能源危機是21世紀人類面臨的最大難題。不可否認,人類需求的無限性和能源資源的有限性之間存在著極大的矛盾,但隨著全球化的深入和國際能源市場的日益完善,爆發全球性能源危機的可能性總體在減小。盡管如此,強化能源危機意識依然是動員民眾關注能源問題、有效使用與節約能源的思想基礎。
美國經濟學家杰里米·里夫金提出了將分布式可再生能源和互聯網技術相結合的“能源互聯網”概念。“能源互聯網”是以互聯網理念構建的新型信息能源融合“廣域網”,它以大電網為“主干網”,以微網為“局域網”,以開放對等的信息能源一體化架構,真正實現能源的雙向按需傳輸和動態平衡使用。
“能源互聯網”使用可再生能源,采用分布式能源采集系統,充分采集散落在地球各個角落的微小可再生能源,通過氫或其他存儲技術存儲間歇式能源,利用互聯網和智能終端技術構建智能能源共享網絡,最終以“能源開放”實現“能源獨立”。其主要特征為可再生、分布式、開放性、聯起來和融進去。當分布式能源網絡建立之后,集中式能源的占比就會減少,網絡化就將逐漸取代壟斷化。
“能源互聯網”一旦實現,人類將獲得充足的能源供應,信息技術、智能控制技術、能源收集技術、儲能技術、動力技術等也將飛速發展,新能源、動力設備、智能產品、生產設備、新材料等領域將不斷取得新進展。
事實上,發達國家已在這個領域先行一步。美國最早提出了“能源互聯網”概念。2001年,美國提出名為“智能電網”的新電力能源供應系統概念,并于2003年正式展開研究。智能電網采用先進的材料技術、高溫超導技術、儲能技術、可再生能源發電技術、微型燃氣輪機發電技術等,構建一張全美骨干電網、區域性電網、地方電網和微型電網等多層次的電力網絡,以實現自動化、高效安全、穩定、可靠、靈活應變及品質有保障的電力供應。
2011年,歐盟發布“能源基礎設備”戰略報告,提出將歐盟各個國家的電網、氣網等能源網絡連起來,建成跨歐洲的“能源互聯網”戰略構想。
同年8月,德國第六能源研究計劃決定在2011年至2014年撥款34億歐元,重點資助與“能源互聯網”相關的關鍵技術,包括可再生能源、能源效率、能源儲存系統、電網技術,以及可再生能源在能源供應中的整合等。
近兩年,英國政府大力支持智能電網的建設,制定了詳細的以實現可再生能源發電和強互動性智能配電為主要目的的智能電網建設計劃,并制定出到2050年的智能電網線路圖及實施方案。
“能源互聯網”是第三次工業革命的重要支柱,是將互聯網技術應用到能源領域,從而實現能源分布式供應的一種有效模式。“能源互聯網”必然和信息互聯網、交通網一樣,是未來社會的大趨勢,誰能搶占這個制高點,誰就能主導未來。
運用可持續發展理論、循環經濟理論、系統協調理論和超雙元經濟的互動協調理論,建立理性目標,減少對化石能源的依賴,打造“能源互聯網”的能源新模式,就一定能真正告別能源危機。(作者陳柳欽為中國能源經濟研究院副院長、首席研究院,教授)