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构建以能源互联网为支撑的现代能源体系

发表于:2016-12-16 08:35:41 来源:索比光伏网

在探讨能源互联网之前,不妨让我们回顾一下大家熟悉的信息互联网。信息互联网,现在可以说是无处不在,无时不在,应用之广泛,对各行各业的改变和影响之大,一定是当初发明互联网的人所想象不到的。互联网,就是把孤立的计算机连接起来,使得信息可以在联网的计算机上传播和共享,这是互联网的最初的基本形态。当然随着互联网的发展,接入这个网络的不仅仅是传统意义的计算机,而是任何智能计算工具,如手机,工作站,基站,个人电脑,服务器,智能电视等,计算工具的丰富,以及基于这些计算工具和互联网基础设施的丰富的应用,已经彻底的改变了人们的生活。生活在互联网时代的人,如果每天不看手机,恐怕是非常的不舒服甚至于焦虑,互联网已经和正在改变很多的行业,由此诞生了互联网金融,智能制造,电子商务等,改写了金融,制造,流通等领域。现在不用出门,就可以买东西送货到家,在家里就可以和银行互动,以后在家里就可以定制所需物品,用VR进行体验,直接下单到智能工厂,在智能工厂,利用AI和机器人等技术,就可以根据客户的数据,制造出需要的产品来,并且自动配送到你家。这些已经和正在发生的变化,都是互联网高速发展带来的巨大变化。由此,我们很容易联想到能源,能源和互联网结合,会发生什么样的改变呢?杰里米-里夫金在《第三次工业革命》中预言“在即将到来的时代,我们需要创建一个能源互联网,让亿万人能够在自己的家中、办公室里和工厂里生产绿色可再生能源,多余的能源则可以与他人共享,就像我们现在在网络上分享信息一样。”

能源不同于其它商品,在人类社会发展到今天,能源的形态,能量的载体,消费方式,已经发生了天翻地覆的变化,从初级能源,如煤炭,石油,天然气,到高级能源形态,电,热。从传统的开采——燃烧——排放模式,到现在的能源生产和消费模式,如太阳能,能够以清洁的方式,收集环境势能,产生电力和热,并且清洁无污染。传统能源结构正在发生一场变革,可再生能源正在替代传统能源成为一种重要的能源形态。与此同时,能源利用和消费方式,如智能电网,智能微网也正在发展,更加高效,智慧的能源消费模式也在形成。那究竟能源互联网是什么一个形态,未来可能的能源体系是什么,笔者以为,未来能源互联网是多种品类的能源形态共存,以可再生能源为主,传统能源为辅,不同能源形式之间可以相互转换,不同能源形态可以自由流动和交易,以系统能源利用效率,排放,经济效益之间的最大平衡和最优为目标的新型能源生产和利用体系。这个描述可能过于抽象,更加具体的阐述是,集中式能源生产单位,如热电厂,水电站,核电站等,和分布式能源单位,清洁能源生产单位,如风电,光伏,天然气等并存,在区域能源消费单位,如工厂,学校,医院,园区,商业,岛屿等内,多个能源形态之间可以相互转换和利用,如电转热,电制冷,热发电,燃气发电,余热供热,废气发电,多品类能源梯级利用,打破了能源的竖井,电,热,气之间可以互相转换,混合供给,使得区域能源网络的系统效率,污染物排放,经济效益达到优化和平衡。基于能源互联网的现代能源体系,通过能源品类相互转换的“能源网关”,电网,气网,热力网之间是互联互通的,整个网络系统的能源利用率,三废排放,经济效益都会优化和提升。构建在能源互联基础上,能源的消费模式,也将发生根本性的变化,电力和其它品类能源,在不同用户,能源生产企业,政府等机构之间可以实现交易,将诞生一些售电公司和能源交易企业,借助于电子商务,淘宝的“电淘”平台,各类能源交易散户可以在平台上进行交易,用户可以在网上像购买普通商品一样购买能源:买电、买天然气、给电动汽车充电。在能源互联网交易平台上,各类交易主体,如家庭,企业,个人等等,都可以在这个平台上进行自由交易。

我们对未来学家杰里米-里夫金的预言来描绘这样一个场景:A家庭,拥有太阳能发电系统,产生的清洁电力,除了供给自己使用以外,多余的电力,储存在蓄电池中并挂在网站上出售。B家庭,需要买电给电动汽车充电,这时候B家庭可以选择在这个平台上,从A家庭购电,在网上确定购电量和购电价格并付款后,A家庭的多余电力,经过国家电网,流向了B家庭,B家庭收到购买的电力后,在网上确认收到的电力数量和交付时间后,整个交易结束。在这个交易过程中,作为公共网络的国家电网可以收取类似于过路费的佣金,就跟现在我们每个人要上网,要交网费一样。交易平台,类似于阿里巴巴可以通过资金的沉淀,来进行资本运营,也可以通过收取开店费,服务费等多种方式盈利。从这个电力交易的个体案例可以看出,能源互联网首先是能源之间要能够互联互通,实现能源的自由流通,类似于建立能源物流渠道,其次是借助目前的信息互联网实现能源的交易,是一个类似于目前电子商务的“虚拟+现实”的结合。目前能源互联网重要的建立能源生产,消费单位之间的互通,互联,好比把计算机连接起来,建立“”能源公路“,有了能源公路后, 才具备了能源交易,流通的基础网络,在此之上才可以建立能源交易门户,诞生现代能源运营公司。

能源互联网生态系统

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