山東省即墨市某風電場。江澤灝攝

　　搶占第三次工業革命先機

　　在生產、分配和消納過程中，清潔能源排放少、污染程度小。清潔能源可以再生、對環境友好，正日益受到許多國家的重視，并被視為新一輪能源革命的核心。

　　電力結構綠色化轉型加速

　　我國地域遼闊，水、風、太陽能等可再生資源豐富，開發潛力巨大。但長期以來，我國的能源結構都是以煤炭為主。單一的能源結構以及節能減排技術應用欠缺使得我國大氣環境不斷惡化。2013年，我國多地霧霾肆虐，迫使人們重視大氣環境的治理。

　　我國是用電大國，電力行業在環境治理中扮演著重要的角色。中國電力企業聯合會專職副理事長魏昭峰在日前舉行的2014中國清潔電力峰會上表示,我國電力結構的綠色化轉型正在加速。

　　據中國電力企業聯合會統計，截至2013年年底，我國煤電裝機容量占總裝機容量的比例已經下降到70%以下，水電、風電、核電、太陽能發電、燃氣發電等清潔能源發電裝機容量為4.61億千瓦，比重達到37%，發電量1.4萬億度，占總發電量的26%。而2013年煤炭占一次能源消費的比重已經降到65.7%，同比下降0.9個百分點；非化石能源占一次能源消費的比重也由2012年的9.1%提高到了2013年的9.8%。

　　我國在“十二五”能源規劃中承諾，到2020年，非化石能源比重要達到15%，為完成這一目標，政府也不斷加大對可再生能源的支持力度。近日,財政部公布了2014年中央財政預算,其中安排可再生能源發展專項資金172.46億元,同比增長29%,安排可再生能源電價附加支出528.73億元,同比增長120%。專家預計，在國家政策的大力支持下，可再生能源產業有望在更有利的環境中快速發展。 

　　新能源變革時代來臨

　　在多位電力行業專家看來，清潔能源的利用是電力工業發展的必然選擇，更是新一輪能源變革的重要標志。

　　中國電力企業聯合會規劃與統計信息部研究員張衛東分析，我國的用電需求仍將快速增長，未來20年內，全社會年用電量可能會達到10萬~12萬億度，清潔能源發電無疑是保障能源供應的良好方式。另外，傳統化石能源的燃燒對霧霾貢獻了相當大的一部分，以清潔能源替代化石能源將有利于改善生態環境、減少碳排放。此外，目前我國天然氣進口量占消費總量的近30%，石油則近60%，清潔能源的發展在一定程度上也將起到保障能源安全的作用。

　　美國經濟學家杰里米·里夫金在《第三次工業革命》一書中闡述道，就像蒸汽機的發明和應用之于第一次工業革命，電力的使用之于第二次工業革命一樣，如今,新能源和互聯網的結合將引發新一輪工業革命，而其中新能源是核心。

　　杰里米預測，新能源如果能獲得大規模發展，將不僅改變能源結構和電力系統運行模式，還會催生新的經濟模式和社會關系，人們的用能方式以及生活方式也將發生巨大改變。

　　近幾年，美國、德國、丹麥等多個國家已紛紛進行規劃，把新能源作為未來發展的重點，搶占第三次工業革命的先機。

　　堅強智能電網推動清潔能源發展

　　隨著通信和計算機技術的發展，電力行業到了一個變革的節點，正如《第三次工業革命》中論述的一樣，未來的工業革命將以能源互聯網的形成為標志。而要形成能源互聯網，大力發展智能電網，特高壓必不可少。

　　3月21日，國務院總理李克強在節能減排及應對氣候變化工作會議上強調，我們要善抓機遇，進退并舉，控制能源消費總量，提高使用效率，調整優化能源結構，積極發展風電、核電、水電、光伏發電等清潔能源和節能環保產業，開工一批新項目，大力推廣分布式能源，發展智能電網，逐步把煤炭比重降下來。這為我國發展清潔能源發電指明了方向。

　　目前，我國大型風力、太陽能和水力電站普遍集中在“三北”和西部地區，此外，分布式光伏的數量也在近兩年快速增長。中德可再生能源合作中心執行主任陶光遠認為，清潔能源的發展將推動電力供應的轉型，也對電網提出了各種各樣的挑戰，比如既要保證可再生能源上網，又要保持電網安全穩定運行，還要提高系統的靈活性。“可再生能源這條路要走，同時要保證安全，這很難。”陶光遠說。

　　我國電網如何才能適應和推動清潔能源的大規模發展？

　　張衛東認為，總體上講，智能電網技術創新和新能源的發展聯系最為密切。“這兩個領域如果能夠非常好地銜接，互相依托，互相促進，將具有推動第三次能源革命的潛力。”他說。

　　“隨著通信和計算機技術的發展，電力行業也到了一個變革的節點，正如《第三次工業革命》中論述的一樣，未來的工業革命將以能源互聯網的形成為標志。而要形成能源互聯網，必須大力發展智能電網。”中國電力科學研究院首席科學家欒文鵬表示。

　　魏昭峰建議，我國應大力推進智能電網，特別是當前特高壓電網的建設，要促進大型能源基地集約化開發和高效利用，實現更大范圍的資源優化配置；另外，應更加重視城市配電網的智能化，加強在超導技術、微網技術等方面的科研力度，實現電力與用戶之間的良好互動。

　　陶光遠則強調，在智能電網的發展中，特高壓對可再生能源發電來說必不可少。他認為，通過技術改造，中東部火電造成的污染可以降低，但是要發展可再生能源，輸送和消納可再生能源電力必須靠特高壓。

　　“其實，我國有利用光伏的優勢，我國地域遼闊，東西部跨度大，東部與西部有4小時的時差，通過特高壓西電東送能夠及時把光伏發的電送出去，更好地消納光伏電量。”陶光遠說。

　　無論從國家政策的扶植還是內在發展需求，智能電網在未來都將擁有廣闊的發展空間。

　　（來源《亮報》記者孫珂）

　　【鏈接】專家眼中的智能電網

　　智能電網的概念最早起源于美國。2008年，新一屆美國總統奧巴馬上任后發布《經濟復興計劃進度報告》，其中表示，政府計劃在未來的3年內投資40多億美元推動電網現代化，其核心內涵是實現電網的信息化、數字化、自動化和互動化。那么，在我國，智能電網的內涵是什么？

　　2009年，國家電網公司首次公布“智能電網”發展計劃，計劃在2020年前完成智能電網改造。國家電網公司強調，我國的智能電網是以特高壓電網為骨干網架、各級電網協調發展，具有信息化、自動化、互動化特征的堅強智能電網。

　　國家能源委專家咨詢委員會主任張國寶認為，智能電網所強調的關鍵點就是“智能”。張國寶在2014中國清潔電力峰會上介紹道：“早前我國對智能電網有三種英文翻譯，分別是Smart Grid、Intelligence Grid和Modern Grid。Modern Grid由美國提出，是指范圍更廣的現代化電網；Smart跟Intelligence Grid看似沒有區別，但Smart是表示反應很迅速，而Intelligence是指聰明。”張國寶表示，電網是不會思考的，智能電網只是能對外界的變化立即做出反應，所以我國最終將智能電網叫做Smart Grid。

　　國家電網公司董事長劉振亞在《智能電網與第三次工業革命》一文中曾闡釋智能電網的四大顯著特征，分別是網架堅強、廣泛互聯、高度智能和開放互動。智能電網將成為一個資源優化配置的平臺，在此基礎上可以構建開放統一、競爭有序的電力市場體系，促進用戶與各層面進行有效互動。

　　在中國電力科學研究院首席科學家欒文鵬看來，智能電網就是把計算機技術和通信的優勢引入電網。他認為，智能電網是最經濟的一種電網運行方式。

　　欒文鵬認為，長期以來，大家都希望智能電網在今后將用戶和電網通過電力市場聯系在一起，希望它給人們的生活和工作方式帶來巨大變革。但智能電網是一個不斷發展的事物，隨著技術的進步需要進行持續的研究，評估不斷變化的收益和成本，預測不斷變化的需求。

　　“在短期內，我們的目標是要讓電網更加智能化一些，這是比較務實的。”欒文鵬說。

　　（來源《亮報》記者孫珂）

　　【他山之石】德國的能源轉型之路

　　在推動能源綠色轉型的道路上，德國已經走了十幾年。我國在產業結構、能源結構上都與德國有相似之處。德國的能源轉型之路對我國的清潔能源發展和智能電網建設有怎樣的借鑒意義？

　　德國能源轉型2.0版

　　德國能源轉型始于2000年。那一年，德國政府正式決定用半個世紀的時間努力告別化石能源和核能時代，進入可再生能源時代，致力于成為世界上第一個進入可再生能源時代的工業大國。德國的這項能源轉型計劃令世人矚目，因為它有一個雄心勃勃的遠景目標——2050年可再生能源要占到電力生產的80%，在總能源消耗中占到60%。

　　在2013年11月召開的德國能效大會上，“德國能源轉型2.0版”成為新的名詞。據中德可再生能源合作中心執行主任陶光遠介紹，業界認為，德國能源轉型的1.0版已經走到盡頭，現在的重點就是可再生能源發電并網，這成為能源轉型2.0版要解決的核心問題。

　　陶光遠表示，德國通過多項研究認定，可再生能源的比例在未來還會不斷增長，特別是可再生能源發電，雖然目前發電量還沒有超過傳統能源，但是裝機量卻已經超過了。陶光遠介紹，在歐洲，德國是唯一的工業大國，至今，工業還為德國貢獻著30%以上的GDP。

　　10年前，德國政府制定了2020年可再生能源發電量比例達到35%的目標。據統計，2013年，德國可再生能源占發電量的比例已超過25%，德國正離自己的目標越來越近。

　　建跨區電網消納清潔電力

　　2012年年底，德國能源界最震撼的新聞是總理默克爾和副總理羅斯勒前所未有地一同為兩條高壓輸電線路建成剪彩，作為對遲到的電網擴建計劃的補償。

　　在推行能源轉型計劃的過程中，德國政府意識到，擴大可再生能源的規模必須和電網的擴張結合起來。2013年，德國政府制定了至2022年電網發展規劃，明確提出要大力修建跨區電力輸送走廊：超過2000公里的4條直流輸電走廊，加上近3000公里的交流新修和擴建線路，將負責把北部區域的近3200萬千瓦綠色電力運送到南部的負荷中心。這份十年的電網規劃總投資額超200億歐元。

　　除了重視跨區輸電線路的發展，德國政府還頒布了《可再生能源法案》，使可再生能源上網，進入供電市場。

　　風能和太陽能等可再生能源發電的顯著特點就是不穩定且較難預測。陶光遠認為，這也是中國未來可再生能源發展的最大瓶頸。而且，這個特點對電網的危害只有在可再生能源比例上升到一定程度之后才會被發現。

　　據中德可再生能源合作中心預測，2050年德國大概會有40%的時間處于電力過剩狀態，這段時間內，即使把全國發電站都關閉，光伏和風電仍然會超過總需求。“今天德國可再生能源發展的瓶頸就是電網問題，也許國內還沒有注意到這個問題，實際上可再生能源發展的重擔95%以上落在電網身上，主要是消納問題。”陶光遠說。

　　為了讓電網技術和建設速度跟上可再生能源的發展步伐，德國能源署進行了大量的研究工作，對接納2050年德國可再生能源的輸電網、配電網以及電力系統和服務都提出了一系列要求。

　　他山之石，可以攻玉。陶光遠表示，德國的經驗值得我國借鑒。他建議，新能源的發展要求遠距離高電壓輸電網和配電網的大規模發展，需要及早研究和規劃，另外，我國應盡快建立合理的可再生能源并網電價體系和電力銷售價格體系。