時(shí)間總是在一個(gè)又一個(gè)重要的節(jié)點(diǎn)留下鮮明印記。近幾年來(lái),一個(gè)又一個(gè)拐點(diǎn)事件密集地在能源領(lǐng)域發(fā)生,一次又一次創(chuàng)新和突破,讓能源未來(lái)愿景日益浮現(xiàn)出清晰的輪廓,也讓業(yè)界更堅(jiān)定地相信,變革就在眼前。能源革命將深刻改變?nèi)蛘?jīng)與環(huán)境,技術(shù)創(chuàng)新不僅能進(jìn)一步降低能源成本,還能推動(dòng)能源產(chǎn)出與消費(fèi)模式重大轉(zhuǎn)變。技術(shù)變革在提高能源系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)效率的同時(shí),也將催生出新模式、新業(yè)態(tài)。
在過(guò)去,能源行業(yè)變化的主要驅(qū)動(dòng)力是管理水平的提高。在未來(lái)20年中,技術(shù)創(chuàng)新所引發(fā)的生產(chǎn)成本下降將成為驅(qū)動(dòng)行業(yè)變化的推動(dòng)力,而在這其中,最重要的技術(shù)可以用5S來(lái)代表,分別是半導(dǎo)體(Semiconductors)、傳感器(Sensor)、軟件(Software)、太陽(yáng)能(Solar)、儲(chǔ)能介質(zhì)(Storage),這5種技術(shù)發(fā)展將會(huì)引發(fā)能源行業(yè)巨大變革。
近年來(lái),互聯(lián)網(wǎng)憑借其方便、快捷、易于實(shí)現(xiàn)資源共享和實(shí)時(shí)交互等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于傳統(tǒng)行業(yè)。將互聯(lián)網(wǎng)與能源行業(yè)相融合,能夠充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)在資源配置方面的優(yōu)化和集成作用。利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提供的互聯(lián)互通、透明開(kāi)放、互惠共享的信息網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),將打破現(xiàn)有能源產(chǎn)、輸、用環(huán)節(jié)的不對(duì)稱(chēng)信息格局,并且通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)促進(jìn)能源系統(tǒng)扁平化,推進(jìn)能源生產(chǎn)與消費(fèi)模式革命,提高能源綜合利用效率,推動(dòng)節(jié)能減排。在能源生產(chǎn)方面,互聯(lián)網(wǎng)以廣域的信息獲取能力及龐大的計(jì)算能力實(shí)現(xiàn)能源生產(chǎn)調(diào)度的智慧化,使得能源系統(tǒng)適應(yīng)分布式可再生能源的高度滲透;在能源傳輸方面,智能電網(wǎng)與能源網(wǎng)的融合,在滲透了互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)后,將形成開(kāi)放對(duì)等的信息—能源一體化架構(gòu),真正實(shí)現(xiàn)能源的雙向按需傳輸和動(dòng)態(tài)平衡使用,促使能源傳輸網(wǎng)絡(luò)的智慧化;而在能源消費(fèi)端,互聯(lián)網(wǎng)的資源共享性則將推進(jìn)能源消費(fèi)者向能源產(chǎn)銷(xiāo)者轉(zhuǎn)型,靈活按需生產(chǎn)或消費(fèi)能源,促進(jìn)能源消費(fèi)智慧化。
跨學(xué)科交叉研究已成為世界科技發(fā)展的主流方向,成為取得重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)和產(chǎn)生引領(lǐng)性、原創(chuàng)性、顛覆性重大成果的重要途徑之一。美國(guó)頁(yè)巖油氣異軍突起的背后,是持續(xù)長(zhǎng)達(dá)30年之久的基礎(chǔ)研究工作,以及由此引發(fā)的工程技術(shù)顛覆性創(chuàng)新。水平井鉆井技術(shù)和大規(guī)模多段水力壓裂技術(shù)等核心技術(shù)的突破,也正是源自油氣學(xué)科與信息、材料、控制等領(lǐng)域的交叉與融合創(chuàng)新。能源領(lǐng)域大多數(shù)學(xué)科屬于應(yīng)用型學(xué)科,吸收借鑒基礎(chǔ)學(xué)科與前沿領(lǐng)域最新研究成果,推動(dòng)能源領(lǐng)域?qū)W科交叉與融合創(chuàng)新是加快能源科技創(chuàng)新的不二法門(mén)。
對(duì)于能源轉(zhuǎn)型背景下我國(guó)能源系統(tǒng)的愿景描述,以“能源互聯(lián)網(wǎng)”居多。其內(nèi)涵主要是利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)廣域內(nèi)的電源、儲(chǔ)能設(shè)備與負(fù)荷的協(xié)調(diào),其最終目的是實(shí)現(xiàn)由集中式化石能源利用向分布式可再生能源利用的轉(zhuǎn)變。鑒于能源系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行的局限性,未來(lái)能源系統(tǒng)的發(fā)展中智能電網(wǎng)與能源網(wǎng)的融合成為趨勢(shì)。新能源成本的降低、新材料裝備與通信技術(shù)的發(fā)展,以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的滲透,為能源系統(tǒng)的轉(zhuǎn)型帶來(lái)了新的機(jī)遇,同時(shí)也將使得未來(lái)能源系統(tǒng)呈現(xiàn)不一樣的面貌。