加强科技创新支撑全球能源互联网构建

2015-03-13 09:34:40

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　技术创新是构建全球能源互联网的决定因素。特高压、智能电网、清洁能源等技术发展已经为构建全球能源互联网创造了条件，今后的发展进程很大程度上取决于重大基础理论创新和重大技术突破，也必将极大地促进理论

　技术创新是构建全球能源互联网的决定因素。特高压、智能电网、清洁能源等技术发展已经为构建全球能源互联网创造了条件，今后的发展进程很大程度上取决于重大基础理论创新和重大技术突破，也必将极大地促进理论、技术及装备的重大创新。

　　大规模开发利用化石能源带来的资源紧张、气候变化、环境污染问题日益突出，严重威胁人类社会生存发展。面对严峻挑战，国家电网公司董事长刘振亚提出了“构建全球能源互联网”的战略构想，引起广泛关注。全球能源互联网是以特高压电网为骨干网架（通道）、以输送清洁能源为主、全球互联的坚强智能电网，由跨洲、跨国骨干网架和各国各电压等级电网构成，连接大型能源基地以及各种分布式电源，能够将全球水能、风能、太阳能、海洋能等可再生能源输送到各类用户。全球能源互联网是服务范围广、配置能力强、安全可靠性高、绿色低碳的全球能源配置平台，具有网架坚强、广泛互联、高度智能、开放互动特征。

　　依托全球能源互联网，在能源开发上实施清洁替代，以清洁能源替代化石能源，实现化石能源为主向清洁能源为主转变。在能源消费上实施电能替代，以电代煤、以电代油、电从远方来、来的是清洁电，提高电能在终端能源消费中的比重，从根本上解决化石能源污染和温室气体排放问题。

　　构建全球能源互联网意义重大。一是保障能源安全。依托全球能源互联网，能够开发利用分布广、潜力大的清洁能源，保障能源长期稳定供应。预计2050年全球能源消费总量将达到300亿吨标准煤。新世纪以来，风电及太阳能发电总量年均增长28%，如果2015-2050年风电和太阳能发电保持12.4%左右的年均增长，到2050年可再生能源发电量可达到75万亿千瓦时，占全球能源消费总量比重达到80%。

　　二是保护生态环境。全球能源互联网能够大幅提高清洁能源开发利用水平，从根本上解决化石能源污染和温室气体排放问题。按2050年可再生能源占全球能源消费总量80%计算，每年可替代相当于240亿吨标准煤的化石能源，减排二氧化碳667亿吨、二氧化硫5.8亿吨。届时全球能源碳排放115亿吨，仅为2013年的三分之一，能够有效控制温室效应。

　　三是实现共同发展。可再生能源取之不尽、用之不竭，是人类社会的共同财富。目前尚未大规模开发的清洁能源大多位于非洲、亚洲、南美洲等地区，通过全球能源互联网能将这些地区的资源优势转化为经济优势，缩小地区差异，实现共同发展，有利于促进全世界和谐发展。

　　未来几十年是全球能源互联网快速发展的重要时期。构建全球能源互联网可分为洲内联网、洲际联网和全球互联三个主要阶段，重点工作是开发全球大型可再生能源基地、构建全球特高压骨干网架、推动智能电网广泛应用、强化能源与电力技术创新。从现在到2030年，主要推动形成共识和框架方案，启动大型能源基地建设，加强洲内联网；2031～2040年，推动各洲主要国家电网实现互联，大型能源基地开发和跨洲联网取得重要进展；2041～2050年，形成全球互联格局，基本建成全球能源互联网，逐步实现清洁能源占主导的目标。

　　一是全球能源互联网在规模上更大、更复杂，迫切需要在规划分析理论、市场空间预测、电力流格局规划和特大规模电网结构设计等方面取得突破，满足构建全球能源互联网战略框架和电网结构的技术需求。

　　二是全球能源互联网面临极端气候环境、复杂地质条件，对输变电技术和装备需求更高，必须深化特高压交直流输变电技术研究，研制更高电压、更大容量、更长寿命、更强安全性、更低损耗和更低成本的大型装备，满足洲际远距离电力传输的技术需求。

　　三是全球能源互联网对电网的高效、可靠、稳定运行和信息兼容安全性要求更高，需要进一步提升大电网运营控制能力，满足不同国家地区的电网运行需求。

　　四是能源与电力技术创新，尤其是新材料技术、新型输电技术、新型发电技术、信息通信技术的变革将有力推动全球能源互联网建设。

　　国家电网公司科技部组织150多位专家，经过系统梳理和反复研讨，确立了重大攻关方向，明确了专项研究的总体目标：以保障能源安全、清洁、高效、可持续供应为前提，以特高压交直流和智能电网技术为依托，以我国坚强智能电网工程建设实践为基础，从构建全球能源互联网的技术需求出发，在战略规划、输变电技术、输变电装备、运营控制和前瞻技术等5个方向，实施重大专项研究，为全球能源互联网构建和经济可靠运行提供科学的理论基础和重要的技术支撑。

　　构建全球能源互联网使命重大。加强科技创新，突破重大技术，必将加快全球能源互联网发展进程；建设全球能源互联网也必将推动国家电网公司实现引领世界电力技术发展的新飞跃。