能源轉(zhuǎn)型升級(jí)中的綜合能源發(fā)展

本刊記者 向敏

隨著我國(guó)新一輪電力體制改革的持續(xù)深入和系列政策文件出臺(tái)，以微電網(wǎng)為中心的綜合能源服務(wù)產(chǎn)業(yè)正在蓬勃發(fā)展，但同時(shí)也面臨著政策、技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展等各方面問題。近日，在中國(guó)能源高端論壇上，業(yè)界專家學(xué)者等圍繞“微電網(wǎng)與綜合能源服務(wù)”進(jìn)行了了主題報(bào)告、專題演講及圓桌討論。

綜合能源發(fā)展是方向

對(duì)于綜合能源服務(wù)的認(rèn)識(shí)，國(guó)網(wǎng)江蘇省電力公司副總經(jīng)理夏勇認(rèn)為有以下幾個(gè)方面特點(diǎn)：

一是較傳統(tǒng)能源服務(wù)具有顯著優(yōu)勢(shì)，是能源服務(wù)發(fā)展的重要方向。具體表現(xiàn)為：市場(chǎng)潛力更大、供給效率更高、消費(fèi)黏性更強(qiáng)。綜合能源服務(wù)范圍進(jìn)一步向煤、油、氣、電等各領(lǐng)域拓展，甚至把能源產(chǎn)業(yè)上下游各環(huán)節(jié)，產(chǎn)品的形態(tài)更具數(shù)字化、市場(chǎng)化和個(gè)性化，競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)將更加凸顯。

二是綜合能源服務(wù)具有社會(huì)和經(jīng)濟(jì)雙重屬性，應(yīng)以提高社會(huì)綜合能效、降低用能成本為目標(biāo)。其社會(huì)屬性，很顯然要求綜合能源服務(wù)應(yīng)該服務(wù)于能源消費(fèi)革命，提高全社會(huì)能源系統(tǒng)利用效率，用盡可能小的環(huán)境代價(jià)，創(chuàng)造更大的社會(huì)價(jià)值。其經(jīng)濟(jì)屬性要求，綜合能源服務(wù)應(yīng)能夠?yàn)橛脩艚档陀媚艹杀荆瑤韺?shí)實(shí)在在的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，吸引各類市場(chǎng)主體參與，不斷擴(kuò)大市場(chǎng)的蛋糕。

三是綜合能源服務(wù)業(yè)態(tài)培育需要樹立互聯(lián)網(wǎng)思維，營(yíng)造開放、共享、共贏的生態(tài)圈。綜合能源服務(wù)產(chǎn)業(yè)聚集程度越高，并且效益好，市場(chǎng)空間就大。綜合能源服務(wù)尚處于起步階段，需要各級(jí)政府部門在政策層面予以扶持，在規(guī)則方面加以引導(dǎo)，需要國(guó)有企業(yè)和非公資本企業(yè)等各類企業(yè)共同參與，加強(qiáng)跨界融合和創(chuàng)新合作，實(shí)

現(xiàn)共贏發(fā)展。需要社會(huì)各界大力支持，將各類分散的沉睡資源作為公共資源集中使用，發(fā)揮出應(yīng)用的價(jià)值。

四是電網(wǎng)企業(yè)處于綜合能源服務(wù)業(yè)態(tài)的中樞地位，應(yīng)發(fā)揮更大的作用。電能是唯一能夠?qū)崿F(xiàn)各類能源自由轉(zhuǎn)換的介質(zhì)，電網(wǎng)作為連接能源供給側(cè)和消費(fèi)側(cè)的能源配置平臺(tái)，在整個(gè)源網(wǎng)和各類要素資源方面具有先天性優(yōu)勢(shì)。電網(wǎng)企業(yè)應(yīng)加快能源互聯(lián)網(wǎng)硬件基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，打造綜合能源服務(wù)平臺(tái)，帶動(dòng)上下游企業(yè)共同開拓綜合能源服務(wù)市場(chǎng)，助力政府構(gòu)建綜合能效評(píng)價(jià)體系，推動(dòng)業(yè)態(tài)良性發(fā)展。

多能互補(bǔ)是必由之路

2014 年6 月，習(xí)近平總書記提出“四個(gè)革命、一個(gè)合作”，強(qiáng)調(diào)能源安全是關(guān)系國(guó)民經(jīng)濟(jì)全局、戰(zhàn)略性的舉措。“四個(gè)革命、一個(gè)合作”，特別是能源的消費(fèi)革命、能源的供給革命、能源的技術(shù)革命、能源的體制革命，包括提出了洽談國(guó)際合作，在今天看來都具有十分戰(zhàn)略的意義。天津大學(xué)賈宏杰教授表示，結(jié)合“四個(gè)革命、一個(gè)合作”，能源轉(zhuǎn)型發(fā)展，就是要向低碳、清潔、高效發(fā)展，而且這個(gè)轉(zhuǎn)型目標(biāo)也得到了國(guó)際社會(huì)的廣泛認(rèn)可。目前，可再生能源已經(jīng)逐步替代化石能源、分布式能源也在加快替代集中式能源，傳統(tǒng)化石能源的高效清潔利用，多種能源如何在網(wǎng)絡(luò)之間的融合和互補(bǔ)，成為我們今后能源發(fā)展一個(gè)業(yè)態(tài)。

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什么是綜合能源服務(wù)？

綜合能源是構(gòu)建構(gòu)筑開放、多元、互補(bǔ)、高效的能源供給與服務(wù)平臺(tái)，建立集中與分布式協(xié)同，多種能源融合，供需雙向友好互動(dòng)，高效靈活配置的現(xiàn)代化能源供應(yīng)系統(tǒng)。簡(jiǎn)單來說，就是不單銷售能源商品，還銷售能源服務(wù)，當(dāng)然這種服務(wù)主要是附著于能源商品之上的。對(duì)于供電企業(yè)來說，就是由單一售電模式轉(zhuǎn)為電、氣、冷、熱等的多元化能源供應(yīng)和多樣化增值服務(wù)模式。

核心目標(biāo)

——是打破我們?cè)械男袠I(yè)間的一些壁壘，實(shí)現(xiàn)多種能源之間的有效的協(xié)同優(yōu)化發(fā)展。

路徑

——是要通過電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)靈活的交直流設(shè)備的廣泛應(yīng)用，達(dá)到在“源- 網(wǎng)- 荷”這個(gè)層次的高效互動(dòng)。

技術(shù)支撐

——我們現(xiàn)在常說的，信息通訊、電力電子技術(shù)要廣泛的應(yīng)用。目前大熱的能源互聯(lián)網(wǎng)、智慧能源、多能互補(bǔ)、能源微電網(wǎng)等項(xiàng)目就是能源企業(yè)布局綜合能源服務(wù)的抓手。

綜合能源這個(gè)概念提出之后最終是要解決問題，對(duì)于我們所面臨的困境，例如可再生能源如何消納等問題，賈宏杰認(rèn)為，如果從多能互補(bǔ)的角度來講，也可以幫助電力公司更好的來消納。多能互補(bǔ)一個(gè)內(nèi)在的本質(zhì)，就是可以提升能源利用效率。例如大家都知道的CCHP、熱電聯(lián)供，高能的部分用于發(fā)電，剩下的能源轉(zhuǎn)化為熱能，高品位、低品位的可以同時(shí)利用，所以能源利用效率可以有效提升。在我們國(guó)家能源缺少的情況下，走多能互補(bǔ)是一個(gè)必由之路，而它背后就是一個(gè)多能優(yōu)化，就需要我們綜合能源。

中國(guó)能源研究會(huì)副理事長(zhǎng)，原中國(guó)電力投資集團(tuán)公司總經(jīng)理陸啟洲表示，實(shí)際上綜合能源一是要解決能源錯(cuò)配問題，做到多能互補(bǔ)和能源的梯級(jí)使用，從而提高能源的利用效率。一般來講綜合能源系統(tǒng)有一條杠，不能達(dá)到80%以上，應(yīng)該說這個(gè)系統(tǒng)是不成功的，達(dá)到80%是一個(gè)起點(diǎn)。第二是支持能源創(chuàng)新。也就是怎樣在能源不錯(cuò)配的條件下來提高電力在最終能源的使用率。他認(rèn)為這是能源創(chuàng)新當(dāng)中一個(gè)很重要的方面，尤其像咱們作為發(fā)展中國(guó)家，電力在能源當(dāng)中的使用比重應(yīng)該是越高越好，因?yàn)槲覀兙哂泻蟀l(fā)優(yōu)勢(shì)。

中國(guó)能源研究會(huì)特邀副理事長(zhǎng)，南方電網(wǎng)公司原總經(jīng)理鐘俊指出，現(xiàn)在商業(yè)模式還在探索之中，關(guān)鍵問題是我們現(xiàn)在成本太高。一般來說，新興事物發(fā)展初始階段成本都高，以前風(fēng)電建設(shè)的時(shí)候成本也高，現(xiàn)在降下來了。以前光伏成本很高，現(xiàn)在也逐步降下來了。微電網(wǎng)和綜合能源服務(wù)聯(lián)合在一起，要提高綜合效能，要加強(qiáng)系統(tǒng)的可靠性、降低成本，這是微電網(wǎng)發(fā)展要達(dá)到的目標(biāo)。

提高用戶側(cè)服務(wù)能力

華東設(shè)計(jì)院智慧能源室主任吳俊宏覺得應(yīng)該去圍繞用戶需求重新去定位微電網(wǎng)。綜合能源服務(wù)最大的價(jià)值，是因?yàn)樵谧鼍C合能源服務(wù)的時(shí)候打通了業(yè)務(wù)鏈很多環(huán)節(jié)，提升了整個(gè)能源生產(chǎn)、使用業(yè)務(wù)鏈上的效率。當(dāng)然，不是全產(chǎn)業(yè)鏈都做，否則綜合能源服務(wù)帶來更多的可能是對(duì)于企業(yè)更大的負(fù)擔(dān)，反而提升不了效率。

他舉例表示，比如說智慧熱網(wǎng)，以前我們只做熱電廠生產(chǎn)的企業(yè)，它從熱電廠的生產(chǎn)到熱網(wǎng)的管理，到用戶的用熱管理，把這條業(yè)務(wù)鏈打通之后，提升了整個(gè)熱的用能和用戶使用的效率，這就是一個(gè)比較典型的綜合能源服務(wù)。微電網(wǎng)其實(shí)也是一樣的道理，通過我們把分布式電源的生產(chǎn)，通過配電網(wǎng)和冷熱官網(wǎng)的傳輸，一直到用戶。實(shí)現(xiàn)了“源—網(wǎng)—荷”統(tǒng)一管理，實(shí)現(xiàn)效率提升。所以這是大家比較認(rèn)同的觀點(diǎn)，微電網(wǎng)是典型的綜合能源服務(wù)的一個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景。

既然微電網(wǎng)是這么好一個(gè)東西，為什么現(xiàn)在微電網(wǎng)商業(yè)化發(fā)展不起來呢？他說：“我們知道其中一個(gè)問題，應(yīng)該是外部的電力市場(chǎng)環(huán)境還不足夠支撐我們微電網(wǎng)很多特點(diǎn)去發(fā)展，不光是微電網(wǎng)考慮到的很多跟電力交易相關(guān)的售電，以及外部一些利用微電網(wǎng)的特性參與的一些輔助服務(wù)。在這方面外部的電力市場(chǎng)還不足以微電網(wǎng)有足夠的商業(yè)價(jià)值。另外一方面，因?yàn)槲㈦娋W(wǎng)的發(fā)展，或者是微電網(wǎng)定位還沒有足夠圍繞用戶的需求。什么叫沒有足夠的圍繞用戶的需求？圍繞用戶的需求指的是需要有用戶的實(shí)際價(jià)值，用戶或者市場(chǎng)愿意為之買單的一些需求。”

吳俊宏認(rèn)為微電網(wǎng)要成為一種有價(jià)值的綜合能源服務(wù)業(yè)態(tài)，應(yīng)該進(jìn)一步圍繞用戶需求。具體的用戶需求有哪些呢？第一是隔墻輸電的問題，當(dāng)然隔墻輸電可能跟我們交易機(jī)制和過網(wǎng)費(fèi)機(jī)制有很大的關(guān)系。第二是怎么在做用戶側(cè)服務(wù)的時(shí)候，能夠通過與電力市場(chǎng)的互動(dòng)獲得更大的價(jià)值。第三則是我們?nèi)绾我愿戏ǖ纳矸萑プ鲇脩魝?cè)的能源服務(wù)。

吳俊宏表示，為了讓微電網(wǎng)能夠更加商業(yè)化發(fā)展，可能需要先期更加圍繞用戶的需求去考慮，就是把一些微電網(wǎng)，跟用戶需求價(jià)值不大問題進(jìn)行弱化，把這些問題交由市場(chǎng)去考慮；讓微電網(wǎng)去賦予用戶側(cè)一些能源服務(wù)，給予一個(gè)支撐合法的環(huán)境。比如說剛才談到的以轉(zhuǎn)供電為基礎(chǔ)的供電服務(wù)給他們一種合法的身份。為什么要是用微電網(wǎng)給予這類身份呢？“因?yàn)槲矣X得現(xiàn)在這么多轉(zhuǎn)供電不可能全部都讓他們以某種形式去經(jīng)營(yíng)，但是微電網(wǎng)能夠做到對(duì)用戶更好地精細(xì)化管理，“源-網(wǎng)-荷”精細(xì)化管理之后，因?yàn)樗鼘?duì)電力系統(tǒng)是有更高效的作用，所以我覺得可以做這么一個(gè)事。”他說。

“最關(guān)鍵是觀念上的挑戰(zhàn)”

賈宏杰在主題報(bào)告中提到，關(guān)于綜合能源服務(wù)，我們國(guó)家在關(guān)注，其實(shí)國(guó)際上也都在關(guān)注。例如美國(guó)從2000 年前后就已經(jīng)開始提了，他們已經(jīng)在國(guó)內(nèi)做綜合能源發(fā)展的相關(guān)規(guī)劃，并且通過立法的形式要求。

歐盟在新能源、綜合能源這個(gè)領(lǐng)域里應(yīng)該說開展的非常早。最近一個(gè)典型的例子——“2020 地平線計(jì)劃”，在2014 年前后，歐盟把原來的框架協(xié)議調(diào)整為2020 年，也就是不按五年一次，一下調(diào)整到2020 年。總投資大概是750 億歐元，大家都知道歐洲很多國(guó)家的經(jīng)濟(jì)也不太好，收錢其實(shí)不太好收，好不容易大概攢了750 億歐元，各個(gè)領(lǐng)域都在要錢，各個(gè)國(guó)家都在要錢，但是在綜合能源這個(gè)領(lǐng)域有兩大領(lǐng)域，一個(gè)是關(guān)于城市交通、一個(gè)是關(guān)于能源的，政府總共投了大概120億歐元，約占總投資的1/8，就是16%。表明歐盟確實(shí)看好綜合能源的發(fā)展。

這個(gè)領(lǐng)域到底有哪些挑戰(zhàn)呢？賈宏杰認(rèn)為最關(guān)鍵是觀念上的挑戰(zhàn)，“因?yàn)槿说男乃际亲铍y改的，而一旦改了、認(rèn)定這個(gè)東西，后期我們?cè)俟タ思夹g(shù)，技術(shù)問題總是能夠解決的。但是扭轉(zhuǎn)思想觀念很困難，以前我們電力、燃?xì)狻崃σ呀?jīng)獨(dú)立這么多年工作，現(xiàn)在突然擱在一起來做協(xié)調(diào)，在觀念上還是要花一定的時(shí)間的。”他說。

助推能源結(jié)構(gòu)問題的解決

習(xí)近平總書記在十九大報(bào)告中，提出我國(guó)經(jīng)濟(jì)已由高速增長(zhǎng)階段進(jìn)入一個(gè)高質(zhì)量發(fā)展階段。發(fā)展綜合能源，就是踐行能源高質(zhì)量發(fā)展的一個(gè)關(guān)鍵舉措和內(nèi)生的動(dòng)力。夏勇指出，進(jìn)入新時(shí)代，經(jīng)濟(jì)社會(huì)對(duì)電能服務(wù)的主要訴求轉(zhuǎn)化為滿足低碳、價(jià)廉、高效的能源供應(yīng)與服務(wù)需求，重點(diǎn)需要解決能源結(jié)構(gòu)問題。要求能源行業(yè)進(jìn)一步優(yōu)化能源供給結(jié)構(gòu)，降低用能成本，提高社會(huì)綜合能效。

他表示，構(gòu)建綜合能源業(yè)態(tài)有助于推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)問題的解決，是化解新時(shí)代電能服務(wù)主要矛盾的重要舉措。具體表現(xiàn)，夏勇歸納了三個(gè)方面：

一是優(yōu)化能源消費(fèi)構(gòu)成，2017 年我國(guó)非化石能源在一次能源消費(fèi)當(dāng)中占比13.6%，低于世界平均水平14.8%，與歐洲25%、北美18%相比還有較大的差距。煤炭消費(fèi)在一次能源消費(fèi)當(dāng)中占比為60%，遠(yuǎn)高于世界平均水平28%，所以說綜合能源服務(wù)致力于研發(fā)和推廣綜合智慧能源技術(shù)，抑制不合理的能源消費(fèi)，能夠促進(jìn)能源結(jié)構(gòu)帶來的問題。

二是提高能源系統(tǒng)整體利用效率，2017 年國(guó)際每萬元GDP 能耗水平為0.29 噸/標(biāo)準(zhǔn)煤，我國(guó)每萬元GDP 能耗為0.58 噸/標(biāo)準(zhǔn)煤，江蘇每萬元GDP 能耗水平0.462 噸/標(biāo)準(zhǔn)煤，應(yīng)該說與發(fā)達(dá)國(guó)家相比存在較大的差距。綜合能源服務(wù)能夠直接降低企業(yè)設(shè)備能耗，減少總體排放，有效克服簡(jiǎn)單電價(jià)帶來的企業(yè)降耗壓力弱化，低碳轉(zhuǎn)型動(dòng)力不足的缺陷，促進(jìn)用能結(jié)構(gòu)優(yōu)化，提升社會(huì)整體的能效水平。

三是助力消除清潔能源發(fā)展的瓶頸，電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜，存在調(diào)峰能力不足，難以適應(yīng)清潔能源大規(guī)模并網(wǎng)消納問題，部分地方還存在棄風(fēng)棄水棄光問題。江蘇電網(wǎng)雖然很大，應(yīng)該說前幾年我們可再生能源是全消納的，隨著新能源不斷的發(fā)展、擴(kuò)大，消納壓力也逐步增加。綜合能源服務(wù)能夠打破不同行業(yè)能源行業(yè)之間的界限，增強(qiáng)能源生產(chǎn)、傳輸、存儲(chǔ)、消費(fèi)等各環(huán)節(jié)的靈活性，提高清潔能源占比，實(shí)現(xiàn)能源生態(tài)圈的清潔低碳化。

綜合能源發(fā)展未來可期

中國(guó)能源研究會(huì)副理事長(zhǎng)，國(guó)家能源局原副局長(zhǎng)吳吟在論壇中表示，在政策、環(huán)境、技術(shù)、需求多重驅(qū)動(dòng)下，未來我國(guó)能源領(lǐng)域?qū)?huì)釋放出來很多新的動(dòng)能。表現(xiàn)在需求側(cè)是多種消費(fèi)的新模式，表現(xiàn)在供應(yīng)側(cè)是多種新能源產(chǎn)業(yè)的新業(yè)態(tài)。所以說，我們當(dāng)前是面臨著一種很嶄新的歷史機(jī)遇。

他總結(jié)了我國(guó)未來能源領(lǐng)域發(fā)展要在四個(gè)方面實(shí)現(xiàn)突破。第一是由單一的能源系統(tǒng)向綜合能源系統(tǒng)過渡。第二是實(shí)現(xiàn)橫向多能的互補(bǔ)。第三是縱向?qū)崿F(xiàn)“源—網(wǎng)—荷—儲(chǔ)”，因?yàn)楝F(xiàn)在儲(chǔ)能也是日新月異的發(fā)展，逐漸協(xié)調(diào)，特別是要實(shí)現(xiàn)綜合集中供能與分布供能的有機(jī)結(jié)合。第四是未來的電網(wǎng)可能從我們?cè)瓉淼乃^的單向從上而下變成了多層次的供應(yīng)。

他表示希望用四多”來實(shí)現(xiàn)“四減”，從而達(dá)到能源發(fā)展所追求的目標(biāo)。“四多”第一是多聯(lián)消，就是消納，要考慮我們能夠產(chǎn)生什么垃圾，怎么把它消除掉。包括農(nóng)村的秸稈等等，它也是我們好的能源。第二是多聯(lián)供，就是供熱、制冷、供電、供熱水，主要是用戶需要的能源服務(wù)，我們都要滿足。第三是要多聯(lián)網(wǎng)，萬物互聯(lián)。第四是多聯(lián)保，通過多種能源來保障我們的能源安全可靠。

“四減”，第一是要減量，就是節(jié)能，第二是減耗，減少能源消耗，實(shí)際上是提效。第三是減排。第四是減費(fèi)，就是怎么做才能更經(jīng)濟(jì)。

如何落實(shí)這些目標(biāo)？吳吟表示，第一規(guī)劃要超前，第二政策要到位，像節(jié)能、儲(chǔ)能等等。第三技術(shù)要?jiǎng)?chuàng)新。現(xiàn)在我們具備很好的條件，技術(shù)創(chuàng)新，特別是人工智能加上5G 服務(wù)，對(duì)于我們的創(chuàng)新應(yīng)該說有很大的支撐作用。第四是體制要改革。

“如果微電網(wǎng)有一個(gè)比較好的、比較快的發(fā)展，一定要處理好微電網(wǎng)和大電網(wǎng)的關(guān)系；要處理好支持微電網(wǎng)發(fā)展和提高綜合能源水平的關(guān)系；要處理好支持微電網(wǎng)發(fā)展和電網(wǎng)安全，以及用戶安全的關(guān)系；要處理好單一服務(wù)和綜合能源服務(wù)的關(guān)系。”他說。

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什么是微電網(wǎng)？

微電網(wǎng)(Micro-Grid)也譯為微網(wǎng)，是指由分布式電源、儲(chǔ)能裝置、能量轉(zhuǎn)換裝置、負(fù)荷、監(jiān)控和保護(hù)裝置等組成的小型發(fā)配電系統(tǒng)。

微電網(wǎng)的提出旨在實(shí)現(xiàn)分布式電源的靈活、高效應(yīng)用，解決數(shù)量龐大、形式多樣的分布式電源并網(wǎng)問題。開發(fā)和延伸微電網(wǎng)能夠充分促進(jìn)分布式電源與可再生能源的大規(guī)模接入，實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)荷多種能源形式的高可靠供給，是實(shí)現(xiàn)主動(dòng)式配電網(wǎng)的一種有效方式，使傳統(tǒng)電網(wǎng)向智能電網(wǎng)過渡。

微電網(wǎng)的特點(diǎn)：

第一是微型，微電網(wǎng)顧名思義規(guī)模不大。第二是清潔，因?yàn)樗皇橇⒆阌谑褂们鍧嵞茉矗▽?duì)電網(wǎng)來說減少調(diào)峰的一些壓力。第三是自治，就是它可以獨(dú)立運(yùn)行。第四是友好，減少對(duì)電網(wǎng)的負(fù)擔(dān)，減少電網(wǎng)多余的投資，降低投資，對(duì)電網(wǎng)是友好的。同時(shí)減少電網(wǎng)的備用、調(diào)峰，包括去做響應(yīng)，可以實(shí)現(xiàn)跟電網(wǎng)友好的互動(dòng)。

微電網(wǎng)與綜合能源的關(guān)系：

微電網(wǎng)是一種典型的綜合能源系統(tǒng)，雖然現(xiàn)在發(fā)展的不是很快，也不是用的很廣泛，但是將來很有可能是有效的應(yīng)用場(chǎng)景之一，它可以實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)的電、熱、氣等等各個(gè)能源的協(xié)調(diào)發(fā)展。