劉振亞:構建全球能源互聯網走向人類可持續(xù)發(fā)展新時代

發(fā)布時間:2016-04-01   來源:國家電網報

  2015年9月26日,中國國家主席習近平在聯合國發(fā)展峰會上發(fā)表重要講話,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。深刻闡明能源互聯網的本質就是互聯電網,構建全球能源互聯網的根本目的是滿足電力需求,描繪了世界能源綠色低碳發(fā)展的新藍圖,為應對氣候變化開辟了新道路,得到國際社會普遍贊譽和積極響應。

  這次大會的主題是“全球能源互聯網——以清潔和綠色方式滿足全球電力需求”,由中國國家電網公司與聯合國關注氣候變化行動、國際能源署、美國愛迪生電氣協會聯合主辦,中國電力企業(yè)聯合會、中國電機工程學會、中國機械工業(yè)聯合會、國際電工委員會、國際電氣電子工程師學會協辦,來自五大洲26個國家和地區(qū)的600多名代表參加會議,其中國外代表200多名,涉及能源、科技、環(huán)保、金融等領域,是世界范圍內推動全球能源互聯網創(chuàng)新發(fā)展的首次盛會,具有重要的里程碑意義。中國政府對這次大會高度重視,王勇國務委員蒞臨會議指導并作重要講話。在此,我謹代表大會主辦方和協辦方,向出席會議的王勇國務委員、各位領導、嘉賓和新聞媒體的朋友們表示熱烈的歡迎和衷心的感謝!

  下面,我結合大會主題和中國國家電網公司的實踐,談三個方面的認識。

  一、構建全球能源互聯網是人類可持續(xù)發(fā)展的必由之路

  能源和空氣、水、糧食是人類生存必需的基本資源?;鸬陌l(fā)現和利用開啟了人類文明,拉開了能源發(fā)展史的序幕。從薪柴時代到煤炭時代、油氣時代、電氣時代,每一次能源時代的變遷,都帶來生產力的大發(fā)展。18世紀中期,煤炭成為主導能源,蒸汽機得到廣泛應用,推動了近代工業(yè)建立和發(fā)展;19世紀中期,煤炭、石油、天然氣等化石能源成為主導能源,內燃機得到廣泛應用,催生了現代工業(yè);19世紀后期,電的發(fā)明和廣泛應用,推動了現代工業(yè)轉型升級和大發(fā)展。到目前,地球已經誕生了46億年,大規(guī)模開發(fā)使用化石能源不足300年,但已經面臨三大嚴峻挑戰(zhàn),給人類生存發(fā)展帶來嚴重威脅。

  一是資源緊張。按目前的開發(fā)強度,全球已探明煤炭儲量只能開采110多年,石油和天然氣只能開采50多年。二是環(huán)境污染。化石能源的大量開發(fā),在生產、運輸、存儲、使用的各環(huán)節(jié),對大氣、水質、土壤、地貌等造成嚴重污染和破壞,給人類健康帶來巨大危害,許多地方已超過環(huán)境容量,大自然喪失修復能力。三是氣候變化。化石能源的碳排放是氣候變暖的主因。自1850年以來,全球地表平均溫升已經超過1℃。如不控制,本世紀末全球溫升將超過4℃,導致冰川融化、海面上升、物種滅絕、糧食減產,嚴重威脅人類生存。

  隨著世界經濟發(fā)展和人口增加,全球能源消費總量持續(xù)增長。從2000年的143億噸標準煤增長至2015年的203億噸標準煤。預計到2030年、2050年將分別達到260億噸和300億噸標準煤。巴黎氣候大會明確提出到本世紀末將全球溫升控制在2℃以內,并為控制在1.5℃以內而努力。不轉變化石能源為主的能源生產和消費方式,這一目標將無法實現。應對三大挑戰(zhàn),滿足人類可持續(xù)發(fā)展需求,根本出路是建立安全、清潔、永續(xù)供應的能源保障體系,就是構建全球能源互聯網。

  太陽能、風能、水能等清潔能源是大自然的恩賜,取之不盡、用之不竭,今天用了明天還來,僅開發(fā)其中萬分之五就可滿足全球能源需求。清潔能源可以轉化為電能利用,電可以替代各種化石能源。要實現清潔能源占主導,必須在能源供應側實施清潔替代(清潔能源替代化石能源),在能源消費側實施電能替代(電能替代煤、油、氣),有限且不可再生的化石能源將來主要作為工業(yè)原材料使用。因此,構建以電為中心、電網為平臺的全球能源保障體系,以清潔和綠色方式滿足全球電力需求,是世界能源發(fā)展的方向,電網必將成為集能源開發(fā)、輸送、配置、使用于一體的能源網。能源網、交通網、通信(信息)網是全球最重要的三大基礎網絡設施。目前,全球交通網、通信(信息)網已經互聯,能源網也必然朝著全球互聯的方向快速發(fā)展。

  智能電網具有很強的靈活性和適應性,能夠滿足各類集中式、分布式清潔能源接入和用戶智能化、互動化用電需求。特高壓電網具有大規(guī)模、遠距離輸電能力,能夠實現清潔能源在全球范圍優(yōu)化配置。清潔能源只有通過全球能源互聯網才能實現大規(guī)模開發(fā)、配置和使用。因此,全球能源互聯網就是“智能電網+特高壓電網+清潔能源”,是永續(xù)供應、綠色低碳、經濟高效、開放共享的能源系統(tǒng)。智能電網是基礎,特高壓電網是關鍵,清潔能源是根本。

  構建全球能源互聯網,是實現人類可持續(xù)發(fā)展的必由之路,具有巨大的經濟、社會、環(huán)境綜合效益。一是實現清潔發(fā)展。通過全球能源互聯網,從現在起全球清潔能源只需保持12.4%的年均增速,到2050年比重可提高到80%以上,實現能源永續(xù)清潔供應。二是應對氣候變化。到2050年全球二氧化碳排放控制在115億噸左右,僅為上世紀90年代初排放水平的一半,可以實現全球溫升控制在2℃以內。三是拉動經濟增長。構建全球能源互聯網投資規(guī)模超過50萬億美元,將有力帶動高端裝備制造、新能源、新材料、電動汽車等戰(zhàn)略新興產業(yè)發(fā)展,催生新的業(yè)態(tài)和商業(yè)模式,為世界經濟發(fā)展注入新活力,帶來新繁榮。四是促進和平發(fā)展。能夠增進南南合作、南北合作,將世界各國和地區(qū)的資源優(yōu)勢轉化為經濟優(yōu)勢,解決缺電、消除貧困,減少國際爭端,縮小地區(qū)差異,讓世界成為一個能源充足、天藍地綠、亮亮堂堂、和平和諧的“地球村”。

  二、加快構建全球能源互聯網,以清潔和綠色方式滿足電力需求

  新世紀以來,全球人口從2000年的61億增長至2015年的73億;GDP從32萬億美元增長至80萬億美元;用電量從14萬億千瓦時增長至23萬億千瓦時。預計2030年、2050年全球用電量將分別達到39萬億千瓦時、73萬億千瓦時左右。為滿足全球持續(xù)增長的電力需求,亟需加快構建全球能源互聯網,大力推進清潔替代和電能替代,實現清潔能源全球開發(fā)、全球配置、永續(xù)供應。

 ?。ㄒ唬┐笠?guī)模開發(fā)清潔能源

  清潔能源在各大洲廣泛分布。全球陸地風能資源超過1萬億千瓦,太陽能資源超過100萬億千瓦,還有豐富的海洋風能、水能、生物質能、潮汐、地熱資源,都可以轉化為電能加以利用?!耙粯O一道”(北極、赤道)的風電、太陽能發(fā)電和各大洲主要流域的水電是未來能源開發(fā)的戰(zhàn)略重點。北極地區(qū)風能資源總量居全球首位,技術可開發(fā)量超過300萬億千瓦時,約占全球的20%;赤道附近是全球太陽能資源最富集的地區(qū),陸地技術可開發(fā)量超過1000萬億千瓦時,約占全球的30%。全球水能資源技術可開發(fā)量為16萬億千瓦時,主要集中在亞洲、非洲和南美洲。全球分布式風電、太陽能發(fā)電資源可開發(fā)量超過10萬億千瓦時。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,實現多能互補、靈活互濟、協調利用,完全能夠滿足未來全球能源需求。2000年以來,全球清潔能源發(fā)展迅猛,風電裝機年均增長25%,太陽能發(fā)電裝機年均增長42%。2015年,全球風電裝機達到4.4億千瓦、太陽能發(fā)電裝機達到2.4億千瓦,其中,中國風電、太陽能發(fā)電分別達到1.3億千瓦、4200萬千瓦,成為全球風電、太陽能發(fā)電規(guī)模最大的國家。隨著技術進步,清潔能源競爭力有望在2025年前超過化石能源。

  (二)加快跨洲跨國電網互聯

  特高壓電網是全球能源互聯網的主網架,世界各大清潔能源基地與負荷中心都在特高壓輸送范圍內。北極風電可以通過特高壓向亞洲、歐洲、美洲送電,構建亞洲—歐洲—美洲互聯電網;北非、中東太陽能可以通過特高壓向北送電歐洲、向東送電亞洲,構建歐洲—非洲—亞洲互聯電網。其他各洲之間、國與國之間都可以通過特高壓等多種方式實現互聯。跨洲跨國電網互聯具有顯著的時區(qū)差、季節(jié)差、電價差效益,將大幅提升清潔能源的安全性、經濟性和穩(wěn)定性,實現能源生產全球化、配置全球化、貿易全球化。隨著跨洲跨國電力貿易快速增長,全球能源互聯網在保障能源供應中的作用越來越重要。中國國家電網公司已累計建成投運“三交四直”7項特高壓工程,在建“四交六直”10項特高壓工程。特高壓輸電技術先進成熟,為跨洲跨國電網互聯奠定了堅實的物質和技術基礎。

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