當前各國都在抓緊布局能源互聯(lián)網(wǎng)建設，中國也處于產(chǎn)業(yè)化初級階段。為共同探索構建能源互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)新模式，日前，2016中國能源互聯(lián)網(wǎng)大會(huì )暨智慧能源產(chǎn)業(yè)博覽會(huì )在秦皇島召開(kāi)，中國工程院院士杜祥琬在會(huì )上指出，能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的趨勢是“三化”，即電氣化、低碳化和智能化；途徑是“兩個(gè)結合”，即將分布式與集中式相結合，將橫向的多能互補和縱向的能源“源、網(wǎng)、荷、儲、用”優(yōu)化結合。

“眾多先進(jìn)的傳感器、控制和軟件應用程序、大數據技術(shù)等，將能源生產(chǎn)端、傳輸端、消費端數以?xún)|計的設備、機器、系統連接起來(lái)，形成能源互聯(lián)網(wǎng)的物聯(lián)基礎。”杜祥琬說(shuō)。

趨勢是“三化”

“能源互聯(lián)網(wǎng)”這一概念最初是由英國《經(jīng)濟學(xué)人》雜志提出，它的目的就是要建立一個(gè)“安全、經(jīng)濟、高效、低碳、共享”的能源體系，最終實(shí)現能源的可持續發(fā)展。

隨著(zhù)國務(wù)院確定的“互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源”指導方針不斷發(fā)力，“能源互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)新模式”即將開(kāi)啟。

對于能源互聯(lián)網(wǎng)，在杜祥琬看來(lái)，其呈現出電氣化、低碳化和智能化的特點(diǎn)和發(fā)展趨勢。

電氣化目前已經(jīng)是業(yè)界共識的大方向，不僅是在能源互聯(lián)網(wǎng)，也是中國能源戰略發(fā)展的主要方向。

“在終端能源當中，電力的比例應該大幅度地提高，這就意味著(zhù)要把非電的終端能源逐步降下來(lái)。”杜祥琬表示，現在中國能源的一次能源當中，有64%都是煤炭，這些煤炭一半用來(lái)發(fā)電，一半直接燃燒。而要想提高電力比重，就要想辦法減少散燒煤的使用。

在杜祥琬看來(lái)，用工業(yè)余熱來(lái)取代散燒煤不失為一個(gè)可行之策，這既有利于提高能效、優(yōu)化能源結構，同時(shí)也有利于改善環(huán)境。

能源互聯(lián)網(wǎng)的另一趨勢就是低碳化，這也是改善環(huán)境、應對氣候變化和中國可持續發(fā)展的必然要求。杜祥琬表示，低碳能源要用三匹馬拉車(chē)，即可再生能源、核能和天然氣。只有這三匹馬共同努力，才能逐步實(shí)現對煤炭的高比例替代。

“2015年，我國低碳能源占比約為18%，計劃2020年要提高到25%，2030年要達到35%。”杜祥琬說(shuō)，“低碳能源在電力當中的比例也將從2015年的27%，很快上升為35%，預計2020年前這一比例就會(huì )上升到50%甚至更高。”

最后一個(gè)趨勢就是智能化，在電力系統中，智能化為提高能效管理提供了可能性。整個(gè)能源系統的設計、運營(yíng)、管理都會(huì )與信息技術(shù)和數字技術(shù)深度融合，使能源互聯(lián)網(wǎng)能夠更好自動(dòng)化、數字化和提高效率。

能源智能化也會(huì )應用到諸多技術(shù)，首先是智能感知技術(shù)，比如通過(guò)智能傳感器來(lái)輸配電網(wǎng)、交通網(wǎng)、天然氣網(wǎng)等運行狀態(tài)的數據，以及用戶(hù)側的用能設備、微電網(wǎng)及分布式電源的運行狀態(tài)參數等。

“目前，信息技術(shù)、大數據技術(shù)的發(fā)展將給我們的生產(chǎn)生活帶來(lái)深刻變化，也讓我們有條件和需求實(shí)現能源管理的智能化。”杜祥琬說(shuō)，能源系統當中的數據量是非常龐大的，包括官網(wǎng)的監控、運行、能源的交易用戶(hù)用能以及各類(lèi)分布式電源負荷數據，大數據的分析應用則可以大大提高系統的效率。另外，云計算技術(shù)可以實(shí)時(shí)高性能地進(jìn)行計算，快捷便利地提高資源價(jià)值。

途徑是“兩個(gè)結合”

在杜祥琬看來(lái)，能源互聯(lián)網(wǎng)要想接地氣，首先就要使智能電網(wǎng)與分布式能源網(wǎng)絡(luò )相結合，即集中式與分布式相結合。

傳統智能電網(wǎng)的概念是集中式的，隨著(zhù)可再生能源和信息技術(shù)的發(fā)展，智能電網(wǎng)應運而生。智能電網(wǎng)是一種自上而下的供能方式，它是電網(wǎng)技術(shù)、信息技術(shù)、數字技術(shù)的一個(gè)結合，是能源與互聯(lián)網(wǎng)的主干和資源配置中心。

杜祥琬強調，集中式智能電網(wǎng)仍然需要，但也一定要注重發(fā)展分布式的低碳能源網(wǎng)絡(luò )，它可以與大電網(wǎng)進(jìn)行相互補充。

“長(cháng)期以來(lái)，我國都是集中式的電網(wǎng)，但隨著(zhù)太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物質(zhì)能的發(fā)展，家家戶(hù)戶(hù)都可以成為能源的生產(chǎn)者和使用者。”杜祥琬表示，這些分布式電源可以構成獨立運行的微網(wǎng)，構成一個(gè)社區、一個(gè)單位或者村鎮的能源網(wǎng)絡(luò )，利用智能感知技術(shù)和大數據來(lái)進(jìn)行高效管理，構成新型能源網(wǎng)絡(luò )，使低碳化、智能化能夠落地。

除了集中式電網(wǎng)與分布式低碳能源網(wǎng)絡(luò )相結合之外，杜祥琬表示，能源互聯(lián)網(wǎng)還應該注重橫向的多能互補與縱向的源、網(wǎng)、荷、儲、用等環(huán)節的優(yōu)化結合。

“橫向的多能互補就是可以把可再生能源中的核能、火電、天然氣聯(lián)網(wǎng)相互補充，甚至還可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)大數據的管理，把電網(wǎng)和供熱網(wǎng)、供冷網(wǎng)、水網(wǎng)、氣象網(wǎng)連接起來(lái)，使得效率有更多提高的空間。”杜祥琬說(shuō)。比如把能源的供給側和負荷側及儲能統一起來(lái)，提供多樣化的電能服務(wù)，提高綜合的效率。

“如果說(shuō)Internet是一個(gè)信息互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò )，能源互聯(lián)網(wǎng)就是一個(gè)利用Internet為重塑能源服務(wù)的物理網(wǎng)絡(luò )。因為能源互聯(lián)網(wǎng)有眾多先進(jìn)的傳感器、控制軟件、大數據技術(shù)，它們把能源的生產(chǎn)端、傳輸端、消費端數以?xún)|計的設備、機器、系統連接起來(lái)，形成能源互聯(lián)網(wǎng)這樣一種物聯(lián)的基礎。”杜祥琬表示，能源互聯(lián)網(wǎng)是能源革命的一種體現，它是把新的能源技術(shù)、新的用能方式和新的管理模式集合在一起，發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)的目的在于建設高效、安全、低碳、經(jīng)濟、共享可持續的現代化的能源體系。

“‘三化’‘兩結合’聽(tīng)起來(lái)可能有點(diǎn)高大上，但干起來(lái)卻是一個(gè)非常接地氣的事，它需要各級政府做好頂層設計，需要很多企業(yè)和單位廣泛參與，甚至每一個(gè)家庭都可以作出貢獻。”杜祥琬最后表示，“能源互聯(lián)網(wǎng)不是擺在那兒看的東西，而是每一個(gè)人、每一個(gè)家庭都可以受惠，大家都可以感受到新的能源、新的管理模式帶來(lái)的效益。”

                                      （記者 李惠鈺）