尉尚偉 劉瑞峰
(山西清新新能源科技有限公司,山西大同 037000)
2017年國務院召開第138次會議,深入研究《關(guān)于推進“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源發(fā)展的指導意見》的推進方向,提出“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源示范項目,這就需要進一步研究能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展方向,深入運用先進信息技術(shù),解決當下的不確定因素,打造“智慧能源”共同體,豐富智慧能源功能,進一步實現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+能源”的戰(zhàn)略目標,為我國能源的開發(fā)與利用提供有力支持[1]。
能源互聯(lián)網(wǎng)是一種基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的能源發(fā)展形式,將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與能源的生產(chǎn)、傳輸、儲存、消費、服務深度融合,最終形成符合現(xiàn)代社會發(fā)展趨勢的能源產(chǎn)業(yè)新形態(tài);智慧能源是能源互聯(lián)網(wǎng)的深入發(fā)展、高度開放的形態(tài),具有信息對稱、多能協(xié)同、系統(tǒng)扁平、服務智能等特征。智慧能源作為一種能源技術(shù)革命的體現(xiàn),能夠從根本上改變經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)布局、能源產(chǎn)業(yè)模式,有效推動我國能源行業(yè)體制的變革。根據(jù)《互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源行業(yè)報告》分析,2021—2025年將是我國能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的關(guān)鍵時期,需要進一步探索能源互聯(lián)網(wǎng)的多元化、規(guī)?;l(fā)展路徑,探索開放共享的能源生態(tài)圈,以提升能源綜合效率、提升可再生能源比重、提高化石能源清潔高效利用為主要目的。結(jié)合《報告》內(nèi)容,可以發(fā)現(xiàn),能源“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源的未來發(fā)展中,需要各經(jīng)營企業(yè)、科研單位、投資機構(gòu)深入了解行業(yè)發(fā)展動態(tài),以把握企業(yè)定位與方向,打造精品智慧能源為主要前景空間。
關(guān)于“技術(shù)挑戰(zhàn)”,既可以體現(xiàn)于目前智慧能源運行過程中所需技術(shù)支持力度不足;也可以體現(xiàn)為智慧能源系統(tǒng)的運行對互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人工智能技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等多種先進技術(shù)的利用程度較低,導致系統(tǒng)的整體功能較為單一,無法充分體現(xiàn)出能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展特征,不能夠為地區(qū)人們提供從生產(chǎn)、傳輸?shù)较M與服務的技術(shù)支持,且一些子系統(tǒng)在建立環(huán)節(jié)存在較多的約束條件,這對于城市智慧能源開發(fā)與建設(shè)而言具有較大的挑戰(zhàn)。
另外,智慧能源就是借助互聯(lián)網(wǎng),將能源的生產(chǎn)、運輸、消費、儲存、交易、結(jié)算、服務等聯(lián)系起來,形成多種用能行為于一體的網(wǎng)絡架構(gòu)。由于不同能源、不同環(huán)節(jié)所涉及的領(lǐng)域不同,協(xié)調(diào)機制更加復雜,無法避免會帶來安全問題[2]。
第一,智慧能源的發(fā)展能夠促進城市管理精細化。在智慧能源的開發(fā)與探索過程中,需要將分布式清潔能源、能源儲備元件、能源傳輸層融合在一起,從整體角度進行規(guī)劃。這就需要有關(guān)部門工作人員展開系統(tǒng)的城市能源互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的規(guī)劃,選擇合適的規(guī)劃方法,構(gòu)建能源負責、儲能協(xié)同化模型,且在規(guī)劃的同時考慮城市的發(fā)展趨勢與發(fā)展需求,同步規(guī)劃傳輸網(wǎng)絡層、城市區(qū)域分布式能源的需求服務與有序性接入,改變以往城市能源網(wǎng)絡“隨建規(guī)劃”的情況[3]。
第二,智慧能源的建設(shè)能夠城市新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。隨著能源互聯(lián)網(wǎng)的深入發(fā)展,智慧能源成為主要趨勢,控制對象的資產(chǎn)歸屬方逐漸呈現(xiàn)出多元化的發(fā)展趨勢,此時需要進一步調(diào)整安全生產(chǎn)規(guī)劃、信息安全管理。在智慧能源建設(shè)的過程中,需要將不同行業(yè)、領(lǐng)域技術(shù)、扶持政策結(jié)合使用,這能夠進一步激發(fā)城市新技術(shù)的推廣、促進城市新產(chǎn)業(yè)形態(tài)的發(fā)展。舉例分析,在智慧能源建設(shè)環(huán)節(jié),能夠推動新型呢根源供應商、能源銷售企業(yè)等新型機構(gòu)的發(fā)展[4]。
考慮我國海上風能豐富的情況,建議加強海上風電建設(shè),充分利用近海風能資源;以江蘇省為例,其在2019年6月實現(xiàn)了可再生能源裝機規(guī)模2766萬kW,其中海上風電裝機340萬kW,占我國海上風電裝機容量總數(shù)的80%,大大提升了當?shù)氐那鍧嵞茉蠢盟?,同時強化了江蘇地區(qū)的智慧能源社會效益與緊急效益。在新能源發(fā)電量不斷提升的基礎(chǔ)上,可以聯(lián)合我國能源行業(yè)龍頭,以清潔能源為核心,全面鏈接清潔能源的生產(chǎn)、傳輸、儲存、銷售與服務環(huán)節(jié),形成完善的清潔能源產(chǎn)業(yè)鏈體系,靈活利用清潔智慧能源網(wǎng)絡,比如:風光漁、風電水等,形成清潔能源—知乎能源大數(shù)據(jù)中心,不斷增強智慧能源產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展能力,突破技術(shù)局限。
一直以來,江蘇省及其周邊是智慧能源發(fā)展的重點戰(zhàn)略區(qū)域,該地區(qū)陸續(xù)出臺相應的智慧能源、能換互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展政策、指導文件,不斷提升可再生利用率,提高能源服務系統(tǒng)的智能化水平,這也側(cè)面體現(xiàn)出江蘇省在發(fā)展智慧能源方面具有較強優(yōu)勢。因此,可以以江蘇省為核心,進一步連接周邊其他省市,形成長三角地區(qū)的智慧能源共同體,統(tǒng)籌協(xié)調(diào)長三角地區(qū)的智慧能源建設(shè)資源,優(yōu)化配置相應的智慧能源示范項目。還可以從長三角地區(qū)共同體角度出發(fā),考慮新興能源產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、創(chuàng)新消費模式、引入多種不同的產(chǎn)業(yè)形態(tài),比如:新能源微電網(wǎng)、并網(wǎng)型微電網(wǎng)等,實現(xiàn)多種智慧能源之間的互聯(lián)互通,有效推動我國能源產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。
根據(jù)《關(guān)于推進互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源發(fā)展的指導意見》文件內(nèi)容,可以發(fā)現(xiàn),“更加智慧化”是我國能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的主要趨勢,如何掌握智能電網(wǎng)、分布式核心技術(shù)、儲能核心技術(shù),進一步分享數(shù)字技術(shù)帶來的能源產(chǎn)業(yè)紅利,是需要重點思考的問題。在實際過程中,可以借助人工智能技術(shù)實現(xiàn)電力能源系統(tǒng)的人機交互、萬物物聯(lián),還可以將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與神經(jīng)網(wǎng)絡、感知技術(shù)相融合,促使能源互聯(lián)網(wǎng)具有全面感知能源儲存情況、運輸情況、管道情況、供給情況的功能,借助類似技術(shù)加強對能源互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡運行的監(jiān)管與控制,充分體現(xiàn)智慧能源多樣化服務功能的同時提升智慧能源網(wǎng)絡的安全防范能力。
要積極響應政府號召,主動跟隨政府提出的發(fā)展戰(zhàn)略、發(fā)展計劃,把握政策契機,進一步拓展能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展空間,將智慧能源推廣到更廣闊的空間中,實現(xiàn)智慧能源產(chǎn)業(yè)升級。結(jié)合我國的“一帶一路”戰(zhàn)略規(guī)劃,可以進一步將智慧能源推廣到一帶一路的沿線國家,將智慧能源示范項目建設(shè)與周邊國家,進行跨境示范工程建設(shè),進一步引領(lǐng)全球能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展進程,讓我國的智慧能源產(chǎn)品“走出去”,開發(fā)更多的市場空間,發(fā)掘我國能源潛力,同時帶動我國其他產(chǎn)業(yè)共同“走出去”,為我國社會整體經(jīng)濟的發(fā)展提供支持。
智慧能源的本質(zhì)就是能源互聯(lián)網(wǎng)升級優(yōu)化,是在目前能源互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上,進一步引入智能技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù),形成更多的系統(tǒng)功能,滿足更多的能源運行與服務需求。在智慧能源發(fā)展中,建議要分別從清潔能源開發(fā)與利用、能源區(qū)域局限、系統(tǒng)應用技術(shù)、政府政策引導等多個角度入手,全面塑造新的能源發(fā)展模式,構(gòu)建全新、可持續(xù)的能源生態(tài)體系。