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可再生能源、能源物联网与智慧雄安

国际电力网  来源:国家电网报  作者:孙珂  日期:2018-09-11
      按照雄安新区的电网规划,大量的清洁电接入后,如果在用电低谷期用不了就会被浪费掉。对此苏剑建议,要用智能化技术发展智能电网。一方面可以适时增加一些储能的应用,包括储电、锂电等各种储能方式。有了储能装置以后,需要用更加智慧的调度手段来缩小用电峰谷差。另一方面,可以在雄安新区尝试建设一些局部的直流配电系统,形成一个电源、电网、负荷和储能协调运行的、能够就地消纳的局部电网系统。
 
  8月底,由英大传媒投资集团有限公司联合财讯传媒集团策划举办的2018崇礼(夏季)中国城市发展论坛在张家口市崇礼区举行。本届论坛设置了与能源电力相关议题的三场闭门会议,能源电力、生态文明、智慧城市等领域的权威专家、学者在会上进行了深入交流研讨。第一场会议的主题为“可再生能源、能源物联网与智慧雄安”。
 
  2017年4月,河北雄安新区设立。对京津冀和整个华北而言,这是千载难逢的重大机遇,雄安新区将成为科学发展与绿色崛起的重要示范。按照规划,雄安新区电力将实现100%的清洁化,可再生能源占全部能源的比重也要达到100%,电能占终端能源消费比例要达到52%以上。如何实现这样一个绿色清洁的能源发展目标,并且将能源物联网很好地应用在雄安新区?与会专家各抒己见。
 
  注重多能互补

  用上“清洁的电”
 
  2017年,中国电科院配电研究所党委书记、副所长苏剑成为雄安新区电网规划编制技术组组长,在国家电网有限公司的统一安排下,带领该技术组为雄安新区做电网规划。今年,中央发布了雄安新区规划纲要,把基本的规划内容确定了下来。关于雄安新区的电网发展,苏剑在会上表示,主要有两个关键词,一个是“清洁的电”,另一个是“智慧的电”。
 
  “百分之百的清洁化对于一个局部电网来说,是有可能实现的。”苏剑说,对于雄安来说,国家电网公司提出全时段电力百分之百的清洁化目标,主要是基于“北风南水”。“北风”是张家口地区拥有约2000万千瓦左右的风电储量,“南水”指金沙江上游的水电,存量有几千万千瓦。通过输电线路将这些风电和水电送到雄安、北京西,能够实现雄安新区全时段百分之百的清洁用电。
 
  苏剑还介绍,参照现在国际上比较先进的电网,比如北欧,其目标是2050年时实现百分之百的电力清洁化。因为北欧的北海风电资源特别丰富,但要实现这样的目标,前提是以整个欧洲电网作后盾。“因为在欧洲电网里,比如德国就有大量的煤电,北欧联网要消纳清洁风电,少不了煤电的存在。所以,要想利用好间歇式的清洁能源,还需要有可靠的电网和相对稳定的电源来支撑。”苏剑说。
 
  多位与会专家都认为,雄安新区的能源利用应该以清洁电为核心,同时结合多能互补。国家发改委能源所研究员韩文科认为,应该在雄安新区建立一个现代化的能源系统,打造多种清洁能源互补的示范区,比如雄县在用大量的地热供暖,地热也是一种相对清洁的能源。此外,雄安新区是以农业为主,大量的生物质能也可以利用,还可以考虑屋顶能不能建更多的太阳能。
 
  中国社科院城市发展与环境研究所所长潘家华认为,雄安未来的发展需要开放统筹考虑:“市场是开放的,我们的资源、生态环境、地下水、地表水都是开放的,我们必须要在开放的系统中间来考虑雄安的低碳、可再生能源发展。”他建议推进“低碳细胞”工程,让整个雄安成为一个个“低碳细胞”的结合体。比如医院和学校,可以用太阳能热水供水、供热,或者用光伏供电。
 
  此外,电动汽车也将在实现百分百清洁用电中发挥重要作用。“雄安新区管委会包括雄安集团都在大力支持电动汽车,争取在雄安城区内百分之百使用电动汽车,目前规划建设充电桩约140万个。”苏剑补充道。
 
  加强技术创新

  用上“智慧的电”
 
  雄安新区能源发展目标,不仅限于能实现百分之百清洁用电,还要实现智慧化用电。这就是苏剑所强调的第二个关键词——“智慧的电”。“能源物联网”是近年来业界的热词。苏剑表示,在电力领域,更多提的是能源互联网。能源物联网和能源互联网的概念有点相似,目的都是为了实现所谓“智慧的电”,包括发电、供电、用电等所有环节。
 
  按照雄安新区的电网规划,大量的清洁电接入后,如果在用电低谷期用不了就会被浪费掉。对此苏剑建议,要用智能化技术发展智能电网。一方面可以适时增加一些储能的应用,包括储电、锂电等各种储能方式。有了储能装置以后,需要用更加智慧的调度手段来缩小用电峰谷差。另一方面,可以在雄安新区尝试建设一些局部的直流配电系统,形成一个电源、电网、负荷和储能协调运行的、能够就地消纳的局部电网系统。
 
  中国环境规划院环境损害鉴定评估中心室主任齐霁认为,能源物联网的总体目标是要提高能源的使用效率,降低浪费。从雄安发展定位来看,未来不会有太大的工业生产规模,大部分能源还是供给公众的楼宇、建筑、民用和公用的设备。“我们应该去考虑怎么样把这些耗能单位的能源效率通过能源物联网的方式进一步降低。”齐霁说。
 
  在他看来,所谓物联网并不是加一个传感器、加几个互联网、开个WiFi如此简单,所有的供电模式、电源跟电网之间的反馈,以及相关工作的预测性评估,都在支持能源物联网的发展。“我们相关的一些基础研究现在还比较薄弱,智慧雄安、能源物联网的工作,对电网也是个挑战,相关的技术研发和技术创新也要跟得上。”齐霁说。
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