專家視野
周孝信:期望2030年初步建成新一代能源系統(tǒng)
周孝信
新一代能源系統(tǒng)將以電力為中心,與信息通信和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)深度融合,是智能電網(wǎng)技術(shù)向廣泛能源領(lǐng)域的擴(kuò)展。
當(dāng)前,面臨傳統(tǒng)化石能源消耗帶來(lái)的資源、氣候變化和環(huán)境問(wèn)題,全球能源供應(yīng)和消費(fèi)處于大調(diào)整、大變革的轉(zhuǎn)型時(shí)期,我國(guó)面臨的任務(wù)更為艱巨。電力居于能源發(fā)展的中心地位,電力科技要服務(wù)于能源轉(zhuǎn)型的大背景。目前,我國(guó)已經(jīng)進(jìn)入經(jīng)濟(jì)發(fā)展新常態(tài)、生態(tài)文明建設(shè)新階段、能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命新時(shí)期,電力發(fā)展已進(jìn)入綠色化、智能化為主要技術(shù)特征的新時(shí)代,科技創(chuàng)新正成為支撐電力能源發(fā)展的助推器、驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的新引擎。
同時(shí),我們也要看到,在能源轉(zhuǎn)型的背景下,我國(guó)電力科技正面臨重大挑戰(zhàn)。隨著化石能源發(fā)電量比例由當(dāng)前的75%逐步下降,可再生能源在電力結(jié)構(gòu)中的比例將會(huì)不斷提高,局部電網(wǎng)中提高的幅度可能很大。在這樣的背景下,電力系統(tǒng)該怎樣運(yùn)行就是當(dāng)前面臨的重大挑戰(zhàn)。
初步分析表明,除儲(chǔ)能技術(shù)需要廣泛地應(yīng)用外,還要通過(guò)多種能源的協(xié)同配合,才能實(shí)現(xiàn)高比例可再生能源電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。對(duì)此,我們提出了“新一代能源系統(tǒng)”的概念,期望通過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的努力,到2030年在我國(guó)初步建成以可再生能源為主導(dǎo),多種能源協(xié)同互補(bǔ),清潔低碳、安全高效的現(xiàn)代能源體系。
“新一代能源系統(tǒng)”將以電力為中心,與信息通信和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)深度融合,是智能電網(wǎng)技術(shù)向廣泛能源領(lǐng)域的擴(kuò)展,其主要目標(biāo)是要解決如何更好地開(kāi)發(fā)利用可再生能源,提高能源利用效率,使用戶獲得安全可靠和更便捷的能源服務(wù)。為了實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo),除研發(fā)和采用先進(jìn)技術(shù)外,還要逐步建設(shè)能源電力市場(chǎng),開(kāi)發(fā)新的商業(yè)模式,提高經(jīng)濟(jì)效益、降低價(jià)格。
此外,除了已經(jīng)廣泛應(yīng)用的抽水蓄能技術(shù)外,現(xiàn)在適合集中式和分布式應(yīng)用的各種類型的電網(wǎng)儲(chǔ)能新技術(shù)正在得到廣泛的研究和關(guān)注,如儲(chǔ)電、儲(chǔ)熱(冷)、儲(chǔ)氫等。比如,太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù),在夜間沒(méi)有太陽(yáng)的情況下用儲(chǔ)存的熱來(lái)發(fā)電,也是一種可利用的儲(chǔ)能形式。近年來(lái)規(guī)?;墓β市汀⒛芰啃碗娋W(wǎng)儲(chǔ)電技術(shù)有較快發(fā)展,如新型鋰離子電池技術(shù)、壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)等??梢灶A(yù)計(jì),隨著儲(chǔ)能系統(tǒng)價(jià)格進(jìn)一步下降,循環(huán)壽命不斷提高,適合新能源發(fā)電入網(wǎng)和用戶側(cè)的新型分布式電網(wǎng)儲(chǔ)能技術(shù)將會(huì)有很好的發(fā)展和應(yīng)用前景。(記者彭科峰整理)
?。ㄖ苄⑿?,中科院院士)