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关键词:能源互联网;德国E-Energy计划;电力体制改革;能源互联网的发展建议
中图分类号:F407.2 文献标识码:B 文章编号:1008-4428(2016)03-77 -02
资源是一个国家经济发展的基础,能源是人类社会赖以生存和发展的重要物质基础。我国目前的能源资源品种丰富,但人均占有量少;能源建设正不断加强,但是能源效率依旧较低,能源在生产和使用领域仍然粗放;以煤为主的能源消费结构需要优化;能源需求在不断增加,可持续发展面临挑战。以上这些情况要求我们加快产业结构调整的步伐,加强基础设施建设的力度,推动能源生产和消费方式变革。在2014年政府工作报告中总理指出,要发展智能电网和分布式能源,鼓励发展风能、太阳能、核能等可再生能源。能源互联网的搭建符合我国推行的能源生产和消费变革的要求。能源互联网的建设无疑将极大地推动能源生产、消费、技术和体制革命进程,对我国的能源可持续利用具有极大的意义。但是其可行性及发展前景仍需要进一步探讨与研究。
一、德国E-Energy计划的实施背景、内容、局限性及成果
(一)E-Energy计划的实施背景
受日本核泄漏事故影响,德国总理默克尔领导的执政联盟艰难地做出2022年前关闭德国全部核反应堆的决定。这项决定使得能源利用的压力越来越大。因此,德国启动包括智能发电、智能电网、智能消费和智能储能四个方面的绿色IT先锋行动计划。
(二)E-Energy计划的内容
E-Energy计划作为绿色IT先锋行动计划组成部分之一,旨在把信息通信技术和能源这两个领域综合起来。从配电到循环电网打造一个全新的能源互联网。为此,联邦经济和技术部为此举行了一场技术竞赛,六个试点地区的团体在竞赛中胜出,六个示范区的项目(RegModHarz:哈茨可再生能源示范区、E-DeMa项目:莱茵-鲁尔、SmartW@TTS项目:亚琛、MOMA项目:莱茵-内卡(曼海姆)、MEREGIO项目:斯图加特)由此拉开序幕。
(三)E-Energy计划的局限性
从资金投入和试验范围来看,E-Energy只是一个技术研发和综合验证项目,参加试验的范围并不大,多的不过就1000名用户,有的示范模型中分散的小型发电厂也只是20个微型热电联产机组,无法与投资巨大的电网改建项目相提并论。①
(四)E-Energy计划的成果
2008年12月以来,这些团体一直致力于开发和测试能源互联网的核心技术。在不到十年的时间里,“智能电网”概念已从最初的输配电过程中的自动化技术,扩展到电力产业全流程实现智能化、信息化、分级化互动管理。而现在来看,电网正充分利用现代通信和信息技术成果,向着智能化的方向发展。
二、我国能源互联网时代的开启
(一)电力体制改革
2015年3月15日,国务院下发《关于进一步深化电力体制改革的若干意见(中发〔2015〕9号)文》。《意见》明确指出改革的重点和路径:有序推进电价改革,理顺电价形成机制;推进电力交易体制改革,完善市场化交易机制;有序放开输配以外的竞争性环节电价,有序向社会资本放开配售电业务,有序放开公益性和调节性以外的发用电计划;推进交易机构相对独立,规范运行;开放电网公平接入,建立分布式电源发展新机制;进一步强化政府监管,进一步强化电力统筹规划,进一步强化电力安全高效运行和可靠供应。
从电改方案可以看出,搁置已久的能源改革全面破局,石油、天然气等领域竞争性环节价格放开,电网体制也纳入改革范围。电改为能源互联网建设提供了政策支持和方向引导,为其建设创造了好的环境和平台。
(二)分布式光伏发电项目建设
2015年3月15日,国家能源局了国能新能【2015】73号文件《国家能源局关于下达2015年光伏发电建设实施方案的通知》。 能源局不再对地面光伏电站、分布式光伏电站的具体规模做出限定,交由地方自行申报;屋顶分布式光伏发电项目及全部自发自用地面分布式光伏项目不限制建设规模。
能源互联网系统中发电端主要依赖可再生能源,而光伏发电具有分布广,获取方便的特点,因此它是能源互联网发电端中最重要的部分。推进分布式光伏发电项目建设,能够解决能源互联网发电端的问题。
(三)三部门联合《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》
《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》正式,体现了政府对能源互联网产业发展的期待和信心,同时又为产业发展路径提供了顶层设计和指导路径。《意见》恰当地为产业未来10年的发展指明了方向,可谓是能源互联网的第一个十年计划。对能源互联网的概念和边界做了明确的界定:“‘互联网+’智慧能源是一种互联网与能源生产、传输、存储、消费以及能源市场深度融合的能源产业发展新形态,具有设备智能、多能协同、信息对称、供需分散、系统扁平、交易开放等主要特征。”
三部门的《指导意见》明确2016至2018年,将着力推进能源互联网试点示范工作:建成一批不同类型、不同规模的试点示范项目;攻克一批重大关键技术与核心装备,能源互联网技术达到国际先进水;初步建立能源互联网市场机制和市场体系;初步建成能源互联网技术标准体系,形成重点技术规范和标准;催生能源金融、第三方综合能源服务等新兴业态;培育一批有竞争力的新兴市场主体;探索可持续、可推广的发展模式;积累重要的改革试点经验。
从以上三个文件的出台以及各省市的“互联网+”应用试点示范工程可以看出,我国正在不断为能源互联网建设良好的社会环境,逐步摸索能源互联网可行之路,为能源可持续发展探索可行之路。
三、我国能源互联网实施的难点
尽管有德国、美国实施计划可供学习,国家也在不断推出政策计划为能源互联网的建设创造平台。但是反观当下,能源互联网的推行还有许多需要攻克的困难。
(一)技术上的困难
从技术层面而言,储能是能源互联发展的一个关键问题。但在中国可再生能源学会副理事长孟宪淦看来,通过电网加强智能调度、控制,同时不断克服可再生能源随机性、波动性的缺点,加强储能工作,形成小的微电网,从整体上发展“分布式”电网,这些技术上的难题“都可以突破”。①
虽然技术层面的问题可以攻克,但是仍需要大量的时间、金钱投入,这无疑使得能源互联网运行时间推迟。
(二)能源互联网的商业模式仍需探索
能源互联网的推出会带来能源商业模式的变化。互联网进入能源领域,会改变消费者的话语权和选择能力,从而牵扯到传统电力企业的发展方向和能源管理体制的改革问题。
四、能源互联网的发展建议
从2013年以来,工业4.0概念席卷全国,能源互联网也跟随火爆。随着国家提出“互联网+”战略,互联网与传统工业结合,以提升传统行业的效率,形成新经济新业态逐渐成为主流思路。能源互联网股票随之暴涨,几大知名科技公司也提出了能源互联网主题,掀起了“全民互联网时代”。但同时我们要保持冷静与克制,看到能源互联网发展的可行性与局限性,搭建好能源互联网的平台。
(一)完善政策法规
建立健全相关法律法规,才能保障能源互联网健康有序地发展。正在修订过程中的能源法、电力法等法律法规应适应能源互联网新模式、新业态发展需求。同时要加强互联网安全管理和能源安全管理,当二者结合到一起时,能源互联网同时具备了互联网风险和能源安全风险,所以管理要更加行之有效。
(二)加强宣传引导
媒体要加强对能源互联网的宣传和引导,使社会各界全面客观地了解能源互联网,形成全民参与、持续发展的能源互联网发展氛围,为搭建能源互联网平台提供良好的社会氛围和舆论环境。
作者简介:
王平玉,女,黑龙江密山人,江西财经大学金融学院学生;
付子怡,女,江西樟树人,江西财经大学金融学院学生;
该报告是由波士顿咨询公司(BCG)携手阿里研究院、百度发展研究中心、滴滴政策研究院。报告指出,中国互联网经济主要有大而独特、快速发展、活跃多变三大特色。
首先,就市场特色而言,中国已成为全球最大的互联网市场之一,且互联网市场增长迅猛,未来仍有巨大增长潜力。而与美国相比,中国互联网市场电子商务和互联网金融占比明显较高。
其次,就用户特色而言,中国互联网用户更年轻、更草根、更移动且更易接受新应用。例如,中国网民平均年龄28岁而美国为42岁,中国网民使用手机上网的渗透率高出美国达12.4%,核心应用在中国渗透速度更快等等。
再次,就竞争特色而言,中国有46%的企业在2年内成为独角兽而美国为9%,中国互联网行业风口现象更明显、高峰期企业数量相对更多、企业平均寿命更短,相应地也更易一夜成名。
BCG全球合伙人兼董事总经理李舒表示,中国互联网可以在庞大体量上保持快速发展,具有三个驱动因素,即中国的整体经济环境红利、互联网行业自身的高透明度以及中国在进入互联网时代时部分传统行业成熟度较低,留下大量市场空白,创造了中国互联网“跳跃成长”的机会。
报告还指出,中国互联网企业海外发展起步较晚,但近年逐渐把战略重心转向海外。中国互联网特色也影响着中国互联网企业偏向用较有弹性的模式进行海外扩张,如通过策略投资、控股、联盟等方式快速适应当地市场。
2、新能源行业:第十八届五中全会制定能源“十三五”规划将加快建设安全、清洁、高效、低碳的现代能源体系。
3、教育和培训:在互联网时代组织的发展效率加速,因此对人才的需求也在加速,庞大的就业压力,越来越要求求职者的个人素质不断提高。
4、O2O行业:2015年9月5日国务院办公厅印发《三网融合推广方案》全面推进“三网”融合,加快建设光纤网络,提高网络速度,加快物流快递发展,以互联网为载体,线上线下相结合层递消费这是一种新型的消费模式。
5、医疗保健行业:随着国人的生活水平和收入水平的同时提高,几十年前的生活陋习被摒除,国人的对健康观念也越来越重视。
6、互联网行业:大数据时代让世界紧密的联系在一起,互联网的发展日新月异,在互联网行业最为热门的有手机软件、手机游戏、视频、搜索等。
7、网络安全:现代人的生活与网络息息相关,个人、企业信息的安全显示尤为重要,2015年报告的信息安全攻击比去年增加51%,一年报告安全攻击次数几千万次,应对网络安全挑战,已越来越被重视。
8、物流快递行业:电子商务发展不断创下新高,网络消费更创吉尼斯世界纪录,便捷的网络购物,丰富的国际国内资源,淘宝天猫京东等电子商务对国人的冲击,使得物流运输量逐创新高。
9、旅游行业:近年来,生活水平的进一步提高,旅游条件的完善,国人对旅游的热情也是越来越高,同时资本市场对于旅游产业的投资热情高涨,也反映出旅游产业在中国的巨大发展潜力。
打造智能互联城市
威兰珂是思科公司首席全球化官,同时也担任了思科公司服务业务执行副总裁。对于现在越来越受到关注的智能城市,他表示:“在今后的三到五年,随着全世界更多的人迁移至城市中心地区,全球将有30亿人会接触到互联网。思科所设想的未来是,成功的社区和城市都将依靠网络化的信息来运行,信息技术将帮助这个世界上的人们更好地应对能源及环境挑战。未来的城市,以及今天的许多创新城市,都将利用网络平台加快经济发展、改进城市管理和提高市民生活质量,以此来面对这个新世界的种种问题和机遇。这些智能互联城市中连接到网络上的任何东西都将更加绿色、环保。”
威兰珂认为,下一步的互联网发展,将是物理世界中的各种物体,通过互联网连接起来,成为一个物体的互联网。在这个物体的互联网中,各种设备连接在一起,才能实现绿色化、智能化。因此基于高效的网络化信息对一个城市进行管理,非常有必要。
今年以来,威兰珂已经拜访了我国成都、重庆等城市,并向当地政府提出了一项建议,即如何用一些智能化的设备,更好地改善政府的管理,提高城市居民的生活质量,从而能够吸引更多的投资者。“事实上,思科推出的这些新方案,与中国等发展中国家快速城市化相关联。” 威兰珂说。
不久前,思科推出了其实现 “智能互联城市”(Smart + Connected Communities)战略部署的关键组成技术――“智能互联建筑”(Smart Connected Buildings),建筑商和业主可利用IP网络,根据住户需要,进行能源管理。威兰珂表示:“通过继续延伸网络化可持续发展平台,我们将帮助企业加快在IP网络上所进行的能源创新,并从电网输电、商业建筑和家庭住宅的供电过程中得以体现。Smart Connected Buildings是建立在思科网络化可持续发展平台之上,其目的是进一步利用网络提高能源效率,为‘能源感知型’城市提供新的工具,最终提升人们的生活质量。”
全新的建筑节能模式
据记者了解,在思科推出的“智能互联建筑”解决方案中,已经可以实现供热、通风和制冷系统(HVAC)、照明系统、供电系统、安保系统和可再生能源系统等在IP网络上的智能互联和运行,这为打造理想中的智能型节能建筑提供了网络保证,也为建筑的运营商和业主们提供了可根据需要来进行能源管理的新模式。
威兰珂告诉记者,Smart Connected Buildings是思科公司位于印度班加罗尔的全球化中心里孵化出的第一个“新兴技术”业务部门,该业务部门整合来自总部位于加州圣巴巴拉的Richards-Zeta公司(2009年1月已被思科收购)的技术与思科自身的网络技术,开发用于能源管理的创新软件解决方案。
“Cisco Network Building Mediator”是思科“智能互联建筑”的第一个应用解决方案,它提供了一个可扩展的架构,使建筑运营商能够方便地监测、度量能源系统并对其采取相应措施,同时增添可再生能源技术如太阳能、风能、燃料电池,以及自动需求响应方案等,用于提高能效并降低基础开支及运行开支。“Cisco Network Building Mediator”能够利用各种不同的行业开放体系协议来与建筑系统通信。然后,它会将相关数据转换成开放的XML/SOAP服务,后者连接到各种应用系统、公用系统、企业管理系统以及云服务系统上。“Cisco Network Building Mediator”对思科EnergyWise技术进行了延伸,以打造最全面的商业能源管理解决方案,可对任意建筑中的系统和设备能源使用情况进行监测、报告,并采取节能措施。
随着中国经济进入新常态,全球大宗商品价格普遍大幅下降,世界资源市场剧烈波动,现有的资源治理机制越来越难以适应不断变化的新形势。在被发达国家主导了70多年的全球资源格局中,中国人应该代表亚非拉等发展中国家贡献什么样的智慧、勇气、经验与担当?在经济新常态下,中国该如何实现一个速度渐缓但更可持续的经济转型?2016年4月6日,本刊记者专访国务院发展研究中心(简称国研中心)研究员魏际刚,请他为大家“解密”中国在全球资源治理中的担当与角色。
中国应积极参与全球资源治理
《WTO经济导刊》:近些年来,我们为什么会开始强调中国与全球资源治理的关系?
魏际刚:20世纪80年代,美国主导着世界链接,全球的人流、商流、物流、资金、信息、资源等都向美国汇聚,然后再从美国走向世界,它是全球的一个枢纽。但是现在从整个全球格局来看,中国在全球分工体系中占有了重要地位,可以说目前美国和中国是全球双枢纽,中国的地位迅速崛起,很多产业在全世界都很有影响力且影响力还在进一步扩大。比如制造业目前就是世界第一,我们有完整的制造业工业体系,39个工业大类,191个工业种类,525个小类是全部具有的,我们的很多产品的份额在世界上能占到50%。同时,我们在资源消耗方面,无论是能源还是矿产,中国的需求应该也是排在世界前列的。
过去,中国在全球贸易规则里是不具有话语权的,只能被动接受。中国想要成为产业大国和产业强国,成为贸易大国和贸易强国,包括资源大国和资源强国的话,我们就要做全球规则的制定者,要有话语权。我们一是要主动地参与;二是要积极推进规则的重塑;三是要成为领先国家,要在先进技术、资源的利用效率包括在资源的利用配置方面,以及在规则的公平公正和透明方面争取到我们应该有的地位和角色。
《WTO经济导刊》:今年年初国研中心与英国皇家国际事务研究所联合了《中国与全球资源治理报告》,您是作者之一。这份报告有什么重要发现?
魏际刚:中国和全球的资源市场都进入了快速的结构调整期,全球资源治理改革非常急迫和必要,而在这其中,作为一个大的新兴经济体,中国需要在全球资源体系、生产体系、贸易体系、研发体系以及创新体系的建设和改革中发声。再加上,国研中心近些年来更关注全球重大议题,我们既要紧扣国情又要站在人类文明发展进程中来考虑研究,因此我们就做了这样一个重大课题。我们在报告中研究了中国从世界各国,不同区域进口资源的侧重和特色以及中国与世界资源治理之间的相互影响。这份报告还为中国决策者提出了“十三五”期间中国参与全球资源治理的市场、流动、投资和改革四方面的一揽子建议。可以说,这是中国乃至世界首份中国与全球资源治理报告,包含了很多有价值的国际国内资源数据。
全球资源治理应先易后难
《WTO经济导刊》:中国越来越积极地参与全球治理,其中包括经济、气候、生态、政治等等。您觉得资源治理体系在全球综合治理体系中占有什么样的地位和角色?
魏际刚:是的,全球治理体系非常庞大,包括经济、政治、气候、能源、资源、生态、军事等等,且每一个分支都有自己的一套体系。资源治理体系在这其中占有非常重要的位置,它跟经济治理(比如对全球经济的增长,全球金融的稳定制定一些规则等)还不太一样,因为资源有两个方面的特别之处:第一,资源是整个世界经济增长的基础,没有资源的话,也不可能有中间材料,因为我们的原材料也是从资源中来的,所以资源属于制造业的前端。第二,资源治理也是我们应对全球气候变化,人类可持续发展的一个关键环节。比如大家谈到的气候变化对人类生存带来的威胁等问题,其中的关键就是资源里边的能源问题。将来通过规则的重塑,我们可以使得整个能源结构得到优化,能源效率得到改进,配置能源更加灵活,这一块是可以发挥到很大作用的,因为治理规则可以改变行为,行为又可以改变绩效。
《WTO经济导刊》:目前全球资源治理处于什么阶段?下一步又该如何做?
魏际刚:现在全球资源治理还处于寻求共识的初始阶段,因为彼此的立场、出发点,包括希望达到的目标还是有较大差距的。而要想在重要的利益主体之间形成一种平衡,就需要彼此交流,需要平台,需要对话。具体如何操作呢?我觉得可以先易后难,先在一些可以率先取得突破的领域,比如信息交换、数据共享,人员互派或者其他一些能够达成共同目标的领域进行合作。同其他国家不一样,中国的发展理念就是要和世界共同成长,共享繁荣,共同推动世界的可持续发展,随着中国实力的崛起,我们甚至可以去领导世界资源规则的制定和变革。
我们也可以先达成一些倡议,比如在杭州G20峰会上,达成一些类似“杭州宣言”推动全球治理的倡议。虽然中国目前还是发展中国家,发展的任务还很艰巨,包括我们在资源方面,对化石能源的依赖性还很强,但是我们依然可以率先提出一些着眼于全球人类发展的倡议,并促使全球达成共识。
《WTO经济导刊》:互联网+是这两年的一个热词,您觉得我们应该如何在全球资源治理过程更好地利用好互联网这个工具?
魏际刚:资源领域包括能源领域一定要和新科技革命、新产业相结合。目前新一轮科技革命和产业变革的核心特点就是信息网络技术同我们的生产、流通、消费、金融、生活、能源相结合。过去的能源生产供应消费是彼此分散分裂分割的,那么互联网+能源后会是什么?首先是连接;第二个是在互联互通的基础上实现大规模的社会协同,也就是供需匹配;第三,增强供给、市场开拓、资源配置等能力。互联网+能源其实是改变了游戏规则,比如以前信息是不对称的,但是在互联网+的时候,所有的能源企业都会在这个平台上,信息其实是对接的。互联网+能源对未来能源市场的定价会产生很大的影响,将来能源价格在互联网上进行完供需匹配之后,企业和用户方就会有更多的相互选择,这是有利于市场进步的。应该说能源互联网是对能源市场一次非常重要的推动。
应制定中长期国家资源治理战略
《WTO经济导刊》:依您来看,中国的能源结构在未来会发生什么样的变化?
魏际刚:在未来中国的能源结构中,化石能源的比重会下降,可再生能源包括清洁能源的比重会上升,这是毫无疑问的。但化石能源的下降也有一个度,就是它不可能无限制下降并且下降得太快,因为就中国经济的发展以及中国能源禀赋来看,煤炭毕竟还是一个主体。
但是我也在想,假如有一天当我们的技术进步,有颠覆性的技术出现的时候,煤炭可以在燃烧的过程中就把产生的碳捕获住并封存,这样的话煤炭就是零排放了,而这又会形成一种新的能源结构,那时候煤炭的比重就未必要下降了,甚至碳本身就是资源,将来碳又会成为推动人类发展的又一个产业,这是有可能的。
《WTO经济导刊》:近年来越来越多的中国企业在海外进行资源投资,同时也引来一些不太友好的声音,如资源掠夺、新殖民主义等,您如何看待这些言论?
魏际刚:我觉得这种说法都是某些特定利益主体或个别主体提出的中国的一种,是对中国持有的一种不友好的态度。中国与全球资源配置其实是一个相互依赖的过程,站在全球格局来看资源市场是一个世界性的市场,中国有需求,对方有供给,这种供需匹配本身就是天经地义的事情,而且我们还可以消除某些贸易壁垒。
当然,中国企业在走出去的过程中还是要注意遵守当地法律法规、风俗习惯,要有社会责任,要推动当地的经济发展,解决当地就业,包括推动当地的产业结构升级,让“一带一路”沿线同中国一起实现互利共赢,我觉得这是中国的战略目标。此外,“一带一路”沿线上许多国家的生态环境还是比较敏感的,我们在走出去的过程中,其实是应该把资源治理同环境保护、产能开发进行统筹考虑的,也就是说要既考虑经济问题,也考虑社会问题、环境问题以及政治问题,让外界看到“一带一路”是一条让大家都走向繁荣的道路。最后,在资源投资方面,通过探讨加入采掘业透明度行动计划或者其他有助于提升行动透明度的计划,也有助于中国企业在生产国中发展,开展好的实践。只要中国企业让各种行为阳光化,透明化,把眼光放远,就能经得起检验。