http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-10 02:36:21 來源:能源評論
如果把全球能源互聯網比作人類能源利用的皇冠,特高壓輸電技術因其能支撐能源流、信息流在全球範圍聯網,必將在未來構建全球能源互聯網過程中發揮舉足輕重的作用,堪稱“皇冠上的明珠”。
革命派:技術改變世界
法國作家、思想家德布雷(RégisDebray),是格瓦拉當年的戰友。作為久經考驗的“革命派”,他對於技術的觀察同樣深邃——“歸gui根gen到dao底di,唯wei一yi跳tiao出chu星xing球qiu運yun轉zhuan的de循xun環huan意yi義yi外wai的de革ge命ming不bu是shi政zheng治zhi革ge命ming而er是shi技ji術shu革ge命ming,因yin為wei隻zhi有you它ta們men才cai是shi不bu複fu返fan的de。有you了le電dian流liu後hou就jiu不bu再zai用yong蠟la燭zhu,有you了le汽qi輪lun船chuan就jiu不bu再zai用yong帆fan船chuan……”
人類對能源的利用,同樣是一部開弓沒有回頭箭的技術演進史,正是由於對新的能源技術孜孜以求,人類才經曆了薪柴、煤炭、油氣、清潔能源(電力)這樣的漸進路徑。進入21世紀,清潔替代和電能替代已被業界和公眾廣為認可。
盡管經濟學者一般認為,投入更多的資本給勞動力就會提高生產力,但《第三次工業革命》作者傑裏米·裏夫金提供的研究表明,人均資本投入隻能解釋經濟增長中的14%,另外的86%zelaiziyurenengdonglixiaolvdetigao,zhezaiyiciyinzhenglenengyuanxiaolvzhiyurenleishengchandezhongyaoxing。zaizhongkeyuanyuanshihezuoxiukanlai,quanqiunengyuanhulianwangyinweijiangjichengqingjienengyuan、智能電網、特高壓輸電和互聯網技術,可以大幅緩解全球能源供需不均衡、大幅提高人類能源利用效率,因而被寄予推動人類進步的厚望。
從(cong)技(ji)術(shu)層(ceng)麵(mian)看(kan),能(neng)源(yuan)互(hu)聯(lian)網(wang)不(bu)僅(jin)是(shi)電(dian)網(wang)的(de)信(xin)息(xi)化(hua)和(he)智(zhi)能(neng)化(hua),更(geng)是(shi)互(hu)聯(lian)網(wang)概(gai)念(nian)引(yin)導(dao)下(xia)的(de)能(neng)源(yuan)基(ji)礎(chu)設(she)施(shi)變(bian)革(ge)。埃(ai)森(sen)哲(zhe)公(gong)司(si)大(da)中(zhong)華(hua)區(qu)副(fu)總(zong)裁(cai)兼(jian)能(neng)源(yuan)資(zi)源(yuan)事(shi)業(ye)部(bu)董(dong)事(shi)總(zong)經(jing)理(li)丁(ding)民(min)丞(cheng)認(ren)為(wei),全(quan)球(qiu)能(neng)源(yuan)互(hu)聯(lian)網(wang)包(bao)含(han)兩(liang)部(bu)分(fen):一是以能源流為核心的物理網架;二是以信息流為核心的非物理網架。發展全球能源互聯網涉及的技術也包括能源傳輸和互聯網響應兩個層麵。其中,能源傳輸技術包括:清潔發用電技術、特高壓和智能電網技術、先進儲能技術等;互聯網響應技術主要是大數據實時采集處理技術等。
在何祚庥看來,雖然構建全球能源互聯網的目標是“天下大同”、“天下為公”,但在未來進行跨國能源交易的時候,麵臨的挑戰來自地緣政治、經濟形勢、曆史文化、監管體製等諸多方麵。“歸(gui)根(gen)結(jie)底(di),未(wei)來(lai)的(de)國(guo)際(ji)能(neng)源(yuan)交(jiao)易(yi)的(de)核(he)心(xin)還(hai)是(shi)價(jia)格(ge)問(wen)題(ti),而(er)國(guo)際(ji)貿(mao)易(yi)的(de)不(bu)平(ping)等(deng)本(ben)質(zhi),決(jue)定(ding)了(le)要(yao)實(shi)現(xian)雙(shuang)贏(ying)就(jiu)需(xu)要(yao)實(shi)力(li)為(wei)基(ji)礎(chu),才(cai)能(neng)為(wei)本(ben)國(guo)爭(zheng)取(qu)適(shi)宜(yi)的(de)定(ding)價(jia)權(quan)。”基於此,中國必須要在特高壓輸電、大規模抽水蓄能、先進供熱技術等領域開展研發,並應擁有一定的實踐儲備。
特高壓:撬動“地球”的支點
盡管全球能源互聯網涵蓋了煤電油氣新能源等多種形式的能源網絡,但丁民丞的觀點是“構建全球能源互聯網,要確立電力作為能源資源的核心地位”。國網能源研究院總經濟師魏玢則認為,“特高壓輸電技術是全球能源互聯網的核心技術,因為其對清潔能源應用的支持,從某種意義上支撐了對全球能源互聯網夢想的構建”。正如國際電工委員會(IEC)主席克勞斯·烏赫勒指出的:“和中國一樣,世界上許多國家都存在能源資源分布不均的情況,如德國就需要通過特高壓把風電從北部送到南部。”
數據顯示,目前中國通過電網轉換配置的煤炭、水能、核能和新能源總量達16億噸標準煤,約占一次能源生產總量的50%。2012年通過國家電力市場交易的跨區電量達9240億千瓦時。今年上半年,特高壓輸電交易電量478.88億千瓦時,同比增長102.79%,占國家電力市場交易電量的16.45%。
特高壓的核心地位,更多來自於其在世界電力史上所具有的劃時代意義。
從曆史上看,人類輸電電壓等級從1890年的10千伏,發展到1985年蘇聯的1150千伏,100年間,輸電電壓等級增長100倍。
從現實考量,特高壓的“特”可以概括為:特大、特遠、特低、特省。即:輸送容量大、送電距離遠、線路損耗低、走廊占地省,整體效益比較明顯。正因為如此,特高壓輸電也獲得了“電力高速公路”的稱號。
未來,在特高壓輸電支撐下的全球能源互聯網,不僅是傳統意義上的能源輸送網絡,還是功能強大的能源轉換、高(gao)效(xiao)配(pei)置(zhi)和(he)互(hu)動(dong)服(fu)務(wu)平(ping)台(tai)。麵(mian)對(dui)清(qing)潔(jie)能(neng)源(yuan)和(he)分(fen)布(bu)式(shi)發(fa)展(zhan)趨(qu)勢(shi),業(ye)界(jie)逐(zhu)漸(jian)形(xing)成(cheng)一(yi)個(ge)清(qing)晰(xi)的(de)共(gong)識(shi)就(jiu)是(shi),分(fen)布(bu)式(shi)網(wang)絡(luo)越(yue)是(shi)發(fa)達(da)越(yue)需(xu)要(yao)堅(jian)強(qiang)的(de)骨(gu)幹(gan)網(wang)架(jia)給(gei)予(yu)強(qiang)力(li)支(zhi)撐(cheng)。原(yuan)因(yin)就(jiu)在(zai)於(yu),大(da)範(fan)圍(wei)分(fen)布(bu)式(shi)的(de)微(wei)型(xing)能(neng)源(yuan)網(wang)絡(luo)並(bing)不(bu)能(neng)全(quan)部(bu)保(bao)證(zheng)自(zi)給(gei)自(zi)足(zu),需(xu)要(yao)聯(lian)網(wang)進(jin)行(xing)能(neng)量(liang)交(jiao)換(huan)才(cai)能(neng)平(ping)衡(heng)能(neng)量(liang)的(de)供(gong)給(gei)與(yu)需(xu)求(qiu)。
阿基米德驚奇於杠杆原理之餘,發出了“給我一個支點,我能夠撬動地球”的感慨。特高壓輸電技術,或許就是人類發現全球能源互聯網美好遠願景後,又一個“撬動地球”的支點。
實踐:從中國到世界
構建全球能源互聯的目標雖然美好,但從目前來看,尚需腳踏實地、分步驟推進,何祚庥認為:“比較現實的出路是逐步實現各地區、各國家或民族間的統一的區域性電網。”因為對中國而言,實現國內的能源互聯網聯網才能奠定“走出去”的基礎。
實(shi)際(ji)上(shang),特(te)高(gao)壓(ya)輸(shu)電(dian)工(gong)程(cheng)領(ling)域(yu),蘇(su)聯(lian)和(he)日(ri)本(ben)也(ye)都(dou)建(jian)設(she)過(guo)項(xiang)目(mu),但(dan)後(hou)因(yin)政(zheng)治(zhi)經(jing)濟(ji)原(yuan)因(yin)紛(fen)紛(fen)下(xia)馬(ma)。中(zhong)國(guo)在(zai)這(zhe)一(yi)領(ling)域(yu)的(de)研(yan)發(fa)和(he)實(shi)踐(jian)可(ke)謂(wei)後(hou)來(lai)居(ju)上(shang)。自(zi)2004年底國家電網公司在研究實踐領域發力至今,中國已經完全掌握了特高壓交直流輸電的核心技術,是世界上唯一能夠設計、製造、運行特高壓交直流輸電技術的國家。在技術領域,中國率先在世界上建立了完整的特高壓輸電技術標準體係,包括交流輸電7大類77項標準,直流輸電5大類123項標準。實踐領域,目前中國已經建成“兩交四直”六條特高壓線路。截至2014年6月底,特高壓電網累計送電1930億千瓦時。
特高壓交直流輸電的研發成功和應用,在獲得了國家、行xing業ye認ren可ke的de同tong時shi,也ye徹che底di扭niu轉zhuan了le中zhong國guo電dian力li工gong業ye長chang期qi跟gen隨sui西xi方fang發fa達da國guo家jia發fa展zhan的de被bei動dong局ju麵mian,讓rang中zhong國guo第di一yi次ci在zai國guo際ji上shang搶qiang到dao了le製zhi定ding標biao準zhun的de話hua語yu權quan,大da幅fu提ti升sheng了le中zhong國guo在zai國guo際ji電dian工gong領ling域yu的de影ying響xiang力li和he話hua語yu權quan。
國際電工領域三大組織國際大電網會議(CIGRE)、電氣與電子工程師學會(IEEE)和IEC,均成立了特高壓專門委員會,並由中國電網專家擔任主席或秘書長。
美國能源部前部長比爾·理查森在《美國的第三世界電網》中表示,中國特高壓輸電技術可以解決困擾了中國和很多其他國家幾十年的電力問題。克勞斯·烏赫勒對特高壓的評價是:“中國的特高壓輸電技術在世界上處於領先水平,中國的特高壓交流電壓標準將向世界推廣。”IEEE秘書長詹姆斯·普蘭德加斯特曾對《能源評論》表示:“中國的特高壓技術是世界上獨一無二的,是最領先的。”
世(shi)界(jie)對(dui)中(zhong)國(guo)特(te)高(gao)壓(ya)技(ji)術(shu)的(de)認(ren)可(ke)和(he)讚(zan)譽(yu),也(ye)從(cong)技(ji)術(shu)領(ling)域(yu)自(zi)然(ran)過(guo)渡(du)到(dao)工(gong)程(cheng)建(jian)設(she),標(biao)誌(zhi)性(xing)的(de)事(shi)件(jian)就(jiu)是(shi),在(zai)巴(ba)西(xi)美(mei)麗(li)山(shan)水(shui)電(dian)站(zhan)的(de)特(te)高(gao)壓(ya)直(zhi)流(liu)送(song)出(chu)項(xiang)目(mu)中(zhong),中(zhong)國(guo)國(guo)家(jia)電(dian)網(wang)公(gong)司(si)成(cheng)功(gong)中(zhong)標(biao),實(shi)現(xian)了(le)特(te)高(gao)壓(ya)走(zou)出(chu)國(guo)門(men),“走向世界”。
未來:同一個電網
清qing潔jie替ti代dai已yi成cheng為wei世shi界jie能neng源yuan行xing業ye發fa展zhan的de大da勢shi,構gou建jian全quan球qiu能neng源yuan網wang絡luo的de一yi個ge終zhong極ji目mu標biao就jiu是shi應ying對dui全quan球qiu氣qi候hou變bian化hua。目mu前qian,歐ou洲zhou議yi會hui已yi在zai用yong立li法fa的de方fang式shi確que立li能neng源yuan互hu聯lian網wang在zai完wan成cheng歐ou盟meng節jie能neng減jian排pai和he可ke再zai生sheng能neng源yuan利li用yong中zhong的de地di位wei。中zhong國guo致zhi力li於yu節jie能neng減jian排pai的de措cuo施shi也ye已yi初chu見jian成cheng效xiao,根gen據ju國guo家jia發fa改gai委wei公gong布bu的de數shu據ju,今jin年nian上shang半ban年nian單dan位weiGDP能耗同比下降4.2%,這是近6年來的最好成績。
中國的現實壓力來自於東部地區的“十麵霾伏窘境”,而跨區輸電被看做治理霧霾的重要措施。“十二五”能源規劃明確提出,要采用特高壓等大容量、高效率、遠距離、先進輸電技術,穩步推進西南能源基地、鄂爾多斯盆地、山西、錫林郭勒盟能源基地向華北、華中、華東地區的輸電通道。
作為世界碳排放大國,中國麵臨的國際壓力同樣不容小覷。2015年,將在巴黎舉行的第21屆聯合國氣候變化大會,很可能達成2020年後的國際減排協議,進而決定未來十幾年的國際氣候政策走向。7月14日,國家發改委副主任解振華公開表示,中國可能在2015年上半年提出達到碳排放總量峰值的時間。由此看來,留下的時間並不多了,中國必須要發揮特高壓電網在接納清潔能源、應對氣候變化中的作用。
對於未來,何祚庥建議“中國應該充分發揮在亞洲,尤其是東南亞、南亞地區能源互聯網建設上的主導作用,爭取話語權,在標準製定、工程建設方麵應該多與周邊國家開展合作。”若能如此,就正如FT中文網在2009年的一篇《同一個電網,同一個夢想?》文章中提到,“到那時候,‘同一個電網’很可能要在亞洲大陸上出現,並成為無處不在的中國製造的電器的能量來源。”而放眼更長遠的未來,同一個世界,同一個夢想,同一個電網,或許真的不遠了……