人類(lèi)社會(huì)發(fā)展的歷史就是一部能源發(fā)展的歷史。隨著能源利用從生物質(zhì)能到化石能源，再到可再生和分布式的能源的轉(zhuǎn)變，人類(lèi)文明經(jīng)歷了農(nóng)業(yè)低碳社會(huì)到工業(yè)高碳社會(huì)的轉(zhuǎn)變，正在進(jìn)入以“新能源+互聯(lián)網(wǎng)”為特征的后碳時(shí)代，積極發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)是中國(guó)應(yīng)對(duì)下一次新能源革命的主要策略。
近些年，全球面臨的能源資源瓶頸和生態(tài)失衡日趨嚴(yán)重。根據(jù)國(guó)際能源署測(cè)算，目前，煤炭在全球一次能源消費(fèi)中的比重約為27%，石油為33%，天然氣為21%，化石能源合計(jì)為81%。而包括水電、核電、風(fēng)能、太陽(yáng)能、生物質(zhì)能在內(nèi)的非化石能源等僅占19%，未來(lái)發(fā)展新能源空間十分巨大。
而從國(guó)內(nèi)情況看，中國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展面臨資源和環(huán)境制約。2012年，我國(guó)一次能源總消耗已達(dá)到36.2億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，占全球的21%，創(chuàng)造了11%的GDP。單位GDP能耗是世界平均水平的2倍，是發(fā)達(dá)國(guó)家的4倍。工業(yè)行業(yè)單位能耗，如粗鋼能耗、水泥綜合能耗、有色金屬綜合能耗、煉油單位能量因數(shù)能耗、乙烯綜合能耗以及火電供電煤耗等，與世界先進(jìn)水平相比仍有較大差距。高能耗、高排放、低效率的發(fā)展方式導(dǎo)致總能耗不斷上升。近10年來(lái)，我國(guó)能源消費(fèi)彈性系數(shù)平均高達(dá)0.7左右，能源環(huán)境壓力和發(fā)展瓶頸日益增大。發(fā)展中國(guó)家不可能再沿襲發(fā)達(dá)國(guó)家過(guò)去那種無(wú)節(jié)制地消耗資源和環(huán)境的工業(yè)化模式。當(dāng)前僅占全球20%的發(fā)達(dá)國(guó)家十多億人口，其人均能源消費(fèi)高達(dá)6.5噸標(biāo)準(zhǔn)煤，是發(fā)展中國(guó)家的3.8倍。在其能源消費(fèi)總量基本趨于穩(wěn)定的情況下，可以通過(guò)大力發(fā)展可再生能源來(lái)替代化石能源消費(fèi)，改善能源結(jié)構(gòu)，逐漸向可再生能源體系過(guò)渡。
在這樣的背景下，世界各國(guó)積極探索能源互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略。2001年，美國(guó)提出名為“智能電網(wǎng)”的新電力能源供應(yīng)系統(tǒng)概念，并于2003年正式展開(kāi)研究。智能電網(wǎng)采用先進(jìn)的材料技術(shù)、高溫超導(dǎo)技術(shù)、儲(chǔ)能技術(shù)、可再生能源發(fā)電技術(shù)、微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電技術(shù)等，旨在構(gòu)建一張全美骨干電網(wǎng)、區(qū)域性電網(wǎng)、地方電網(wǎng)和微型電網(wǎng)等多層次的電力網(wǎng)絡(luò)，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、高效安全、穩(wěn)定可靠、可靈活應(yīng)變及品質(zhì)有保障的電力供應(yīng)。該計(jì)劃將在2030年完成。
德國(guó)宣布了全面轉(zhuǎn)向可再生能源的戰(zhàn)略目標(biāo)，政府正和6個(gè)試點(diǎn)地區(qū)合作，研究和測(cè)試“能源互聯(lián)網(wǎng)”。數(shù)萬(wàn)家德國(guó)企業(yè)和數(shù)百萬(wàn)戶(hù)家庭將收集現(xiàn)地生產(chǎn)的可再生能源，用氫氣或其他方式儲(chǔ)存起來(lái)，通過(guò)智能電網(wǎng)在全國(guó)范圍內(nèi)共享，就像我們?cè)诨ヂ?lián)網(wǎng)上共享信息一樣。再加上插電式零排放交通方式等，構(gòu)成了第三次工業(yè)革命的支柱。數(shù)十年的工業(yè)實(shí)驗(yàn)將創(chuàng)造數(shù)百萬(wàn)個(gè)就業(yè)機(jī)會(huì)，使德國(guó)成為新一輪革命的“領(lǐng)頭羊”。全世界會(huì)緊密關(guān)注德國(guó)的這一實(shí)驗(yàn)，如果德國(guó)能有效推動(dòng)實(shí)現(xiàn)一個(gè)可持續(xù)和繁榮的“無(wú)碳”歐洲，歐盟將實(shí)現(xiàn)重生。
以全球能源互聯(lián)網(wǎng)為主要特征的全球新型能源體系革命為中國(guó)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展提供了難得機(jī)遇。當(dāng)前世界范圍內(nèi)正在經(jīng)歷新型能源體系變革，其特征是將以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與新型可再生能源相融合的分布式智能能源體系，取代以化石能源為基礎(chǔ)的集中化能源體系，從而走上綠色低碳的發(fā)展道路。
一方面，全球能源互聯(lián)網(wǎng)可以有效解決全球能源資源分布和市場(chǎng)需求嚴(yán)重失衡的問(wèn)題。貿(mào)易全球化、生產(chǎn)全球化、金融全球化、區(qū)域經(jīng)濟(jì)一體化等早已滲透到能源領(lǐng)域，能源市場(chǎng)已成為全球化的市場(chǎng)。各國(guó)能源相互依賴(lài)加深，能源安全越來(lái)越超越消費(fèi)國(guó)和生產(chǎn)國(guó)的界限，呈現(xiàn)出全球化的特征。以石油為例，中東和俄羅斯石油產(chǎn)量約占全球的45%，其消費(fèi)量只占13%;北美、歐洲和亞太石油產(chǎn)量只占全球的36%，而消費(fèi)量卻占76%以上。此外，能源市場(chǎng)分散，也要求風(fēng)能、太陽(yáng)能的集中規(guī)模化開(kāi)發(fā)和電力的遠(yuǎn)距離輸配也成為必然的趨勢(shì)。因此，要解決這些問(wèn)題必須加快全球能源合作，實(shí)現(xiàn)“能源一體化”，創(chuàng)造一個(gè)更加一體化、充分競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng)以及能源合作機(jī)制。比如，建立地區(qū)性共享能源儲(chǔ)備，構(gòu)筑面向未來(lái)的、包括天然氣管道建設(shè)、智能電網(wǎng)建設(shè)、新能源網(wǎng)絡(luò)建設(shè)在內(nèi)的能源基礎(chǔ)設(shè)施藍(lán)圖等。
另一方面，全球能源互聯(lián)網(wǎng)帶來(lái)能源形式、生產(chǎn)方式、存儲(chǔ)形式、分享機(jī)制等廣泛的變革。根據(jù)世界生物能源協(xié)會(huì)預(yù)測(cè)，到2020年，30%的電力將來(lái)自綠色能源。到2030年，插電式電動(dòng)車(chē)的充電站和氫能源燃料電動(dòng)車(chē)會(huì)普及全球，并將為主電網(wǎng)的輸電、送電提供分散式的基礎(chǔ)設(shè)施。到2040年，75%的輕型汽車(chē)將有電驅(qū)動(dòng)。可再生能源—建筑物生產(chǎn)和收集能源—互聯(lián)網(wǎng)分配能源的“能源互聯(lián)網(wǎng)”基礎(chǔ)設(shè)施，可以為插電式電動(dòng)車(chē)、氫燃料車(chē)、家庭和工廠(chǎng)提供充足的電力。這種可再生能源的轉(zhuǎn)變、分散式生產(chǎn)、儲(chǔ)存(以氫的形式)、通過(guò)能源互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)分配、零排放的交通方式，將有望形成全新的經(jīng)濟(jì)模式。
因此，中國(guó)必須以發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)為契機(jī)，加快提升基礎(chǔ)制造和能源生產(chǎn)能力，做好關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備的儲(chǔ)備，將積極發(fā)展全球能源互聯(lián)網(wǎng)提升為重大的國(guó)家戰(zhàn)略。
