我們處在一個(gè)能源格局巨變的時(shí)代,這個(gè)時(shí)代是技術(shù)變革的時(shí)代,能源技術(shù)的不斷突破,能源結構發(fā)生顛覆性改變;這個(gè)時(shí)代是體制變革的時(shí)代,電力市場(chǎng)的不斷開(kāi)放,能源行業(yè)的現有業(yè)務(wù)模式及盈利模式即將面臨巨大的沖擊;這個(gè)時(shí)代是“互聯(lián)網(wǎng)+”的時(shí)代,互聯(lián)網(wǎng)與能源不斷融合,非傳統競爭對手不斷涌現,正加速行業(yè)的顛覆進(jìn)程。
——題記
能源互聯(lián)網(wǎng)是開(kāi)放的平臺
“能源互聯(lián)網(wǎng)”概念的第一次出現是在杰里米•里夫金(Jeremy Rifkin)2012年出版的《第三次工業(yè)革命》書(shū)中,他提出了能源互聯(lián)網(wǎng)的四個(gè)主要特征。①以可再生能源為主要一次能源;②超大規模接入分布式發(fā)電與儲能系統,形成產(chǎn)銷(xiāo)一體新形態(tài);③基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現廣域能源共享;④支持交通系統的電氣化,即由燃油汽車(chē)向電動(dòng)汽車(chē)轉變。
正如里夫金描述的那樣,我們認為能源互聯(lián)網(wǎng)是以智能電網(wǎng)為核心、可再生能源為基礎、互聯(lián)網(wǎng)為紐帶,通過(guò)能源與信息高度融合,實(shí)現能源高效清潔利用的新型能源體系。是將分布式發(fā)電、儲能系統、負荷等組成眾多的微型能源網(wǎng)絡(luò ),形成產(chǎn)銷(xiāo)合一的新模式;是采用先進(jìn)的信息技術(shù),智能終端和平臺,使得能量和信息雙向流動(dòng),對等交換;是傳統電網(wǎng)與智能化技術(shù)廣泛融合,發(fā)揮先進(jìn)輸電技術(shù),將傳統電網(wǎng)升級為具有強大能源資源優(yōu)化配置功能的智能化平臺。
與傳統互聯(lián)網(wǎng)類(lèi)似,能源互聯(lián)網(wǎng)具備智能化、平臺化、和共享性三個(gè)基本特點(diǎn)。智能化體現在能源互聯(lián)網(wǎng)對能源大數據智能采集并打通信息閉環(huán);平臺化體現在打破行業(yè)壁壘,接納各類(lèi)市場(chǎng)主體;共享性體現在協(xié)助共享行業(yè)資源,實(shí)現產(chǎn)業(yè)互補。
能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展需要不斷探索
為探索能源互聯(lián)網(wǎng),國內外很多政府及企業(yè)進(jìn)行不斷嘗試。美國FREEDM項目借助于電子技術(shù)的發(fā)展成熟,建立具有智慧功能的能源網(wǎng)絡(luò )構架吸納大量分布式能源,驗證了能源互聯(lián)形成獨立運行體系的可能性。
德國eTelligence項目運用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構建一個(gè)能源調節及實(shí)時(shí)電力交易系統,利用對負荷的調節來(lái)平抑新能源出力的間歇性和波動(dòng)性,提高對新能源的消納能力。驗證了通過(guò)實(shí)時(shí)電力交易系統調節能源配置的可能性。
在我國,國家電網(wǎng)提出了“全球能源互聯(lián)網(wǎng)”的概念。是以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)絡(luò )、以輸送清潔能源為主的全球互聯(lián)的堅強智能電網(wǎng)。但更多的探索還是利用分布式能源與微電網(wǎng)的有機融合。例如,協(xié)鑫的分布式微能源網(wǎng)和新奧的泛能網(wǎng)是通過(guò)產(chǎn)業(yè)鏈延伸,打造區域多能互補能源互聯(lián)網(wǎng)。協(xié)鑫以光伏、熱電聯(lián)產(chǎn)為主導,同時(shí)布局天然氣、智慧能源;而新奧是以燃氣為主導,同時(shí)往燃氣的深度加工——發(fā)電、冷熱供應方向發(fā)展。
能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展不可逆轉,是必然
能源互聯(lián)網(wǎng)的持續推進(jìn)得益于人類(lèi)對可持續性發(fā)展的日益重視,能源技術(shù)的不斷突破,電力市場(chǎng)的逐漸開(kāi)放,以及全球及區域一體化的持續演進(jìn)。
可持續發(fā)展的目標:巴黎協(xié)定的簽署確認了主要國家較1990減少20-30%碳排放量,中國在巴黎協(xié)定中也提出自己的減排目標,比2005年減少40-45%的溫室氣體排放,同時(shí)非化石能源占一次能源消費比重達到15%左右。我們預計中國可再生能源裝機容量將會(huì )以7.6%的年均復合增長(cháng)率繼續增長(cháng),于2035年達到23億千瓦裝機容量,可再生資源的裝機容量占比將在2035年達到65%。
能源技術(shù)的突破:光伏轉換效率與風(fēng)機效率持續突破,從光電來(lái)看,目前國內平均度電成本達到0.7元/度電,預計會(huì )繼續以每年10-20%下降,平價(jià)上網(wǎng)指日可待;從風(fēng)電來(lái)看,目前國內平均度電成本達到0.5元/度電,平價(jià)上網(wǎng)已經(jīng)在很多區域實(shí)現,并且5MW風(fēng)機已廣泛應用,20MW風(fēng)機將進(jìn)一步提供大型集中式海上風(fēng)電的經(jīng)濟性,成為主流。預計我國大部分地區在2020年達到平價(jià)上網(wǎng)。另外我們預計未來(lái)5年,儲能將會(huì )有技術(shù)突破,成本將下降大約40%,使得微網(wǎng)技術(shù)更加成熟,足以顛覆傳統電網(wǎng)模式,形成成熟的獨立區域電網(wǎng)。
電力市場(chǎng)的放開(kāi):研究全球電力體制變革的歷史,可以發(fā)現全球電力體制改革包括中國大都遵循逐步放開(kāi)管制,并且向(部分)私有化發(fā)展的方向發(fā)展。電力體制改革打開(kāi)市場(chǎng)競爭格局,推動(dòng)配售分開(kāi);帶動(dòng)創(chuàng )新創(chuàng )業(yè)機制的形成,推動(dòng)業(yè)態(tài)多元化發(fā)展,使得有越來(lái)越多跨界的競爭對手進(jìn)入到產(chǎn)業(yè)中來(lái),他們帶來(lái)了新的技術(shù)以及新的思維,推動(dòng)了能源互聯(lián)網(wǎng)的建設和發(fā)展。
區域一體化的建設:全球化及區域一體化是不可逆的趨勢,能源及電力具備天然的跨區域的互聯(lián)性,大電網(wǎng)的區域間互聯(lián)和國際間資源配置在歐洲得到有力驗證。中國提出“一帶一路”的構想有助于加強中國與沿線(xiàn)國家的能源聯(lián)系,并且通過(guò)能源基礎設施、商業(yè)金融與投資合作能促進(jìn)區域融合發(fā)展。區域一體化成為能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展不可逆的又一推動(dòng)因素。
能源互聯(lián)網(wǎng)將帶來(lái)了“三個(gè)層面”的產(chǎn)業(yè)機遇
能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將顛覆現有的能源格局與能源體系,也催生新興商業(yè)模式和機遇的不斷涌現,隨著(zhù)資本市場(chǎng)的深入介入,我們認為未來(lái)的能源互聯(lián)網(wǎng)的機會(huì )將會(huì )形成一個(gè)“三個(gè)層面”的產(chǎn)業(yè)機會(huì )。
在實(shí)體網(wǎng)層面,以電力網(wǎng)絡(luò )為主體骨架,融合氣、熱等網(wǎng)絡(luò ),覆蓋包含能源生產(chǎn)、傳輸、消費、儲存和轉換的整個(gè)能源鏈。商業(yè)機遇包括了分布式能源發(fā)電、微電網(wǎng)建設、增量配網(wǎng)、售電、電動(dòng)汽車(chē)等。

在數據信息層面,物聯(lián)網(wǎng)、大數據、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)的飛速發(fā)展,為能源生產(chǎn)、傳輸、消費、儲存和消費的整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈提供信息支撐。商業(yè)機會(huì )包括了大數據分析、信息數據交換、數據安全、智能交易體系(碳交易、電力交易)等。
在運營(yíng)平臺層面,則要充分運用互聯(lián)網(wǎng)思維,以用戶(hù)為中心,實(shí)現業(yè)務(wù)價(jià)值。在整個(gè)能源鏈上提供運營(yíng)增值業(yè)務(wù),提供解決方案。商業(yè)機會(huì )包括了運維服務(wù)、需求側管理、綜合能源服務(wù)等。
不同商業(yè)機會(huì )的發(fā)展階段以及市場(chǎng)吸引力有所差別,我們篩選出了未來(lái)有機會(huì )的十大產(chǎn)業(yè)機遇(圖2)。
近期最有條件快速發(fā)展的產(chǎn)業(yè)包括燃氣分布式、光伏分布式、增量配電網(wǎng)、電動(dòng)汽車(chē)及需求側管理。
燃氣分布式的裝機容量將會(huì )以17.5%年均增長(cháng)率在2035年達到2500億瓦。五大電力集團、燃氣石油公司以及專(zhuān)業(yè)技術(shù)服務(wù)公司等各類(lèi)企業(yè)均可以找到期定位在燃氣分布式中業(yè)務(wù)中有所發(fā)揮;
中國的光伏市場(chǎng)目前是全球最大,并且新增裝機容量將維持在全球增量的20%-30%。我們預計到2035年,分布式光伏裝機容量將達到30000億瓦,其中大中型分布式(>=1MW)的將占到60%左右;

電力體制改革所帶來(lái)的增量配電網(wǎng)的放開(kāi)將面臨更加激烈的競爭,增量配電網(wǎng)包括新的工業(yè)區建設、現有園區擴容、新商業(yè)中心等一系列原先被電網(wǎng)企業(yè)所壟斷的優(yōu)質(zhì)配網(wǎng)資源。我們預計在2035年左右,全國工商業(yè)增量配電網(wǎng)容量將達到5550億瓦左右。
而電動(dòng)汽車(chē)作為近年來(lái)發(fā)展最迅速的產(chǎn)業(yè)之一,在2035年預計將會(huì )有超過(guò)3000萬(wàn)輛的保有量,同時(shí)當年的銷(xiāo)售量預計將會(huì )超過(guò)500萬(wàn)輛。
需求側管理是指通過(guò)采取有效措施,引導電力用戶(hù)優(yōu)化用電方式,提高終端用電效率,優(yōu)化資源配置,改善和保護環(huán)境,實(shí)現最小成本電力服務(wù)所進(jìn)行的用電管理活動(dòng)。在我國開(kāi)展需求側響應的空間很大,例如在華東地區的夏季日負荷的構成中,商業(yè)可調負荷占16%,民用可調負荷占13%,總可調負荷占比達到了29%
除了近期能夠迅速發(fā)展的產(chǎn)業(yè)機會(huì )外,我們認為像儲能、微電網(wǎng)、能源交易、虛擬電廠(chǎng)以及碳交易也是未來(lái)可以進(jìn)一步去探索的產(chǎn)業(yè)方向。
機遇永遠垂青于變革者
對于傳統電網(wǎng)企業(yè)來(lái)說(shuō),能源互聯(lián)網(wǎng)帶來(lái)的挑戰是實(shí)實(shí)在在的。尤其是增量配網(wǎng)的放開(kāi)與能源互聯(lián)網(wǎng)的開(kāi)放性及共享性將會(huì )極大的削弱電網(wǎng)的控制力。優(yōu)質(zhì)客戶(hù)會(huì )因為更加有競爭力的產(chǎn)品和服務(wù)而流失,從國外電改后其主要電網(wǎng)不斷流失客戶(hù)的事實(shí)中可以得到印證。因此,對于傳統電網(wǎng)企業(yè)來(lái)說(shuō),必須轉變思想,積極參與競爭,在需求側守住增量配電網(wǎng),積極開(kāi)拓三聯(lián)供等綜合能源業(yè)務(wù);在供給側則可以順勢把握住國家政策,大力開(kāi)發(fā)清潔能源;同時(shí)關(guān)注和孵化有潛力的競爭性產(chǎn)業(yè),迅速打通產(chǎn)業(yè)鏈,因此傳統電網(wǎng)企業(yè)需要“積極轉型,打造市場(chǎng)競爭的實(shí)力”。
對于傳統發(fā)電及其它能源類(lèi)企業(yè),能源互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代是挑戰和機遇并存。發(fā)電企業(yè)逐漸從幕后走到前臺直接面對客戶(hù),因此勢必面臨多樣化的業(yè)務(wù)類(lèi)型。由于電力需求增長(cháng)的下滑,應適時(shí)轉變思路,從原先與發(fā)電企業(yè)的單一橫向競爭逐漸轉變成多環(huán)節競爭。傳統發(fā)電企業(yè)應關(guān)注清潔能源發(fā)電,積極布局綜合能源業(yè)務(wù),關(guān)注分布式能源,為需求側響應系統提供決策支持,從而進(jìn)一步在能源互聯(lián)網(wǎng)中搶占優(yōu)勢地位??傊?,對于傳統能源類(lèi)發(fā)電企業(yè)是要“面向客戶(hù),走向終端市場(chǎng)”。
對于新能源企業(yè)來(lái)說(shuō),能源互聯(lián)網(wǎng)將帶來(lái)巨大的經(jīng)濟利益,并且不少新能源企業(yè)已經(jīng)從中得名得利。不過(guò)由于傳統能源企業(yè)“穩健”的特性,目前還主要是在嘗試階段,有些還是在觀(guān)望階段,競爭尚未完全顯現。因此新能源企業(yè)應乘此機會(huì )大力發(fā)揮自身優(yōu)勢,努力創(chuàng )造標桿項目,制定行業(yè)標準以抗衡未來(lái)能源巨頭的反撲??傊?,對于新能源企業(yè)來(lái)說(shuō)是要“靈活機智(制),積極引導產(chǎn)業(yè)的走勢”。
對于電力設備企業(yè)來(lái)說(shuō),能源互聯(lián)網(wǎng)對正在踐行《中國制造2025》的企業(yè)無(wú)疑是提出了更高的要求。對于設備企業(yè),解決能源與“互聯(lián)網(wǎng)”融合深度不足,支撐和推進(jìn)電力裝備制造的升級換代發(fā)展是當務(wù)之急。同時(shí)可以考慮與其它企業(yè)一起合作,在物聯(lián)網(wǎng)及人工智能方面積極發(fā)力,共同開(kāi)發(fā)智能化的解決方案??傊?,設備企業(yè)需要積極“升級換代,發(fā)揮智造優(yōu)勢”。
對于互聯(lián)網(wǎng)及信息技術(shù)企業(yè)來(lái)說(shuō),能源大數據是未來(lái)能源互聯(lián)網(wǎng)非常重要的基石。2016年4月國家發(fā)改委印發(fā)了《關(guān)于推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源發(fā)展的指導意見(jiàn)》,其中明確提出“發(fā)展能源大數據服務(wù)應用”,對信息技術(shù)企業(yè)提出了要求和期望,在大數據的集成和安全共享、業(yè)務(wù)服務(wù)體系和行業(yè)管理與監督體系三方面提出了要求。但是由于能源大數據共享和交易仍然是一個(gè)剛萌芽的狀態(tài),如何有效獲取能源大數據,并把能源大數據與其它大數據進(jìn)行融合,最大化能源大數據的價(jià)值,需要互聯(lián)網(wǎng)及信息技術(shù)企業(yè)進(jìn)一步深入探討和研究,尋求與各方的利益最大化??傊?,對于互聯(lián)網(wǎng)及信息技術(shù)企業(yè)來(lái)說(shuō)是要“有效融合,深挖(能源)數據的價(jià)值”
結束語(yǔ)
面對巨變的格局,不進(jìn)則退。能源互聯(lián)網(wǎng)對于各類(lèi)企業(yè)的發(fā)展既存在挑戰也存在機遇,抓住機遇的企業(yè)勢必能迎來(lái)新一輪的業(yè)務(wù)騰飛。
本文作者為滕勇、卜曦云,均來(lái)自全球戰略管理咨詢(xún)公司L.E.K.(艾意凱)咨詢(xún)上海分公司。
責任編輯: 中國能源網(wǎng)