智能電網具有很強的靈活性和適應性,能夠滿足各類集中式、分布式清潔能源接入和用戶智能化、互動化用電需求。特高壓電網具有大規模、遠距離輸電能力,能夠實現清潔能源在全球范圍優化配置。清潔能源只有通過全球能源互聯網才能實現大規模開發、配置和使用。因此,全球能源互聯網就是“智能電網+特高壓電網+清潔能源”,是永續供應、綠色低碳、經濟高效、開放共享的能源系統。智能電網是基礎,特高壓電網是關鍵,清潔能源是根本。
構建全球能源互聯網,是實現人類可持續發展的必由之路,具有巨大的經濟、社會、環境綜合效益。一是實現清潔發展。通過全球能源互聯網,從現在起全球清潔能源只需保持12.4%的年均增速,到2050年比重可提高到80%以上,實現能源永續清潔供應。二是應對氣候變化。到2050年全球二氧化碳排放控制在115億噸左右,僅為上世紀90年代初排放水平的一半,可以實現全球溫升控制在2℃以內。三是拉動經濟增長。構建全球能源互聯網投資規模超過50萬億美元,將有力帶動高端裝備制造、新能源、新材料、電動汽車等戰略新興產業發展,催生新的業態和商業模式,為世界經濟發展注入新活力,帶來新繁榮。四是促進和平發展。能夠增進南南合作、南北合作,將世界各國和地區的資源優勢轉化為經濟優勢,解決缺電、消除貧困,減少國際爭端,縮小地區差異,讓世界成為一個能源充足、天藍地綠、亮亮堂堂、和平和諧的“地球村”。
二、加快構建全球能源互聯網,以清潔和綠色方式滿足電力需求
新世紀以來,全球人口從2000年的61億增長至2015年的73億;GDP從32萬億美元增長至80萬億美元;用電量從14萬億千瓦時增長至23萬億千瓦時。預計2030年、2050年全球用電量將分別達到39萬億千瓦時、73萬億千瓦時左右。為滿足全球持續增長的電力需求,亟需加快構建全球能源互聯網,大力推進清潔替代和電能替代,實現清潔能源全球開發、全球配置、永續供應。
(一)大規模開發清潔能源
清潔能源在各大洲廣泛分布。全球陸地風能資源超過1萬億千瓦,太陽能資源超過100萬億千瓦,還有豐富的海洋風能、水能、生物質能、潮汐、地熱資源,都可以轉化為電能加以利用。“一極一道”(北極、赤道)的風電、太陽能發電和各大洲主要流域的水電是未來能源開發的戰略重點。北極地區風能資源總量居全球首位,技術可開發量超過300萬億千瓦時,約占全球的20%;赤道附近是全球太陽能資源最富集的地區,陸地技術可開發量超過1000萬億千瓦時,約占全球的30%。全球水能資源技術可開發量為16萬億千瓦時,主要集中在亞洲、非洲和南美洲。全球分布式風電、太陽能發電資源可開發量超過10萬億千瓦時。集約規模開發各大洲清潔能源,靈活經濟開發各類分布式能源,實現多能互補、靈活互濟、協調利用,完全能夠滿足未來全球能源需求。2000年以來,全球清潔能源發展迅猛,風電裝機年均增長25%,太陽能發電裝機年均增長42%。2015年,全球風電裝機達到4.4億千瓦、太陽能發電裝機達到2.4億千瓦,其中,中國風電、太陽能發電分別達到1.3億千瓦、4200萬千瓦,成為全球風電、太陽能發電規模最大的國家。隨著技術進步,清潔能源競爭力有望在2025年前超過化石能源。
(二)加快跨洲跨國電網互聯
特高壓電網是全球能源互聯網的主網架,世界各大清潔能源基地與負荷中心都在特高壓輸送范圍內。北極風電可以通過特高壓向亞洲、歐洲、美洲送電,構建亞洲—歐洲—美洲互聯電網;北非、中東太陽能可以通過特高壓向北送電歐洲、向東送電亞洲,構建歐洲—非洲—亞洲互聯電網。其他各洲之間、國與國之間都可以通過特高壓等多種方式實現互聯。跨洲跨國電網互聯具有顯著的時區差、季節差、電價差效益,將大幅提升清潔能源的安全性、經濟性和穩定性,實現能源生產全球化、配置全球化、貿易全球化。隨著跨洲跨國電力貿易快速增長,全球能源互聯網在保障能源供應中的作用越來越重要。中國國家電網公司已累計建成投運“三交四直”7項特高壓工程,在建“四交六直”10項特高壓工程。特高壓輸電技術先進成熟,為跨洲跨國電網互聯奠定了堅實的物質和技術基礎。
(三)建設先進智能電網
智能電網是集電能傳輸、資源配置、市場交易、信息交互、智能服務于一體的“物聯網”。智能電網廣泛采用智能控制、大數據、云計算、移動互聯等先進技術,能夠自動預判、識別各類故障和風險;能夠適應各類集中式、分布式清潔能源大規模接入和大范圍配置要求;能夠滿足各類用戶多樣化、智能化用電需求,構建功能強大的公共服務平臺,促進智能家居、智能社區、智能交通、智慧城市發展。當前,世界多數國家都在加快智能電網建設。中國國家電網公司制定智能電網發展規劃,開展了涵蓋發電、輸電、變電、配電、用電和調度各環節的智能電網建設,建成2554座智能變電站,3.5萬座變電站實現無人值守;安裝智能電表3.1億只,累計實現用電信息自動采集3.2億戶,建成電動汽車充換電站1500余座、充電樁3萬個。智能電網技術、標準、工程實踐等方面的創新突破,為構建全球能源互聯網創造了條件。
(四)推進能源消費電氣化
電氣化是能源消費革命的基本方向。2000年到2015年,全球電能占終端能源消費的比重從15.4%提高到19.0%左右,中國從10.9%提高到22%左右。電能終端利用效率可達90%以上,遠高于煤炭、石油和天然氣直接燃燒使用。提高電能在終端能源消費中的比重,能夠提高社會綜合能效,降低成本,增加產出。大力推進工業、交通、商業和居民生活等領域的電能替代,以電代煤、以電代油、以電代氣,能夠大幅減少化石能源直接燃燒。將來陸地交通、海運水運,甚至航空和軍事等領域,都將逐步實現以用電為主。全球能源互聯網的發展,將有力推動能源消費電氣化進程,預計到2050年,電能占全球終端能源消費的比重將超過50%。
三、共同推動全球能源互聯網創新發展
構建全球能源互聯網,總體分為國內互聯、洲內互聯、洲際互聯三個階段,各階段可結合實際協調推進。從現在到2020年,重點加快各國清潔能源開發和國內電網互聯建設;到2030年,重點推動洲內大型清潔能源基地開發和電網跨國互聯;到2050年,重點開發“一極一道”能源基地和推動電網跨洲互聯,基本建成全球能源互聯網。
全球能源互聯網將深刻改變世界能源發展格局,突破能源發展的資源約束、環境約束和時空約束,根本解決煤油氣開采與儲運、火電廠減排、核廢料處理、碳封存等問題,讓人人享有充足廉價的清潔能源和智慧服務,享受更舒適的生活、更繁榮的經濟、更宜居的環境、更和諧的社會,為全人類帶來巨大福祉。構建全球能源互聯網,是人類共同的事業。在此,提五點倡議:
一是為了人類共同利益行動起來。實現共同的利益需要共同的行動。要把構建全球能源互聯網作為世界各國保障能源安全、保護生態環境、應對氣候變化、促進經濟發展的戰略行動,納入聯合國綠色發展、和平發展、可持續發展有關重要議程與合作框架,凝聚人類智慧,匯聚各國力量,共同推動全球能源互聯網創新發展,為實現聯合國“人人享有可持續能源”的目標而奮斗。
二是致力共商、共建、共享、共贏。為更好推動全球能源互聯網發展,由中國國家電網公司發起的全球能源互聯網發展合作組織已正式成立,這是開放包容、合作共贏的國際平臺。我們愿意本著平等互利的原則,充分發揮橋梁紐帶作用,與相關國際組織、機構、協會、企業等一道,加強交流、密切合作,開展理念傳播、戰略規劃、技術創新、標準制定、溝通宣傳、項目推進等工作,推動全球能源互聯網加快發展。