浅谈全球能源互联网发展现状及趋势

浅谈全球能源互联网发展现状及趋势

张美慧

（国网唐山供电公司河北省唐山市063000）

摘要：资源紧张、环境污染、气候变化是当今世界各国面临的三大挑战，其根源在于化石能源长期大规模的开发、使用。按目前的化石能源开发强度，全球已探明煤炭和油气储量只能开采110多年和50多年，资源紧缺问题严峻。因此，转变过度依赖化石能源的发展方式，构建全球能源互联网，推动以清洁和绿色方式满足全球电力需求是我国能源发展的必由之路。

关键词：全球能源互联网；智能电网；清洁能源；中国能源互联网

引言

随着社会经济的不断发展，资源紧张、环境污染、气候变化等问题越加严峻。地球上清洁能源丰富，水资源超过50亿千瓦，陆地风能资源超过1万亿千瓦，太阳能资源超过100万千瓦。仅开发其中的一小部分就可以满足未来人类社会全部能源需求【1】。因此加快实施“两个替代”，即能源供应实施清洁替代，以太阳能、风能、水能等清洁能源替代化石能源;能源消费实施电能替代，以电代替煤、油、气等化石能源直接燃烧，是解决能源问题的发展与方向【2】。

因而电网必将成为集能源开发、输送、配置、使用于一体的能源网。这决定了必须构建全球能源互联网，实现集中式和分布式清洁能源高效开发，在更大范围配置和利用，才能够保障世界能源安全、清洁、可持续供应。

全球能源互联网是各国各类能源互联网的集成和升级，是更大范围、更高形式的能源互联网。随着特高压远距离、大规模输电技术的快速发展和“两个替代”的加快推进，能源互联网的跨国、跨洲互联进程将明显加快，最终实现全球互联互通，形成广泛覆盖的全球能源互联网【3】。

一、全球能源互联网

全球能源互联网是集中式、分布式清洁能源协同发展的基础平台。到2050年，全球70%的人口将集中在城市地区，未来能源需求将以城市大规模、集中式需求为主。

根据美国斯坦福大学的研究，到2020年，将实现百分百可再生能源的目标。商业建筑光伏不超过10%。从资源禀赋看，全球清洁能源分布不均匀，北极地区丰富地区约占世界20%，赤道地区约占30%。从系统特性看，风电、光伏发电具有随机性和波动性，构建全球能源互联网，得用世界各区的季节差，将大幅度提升经济性和稳定性。

二、全球能源互联网发展前景

全球能源互联网发展前景广阔，而且条件已成熟。这主要体现在以下三个方面：

1、清洁能源竞争力越来越强。2000年以来，全球风电装机年均增长25%，光伏发电装机年均增长42%。到2015年，全球风电装机已达到2.4亿千瓦。未来10年，风电、光伏发电竞争力将超过化石能源。

2、电力贸易国际化进程不断加快。2014年，全球跨国电力贸易量达到1.4万亿千瓦时，占总用电量的6.1%，比1980年增长了330%，年均增长4.4%，而过去十年间国际石油贸易量年均仅增长了1.5%。未来，电力贸易或将逐步取代化石能源贸易，成为全球能源贸易的主体。

3、电网技术创新支撑全球能源互联网发展。特高压技术实践证明是先进、成熟的技术。目前，全球各大清洁能源基地与负荷中心的距离都在高压输送范围内。

从现在起到本世纪中期是构建全球能源互联网的关键时期，构建全球能源互联网，可分为国内互联、洲内互联、洲际互联三个阶段。到2020年，重点加快各国清洁能源开发和国内电网互联建设;到2030年，重点推动洲内大型清洁能源基地开发和电网跨国互联;到2050年，重点开发“一极一道”(北极、赤道)能源基地和推动电网跨洲互联，基本建成全球能源互联网【3】。

按2050年清洁能源占80%计算：每年可替代240亿吨标煤的化石能源，可减排二氧化碳667亿吨、二氧化硫5.8亿吨。全球能源消费二氧化碳排放可控制在115亿吨左右，仅为1990年的二分之一。全球能源互联网建成后，将形成清洁能源占主导的能源格局，根本解决能源环境问题，实现《联合国气候变化框架公约》提出的“到2050年将全球平均温升控制在2℃以内”的目标。

三、中国能源互联网现状

中国能源互联网是全球能源互联网的重要组成部分，在特高压发展方面，我国已建成了“四交四直”8项特高压工程，“三交七直”10项特高压工程，力争到2020年，建成东部和西部两个高压电网，大幅提升电网安全水平和资源优化配置能力，到2025年基本成为全球能源互联网提供综合示范。

构建特高压电网，能够使我国西部北部丰富的清洁能源得到开发利用，显著提高清洁能源比重，大幅减少化石能源开发利用对生态环境的污染和破坏，促进大气污染防治和东中部地区雾霾治理。

结论

全球能源互联网是全球能源可持续发展的必然选择，它的形成与发展将对人类的社会生活、地球的自然生态环境和各国的发展状况产生重大影响。我国国家电网公司在“全球能源互联网”的发展构想下，坚定不移的发展特高压和智能电网，走在了世界的前列。

参考文献

[1]刘振亚.中国电力与能源[M].北京，中国电力出版社.2006.

[2]刘振亚全球能源互联网[M].北京，中国电力出版社.2012.

[3]曾鸣.从智能电网到能源互联网:基本概念与框架研究[J].电力系统自动化，2014，38（15）：1-11