徐浩歌
摘要:隨著社會的飛速發(fā)展,全球能源消耗問題日益突顯,影響著人類的長遠發(fā)展。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐漸進入人們的生活,而全球能源互聯(lián)網(wǎng)的概念也日漸成熟。本文主要就構(gòu)建全球能源互聯(lián)的必要性做出討論;其次,闡述了全球互聯(lián)網(wǎng)的實現(xiàn)方法,分析其構(gòu)建的可行性;最后,綜合國內(nèi)外電網(wǎng)互聯(lián)狀況,表述全球能源互聯(lián)網(wǎng)的重要性。
關(guān)鍵詞:全球能源互聯(lián)網(wǎng);電力大數(shù)據(jù);智能電網(wǎng);新能源發(fā)展
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.02.217
由于社會的發(fā)展以及人類的生存需要,而對大自然加以利用來開發(fā)“所需品”,必然會影響地球環(huán)境。要想從根本上保護地球環(huán)境,就必須把地球作為一個整體進行長期、連續(xù)的綜合研究,區(qū)別自然因素和人為因素,分別采取措施進行治理和改造,從長遠的角度去解決能源問題。
1構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)的必要性
地球上資源豐富,主要有石油、天然氣和煤炭,但是隨著人類的大肆開采,這些資源總有一天會被用光。因此,新能源開發(fā)任務迫在眉睫。地球上水能資源超過50億千瓦,風能資源超過1萬億千瓦,而太陽能資源更是超過100萬億。這是一個十分龐大的資源,而我們僅需其中一小部分就可以解決地球能源枯竭的問題。因此,電能將成為未來全球資源需要的主流。電能具有輸送方便,安全、經(jīng)濟劃算的特點,還具有利用率高,污染少的特點。同時,因為電能的利用規(guī)模甚廣,在終端能源需求中比例越來越高,電網(wǎng)配置的工作效率也大大提高,將更進一步實現(xiàn)全球內(nèi)電網(wǎng)的互聯(lián)互通,形成成熟的全球資源互聯(lián)體系。
2全球能源互聯(lián)網(wǎng)的實現(xiàn)方法
從世界范圍上看,建設(shè)全球能源互聯(lián)網(wǎng)對于推動世界能源、經(jīng)濟、社會環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。那么如何實現(xiàn)全球能源互聯(lián)網(wǎng)呢?經(jīng)常長期的研究發(fā)現(xiàn),高壓技術(shù)和智能電網(wǎng)技術(shù)是實現(xiàn)全球能源互聯(lián)網(wǎng)的重要手段和方法。由于世界各地的資源分配不均,就導致了一些能源基地與使用距離太遠,需要大規(guī)模的、遠距離的輸送和高數(shù)據(jù)高標準的電網(wǎng)配置。那么特高壓技術(shù)就具有輸送容量大、距離遠、效率高的特點,從而解決因距離產(chǎn)生的各種問題,還可以滿足大容量的輸電要求,實現(xiàn)大型能源基地的安全輸送。由于大規(guī)模新能源開采利用,智能電網(wǎng)技術(shù)也必將成為世界電網(wǎng)發(fā)展的重要方向,通過智能電網(wǎng)技術(shù)來實時配送,實現(xiàn)全球能源互聯(lián)。由于對新能源的控制技術(shù)還不是很完善,面對再生能源的波動性和不穩(wěn)定性就需要智能電網(wǎng)來進行自動化調(diào)節(jié),從而來達到無論是風能還是太陽能在內(nèi)的各種能源控制。智能電網(wǎng)能改善新能源發(fā)電的功率輸出,從而有效的解決再生資源大規(guī)模使用所出現(xiàn)的問題。智能電網(wǎng)在發(fā)電方面,通過電網(wǎng)強大的實時采集能力,調(diào)整機組的發(fā)電輸出??傊悄茈娋W(wǎng)的實現(xiàn)要依托各類的智能化設(shè)備。同時,由于智能電網(wǎng)的穩(wěn)定性、多元性對于推動新產(chǎn)業(yè)發(fā)展等方面發(fā)揮著巨大作用,所以發(fā)展智能電網(wǎng)是構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)的重要條件之一。
3構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)的可行性
發(fā)展新能源經(jīng)濟是當今世界的歷史潮流和必然選擇,而構(gòu)建全球資源互聯(lián)網(wǎng)也是勢在必行。隨著社會發(fā)展的需求越來越大,石油、煤炭和天然氣為主的石化能源出現(xiàn)了前所未有的危機。人類意識到這一危機,經(jīng)過科學技術(shù)的進步和發(fā)展,風能、太陽能、水能等新能源被逐步開發(fā)出來。由于新能源具有可再生、無污染、節(jié)能等諸多優(yōu)點,所以必將成為未來世界的主導能源。而我國經(jīng)過多年的探究和實驗,成功建設(shè)了特高壓交流輸電工程和智能電網(wǎng),為了實現(xiàn)全球能源互聯(lián)打下了堅實的基礎(chǔ)。構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)顧名思義就是把全球的能源連接在一起,由于各個國家對于特高壓的探索,已經(jīng)初步實現(xiàn)了這一構(gòu)想。但是因為每個國家的發(fā)展重心不一樣,所以對于智能電網(wǎng)的側(cè)重點也不盡相同。在歐洲,有很多國家的輸電網(wǎng)都連在一起,這一過程中有一些國家原本并不想做這些,但是通過各方的協(xié)商,最終達成共識。全球能源互聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)建涉及到更多的國家,它們都有各自不同的體系,各方都需要足夠的技術(shù)和耐心,最終才能達到互惠互利。美國和日本它們有比較成熟的電網(wǎng)體系,尤其是大規(guī)模的海上能源體系和分布式能源并網(wǎng),所以它們更側(cè)重于如何升級它們的電網(wǎng)系統(tǒng)。而我國的智能電網(wǎng)建設(shè)只要側(cè)重于如何輸電、變電、配電、用電這些領(lǐng)域,由于我國地大物博,國土面積較大,所以如何輸電就成了我國著重研究的對象。截止2014年底,我國智能電網(wǎng)試點達到358項,有較為成熟互聯(lián)體系。歐洲電網(wǎng)互聯(lián)構(gòu)想主要是表現(xiàn)在電網(wǎng)基礎(chǔ)上,圍繞負荷中心形成密集網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu),構(gòu)建洲內(nèi)輸電通道,實現(xiàn)北歐水電、北海風電的消納,東接亞洲電網(wǎng)、西接北美洲電網(wǎng)、南接非洲電網(wǎng)的大規(guī)模電網(wǎng)互聯(lián);而亞洲的互聯(lián)構(gòu)想主要是將形成東南亞、中亞、南亞、西亞和中國五大電網(wǎng)體系,東與北美洲聯(lián)網(wǎng),南接大洋洲電網(wǎng),西接歐洲、非洲電網(wǎng);美洲電網(wǎng)互聯(lián)構(gòu)想主要是形成東部和西部縱向通道、中西部至東西海岸多個橫向通道,南部與南美洲電網(wǎng)互聯(lián)。今年來,歐洲成為全球可再生資源發(fā)展的重要領(lǐng)跑者,一些地方值得各國去學習借鑒。由于歐洲地區(qū)國家眾多,能源需求量大,能源資源分配相對匱乏且不均衡。為了促進經(jīng)濟發(fā)展,他們不得不尋找解決方法,所以歐洲各國間電網(wǎng)互聯(lián)起步較早。在過去的幾十年間,歐洲大力發(fā)展可再生資源,也就使歐洲的跨國互聯(lián)進入了一個飛速發(fā)展時期。為了提高能效和保障可再生資源發(fā)展目標,歐盟不斷加強各國電網(wǎng)互聯(lián),構(gòu)建統(tǒng)一的電力市場,消除各個國家之間的電力貿(mào)易障礙。我國的電網(wǎng)互聯(lián)體系不甘落后,目前已經(jīng)形成了華北、華東、東北、西北、南方、西藏等多個國家的電網(wǎng)互聯(lián),真正意義上實現(xiàn)了全國電網(wǎng)互聯(lián)。不僅如此,我國還積極與周邊國家進行合作,與俄羅斯、蒙古國、哈薩克斯坦、巴基斯坦等國構(gòu)建了較為完善的電網(wǎng)互聯(lián)。由于我國的智能電網(wǎng)體系較為成熟,秉承“一帶一路”的基本原則和戰(zhàn)略方針,對一些國家也提供了很大幫助。
4結(jié)語
本文主要以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架,以輸送清潔能源為主導,就如何連接全球互聯(lián)泛在的資源智能電網(wǎng)做出詳細闡述,以此體現(xiàn)出全球能源互聯(lián)的重要性。借助全球互聯(lián)網(wǎng),人類將會走向更高階段,達到真正意義上的互惠互利。