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再電氣化的內涵、特征及意義

文章來源:中國電力企業管理邱波2020-07-07 09:32

  再電氣化是指在傳統電氣化的基礎上,充分利用現代能源、材料和信息技術,進一步拓展電能的利用范圍和規模,深度替代煤炭、石油等終端化石能源消費,推動全社會電氣化水平再度躍升,并促進清潔能源大規模開發利用,最終實現以清潔能源為主導、以電為中心的高度電氣化社會的過程。
  這一輪再電氣化根植于全球能源加速清潔低碳轉型、積極應對氣候變化的進程之中,與以往傳統工業化時期的電氣化進程有本質區別。
  清潔低碳電氣化。從能源生產環節來看,傳統電氣化主要依靠煤炭、天然氣等化石能源發電來保障電力供應,而再電氣化則伴隨著風能、太陽能等新能源的大規模開發和利用,體現為清潔能源對化石能源的替代和發電能源占一次能源消費比重的提升。2018年全球發電能源占一次能源消費比重為34.2%,比2000年提高了2.0個百分點;全球清潔能源發電量占比和新能源發電量占比分別達到58.5%和9.3%,分別比2000年提高了5.6和7.9個百分點。未來隨著光伏電池轉換效率不斷提高、風機大型化發展以及智慧運維技術的應用,新能源發電的度電成本還將持續下降。預計再過5~8年,新建陸上風電和大型光伏電站的成本將低于在運營的煤電成本,新能源將進入大規模存量替代的高速發展階段。
  深度廣泛電氣化。從終端能源消費環節來看,傳統的用電領域和用電方式主要包括照明、加工、制造、運輸、制冷、通信等方面。再電氣過程中,電能的利用規模和范圍將前所未有的拓展和深化,對其他終端能源消費品種呈現出深度廣泛替代的趨勢。2018年全球電能占終端能源消費比重為19.2%,比2000年提高了3.7個百分點。未來隨著電能替代技術經濟性不斷提高和政策標準逐步完善,工業電鍋爐、電窯爐、電動汽車、電采暖等電供能設備將不斷推廣普及,工業、交通、建筑等終端部門電氣化水平將持續提升。另外,隨著5G時代的到來,數字經濟產業迎來加速發展,數據中心、通信基站等領域的電力需求將保持強勁增長,進一步促進全社會電氣化水平提升。
  智能互動電氣化。從整個能源系統來看,新能源的大規模接入和用能需求多樣化,對提高電力系統運行的穩定性、靈活性和抗擾動能力提出了更高要求。大數據、云計算、物聯網、人工智能、5G、區塊鏈等信息技術的發展,以及與能源電力行業的深度融合,為建設更智能、更安全的電力系統提供了支撐。未來電力系統發輸配用等各環節的智能化水平將不斷提升,源網荷之間友好互動能力將顯著增強。在電源側,通過先進傳感測量、可視化、智能控制、大容量儲能等技術,實現大規模新能源智能發電與友好并網。在傳輸側,利用智能電網、特高壓輸電、柔性輸電等技術,實現新能源大規模遠距離配置和消納。在負荷側,應用物聯網、智能電表、智慧用電系統等技術,實現用戶與電網智能互動及主動負荷需求響應。未來隨著再電氣化進程的加快推進,電力技術與信息技術的深度融合,電力系統全環節將具備智能感知能力、實時監測能力、智能決策水平,源網荷之間實現高度智能化的協同互動。
     再電氣化是順應世界能源變革潮流、積極應對氣候變化和促進人類文明進步的重要戰略選擇。對于世界而言,再電氣化將重構世界能源體系,使世界能源發展擺脫資源、時空和環境約束,實現大規模清潔能源高效開發和利用,推動清潔能源成為主導能源,讓人人享有更充足的能源供應、更宜居的生活環境,進而為構建人類命運共同體提供堅強的動力保障。對于我國而言,再電氣化與新發展理念高度契合,是深入貫徹“四個革命、一個合作”能源安全新戰略的重要體現。加快推進再電氣化對推動能源生產和消費革命、提升經濟發展質量效益、促進生態環境改善、兌現減排承諾和降低油氣對外依存度等具有重要意義。
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