2、能源互联网的内涵与新能源革命思想
由于能源互联网的构想在技术上受到质疑,作为经济学家的杰里米˙里夫金后来解释说,提出能源互联网主要是源于哲学和经济学层面的思考,他承认能源互联网不是一种新的能源技术模式或体系,而只是一种新能源经济思想。这是一个十分重要的说明,可以说是正确认识能源互联网概念本质和内涵的一把钥匙,但遗憾的是里夫金的这个解释几乎被人们完全忽视了。
新能源经济思想实质上就是新能源革命思想。根据里夫金的论述以及世界各国能源革命的实践经验,它的要点可以概括如下:一、新一轮的能源革命是不可抗拒的历史潮流,能源革命的目的是以可再生能源逐步取代化石能源,阻止地球生态环境的恶化,实现能源以及人类的可持续发展。二、能源的生产和消费方式将融入互联网理念和现代信息技术,可再生能源的开发将以分布式为主,公众既是能源的消费者同时又是生产者,世界将迎来能源绿色化、分散化、多元化、民主化的新时代。三、具有集中、垂直、单向特点的传统电网将向相对分散、扁平和双向互动的新型电网转型,与此同时传统的电网公司也将由单一的自上而下的电力供给者,转变为包括能源信息在内的服务提供商,与用户双向共同管理能源的生产和消费。四、能源的绿色化需要经历一个化石能源与可再生能源并存的混合能源时期,要充分利用现代信息技术,采用智能化手段协调控制各类能源的开发和利用,优化能源配置,最大限度提高能源利用率。五、分布式能源生产方式和能源民主化将为社会创造出数以百万甚至千万计的就业岗位,成为第三次工业革命和新经济的重要支柱。
不难看出新能源革命思想的精髓,就是通过在能源革命中融入互联网理念和现代信息技术,实现能源的绿色化、高效化和民主化,能源互联网概念正是这一思想的集中体现。因此,能源互联网的内涵可表述为“在规划建设中融入互联网理念和现代信息技术,实现低碳、绿色能源高效、分散、智能和民主化利用的输送和配置能量的网络”。建设能源互联网就是建设符合这一内涵要求的能源网络。
3、智能电网是能源互联网的主要技术模式
智能电网(SmartGrid,或称智慧电网)是融入了互联网理念,以“绿色、高效”为目标,以双向互动和扁平化为主要特征,以现代信息和储能技术为支撑的新一代智能化电网。智能电网有狭义和广义之分,狭义的智能电网指以分布式电源为基础的低碳绿色小微电网,它们既可单独运行亦可与大电网联网运行。广义的智能电网指包括有集中式电源的整个区域性和全国性的低碳绿色电网。电网特有的功能以及智能电网在能源绿色化中不可替代的地位和作用,决定了智能电网是能源互联网的主要技术模式。事实上,杰里米˙里夫金在《第三次工业革命》一书中构想的“能源共享网络”,指的就是智能电网。
能源互联网与智能电网的关系是内涵与外延的关系,智能电网是能源互联网概念(内涵)的外延。它们之间也可以看作是宏观指导思想与具体技术模式的关系,能源互联网概念揭示能源和电网的发展方向,智能电网建设提供具体的技术方案。
目前国内关于能源互联网的研究,绝大部分内容其实都属于智能电网建设的范畴,比如分布式能源接入电网、微电网的运行控制和互联、需求响应资源的整合利用、电动汽车充放电设施的建设运行、家庭用电智能化,以及能量(电力)路由器的研发建设等。这些内容或者以电网为基础、对象,或者本身就是电网的一个部分、一种设施,无论它们怎样融入信息技术,无论它们的信息与电力设施一体化程度有多高,目的都是为了使电网更好地实现绿色化、柔性化、智能化和高效化。
有一个情况值得深思,欧美不仅没有关于能源互联网的争论,实践中更是很少使用这一概念。比如美国还有一本以新能源革命为主题的书,叫《重塑能源:新能源世纪的商业解决方案》(中译本2014年6月出版),作者是著名能源专家艾默里˙洛文斯。他在书中分析了美国到2050年可再生能源发电量达到电力总需求80%应采取的途径,肯定了智能电网在重塑能源和加速传统电力系统变革中的作用,却自始至终没有提到能源互联网这个概念。观察德国的情况也能发现,国内谈论的几乎所有能源互联网的东西,都包括在他们的智能电网建设中。
中国人曾经对智能电网(SmartGrid)也充满了热情,但似乎一夜之间这种热情都转向了能源互联网,究其原因是我国智能电网的建设出现了大的偏差。必须指出,智能电网建设是在新一轮能源革命的大背景下提出来的,因此它不是传统电网原有的自动化、智能化建设的简单延续和提高,而是传统电网走向绿色化、民主化的一场深刻变革。但由于目前我国的智能电网建设基本上以传统电网的智能化建设为主,导致很多人产生了误解。还有一个重要原因,就是智能电网的建设被交流特高压绑架了。多年来我国大部分地区电网的建设都是以交流特高压电网建设为中心,电网的建设工作基本上都要服从于和服务于这个中心,智能电网的建设也不列外。由于看不到智能电网建设在推动我国能源绿色化、民主化,提高能源利用率,促进分布式能源大发展中应当发挥的重要作用,因此无数以能源革命为己任的有志之士,自然将希望寄托在了能源互联网上,不惜重新回到源头,再次扬帆起航。其实这是本不应当出现的情况,既可叹亦可赞。