国发展峰会上发表重要讲话,倡议探讨构建全球能源互联网,推动以清洁和绿色方式满足全球电力需求。
“十二五”期间,全球能源互联网从战略构想上升为国家倡议,在国内外引起强烈反响与讨论,赢得广泛共识。
全球能源互联网战略构想的提出,源自于世界能源发展现实。进入21世纪,大规模开发利用化石能源导致资源紧张、环境污染、气候变化等诸多全球性难题,对人类生存发展构成严重威胁,建立在传统化石能源基础上的能源发展方式已经难以为继。与化石能源相比,清洁能源储量丰富。据统计,全球水能资源超过100亿千瓦,陆地风能资源超过1万亿千瓦,太阳能资源超过100万亿千瓦,仅开发其中0.05%就可以满足未来人类社会的能源需求。
全球能源互联网,是以特高压电网为骨干网架、全球互联的坚强智能电网,是清洁能源在全球范围大规模开发、配置、利用的基础平台,实质就是“特高压电网+智能电网+清洁能源”。特高压电网是关键,智能电网是基础,清洁能源是重点。全球能源互联网是集能源传输、资源配置、市场交易、信息交互、智能服务于一体的“物联网”,是共建共享、互联互通、开放兼容的“巨系统”,是创造巨大经济、社会、环境综合价值的和平发展平台。
构建全球能源互联网,才能实现清洁能源的大规模开发、配置和高效利用,从而加快“两个替代”,即在能源开发上实施清洁替代,以水能、太阳能、风能等清洁能源替代化石能源,推动能源结构从化石能源为主向清洁能源为主转变;在能源消费上实施电能替代,以电代煤、以电代油、电从远方来,来的是清洁发电,提高电能在终端能源消费中的比重。“两个替代”是解决世界能源安全、环境污染和温室气体排放的治本之策。
为落实习近平主席重要讲话精神,促进全球能源互联网构建,国家电网公司专门成立了全球能源互联网办公室,董事长刘振亚多次在国际会议、高层峰会、主题论坛等不同场合,呼吁各方共同努力、携手推进全球能源互联网发展。《全球能源互联网》中文版和英文版先后发行,为应对全球气候变化、推动人类社会可持续发展贡献了中国智慧。联合国秘书长潘基文、联合国全球契约组织、国际能源署、世界可持续发展工商理事会等纷纷对全球能源互联网给予高度评价。
2、特高压和智能电网搭建基础平台
构建全球能源互联网的条件已经具备。“十二五”期间,国家电网公司立足自主创新,大力发展特高压和智能电网,取得了重大突破,实现了“中国创造”和“中国引领”。
我国特高压、智能电网、清洁能源技术和装备的创新突破,为构建全球能源互联网奠定了基础,工程实践为构建全球能源互联网发挥了示范引领作用。
特高压具有输电容量大、距离远、能耗低、占地省、经济性好的综合优势。以特高压为骨干网架的坚强智能电网集成了现代智能技术、信息网络技术、先进输电技术、新能源接入技术,灵活性和适应性强,能够满足清洁能源、分布式电源接入,智能设备即插即用,智能互动服务等需求。
2013年1月,“特高压交流输电关键技术、成套设备及工程应用”获得国家科技进步奖特等奖。2016年1月,准东—皖南±1100千伏特高压直流输电工程开工。±1100千伏特高压直流线路输电距离可达5000公里,全球各大清洁能源基地与负荷中心之间的距离都在特高压输送范围内。目前,公司列入国家大气污染防治行动计划的“四交四直”特高压工程全部启动建设,公司已累计建成“三交四直”特高压工程,在建“四交六直”特高压工程,在运在建17项特高压工程线路长度超过2.8万公里,变电(换流)容量超过2.9亿千伏安(千瓦),累计送电超过4300亿千瓦时。此外,公司在“十二五”期间建成包括智能变电站、智能充换电网络、智能用电采集系统、多端柔性直流等一批先进的智能电网创新工程,促使电网智能化水平显著提升。
依托特高压和智能电网,5年来,公司围绕新能源并网建设、运行消纳、管理服务、技术创新等方面开展了大量工作,国家电网成为世界风电并网规模最大、太阳能发电增长最快的电网,我国新能源发展已经走在了世界前列。
2012年,我国风电累计并网容量位居全球第一。2013年,光伏发电累计并网容量位居世界第二,新能源开发利用水平与欧美等先进国家相当。2014年,并网风电、光伏发电装机容量突破1亿千瓦,全年发电量近1800亿千瓦时,相当于一个中等发达省份的全年用电量。2015年,国家电网调度范围新能源并网装机超过1.4亿千瓦,约占总装机的13%,国家电网成为全球接入新能源规模最大的电网。
公司预计,随着技术进步,新能源的经济性和竞争力将不断提高,有望在2020年左右超过化石能源。届时,风电、太阳能发电将迎来快速发展期。
3、“一带一路”建设的创新发展
“构建全球能源互联网,是‘一带一路’建设的创新发展。”刘振亚董事长在《人民日报》刊发的署名文章《构建全球能源互联网推动能源清洁绿色发展》中指出,“一带一路”倡议提出后,在实践中内涵不断丰富。中国倡议构建全球能源互联网,既是贯彻“一带一路”构想的重要举措,也是对“一带一路”倡议的提升和发展,两者紧密联系、相互促进。构建全球能源互联网,必将有力促进各国政策沟通、设施联通、贸易畅通、资金融通、民心相通,加快“一带一路”建设实施。
推进“一带一路”建设,要抓住关键的标志性工程,力争尽早开花结果。全球能源互联网战略下的电网互联互通,正是这样的标志性工程。
目前,世界上已发展形成北美、欧洲、俄罗斯—波罗的海等跨国互联大电网,欧洲超级电网、东北亚互联电网、北非向欧洲输电的“沙漠计划”等区域性电网互联也日益受到重视。我国实现了除台湾外的全国联网,国家电网与周边国家已建成多条互联互通输电线路,这些都将成为全球能源互联网的重要组成部分。
国家电网公司研究提出,中国与周边国家实现电网联网有3个重点:丝绸之路经济带输电走廊,建设从我国新疆到中亚五国的输电通道;俄罗斯和蒙古向我国的输电通道;与南部邻国联网通道。公司正积极开展与俄罗斯、哈萨克斯坦、蒙古、巴基斯坦等周边国家的电力能源合作,加快推进有关特高压联网工程的规划、前期和建设工作,预计到2025年基本实现与周边国家电网的互联互通,建成连接大型能源基地和主要负荷中心的能源大通道,显著提高各国能源协调互济和安全保障水平,实现全球能源互联网构建的重大突破。
展望未来,全球能源互联网前景广阔,将产生巨大的经济、社会、环境效益。公司规划,以“一带一路”国家能源互联互通为突破,经过3个阶段,到2050年将建成由跨国跨洲特高压骨干网架和各国各电压等级智能电网构成的全球能源互联网,连接“一极一道”(北极和赤道附近地区)和各洲大型清洁能源基地,以及各种分布式电源,将全球清洁能源发电输送到各类用户,保障更清洁、更高效、更安全、可持续的能源供应。
到那时,你或许在家里就能受益于赤道的阳光、北极的风。到那时,充沛的电能将送到世界每一个角落,地球村的天会更蓝、地将更绿,人类的生活将更加美好。