智中能源互聯網研究院李鳳玲：能源互聯網的春天到了
2019-12-09 15:59:36
摘要：智中能源互聯網研究院院長李鳳玲在“能源互聯網創新與產業新業態”分論壇上表示，能源互聯網的春天到了，我們的能源革命已經進入了縱深發展的階段。
以下為李鳳玲演講文字實錄：
鳳玲：各位下午好，能源互聯網作為一個熱議的話題，實際從國家三部委起草和下發文件，一直到推進四類的試點示范項目，這五年左右的時間成為熱議的話題。什么叫能源互聯網？為什么要搞能源互聯網？不應該成為今天再討論的話題，我重點想講在當前的形勢下，能源互聯網的動因、成因，目前推進的問題和解決能源互聯網落地的有關策略，從這方面講三個問題。
第一個問題，新一輪的賦能，力度和廣度是空前的，而且這些賦能意義重大、影響深遠。這賦能是因國計民生而賦能，不是一般的，指標和技術上的考慮，主要內容包括要發展利于民生的綠能，開發需求側可再生能源的潛能，提高能源利用的效能，激發能源經濟的動能，這涉及到市場。這次賦能包含了雙重性和復雜性，雙重性包括在擴能當中要節能；以及作為用能者，同時又要能產能，尤其是分布式能源。
以智慧提高效能，不是簡單的通過管理來提高效能，通過改變配能的方式來提高可再生能源的滲透率、增加率，同時通過多能融合與共享，主網和微電網的互進提升局部自給自愈能力，我歸納為智能。在這個形勢下進一步講，我們國家增量建設和存量調整的機會成為現在科學賦能的焦點和難點，這里包括很多產業園區和產業的轉型升級，新城的建設，舊城區的改造，分布式光伏的發展進入精準扶貧領域和城區老舊小區的改造，電動汽車替代燃油車，從區域到用戶，去煤化的替代工程和替代方案。這里存在很多問題，這些問題都時不我待，都在進行當中，進行當中就有一個能源方式的選擇，到底是按照傳統的能源方式進行這樣的改造，增量的調整，做出能源安排還是按照新的能源方式。相當的機會沒有按照新的能源方式去部署，而是按照傳統的能源方式去部署，這是一個很大的問題，將來調整是要付出代價的，而且有些一旦投入很難調整，這是我講的，為什么在增量建設和存量調整的機會成為科學賦能的焦點，也是一個難點。
正是應用這樣一個賦能效應，目前我們國家從需求側角度看，能源的要素市場非?；钴S，我把這些歸納為要素市場，這里每一個環節都不是真正的能源互聯網的概念，屬于能源互聯網的要素成分。這里面包括很多環節，比如，分布式風能、光伏發電、熱泵供熱技術、充電樁、車樁聯網平臺、管理服務、節能服務、能源托管服務、能源信息數據服務、智能家居、售電、電能替代、電能質量治理等等這些能源要素市場現在是比較活躍的。
但更重要的，也是我更看重的，更有生命力的是一大批孕育著新的能源業態，它體現了系統解決目前能源面對的問題，針對這些問題能夠體現系統解決方案或者說現在的各種試點示范，這些試點示范項目正在推進當中。為什么這么說？因為目前能源面臨的問題不是簡單的要素能夠解決的，它最大的效益無論是經濟效益還是社會效益，體現在系統解決方案當中。這個系統解決方案就包括了基于能源資源狀況和用戶需求的特點，通過能源微網整合能源的存儲技術、轉換技術、余能回收以及熱泵技術實現風光氣水協同，熱電冷儲兼容，發配控用一體，這樣以求最大限度的實現能源的就近利用，高效利用和清潔利用。所以系統解決方案才是科學賦能的根本之道。我們國家推行的這四類試點示范，包括多能互補、集成優化、新能源配網、能源互聯網、增量配電網，加起來500多個全國試點示范項目，這些都體現了系統解決方案。
這個圖是一個典型的從圓中間的變換環節到各類用戶，它體現了系統解決方案，系統解決方案才體現它的綜合效益，能夠實現社會效益和經濟效益的最大化。
這些系統方案的落地過程存在一些問題，這個問題是多方面的，但是主要的問題可以歸納四句話，一個叫做市場不兼容，基本上限于固有的能源模式，這里也包括既得利益的障礙，這個障礙很難打破，體現了市場的問題。另外一個是政策不配套，還沒有形成很明確、完整的政策體系。第三個是權益不對等，從能源互聯網的角度看，也包括我剛才講的能源要素市場，實際有些對系統的貢獻沒有得到確認，只是在這里邊夾縫當中找到一個簡單的商業模式，按照這種商業模式去算賬是不公平的，系統的貢獻往往被現有的既得利益壟斷性的集團吃掉了，這是下一步要解決的問題，這還會有一個很大的放量。第四個是地方政府不太給力，這個不太給力不完全是政府不作為，不想作為，沒太有抓手，這里包括認知方面的問題，到底新的能源業態是什么？政策上的根據在哪里？也缺少動力，很重要的是習慣性的行為在起作用。
第二個問題，有序開放需求側的電力市場是當務之急，是能源變革的必然。
電力能源處在關鍵的重要地位，是它的關鍵性和特殊性決定的，電能的地位是不可替代的，它的重要性因為電力能源成為核心不可替代作用，它的重要性，高電壓輸電和主配電網是我們國家能源基礎設施的核心設施，是重要的經濟命脈，它的地位不可或缺、不可替代、不可動搖，這一點是毫無疑問的。我們討論能源互聯網建立在這個基礎上討論的，而不是替代現在電力能源的重要作用，不是替代目前電力大系統的地位。
由于電力能源的特殊性，為什么講這一點？經常以這種特殊性為借口，阻礙著新的能源業態落地和發展，毋庸置疑，電力能源的特殊性在于它要求瞬間平衡。第二個，我們國家的資源稟賦，資源區和負荷區是分離的，它一定需要高電壓、遠距離輸電，否則滿足不了供需平衡。第三個是應對突發性的故障要考慮電力系統供電的可靠性和穩定性，一定要有一定的的冗余度，一定要有區域的聯網來應對突發的故障，這是必然的這是它的特殊性。
我們不能不看到，目前這樣的電力能源、目前這樣的電力體制存在這樣的弊端，主要問題是這幾個，第一個，存在安全之憂的，我們的特高壓以特高壓大容量而且立體結構的電力組的組電網，輸配電網，如果在頂層發生突發性的故障，盡管這種故障的概率是低的，往往會形成擴大的，大面積的，導致災難性的事故，這是不容忽視的，這種教訓國際有，國內也發生過，電網本身也有這個擔憂。第二個，缺少市場活力，現在輸配售一體統購統銷，實際上閹割了電力市場包括能源市場的活力。第三個，投入成本過高，由于剛才考慮它的可靠性，應對突發性和要高冗余度。所以電力系統龐大、底層缺少調控能力，在系統峰谷差過大的情況下，為了滿足峰值的要求，系統投資顯著增加，這種投資轉嫁到電力的成本，那就轉嫁給用戶承擔。第四個，能源利用效率低，因為電力能源的大一統鎖定了市場邊界，限制了其他能源與電力能源的有效融合，不利于提升能源的利用效率。最后一個，限制了可再生能源的滲透率。按照這樣一個體系如果不改變，可再生能源的滲透率很難有大的突破和提升，因為缺少底層活力，影響系統調控能力和靈活性，因此，制約了可再生能源分布式能源的滲透率和大比例的提升。我們的基層電網是薄弱的，大系統是堅挺的，這是現在電力系統實際的現狀。
根據這樣一些分析，我認為需求側是解決電力能源問題的關鍵所在，我們這里講的能源互聯網重點指的需求側，多能融合，風光互補，源網荷儲，這樣一個能源互聯網，我這里講的不是全球能源互聯網的概念。從這個角度來看，新形勢下，需求側未來它能源的發展趨勢是什么呢？主要是四點，一個是分布式，有源多能，這是一個特點，有源需求側。第二個特點是熱電冷儲協同。第三個特點是具備自給能力、自控能力、自愈能力。第四個特點供配儲充用共同參與的需求側響應的有機體，這是未來底層需求側的能源模式。
國家電網“三型兩網”的構想開啟了認識上的電力系統的轉型，這個轉型前面幾個報告都講到了，我不再具體分析了。我認為平臺型、共享型和泛在電力物聯網，它都跟未來底層能源互聯網發生千絲萬縷的聯系，起著至關重要的作用，這里需要提出一個很現實的問題，這樣一種認識上的轉型，希望電網把這種轉型服務于能源市場，而不是把這種轉型用于電力系統本身去壟斷這樣一個末端的多能市場，而要釋放給市場，這是關鍵所在，如果沒有這一條，這種認識轉型只能是憑著在電網內部的轉型，它不會變成社會上的一種推動力。
創新技術與社會資本合力助推能源變革，這是最近輿論上很熱的，也是大家很關注的。一個是5G技術，5G的卓越性能和快速應用它體現超高可靠性、超強速度和超低時延，它挑戰了能源基礎設施的升級與行業的融合，它提升了數字化、智能化、協同化水平，拉動了能源業務終端產品，能源管理創新和能源互聯網相關投資與消費，它促進了需求側能源的扁平化、協同化、高效化和綠色化的能源互聯網新業態的發展。所以5G的發展快速應用，對能源的影響是非常大的，它不僅僅是技術的提升，它會對整個能源轉型發展是一個很重要的拉動，是很重要的推手。
另外一個是區塊鏈，區塊鏈最重要的是去中心化、高效率，它的系統可追溯，尤其是重構，我認為非人為的信用。我們原來信用是建立在人為基礎上的，而我覺得不是很可靠，利用區塊鏈技術重構分人為的信用體系，這是個很重要的核心問題，因此，區塊鏈技術的進一步成熟與應用必將在信息基礎設施、交通、能源電力等領域大顯身手，甚至會滲透到社會管理，特別是信用管理，相對于現行的社會管理方式而言，其作用可能是顛覆性的。大家看短短的一段時間，區塊鏈的應用是很廣泛的，在很多領域都有些應用的案例出臺，包括剛才講的綠證技術，實際上也是區塊鏈技術的一個應用。
區塊鏈在能源工程等方面的應用勢不可擋，這里有些大家都知道，美國紐約布魯克林項目是基于以太坊的區塊鏈網絡，實現P2P的能源交易，這個后來被停了，這是很早期的項目，實現P2P的能源交易。第二下來是歐盟地區框架的項目，也是基于以太坊，基于智能合約的通用平臺實現了能源的P2P直接交易。德國電動車這樣一個示范項目，主要是車樁聯網，車網共享的一個項目。中國主要城市，北京、杭州、上海，這里都有很多的應用，北京的海淀區，杭州發布了專門在三化融合這方面提出了打造區塊鏈的任務，上海成立了區塊鏈產業的引導基金，力度還是很大，也包括廣州和深圳，力度都是很大的。國際上包括小國，像愛沙尼亞、荷蘭、瑞典、丹麥，這些國家在醫保、金融、航運等領域都有很廣泛的應用。這個區塊鏈的應用，因為它沒有受到目前像能源領域這種壟斷的阻礙，它應用是很廣泛的，它的發展是超乎我們的想象。
區塊鏈技術對現行能源體制與模式構成了很嚴峻的挑戰，我不知道大家在這個問題上考慮過沒有？我這里拉了一個表，做了比較，現在的能源方式，電力方式是統購統銷的，區塊鏈的應用它支持直接交易的，現在的模式，電力系統立體垂直模式，區塊鏈支持多能融合扁平模式，現在壟斷體制下的供應關系區塊鏈是非人為的信用關系，政府在人員方面是平衡需求，基于平衡需求的能源管理，夠不夠，別影響招商，電的問題找電網，熱的問題找熱力公司，燃氣找燃氣公司，這是平衡需求。未來大數據是實時大數據可追溯的管理，不是簡單平衡需求的管理?，F在是由用戶承擔，并不透明的系統綜合成本，我們不知道這個電價包括哪些成分，這些成分怎么來的，不要說我們說不清楚，能源局都說不清楚。大數據、區塊鏈的技術，用戶承擔是邊際可控，合理精準的能源成本，是說得清楚的，不是說不清楚的。我們如果反推，5G技術的應用，區塊鏈技術的應用，我們就會得到這樣的體會，這種推動力、這種拉動力，對現行的能源體制推動、拉動是巨大的，我認為是擋也擋不住的。
代表了需求側“系統賦能”的科學方法，能源互聯網將產生不可替代的綜合效應，基于前面的分析，我認為歸納這么幾點看，通過微電網實現主配電網、微電網互為支持這樣一種格局，因為是有源微電網它有自愈功能，因需求側系統效應提升了需求側的響應能力，降低了系統的峰谷差。另外，因為多能協同就近利用，提高了能源利用效率，因為市場化的競爭機制降低了能源成本，受益用戶，大數據與區塊鏈的應用實現了能源的精細化管理，有助于打造共享經濟和政府能源管理的轉型。這些是系統賦能的結果，系統賦能怎么實現？首先實現能源系統解決方案，前面講的能源互聯網，這種系統賦能才可能體現綜合的、最大化的社會效益和經濟效益，才能實現能源的轉型。
最后一個問題，協同創新助推能源革命，能源互聯網是協同創新的重要基礎和典范。
講幾個問題，一個是能源互聯網是協同創新模式的典范，因為前所未有的賦能形勢和多項重要創新技術的合力驅動，跨專業技術、跨業態模式、跨傳統體制政策協同創新成為真正意義上的能源互聯網的共同特征，這是能源互聯網成為能夠成功落地的重要條件，也是其強大的生命力所在。這里能源互聯網本身就是一種協同，什么協同呢？多種技術的協同，多種能源要素和商業模式的協同，是能源業態的協同也是政策機制的協同。
下面重點舉兩個例子，一個是能源互聯網是能源資源環境協同創新的基礎，因為能源互聯網和共享經濟，基于這一點考慮，能源問題、資源問題、環境問題是密不可分的，我們講的低碳、高效、節能、環保這種經濟社會目標，只有通過能源資源環境的協同才能得到保證和提升。從能源來講，太陽能、空氣能、燃氣和其他的余能利用，這都是資源。從能源來講可再生能源、提高能效、提高能源設施效率、提高需求側響應能力、提高能源經濟性和安全性是能源的問題。從環境來講，大環境的概念，綠色低碳、禁零排放、資源市場化和政府管理的精細化，打造共享經濟環境，這都是環境問題。
這些例子準備在國家級開發區落地的，這是典型的能源、資源和環境的協同，中間這一塊是一個能源互聯網，這是在若干平方公里之內實現能源互聯網，這不僅是能源互聯網，這里除了電儲熱、電池儲能，調整系統的平衡能力和靈活性，同時這里有兩個環節，一個是這個環節，這個環節是什么環節呢？深冷液態空氣儲能，這是它大概的邏輯，這個原理圖。是通過深冷液態空氣儲能技術將電能轉化為液態空氣的內能并存儲，在這個過程當中，它產生電能，它產生熱和冷三種能源，這三種能源剛好跟能源互聯網相耦合，我認為能源互聯網既是一個典型的模式，又是重要的三種融合協同的基礎。熱電冷綜合利用它的效率達到70%以上，安全性、環保，現在著火都是電池的問題，不太可靠造成的，這種深冷液態儲能首先對空氣進行凈化實現存儲一期準備上25兆瓦，連著上四期達到100兆瓦，10萬千瓦。
另外一個環節，結合無廢城市建設，環保示范區的建設，把垃圾，微廢物分散式處理，利用微波等離子技術，它可以用電，電可以取自于能源互聯網，處理過程中又產生熱，熱又不釋放，回到能源互聯網的熱源系統里面，這就是典型能源資源環境的協同創新，能源互聯網加上能源資源環境的協同創新進一步提高了它的能源利用效率，提高它的社會效益，這也是很典型的。
另外，能源互聯網又是能源建筑與環境協同創新的重要載體，舉個例子，現在準備推進的一個項目，這個項目實際上基于光源、空氣源實現熱電冷光伏建筑一體化的協同方案，上午講了建筑光伏一體化，那是另外一個概念。我們在鋪設光伏的時候，光伏跟屋頂各自所有，而且壽命也不同步，工業廠房的輕鋼是十八年的手民，光伏15年的壽命。在光電轉換效率當中這個曲線同時產生熱，屋頂的環境溫度維持這樣一個溫度，室內對升溫進行空調降溫。中間這個熱是白白浪費了，我們把這個熱通過空氣源熱泵給它提取出來，這樣就把電產生的逆變器有損失，我們把一部分電進入熱泵，環境溫度提升進入熱泵，最后把電和熱變成一體化，這效率有極大的提升，這也是協同創新。我只講兩個例子，這兩個例子在工程應用當中在做。
為了提升協同創新的能力需要向系統工程發力，我大概列了系統工程的圖，協同創新是多方面的，要從系統工程的角度看見這些事情，它不是個簡單的技術環節，也不是簡單的商業模式，一定把這個系統工程各個環節分析清楚了，我們才可能能源互聯網按照系統工程在協同創新角度成功落地，使得效益最大化，協同創新最重要難點的環節是這三個環節，市場準入、要素協同、政策要素的協同、骨干往與微網相互作用的協同。
開放能源需求側市場與政策體系的協同成為所有要素協同的重點、難點和關鍵。這里面包括電力市場的準入、政策性條件、項目審批和備案，這些問題都應該首先解決，大的政策是有的，現在還沒有變成操作性、程序性的方案，這些很快也都會得解。
因為能源互聯網因其所能，所以它必將成為充滿活力的新型能源業態，這是一個歸納性總結。從電網的角度講，盡管電網從市場的角度不希望把這個市場放棄，因為它現在是統購統銷的體制，但是電網關心的問題，增加可再生能源消納比例，能源互聯網是有作用的，從調節峰谷差的角度，減少系統冗余的角度，能源系統是有助于解決的。從用戶的角度來講，希望集約利用提高效率，希望更節能、更環保，希望共享信息，支持智慧生活，同時希望用電更安全。除此之外，政府希望除了這些電網關注的、用戶關注的，也是政府關注的，政府也更關注大數據支撐政府的社會管理轉型，能源管理轉型。所以可以說，能源互聯網它最后的效應是各得其所，這種作用是內在的作用，不會因為誰愿意不愿意，誰情愿不情愿，誰阻擋不阻擋，它落不了地，因為受阻，不能發展，我是這么看的，是必然的，是擋也擋不住的。
最后，我們要關注一下，總書記四個革命，大家都知道了，上午主旨報告特別講了四個革命，大家注意到，韓正副總經理前不久在太原低碳國際會議上的一個講話，他重復講到了四個革命，而且每個四個革命前面加了一個堅定不移，最后強調要著力加快推進能源市場化改革，今天李也總特別強調，著力加快推進能源市場化改革，要積極推動能源投資多元化，深化電力油氣的體制改革，完善能源價格形成機制。這是抓住了要害。這次太原重要的國際會議，山西省政府發布了一個重要的信息，這個信息是根據中央全面深化改革委審議通過的，在山西開展能源綜合改革試點的意見，這次山西省的意見15項變革性、引領性、標志性的重大舉措。我們希望這個試點能夠盡快，使得能源變革取得破局的影響力，總書記親自號令的能源革命能夠真正的落地。
這十五條，我不在這兒說了，有機會大家在網上查一下，是很振奮的。這些信息可以告訴我們，能源互聯網的春天到了，我們的能源革命已經進入了縱深發展的階段。謝謝大家！
注：本文系能源新聞網整理自李鳳玲在2019年全球能源轉型高層論壇上演講文字實錄，未經本人審閱。
