智能電網(wǎng)路徑之爭(zhēng)

奧巴馬2009年就任美國(guó)總統(tǒng)后提出的能源新政，引發(fā)了全世界對(duì)智能電網(wǎng)的關(guān)注。人們普遍認(rèn)為，這是一次新的革命，對(duì)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的影響力不亞于當(dāng)初的互聯(lián)網(wǎng)。

中國(guó)方面，則由國(guó)家電網(wǎng)較早開始了嘗試。2009年5月21日，國(guó)家電網(wǎng)正式對(duì)外公布了分三步走的“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”規(guī)劃，此后，又通過(guò)《國(guó)家電網(wǎng)“十二五”規(guī)劃》等進(jìn)一步明確了智能電網(wǎng)的規(guī)劃和建設(shè)目標(biāo)。

不過(guò)，國(guó)家電網(wǎng)的上述規(guī)劃始終未能如愿上升至國(guó)家戰(zhàn)略層面，相反卻是質(zhì)疑聲不斷。在3月28日～29日召開的中國(guó)智能電網(wǎng)建設(shè)國(guó)際論壇上，更有專家直言，中國(guó)的智能電網(wǎng)建設(shè)不能由一家公司來(lái)主導(dǎo)，而應(yīng)會(huì)同各方制定總體路線圖。

國(guó)家電網(wǎng)的戰(zhàn)略考量

和美國(guó)智能電網(wǎng)重視配電側(cè)及可再生能源的接入不同，國(guó)家電網(wǎng)的智能電網(wǎng)規(guī)劃更強(qiáng)調(diào)輸電側(cè)，簡(jiǎn)稱為“一特四大”，即建設(shè)大火電基地、大水電基地、大核電基地、大可再生能源基地，通過(guò)特高壓電網(wǎng)進(jìn)行大范圍、遠(yuǎn)距離地輸送。

國(guó)網(wǎng)能源研究院副總經(jīng)濟(jì)師白建華在參與上述論壇時(shí)，結(jié)合最新發(fā)展形勢(shì)，對(duì)國(guó)家電網(wǎng)的規(guī)劃進(jìn)行了解讀。

白建華表示，歐美等國(guó)家在清潔能源的接入方面做了許多工作，這給人們一個(gè)概念，即這些國(guó)家發(fā)展國(guó)家電網(wǎng)，好像只是配電側(cè)的事情。然而，隨著清潔能源的發(fā)展，煤、石油、天然氣等會(huì)逐步被取代。

在這種發(fā)展預(yù)期下，歐美的大型可再生能源基地，如風(fēng)電基地、太陽(yáng)能發(fā)電基地等會(huì)迅速發(fā)展起來(lái)，因此未來(lái)將同樣面臨輸電線路的更新改造問(wèn)題。

在白建華看來(lái)，中國(guó)之所以要建設(shè)特高壓，則是由于化石能源及新能源發(fā)電都處于高速發(fā)展階段。

“我們不單單要考慮智能化的問(wèn)題，還應(yīng)該考慮建設(shè)一個(gè)什么樣的系統(tǒng)。我們和歐美面臨的智能電網(wǎng)發(fā)展階段是不一樣的。”白建華說(shuō)。

根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)的最新規(guī)劃，到2015年時(shí)，將通過(guò)特高壓交流網(wǎng)架將我國(guó)華北、華東、華中這三個(gè)區(qū)域電網(wǎng)連接起來(lái)，形成三縱三橫的“三華同步電網(wǎng)”，到2020年則形成五縱六橫的格局。而西南輸電基地，西北及新疆等煤電、風(fēng)電基地的電力則通過(guò)直流特高壓輸送。

路徑仍存爭(zhēng)議

不過(guò)，上述規(guī)劃始終未能像國(guó)家電網(wǎng)所期望的那樣，上升至國(guó)家戰(zhàn)略層面，相反卻是質(zhì)疑聲不斷。

從國(guó)家電網(wǎng)的規(guī)劃來(lái)看，建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)有一個(gè)前提，即將西部等資源集中地的能源輸送到能源需求量大的東部地區(qū)。然而對(duì)于國(guó)家電網(wǎng)的這一判斷，業(yè)界仍存爭(zhēng)議。

中國(guó)能源網(wǎng)首席信息官韓曉平在此前的一次研討會(huì)上指出，國(guó)家資源如何分配值得深入探討。

“例如，北京的年光照小時(shí)數(shù)達(dá)到2000小時(shí)，遠(yuǎn)高于德國(guó)的1200小時(shí)，那么，是不是可以發(fā)展北京的屋頂太陽(yáng)能，而不一定先在西部進(jìn)行大規(guī)模光伏建設(shè)，再將電輸送到東部?”韓曉平說(shuō)。

曾聯(lián)名上書反對(duì)交流特高壓建設(shè)的多位老專家，也并不認(rèn)可國(guó)家電網(wǎng)的這一判斷。原電力部生產(chǎn)司教授級(jí)高工、國(guó)際大電網(wǎng)CIGRE和IEEE會(huì)員蒙定中此前在接受《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者采訪時(shí)表示，未來(lái)核電大都建在沿?；蜇?fù)荷中心附近，西南水電將轉(zhuǎn)變?yōu)楸镜刈杂茫L(fēng)電、太陽(yáng)能等也將以分散、分布的形式就地、就近使用，因此將來(lái)不會(huì)有大規(guī)模的西電東送。

另?yè)?jù)記者了解，在國(guó)家電網(wǎng)力推堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)的同時(shí)，一項(xiàng)由國(guó)家發(fā)改委能源研究所參與的中美智能電網(wǎng)合作項(xiàng)目也在進(jìn)行。和國(guó)家電網(wǎng)關(guān)注輸電側(cè)不同，該項(xiàng)目重點(diǎn)關(guān)注的是以清潔、高效和分布式為核心的需求側(cè)電網(wǎng)建設(shè)。業(yè)界人士指出，這說(shuō)明我國(guó)智能電網(wǎng)的路徑仍然爭(zhēng)議未決。

新的倡議

事實(shí)上，記者在此次中國(guó)智能電網(wǎng)建設(shè)國(guó)際論壇上也觀察到，對(duì)于我國(guó)智能電網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃，專家們意見并不統(tǒng)一。

中國(guó)科學(xué)院電工研究所所長(zhǎng)肖立業(yè)更看重直流輸電和超導(dǎo)技術(shù)的應(yīng)用。

他表示，可再生能源在時(shí)間、空間等方面均有很好的互補(bǔ)性，因此需要構(gòu)建一個(gè)廣義的超級(jí)電網(wǎng)整合不同資源。而要達(dá)成上述目標(biāo)，則要改變電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行模式，從輸電、配電到底層的分布式電網(wǎng)，均采取直流的模式，從而構(gòu)建一個(gè)全國(guó)統(tǒng)一的、多層次的直流環(huán)形電網(wǎng)。

“隨著可再生能源比重的不斷增加，未來(lái)直流電網(wǎng)用得越來(lái)越多，最后逐步演變成全部由直流電網(wǎng)構(gòu)成的新興的電網(wǎng)。”肖立業(yè)說(shuō)。這一構(gòu)想顯然與前述國(guó)家電網(wǎng)的直流+交流的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)有較大區(qū)別。

此外，肖立業(yè)還指出，超導(dǎo)具有損耗低、占地小等優(yōu)勢(shì)，造價(jià)跟常規(guī)電網(wǎng)也有可比性，是未來(lái)電網(wǎng)輸電的重要技術(shù)方向。這顯然也和國(guó)家電網(wǎng)強(qiáng)調(diào)特高壓技術(shù)不盡相同。

而中國(guó)國(guó)際經(jīng)濟(jì)交流中心智能能源研究組組長(zhǎng)武建東則在論壇上介紹了他的研究成果將互聯(lián)網(wǎng)和能源網(wǎng)整合，形成繼IPv4、IPv6之后的第三互聯(lián)網(wǎng)，即“超級(jí)智能網(wǎng)”。

根據(jù)武建東的構(gòu)想，在超級(jí)智能網(wǎng)框架下，互聯(lián)網(wǎng)的地址資源將由注冊(cè)制轉(zhuǎn)變?yōu)樽?cè)制和自動(dòng)配置相結(jié)合的模式，有能量的地方就配置相應(yīng)的地址，從而形成自然世界和人工數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)全對(duì)稱的鏡像配置。

武建東表示，超級(jí)智能網(wǎng)將實(shí)現(xiàn)既有的互聯(lián)網(wǎng)、能源網(wǎng)、生物網(wǎng)、環(huán)境網(wǎng)、工業(yè)網(wǎng)、金融網(wǎng)等多種網(wǎng)絡(luò)的整合，是實(shí)體社會(huì)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)。

根據(jù)武建東的描述，超級(jí)智能網(wǎng)將實(shí)現(xiàn)全世界50億以上人口和40億千瓦電力裝機(jī)容量的互動(dòng)，未來(lái)甚至可以將人工光合作用能源、太空能源系統(tǒng)的建造和控制囊括其中。

“全球?qū)χ悄茈娋W(wǎng)創(chuàng)新架構(gòu)的一個(gè)新的認(rèn)識(shí)正在形成。這個(gè)報(bào)告我去年6月向國(guó)際智能電網(wǎng)聯(lián)盟提交，現(xiàn)在已經(jīng)在國(guó)際上得到了一些反饋。”武建東說(shuō)。

當(dāng)記者問(wèn)及這一構(gòu)想是否過(guò)于超前以至于難以實(shí)現(xiàn)時(shí)，武建東對(duì)《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者說(shuō)：“一個(gè)國(guó)家的強(qiáng)大，首先應(yīng)表現(xiàn)為思想上的強(qiáng)大。架構(gòu)的先進(jìn)性，實(shí)際上是一種潮流，無(wú)法抗拒。”