南方財(cái)經(jīng)全媒體記者 石恩澤 深圳報(bào)道

“目前深圳組建虛擬電廠，以及通過(guò)對(duì)負(fù)荷側(cè)行為的改變參與到電網(wǎng)調(diào)節(jié)，將是新型電力系統(tǒng)里探索‘供需互動(dòng)’的重要一步，未來(lái)也將成為新型電力系統(tǒng)里的寶貴資源?！敝袊?guó)工程院院士、新能源電力系統(tǒng)全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任劉吉臻，6月29日，在深圳舉辦的2023國(guó)際數(shù)字能源展上如此說(shuō)道。

一場(chǎng)以大力開發(fā)利用新能源為主題的能源革命在世界范圍之內(nèi)興起?！拔覀円呀?jīng)進(jìn)入了一個(gè)由低碳的可再生能源來(lái)替代化石能源的能源革命的時(shí)代。”劉吉臻表示。而能源革命又與工業(yè)革命緊密相連。“可以說(shuō)，能源革命是歷次工業(yè)革命的重要內(nèi)涵和驅(qū)動(dòng)力?！?/p>

(資料圖片)

劉吉臻表示，一場(chǎng)以大力開發(fā)利用新能源為主題的能源革命在世界范圍之內(nèi)興起。從目前世界能源消費(fèi)現(xiàn)狀來(lái)看，2021年中國(guó)煤炭消費(fèi)29.4億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，占世界消費(fèi)總量的54%。另外，從能源品類來(lái)看，中國(guó)煤炭、石油、天然氣和一次電力分別占比56%、18%、9%和17%。“也就是說(shuō)，目前中國(guó)仍處于以煤炭為主體的能源時(shí)代?！眲⒓榭偨Y(jié)道。

劉吉臻還指出，雖然中國(guó)可再生能源發(fā)展取得舉世矚目的成績(jī)，新能源發(fā)電裝機(jī)、發(fā)電量穩(wěn)居世界第一，但“富煤、貧油、少氣”是國(guó)情，并且以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)短期內(nèi)難以根本改變。因此，中國(guó)在實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)和能源轉(zhuǎn)型上，還有諸多挑戰(zhàn)，尤其是在用能效率和電能占比較低、新能源技術(shù)創(chuàng)新能力不足、能源需求快速增長(zhǎng)等問(wèn)題上。

目前在實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的進(jìn)程中，業(yè)界普遍認(rèn)為，能源是主戰(zhàn)場(chǎng)，電力是主力軍。“在這當(dāng)中，能源的定位、電源的結(jié)構(gòu)、新能源的規(guī)模、二氧化碳的排放以及電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的變革，都是需要認(rèn)真的部署和系統(tǒng)的加以推進(jìn)。”劉吉臻說(shuō)。

同時(shí)，隨著大規(guī)模新能源電力接入電網(wǎng)，電力系統(tǒng)需要在隨機(jī)波動(dòng)的負(fù)荷需求與電源之間實(shí)現(xiàn)能量供需平衡。最終這個(gè)變革將形成一套以新能源電力生產(chǎn)、傳輸、消費(fèi)為主體的新一代電力系統(tǒng)，即新型電力系統(tǒng)。

然而，在以往的傳統(tǒng)電力系統(tǒng)中，劉吉臻表示，工程師習(xí)慣于像切香腸一樣把電力系統(tǒng)分為發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)和需求側(cè)，造成它們相互之間是割裂的。但在實(shí)際使用過(guò)程中，電力的生產(chǎn)、傳輸和消費(fèi)全都是瞬時(shí)完成的。因此，變革新型電力系統(tǒng)，必須把其作為一個(gè)整體加以審視。

“這樣一個(gè)系統(tǒng)整體化需要在技術(shù)創(chuàng)新上實(shí)現(xiàn)‘多源互補(bǔ)、源網(wǎng)協(xié)同、供需互動(dòng)、靈活智能’。而目前深圳在相關(guān)技術(shù)上的創(chuàng)新就可以概括為這四大基本特征?！眲⒓檎f(shuō)。

具體來(lái)看，“多源互補(bǔ)”是為化石能源的總量將逐步退出做準(zhǔn)備?！拔覀円欢ㄒ匾暫徒鉀Q好多種能源與清潔能源互補(bǔ)的這么一個(gè)機(jī)制。”劉吉臻表示，可以優(yōu)先利用存量常規(guī)電源實(shí)施“風(fēng)光水火儲(chǔ)氫”等多能互補(bǔ)工程，但在技術(shù)方向的選擇上一定要與經(jīng)濟(jì)性結(jié)合。

“源網(wǎng)協(xié)同”則是為了應(yīng)對(duì)新能源大規(guī)模的發(fā)展。“電網(wǎng)是供給平衡的載體，這些年以來(lái)，新能源大規(guī)模的發(fā)展，實(shí)際上對(duì)電網(wǎng)的穩(wěn)定平衡造成了影響。”劉吉臻表示，“未來(lái)不論是集中式還是分布式，傳統(tǒng)能源還是新能源，能源側(cè)還是負(fù)荷策，我們都要共同協(xié)同維持好以電網(wǎng)為樞紐的電力基本平衡與穩(wěn)定?！?/p>

“供需互動(dòng)”關(guān)鍵在于建立多元用戶廣泛參與的電力市場(chǎng)機(jī)制和體制。劉吉臻稱，“這是目前各路大軍大顯身手的地方，也是現(xiàn)階段解決問(wèn)題代價(jià)最低的一件事。”

“靈活智能”則是指隨著數(shù)字化技術(shù)的快速發(fā)展，電力網(wǎng)將演變得更加柔性。其中，智能化就是信息化和數(shù)字化的最高體現(xiàn)形式。同時(shí)，再與人類社會(huì)活動(dòng)和外部環(huán)境交織耦合，劉吉臻舉例稱，夏天在大廈里能夠根據(jù)人流自動(dòng)以最小能量，最大舒適度調(diào)節(jié)溫度，呈現(xiàn)出一個(gè)社會(huì)信息物理系統(tǒng)（CPSS）特性。

“總而言之，方向十分明確，所創(chuàng)造出的產(chǎn)業(yè)鏈和價(jià)值鏈也十分重大。未來(lái)中國(guó)還需要各方共同努力實(shí)現(xiàn)能源的轉(zhuǎn)型和電力系統(tǒng)的創(chuàng)新?！眲⒓檎f(shuō)。

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