世界能源理事会(WEC)数据显示,全球陆地风能资源超过1万亿千瓦,太阳能资源超过100万亿千瓦。全球风能、太阳能具有资源分布广泛、可支撑装机规模大等特点。另外,大规模风电、太阳能发电开发,尚未发现有重大的不利生态环境影响。因此,风电、太阳能发电将最有可能成为人类未来相当长时期内可再生能源发电发展的重点。
我们经常会听到应该分散开发,还是集中开发风电、太阳能发电的争论。笔者认为,在一定时期内,在设定的开发目标情况下,应该综合考虑开发、输送和消纳成本,找到成本最低的开发组合方案。展望中远期,适于分散开发的优质资源将逐步开发完毕,基地式开发将成为风电、太阳能发电开发的主流。
北极、欧洲北海和波罗的海沿岸、北美中西部、非洲东部沿岸、中国西部北部等风能资源丰富,适合大型、特大型风电基地建设。北非、非洲南部、欧洲南部、北美西南部、南美赤道附近地区,中东、大洋洲、中国西部等太阳能资源丰富,适合大型、特大型太阳能发电基地建设。除此之外,世界各国还有大量适合建设大型基地及分散开发的风能、太阳能发电资源。文章估计,到2050年,如果可再生能源占全球能源消费总量的比重达到80%,届时风能和太阳能开发量还不到世界总资源量的万分之五。
构建全球能源互联网,需要技术创新支撑、政策机制的支持。
文章指出,全球能源互联网,是以特高压电网为骨干网架(通道)、以输送清洁能源为主导、全球互联的坚强智能电网。全球能源互联网由跨洲、跨国骨干网架和各国各电压等级电网(输电网、配电网)构成,连接“一极一道”(北极、赤道)等大型能源基地,适应各种集中式、分布式电源,能够将风能、太阳能、海洋能等可再生能源输送到各类用户,是服务范围广、配置能力强、安全可靠性高、绿色低碳的全球能源配置平台,具有网架坚强、广泛互联、高度智能、开放互动的特征。
在终端消费环节,推广应用电锅炉、电采暖、电制冷、电炊等,主要是把工业锅炉、工业煤窑炉、居民取暖厨炊等用煤改为用电,大幅减少直燃煤,实现以电代煤;推广电动交通、电动汽车、农业电力灌溉,实现以电代油。以电代煤,需要根据清洁能源发展、环境治理、温室气体减排目标,制定切实可行的替代规划,包括技术工艺改造方案比选、投资估算及电价激励政策等。以电代油,除继续大力推广电动交通外,发展电动汽车是实现以电代油的有效途径。但目前电动汽车的成熟度还不够,影响规模化推广,主要瓶颈是储能电池,必须加大研发力度,鼓励科研攻关。另外,适应电动汽车的发展进程,规划建设好充换电网络。