來源:國家電網(wǎng)報(bào) | 0評(píng)論 | 4042查看 | 2015-11-19 11:39:00
全球能源互聯(lián)網(wǎng)日益成為公眾關(guān)注的焦點(diǎn),大家對(duì)這一概念更加理解和認(rèn)同,同時(shí)也存在一些困惑和擔(dān)心。其原因是全球能源互聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)宏大構(gòu)想,是龐大的系統(tǒng)工程,既面臨清潔能源加快發(fā)展的歷史機(jī)遇,也面臨從理念、技術(shù)到實(shí)踐的巨大挑戰(zhàn),涉及眾多國家地區(qū)和利益相關(guān)方,需要面對(duì)地緣政治、經(jīng)濟(jì)利益、社會(huì)環(huán)境、能源政策、市場(chǎng)建設(shè)、技術(shù)創(chuàng)新等重大問題。能否打破種種壁壘?方案是否具有可行性?宏偉目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)是不是距離我們還很遙遠(yuǎn)?
從目前發(fā)展來看,全球能源互聯(lián)網(wǎng)獲得了世界范圍內(nèi)的廣泛支持,對(duì)其抱有很大期望和信心。聯(lián)合國秘書長(zhǎng)潘基文充分肯定全球能源互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略構(gòu)想,指出全球能源互聯(lián)網(wǎng)在應(yīng)對(duì)氣候變化中將發(fā)揮重要作用。國際能源署署長(zhǎng)畢羅爾指出,全球能源互聯(lián)網(wǎng)是解決世界能源和環(huán)境問題的有效方案,依托特高壓技術(shù)實(shí)現(xiàn)全球電網(wǎng)互聯(lián)是可行的,將帶領(lǐng)世界走向可持續(xù)發(fā)展。下面就分別從全球能源互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、實(shí)踐、政治等各方面條件進(jìn)行系統(tǒng)梳理,說說為什么全球能源互聯(lián)網(wǎng)是切實(shí)可行的。
一是技術(shù)的不斷創(chuàng)新和成熟,可滿足全球能源互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建需要。
未來,全球能源互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵就是清潔能源的大范圍優(yōu)化配置。北極、赤道附近地區(qū)和各洲內(nèi)大型的水電、風(fēng)電、太陽能發(fā)電基地,大多距離負(fù)荷中心數(shù)百甚至數(shù)千公里,需要先進(jìn)可靠的輸電技術(shù)從能源基地向負(fù)荷中心輸電。自20世紀(jì)60年代以來,特高壓交直流輸電技術(shù)和設(shè)備的研究、實(shí)踐,特別是進(jìn)入21世紀(jì)中國特高壓交直流電網(wǎng)的創(chuàng)新實(shí)踐,為全球能源互聯(lián)網(wǎng)提供了最為重要的技術(shù)支撐和解決方案。目前中國的特高壓交直流工程最大輸電距離超過2000公里、輸電容量達(dá)到800萬千瓦。隨著±1100千伏特高壓直流輸電技術(shù)的全面突破,輸電距離將超過5000公里,輸電容量達(dá)到1200萬千瓦。柔性直流輸電電壓等級(jí)也在不斷提高,將實(shí)現(xiàn)輸電容量大幅提升和損耗顯著下降,有望取代常規(guī)直流,完成洲際聯(lián)網(wǎng)和直流電網(wǎng)構(gòu)建。這些先進(jìn)輸電技術(shù)的儲(chǔ)備可以滿足全球資源配置的需要。
同時(shí),世界范圍內(nèi)電網(wǎng)的智能化升級(jí)也在充分保障著電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、適應(yīng)性、經(jīng)濟(jì)性和互動(dòng)性。目前設(shè)備監(jiān)控、系統(tǒng)運(yùn)行、智能互動(dòng)、信息通信等智能技術(shù)不斷突破,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)關(guān)鍵設(shè)備的監(jiān)測(cè)和控制,為設(shè)備運(yùn)行的動(dòng)態(tài)優(yōu)化和效率提升提供支撐;全面掌握電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài),通過在線分析、安全評(píng)估、預(yù)測(cè)預(yù)警、調(diào)度控制等提升電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行水平;智能電表、遠(yuǎn)程控制等多種技術(shù)手段的采用,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)與用戶之間的信息共享和互動(dòng)。
二是清潔能源開發(fā)和輸送的經(jīng)濟(jì)性逐步提升,促使清潔能源成為主導(dǎo)能源的目標(biāo)走向現(xiàn)實(shí)。
世界清潔能源儲(chǔ)量豐富,僅開發(fā)其中0.05%就可以滿足未來人類社會(huì)的能源需求,目前面臨的是開發(fā)成本較高的問題。隨著裝機(jī)規(guī)模迅速擴(kuò)大和技術(shù)進(jìn)步,因地制宜地進(jìn)行規(guī)模化開發(fā),實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化配置,將可以有效降低能源開發(fā)成本,清潔能源發(fā)電成本將越來越具有競(jìng)爭(zhēng)力。預(yù)計(jì)陸上風(fēng)電與光伏發(fā)電在2020年后,海上風(fēng)電和光熱發(fā)電在2025年后將逐步低于化石能源發(fā)電成本。
研究結(jié)果表明,采用±1100千伏特高壓直流輸電,不計(jì)跨國關(guān)稅,即使考慮國外較高的線路與換流站投資造價(jià)水平,送、受端間開發(fā)成本差達(dá)到每千瓦時(shí)0.042美元,經(jīng)濟(jì)輸電距離5000公里;開發(fā)成本差達(dá)到每千瓦時(shí)0.052美元,經(jīng)濟(jì)輸電距離可達(dá)6000公里。這個(gè)成本已經(jīng)可以支撐全球各個(gè)大型清潔能源基地的遠(yuǎn)距離經(jīng)濟(jì)輸電需求。