新一代信息基礎設施推動能源發展的路徑安排和績效研究

胡金言 許宏遠 郭駿乾 高培 沈子奇

摘 ? 要：隨著信息技術的迅猛發展，其帶來的變革浪潮涌動在各個角落。作為社會的運行動脈，能源的產生運轉和利用體系享受新一代信息基礎設施的優勢，發生著巨大變化。文章研究了新一代信息基礎設施對于能源革命的推動傳導方式的影響，分析了在這一過程中新一代信息基礎設施普及對能源行業及能源使用方式的影響。基于過往信息化數據、已有理論及當下流行的5G運用方式，做回溯性探究，前瞻未來能源革命的藍圖。

關鍵詞：新一代信息基礎;能源革命;傳導路徑;績效探究

1 ? ?新一代信息基礎概述

近年來，巨大的科技投入帶給中國飛速發展的科技實力，在互聯網公司及通信公司的鋪墊與造勢下，新一代信息技術水平—“5G”出現在大眾眼前，改善各個行業的運行模式和思維方式已經不可避免。

1.1 ?信息基礎設施意義

信息基礎設施在普遍意義上指的是有助于改善居民生產生活及造福于社會發展的網絡設施或信息工程。眾所周知，我國的通信聯系離不開網絡信息工程設施，而新一代信息基礎設施—基礎5G技術的信息設備，廣泛地適用于人工智能、互聯網、物聯網、大數據技術。這意味著信息交流和數據傳輸更加高效、高速，也更有助于構建我國的信息高鐵。當代互聯網背景下，5G已經通過各種各樣的途徑“感染”到社會各個行業，以4G經驗來看，5G將對人類生活及社會發展起到十分巨大的推動作用。在這場信息變革中，數據扮演的角色越來越重要，漸漸成為各行業必須要重視的一環。相當多的文獻和證據都表明：新一代信息基礎設施的鋪見和普及必然會帶來經濟的巨大進步，加快供給側結構性改革，促進經濟社會健康發展，建立健全反應及時、價格變動敏感、迅速的高效態市場體系，規避市場化弊端[1]。

1.2 ?新一代信息基礎設施具體表現圖景

（1）大數據技術及云計算技術。大數據以及云計算技術在5G時代將變得更加強力。大數據技術讓各種信息百川歸海，對如此龐大的信息流進行分析，依據特定的信息，可以方便和準確地得出信息背后的經濟邏輯，構建數學模型，促進行業或者市場資源配置。云計算是分布式運算的一種，通過多部位程序處理和分析數據，極大地提高數據運算效率。即使面對冗長、龐大、復雜的數據，也可以加快運算速度，游刃有余，及時將結果反饋給用戶。在5G的加持下，這兩項技術將提高各個行業信息數據的收集、分析和處理的速度與準確率。

（2）區塊鏈、人工智能技術、物聯網技術是新一代信息基礎設施發展的重要受惠者，其價值作用更多體現在行業和市場的運行模式的轉變中，催生了一系列相關聯的新業務、新業態。新興的信息技術行業、互聯網行業等與舊有傳統產業融合并產生強大的生命力。不僅如此，待到新信息技術跟進，人們將更方便也更趨于共享數據信息。每一個個體作為互聯網的一個節點，也是互聯網的起點和終端，都將構成龐大的行業和市場互聯網絡，優化市場資源配置，促進社會經濟結構和行業戰略性調整。這一切都依賴于新信息技術，展現光明前景。

2 ? ?立足于能源互聯網及新信息技術的能源革命

能源是我國發展的動力命脈。電力改革以來，這條道路上灑滿改革者的汗水，這些年的努力足以勾勒出我國未來能源發展的良好前景。我國處于新一代信息技術發展建設的關鍵隘口，為延續前人的任務，新的目標呼之欲出，即將新一代信息技術運用于能源改革。本文將從4個維度對新一代信息基礎設施建設對能源革命推動的作用進行解讀[2]。

2.1 ?能源生產革命

當前，我國能源生產問題主要集中在兩個方面：（1）能源粗放式生產對環境破壞較大。盡管隨著近年來能源科技的發展，環境破壞情況有所改善，但問題仍然存在且較為嚴峻。（2）能源供給結構單一。以煤炭等化石能源為主的能源仍普遍使用，煤炭利用效率不高。非化石能源和低碳清潔能源占比低，需要大力扶持，打通多元供給。

第5代信息基礎設施對電力系統的生產供給做數據化信息化革新。以建設多類型互補、多元混合結構能源的互聯網絡為核心，將傳統能源行業配以互聯網思維，為其插上數據與信息的翅膀，靈活生產，優化生產，有力發揮新一代信息基礎設施及新一代信息技術在社會能源靈活配置中的結構優化和信息整合及集成作用，將互聯網的創新優勢普遍運用在能源生產行業中，提升能源行業創新力和生產活力。

橫向來說，多源頭、多元主體互補供給?？v向來說，利用互聯網信息技術協調“源-網-荷-儲”，以能源數據信息為中間方，構建能源與信息充分融合的新型能源體系。在這樣的體系中，“源”即為包括煤炭、石油、天然氣、太陽能、風能、地熱能在內的，沒有經過加工轉換的能源以及電力、汽油等經由人工加工的能源?！熬W”是覆蓋天然氣網、石油管道網、電力系統網絡等能源生產傳輸的網絡?！昂伞焙汀皟Α眲t表示能源需求和能源存儲設施。在“源-網-荷-儲”的協調互聯中，運用互聯網和信息實時傳達的優勢，最大限度地消化利用可持續、可再生能源，以達到推動電能傳輸和清潔能源傳輸替代舊有傳統能源網絡的效果，繼而促進能源產業的生產變革與電力系統的發展。

在這一過程中，能源生產“起點”和“使用者”的界限將被打破，個體能源生產者也可以加入國家電網，把自己多余的、用不完的能源傳輸到能源存儲點，這將使電網“終端”更多元化、分散化和智能化。電網節點主體數量將更為龐大，有效競爭更為充分和透明，電力生產效率也將在競爭中逐漸提升。而且能源信息通信技術的進步也為分布式能源的廣泛存在提供了重要支持，特別是自由、廣泛、穩定的電力或其他能源市場平臺的搭建，不僅為大型電力生產者提供了信息支撐，也吸引小型或者個體能源生產者通過貢獻自己多余的能源從中獲利，最終讓能源生產流動在信息技術的加持下充分競爭、充分配置[3]。

2.2 ?能源消費革命

建設信息通暢、價格敏感、能源高效配置、能源存量有效消納的能源消費市場是能源消費革命的核心目標。

電力等能源商品具有特殊屬性，建立廣闊、一體化電力市場的基礎是有普遍互聯的電力網絡做支撐，意味著十分巨大的信息量和數據運算量。由于特高壓技術發展、超遠距離輸電設備投入使用，我國各大區域主電網相互連接，形成全國統一電網，已經具備建設統一區域內供需資源整合優化的基本條件。目前的主要問題在于如何充分挖掘和釋放相連地區發用電資源消費潛力，讓備用電流、余電、余熱等能源發揮經濟效益，從而實現整體效益最大化。而能源在地域間的調配協調依賴于大數據管理以及能源行業智能化升級，在智能化、數字化、共享化的新信息時代，憑借新一代信息技術，電力供給者準確定位消費者用電需求，實現對電力用戶的精準供電，大規模消納風電能源。

由于高效的數據運算和信息交互，過去的技術難題—構建地域能源需求模型問題也漸漸具備實施的可能性。構建“省-市-縣-鎮”的能源消費模型，計算清能源的日前調度和實時調度不再是幻想。在此基礎上，中止不合理的計劃電量，通過節能調度進行管理，擴展可再生能源收購路徑，有助于阻遏不合乎消費需求的能源消費，管控能源消費總量，將節能優先方針真正地普遍落實。讓有高用電需求企業享用到價格適當的電力分配，讓低用電規模小企業或者個人享受到余電或者余熱的能源，如此既可以減輕企業負擔，又可以有效地控制能源消費總量，讓低規模用電者養成節能理念，促進建設能源節約型社會。

2.3 ?能源技術革命

上文理論實現的載體是成熟的能源市場，電力現貨市場的建設需要集合互聯網信息交互技術、智能電網控制和調度技術的力量并深度融合發展。另外，能源行業優化升級的關鍵技術立足于分布式能源協調控制技術，這是達到能源協調效果的基礎架構。不僅如此，最重要的是借助于信息通信技術，進一步加深對自動控制技術的研究，解決分布式能源的數據可視化、智能化管理難題，使可再生能源盡可能被主動消納，起到保護能源網絡穩定運行、安全運轉的作用。

信息基礎的發展帶來全社會創新能力的進步，統計數據中表明：2012—2016年是4G網絡迅速發展的4年，國家專利函授件數由30 000余件猛增至67 000余件。依托新一代信息基礎，進一步加強“云計算”在能源領域中的基礎性應用，支撐“大數據”技術在能源互聯網和智慧能源網絡發展中大放異彩。成本低卻不失安全可靠、分布式運算而又處理速度極快的優勢，是日結數據和實時數據出清計算的重要保障。因此，需要增強能源行業交互體驗，培育相關聯產業新業態，縱深完善改進已有能源商業模式。

2.4 ?能源體制革命

電力改革“9號文”發布的第5年，我國電力體制改革在不斷深化，各領域革新進入了“深水區”，運用互聯網和高速信息傳輸的亮點，進一步完善了電力中長期交易機制，努力推動電力現貨市場鋪建，全面釋放輔助服務市場機制的活力是新的前進方向。由此提出基于新一代信息技術、與未來智慧能源相匹配的新型能源監管制度。數據處理速度加快意味著監管手段創新，信息化技術和互聯網平臺漸漸取代傳統的監管方式—人力監督，實現監管效率躍升。建立評價機制靈敏迅速，市場交易公平合規的外部環境。拒絕單一合作主體，拓寬能源行業準入范圍，聯合黨政機關、科研機構及能源企業一同監管，形成多層次、寬領域、靈活有效的監管格局。

由于能源新業態前景，我國需要構建與之相適應的能源行業標準和政策。新的行業標準必然要依靠大數據環境下的統計分析，注重發揮市場機制作用和創新商業模式，與用戶的用能需求為重點導向相契合。針對能源行業政策革新，運用好互聯網的信息整合能源，針對性簡化非必要的手續，加大精準財政扶持和資源傾斜，鼓勵產、學、研相結合，將學術研究轉化為經濟效益，促進能源行業改進升級，打通能源發展快車道。

3 ? ?結語

隨著新一代信息技術的高速發展，人們應該更好地應用技術發展帶來的便利條件，促進對能源的高效利用。運用大數據處理，提高煤炭等不可再生資源的利用效率，減少浪費。對能源的開采、運輸、儲存采用更科學的處理方法，構建能源市場平臺，促進能源流動，提高利用效率。

新一代信息基礎革命促進能源消費主要是指人們對于能源的高效利用可以運用數據，針對能源需求，進行精確投放。同時，針對能源創造價值進行更合理的調度，減少能源在分配過程中所造成的不必要浪費。這與信息技術的創新革命、理論分析密不可分。能源技術革命促使人們運用能源分析，運用“大數據”促進能源技術創新，提高能源利用效率，降低能源利用成本。很多戰略能源的不可再生性，使人們不得不做出能源的體制革命，為了提高能源利用率，人們要運用更多監管手段，而能源的數據信息化、互聯網平臺的搭建，都能夠有效地解決這一難題。

能源的高效利用與社會息息相關，本文詳述的能源4類革命，無不是為了更好地適應技術的進步，新一代信息基礎設施建設，不僅可以推動能源高效利用，而且可以減少能源不必要浪費。當下，新一代信息技術初露頭角，是大力建設能源節約型、環境友好型社會的關鍵時期。因此，應加快部署信息基礎設施建設，以期更好地發揮信息基礎設施在促進能源革命上的先導性作用。

[參考文獻]

[1]王靜.新一代信息基礎設施的新動能與新發展[J].通訊世界，2019（12）：43.

[2]王建業.新一代信息通信體系支撐全球能源互聯[N].北京：國家電網報，2014-12-16（8）.

[3]宋慧姝.針對能源互聯網中信息能源控制技術的研究[J].科技風，2019（15）：107.

Abstract：With the rapid development of information technology， the wave of change is surging in every corner. As the operating artery of society， the energy generation， operation and utilization system enjoy the advantages of the new generation of information infrastructure， which has undergone tremendous changes. This paper studies the influence of the new generation information infrastructure on the transmission mode of the energy revolution， and analyzes the influence of the new generation information infrastructure popularization on the energy industry and energy use mode in this process. Based on the past information data， existing theories and the current popular five G of application， do retrospective research， looking forward to the future energy revolution blueprint.

Key words：new generation information base; energy revolution; transmission path; performance inquiry