智能電網(wǎng)和新能源的開發(fā)利用及發(fā)展對(duì)策

摘要：目前，氣候變暖、能源短缺是人們最為關(guān)注的話題，發(fā)展新能源、低碳經(jīng)濟(jì)已成為我國能源戰(zhàn)略的重要內(nèi)容，而發(fā)展新能源對(duì)電網(wǎng)又提出了新的要求。因此，中國應(yīng)通過加強(qiáng)石油，煤炭，電力與其他能源產(chǎn)業(yè)之間的合作，提高新能源在整個(gè)能源結(jié)構(gòu)中的比重從而發(fā)展利用分布式可再生能源的智能電網(wǎng)。本文主要討論了新能源在智能電網(wǎng)中的綜合運(yùn)用和發(fā)展情況。

關(guān)鍵詞：新能源低碳經(jīng)濟(jì)智能電網(wǎng)

0 引言

節(jié)能減排、綠色能源、可持續(xù)發(fā)展等課題已逐漸成為世界各國關(guān)注的焦點(diǎn)，提高能源利用率和可再生能源的使用效率、減少溫室氣體排放，是未來電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢。智能電網(wǎng)的發(fā)展目標(biāo)是建設(shè)節(jié)能、環(huán)保、高效、可靠、穩(wěn)定的現(xiàn)代化電網(wǎng)，其核心內(nèi)容之一就是解決分布式能源中各種新能源發(fā)電的接入和有效調(diào)配以及安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行問題。目前，在中國，電力行業(yè)是能源高消費(fèi)的主要領(lǐng)域，從低碳經(jīng)濟(jì)的角度來看，綜合利用新能源發(fā)展智能電網(wǎng)將有助于低碳電力行業(yè)的發(fā)展，由此帶來的長遠(yuǎn)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益是不可估量的。

1 電力行業(yè)的碳排放

根據(jù)中科院在2010年一份國內(nèi)按行業(yè)劃分的二氧化碳排放名單[1]指出，電力行業(yè)排放的總量占全國二氧化碳排放總量的40.1%，占所有行業(yè)排放量之首。

事實(shí)上，水電，風(fēng)電，太陽能甚至核電都是非常清潔的能源，它們的消耗并不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生過多的二氧化碳和其他溫室氣體，真正在電力行業(yè)排放二氧化碳上起主導(dǎo)作用的是火力發(fā)電。在我國，火電裝機(jī)容量約占全國總裝機(jī)容量的75% ，火力發(fā)電廠所使用的一次能源是煤炭，在煤炭燃燒過程中產(chǎn)生巨大化學(xué)能量的同時(shí)，伴隨的是同樣數(shù)量級(jí)的反應(yīng)生成物二氧化碳，就是這個(gè)簡單的過程決定了火力發(fā)電每年在全國二氧化碳排放總量所占的巨大比重：來自國際能源署的數(shù)據(jù)顯示，來源于煤炭消費(fèi)的二氧化碳排放量中，火電二氧化碳排放量占全國二氧化碳排放量的40%～50%，而且在未來一段時(shí)期還將繼續(xù)呈上升態(tài)勢。

2 智能電網(wǎng)綜合利用新能源的現(xiàn)狀

近年來，智能電網(wǎng)在中國已取得了很大的發(fā)展[2]，以華東電網(wǎng)有限公司為例：在2008年，公司制定了一項(xiàng)計(jì)劃——從2008年到2030年期間分三個(gè)階段進(jìn)行智能電網(wǎng)建設(shè)。在2008年和2009年，本公司作出了“在中國東部建立電力調(diào)度中心的集團(tuán)項(xiàng)目”和“在中國東部規(guī)劃靈活智能電網(wǎng)體系”的計(jì)劃。2009年2月，一個(gè)由華北電網(wǎng)有限公司開發(fā)的新一代發(fā)電過程中的穩(wěn)態(tài)，動(dòng)態(tài)和瞬態(tài)安全控制系統(tǒng)通過了專家委員會(huì)的檢查。由中國科技部推出的973項(xiàng)目——高滲透微電網(wǎng)的復(fù)雜動(dòng)態(tài)行為和運(yùn)行機(jī)制的研究也獲得了一個(gè)專項(xiàng)基金。隨著新能源和可再生能源的發(fā)展，人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，建設(shè)智能電網(wǎng)將不僅能推進(jìn)電力行業(yè)的現(xiàn)代化，同時(shí)也成為一個(gè)重要的科學(xué)和技術(shù)行業(yè)的競爭舞臺(tái)。智能電網(wǎng)是高效率和環(huán)境友好型能源運(yùn)輸系統(tǒng)的重要組成部分，它不僅可以提高能源生產(chǎn)，轉(zhuǎn)換，傳輸和消費(fèi)的效率，還可以增強(qiáng)環(huán)境友好型能源供應(yīng)的安全性，經(jīng)濟(jì)性和穩(wěn)定性。

3 在智能電網(wǎng)中綜合應(yīng)用新能源的策略

電力行業(yè)是碳的主要生產(chǎn)者，因此減少電力行業(yè)的二氧化碳排放量將在很大程度上影響整個(gè)國家的碳排放量。綜合運(yùn)用智能電網(wǎng)和新能源，發(fā)展可再生能源和分布式能源供應(yīng)系統(tǒng)將極大地減少電力行業(yè)的碳排放量。為此，我們制定了以下相關(guān)策略[3]：

3.1 起草一個(gè)科學(xué)，統(tǒng)一和可行的發(fā)展計(jì)劃：在科學(xué)論證的基礎(chǔ)上，綜合各職能部門制定新能源發(fā)展的行政計(jì)劃，該計(jì)劃應(yīng)該有長遠(yuǎn)而明確的發(fā)展目標(biāo)和實(shí)施策略。此外，為促進(jìn)配套政策的實(shí)施應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)督并制定相應(yīng)的評(píng)估準(zhǔn)則，必要時(shí)，還應(yīng)更新有關(guān)行業(yè)的國家標(biāo)準(zhǔn)。

3.2 綜合各能源管理機(jī)構(gòu)的功能：在中央一級(jí)，國家能源機(jī)構(gòu)可以整合不同部委和部門的行政職能，在此基礎(chǔ)上，可以組織專門機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)新能源技術(shù)的科研，項(xiàng)目啟動(dòng)，商品化，市場需求和供應(yīng)的管理。

3.3 建立健全能源監(jiān)管體系：制定相關(guān)領(lǐng)域的實(shí)施細(xì)則和政策，以利于有關(guān)新能源的法律和法規(guī)的執(zhí)行，相關(guān)法律應(yīng)有明確的獎(jiǎng)勵(lì)或懲罰規(guī)則，從而加強(qiáng)新能源產(chǎn)業(yè)的監(jiān)督。

3.4 建立一個(gè)多元化和最優(yōu)化的經(jīng)濟(jì)激勵(lì)政策體系：政府應(yīng)增加投資，各級(jí)政府，尤其是地方政府必須成為鼓勵(lì)智能電網(wǎng)和新能源發(fā)展的贊助商，發(fā)展清潔能源將成為當(dāng)?shù)刎?cái)政預(yù)算的一部分，更多的資金應(yīng)投向相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)研究與示范項(xiàng)目中。同時(shí)，國家應(yīng)積極吸取海外經(jīng)驗(yàn)，大力促進(jìn)企業(yè)之間的合作與發(fā)展。有人建議，國家應(yīng)幫助智能電網(wǎng)和新能源產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目的擴(kuò)建，為相關(guān)企業(yè)提供低利率貸款，特別是對(duì)企業(yè)科技創(chuàng)新貸款，環(huán)保產(chǎn)業(yè)貸款和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的貸款，中國的發(fā)展銀行應(yīng)提供長期的無息貸款。此外，國家應(yīng)積極鼓勵(lì)外商投資，引進(jìn)合資或先進(jìn)技術(shù)合作，利用國際資源擴(kuò)大融資渠道。

4 總結(jié)

隨著中國經(jīng)濟(jì)的迅速增長，未來的能源需求和溫室氣體排放量將保持較高速度的增長。智能電網(wǎng)和新能源的綜合運(yùn)用仍然有很長的路要走，我們必須根據(jù)中國的國情，制定智能電網(wǎng)運(yùn)行的技術(shù)規(guī)范和新能源運(yùn)用的國家標(biāo)準(zhǔn)，采取合理的政策和激勵(lì)機(jī)制，加強(qiáng)企業(yè)之間合作，促進(jìn)智能電網(wǎng)和新能源的和諧發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]國內(nèi)首份行業(yè)二氧化碳排放量名單公布，2010.3.http://www.dianjian.net/?action-viewthread-tid-155235.

[2]Chen，S.Y.，Song，S.F.，Li，L.X.，Survey on smart grid technology[J]，Power System Technology，2009，33(8):1-7.

[3]Deqiang Sun，Junwei Zheng，Tao Zhang，Zhongjian Zhang，Haitao Liu，F(xiàn)an Zhao，Zhaojun Qiu，The Utilization and Development Strategies of Smart Grid and New Energy[J]， IEEE Transactions on Industrial Electronics，Power and Energy Engineering Conference (APPEEC)，2010.4:1-4.