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人物觀點

陳清泉：全球能源互聯網是能源可持續和低碳化的必然選擇

來源：能見 | 0評論 | 2723查看 | 2017-10-25 13:35:28

近日，2017全球能源互聯網高端論壇在京召開，紀念習近平主席在2015年9月26日聯合國發展峰會上，代表中國政府和中國人民提出的全球能源互聯網倡議兩周年，加快全球能源互聯網創新發展。

　　中國工程院院士陳清泉應邀參加2017全球能源互聯網高端論壇，論壇間隙，接受記者專訪。以下為對話內容。

　　記者：兩年前，習近平提出，中國倡議探討構建全球能源互聯網，推動以清潔和綠色方式滿足全球電力需求。您認為，電動汽車、儲能在全球能源互聯網的愿景中有著怎樣的重要意義?

　　陳清泉：為什么要搞全球互聯網?我認為這是人類社會可持續發展的需要。人類社會發展到今天，面臨重大的挑戰：氣候變化、可持續的能源、清潔的空氣、清潔的水、快速城鎮化、人口老齡化、新的傳染性疾病的產生以及安全的網絡等。在這些全球重大挑戰中，首當其沖的就是氣候變化、可持續能源，全球能源互聯網就是來應對這兩個問題的。

　　電動汽車不僅僅是一個交通工具，電動車是能源的載體，也是信息的載體，所以電動汽車在全球能源互聯網中將扮演非常積極的角色。電動汽車是分布式的負荷，風能、太陽能等能源未來是分布式的發電方式，分布式的發電跟分布式負荷怎么能夠平衡?加上電池就可以兩面跑。電池可以吸收電網的電，然后用電池給電動車供電，當電動車有富余電的時候、電網需要的時候，電動車電池也可以給電網充電。我最近研究了能源和信息的基本關系，有了電池就可以做到可持續的分布式能源供給，實現能源的優化配置。

　　記者：特高壓技術是我國在全球能源互聯網建設上取得的一項重大成就，您認為它和區域微網、孤網、分布式等能源利用形式是否沖突?

　　陳清泉：清潔能源在全球分布不均勻，例如非洲太陽能豐富、北歐風能豐富，但是負荷中心又遠離它們，所以需要特高壓把它們連起來。

　　骨干集中式，要跟微網、孤網、分布式配合好，就像身體一樣，大動脈跟小靜脈要配合好，光大動脈好不行。這兩個，特高壓主干道是保障，但是也要充分發揮微網、孤網、分布式的作用，能夠自己平衡，尤其是在低碳化的背景下做到碳平衡，這樣就能給主干道減少負擔。

　　我認為低碳化不僅是碳捕捉，而是要實現碳平衡。什么是碳平衡?在能源生產當中會產生二氧化碳，也會吸收二氧化碳，二氧化碳是兩面的，一方面它是廢料、是有害的，但另一方面它也是材料。舉一個例子，在發電廠里面二氧化碳是廢料，但有些化工廠需要二氧化碳做材料。氫氣也是這樣的，在有些鋼廠、化工廠氫氣是廢料，煤制油氫氣是個廢料，但是在有些地方氫氣是一個寶，氫氣是一個燃料。把氫氣跟二氧化碳一結合，就產生甲烷、產生燃料。所以就要把能源生產當中產生的二氧化碳和氫氣，去跟能源消費當中產生的二氧化碳和氫氣互相平衡。

　　記者：提出全球能源互聯網倡議，是因為從根本上解決人類能源面臨的資源約束和環境約束，需要推行清潔替代和電能替代，作為世界上最早注意到交通領域電能替代這一趨勢的專家，您認為電能替代當前的技術挑戰有哪些?

　　陳清泉：電能容易控制、容易輸送，所以終端用它。同時，終端用電也是清潔化，在家里燒水燒飯不會產生氣，是干凈的。

　　但是看能源的時候，不能只看到電，要看到電背后跟電有關的東西。我認為要發展智能綜合能源系統。所謂綜合能源，就是要將電能、化學能互補，電能和化學能可以互補的。剛剛講二氧化碳、氫氣是化學能，有很便宜的電的時候，可以電解水產生氫氣，需要能源的時候，氫氣可以跟二氧化碳結合生成燃料，還可以跟氧氣結合產生燃料電池，氫氣本身也是能源。因此能源的優化配置，不僅是電能的優化配置，而是綜合能源的優化配置。這就需要在優化電力系統的時候，跟優化化工要結合在一起。也就是要發展先進化工，把化工自動化、智能化、數字化。

　　記者：您對于能源的數字化、智能化有什么研究?

　　陳清泉：我現在正在開發“能源計算機”跟“能源銀行”。能源計算機跟數字計算機一樣，首先是把能源數字化，就好像以前電話機只能打電話，要傳文字、打電報，或要看視頻、看電影就要用盤或者用帶，現在數字化以后通過衛星什么都可以做，所以要把能源數字化、智能化。

　　數字化以后就是存儲，也就是“能源銀行”。現在計算機的存儲介質是U盤，以前是光盤，各種各樣都有。“能源銀行”跟銀行一樣，存儲介質也多種多樣，不光是蓄電池，包括物理儲能、能源轉化等都是儲能的形式。我最近在研究微型納米級的超級電容串并聯，在市場的作用下它就能用作儲能，我最近發現了這個現象。銀行是把賬上零零碎碎的錢集中起來辦大事情，現在棄風棄掉的電也可以通過“能源銀行”集中起來，今天不用明天用。

　　數字化儲存之后，還要加上一個操作系統，和計算機的操作系統一樣，可以優化。這樣來進行能源的優化配置，什么地方需要能源，什么地方產生能源，全部都用能源計算機來計算。

　　記者：當前國家大力提倡新能源汽車，但是在我國鄉鎮等地卻異軍突起了低速電動車這一蓬勃發展的事物，也受到了各地方政府的重視。您是如何看待我國的新能源汽車未來的?

　　陳清泉：我就談談我對中國新能源汽車健康發展的幾點看法。

　　首先要創新驅動，開發不同類型的車。中國是人口大國，首先要開發國民車，什么是國民車?是大家買得起、用得起、用得方便、用得可靠的車。這個國民車不需要有超跑的性能、不需要有特斯拉的性能，不要追求加速度、急轉彎，因為國民車主要是代步工具，所以價錢要便宜。我算了一下，一個特斯拉要80度電，一個國民車5度電就可以，就是它的1/20，為什么呢?特斯拉為了追求那幾秒鐘的加速度要給出那么多的功率，所以裝那么大的電池，城市里面不需要，也不需要跑得很遠，這是國民車。

　　然后是高端車，像特斯拉一樣有超高性能的。

　　然后是特種車、出租車、物流車，還有低速車。

　　低速車是特殊的市場，是農村、城鎮需要的。為什么現在低速車處在比較困難的地方，因為有不同的聲音，低速車是不需要國家補貼的，但在山東有幾十萬的保有量，為什么?符合農民的需要，市場就接受了：第一，農民不需要遠距離;第二，不需要高速;第三，家里充電就可以，電池小，不需要快速充電，也不需要專用充電樁。但是它有沒有安全的問題，需要不需要提高質量?需要的，所以政府應該愛護它。低速電動車問題的焦點在路權。一旦低速電動車合法化后就很難管理，所以矛盾一直到現在。我的建議是可以先不讓它上高速公路。

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