摘要:通過(guò)解析能源互聯(lián)網(wǎng)的概念,分析了發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)的可行性,提出基于大數據與云計算、基于分布式能源的2種能源互聯(lián)網(wǎng)模式將形成新的創(chuàng )新、新的業(yè)態(tài),能夠解決能源與環(huán)境的問(wèn)題?;诖髷祿c云計算的大型能源互聯(lián)網(wǎng),是能源系統未來(lái)發(fā)展的遠景目標,需要一個(gè)實(shí)現的過(guò)程;而基于分布式能源的微型能源互聯(lián)網(wǎng),更加符合當前電力系統發(fā)展實(shí)際,已經(jīng)在我國具備一定的實(shí)踐基礎,并將成為當下能源系統發(fā)展的重點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:能源互聯(lián)網(wǎng);大數據;云計算;分布式能源
0引言
在漫長(cháng)的人類(lèi)歷史長(cháng)河中,人類(lèi)文明經(jīng)歷了原始文明、農業(yè)文明、工業(yè)文明3個(gè)階段。蒸汽機的發(fā)明、煤炭的開(kāi)發(fā)利用,使人類(lèi)社會(huì )進(jìn)入工業(yè)文明。300年的工業(yè)文明以人類(lèi)征服自然為主要特征,世界工業(yè)化的發(fā)展使征服自然的文化達到極致。但是,煤炭、石油等化石能源的高度開(kāi)發(fā)利用,也導致了資源約束趨緊、環(huán)境污染嚴重、生態(tài)系統退化、發(fā)展與人口資源環(huán)境之間的矛盾日益突出等一系列全球性的生態(tài)危機,需要開(kāi)創(chuàng )一個(gè)新的文明形態(tài)來(lái)延續人類(lèi)的生存,這就是“生態(tài)文明”??梢钥闯?,人類(lèi)社會(huì )文明發(fā)展史同能源的變革史緊密聯(lián)系、不可分割,要促進(jìn)生態(tài)文明建設,首先需要改變能源的開(kāi)發(fā)利用方式,解決能源和環(huán)境問(wèn)題。
能源與環(huán)境問(wèn)題,是指能源的利用使人類(lèi)物質(zhì)生活不斷得到改善的同時(shí),卻逐漸惡化了人類(lèi)生存環(huán)境這一矛盾,它與高端制造業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)融合并稱(chēng)當今世界三大挑戰。人類(lèi)在謀求可持續發(fā)展的過(guò)程中必須解決好這個(gè)矛盾。實(shí)踐證明,我國現有能源發(fā)展體系能源效率低下、結構問(wèn)題突出,難以徹底解決能源與環(huán)境的問(wèn)題。近年來(lái),隨著(zhù)新能源和信息網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的迅速發(fā)展,一種新的能源發(fā)展體系得到普遍認可,為解決能源與環(huán)境問(wèn)題提供了合理可行的途徑,即能源互聯(lián)網(wǎng)(Energy Internet)。
1能源互聯(lián)網(wǎng)的概念
能源互聯(lián)網(wǎng)的概念最早由文獻[1]于2004年提出,文中提出要借鑒互聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn),通過(guò)分布式微電網(wǎng)等方式,將傳統電網(wǎng)轉變?yōu)橹悄芑?、具有快速響應和自愈能力的數字網(wǎng)絡(luò )。美國國家科學(xué)基金資助的FREEDM項目(即未來(lái)可再生電力能源傳輸與管理系統)[2]建立了未來(lái)可再生能源發(fā)電和管理研究中心,研究可實(shí)現分布式設備即插即用的新一代電力系統,并以此作為能源互聯(lián)網(wǎng)的原型。德國聯(lián)邦經(jīng)濟技術(shù)部與環(huán)境部在智能電網(wǎng)的基礎上推出E-Energy[3],提出打造新型能源網(wǎng)絡(luò ),在整個(gè)能源供應體系中實(shí)現綜合數字化互聯(lián)以及計算機控制和監測的目標,充分利用信息和通信技術(shù)開(kāi)發(fā)新的解決方案,以滿(mǎn)足未來(lái)以分布式能源供應結構為特點(diǎn)的電力系統的需求。美國學(xué)者Krause等于2011年提出了能源樞紐(energy hub)的概念[4],稱(chēng)其為由能源轉化設備和儲能設備構成、能實(shí)現多種能源相互轉化和存儲的虛擬實(shí)體,可用于對包括發(fā)電廠(chǎng)、變電站、工廠(chǎng)、大型建筑、微電網(wǎng)等在內的各種物理實(shí)體的建模,可作為未來(lái)集成電力、天然氣及其他能源形式的多能源網(wǎng)絡(luò )系統的建模工具。美國學(xué)者杰里米•里夫金于2011年指出能源互聯(lián)網(wǎng)應具有以下四大特征[5]:①以可再生能源為主要一次能源;②支持超大規模分布式發(fā)電系統與分布式儲能系統接入;③基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現廣域能源共享;④支持交通系統由燃油汽車(chē)向電動(dòng)汽車(chē)轉變。
我國學(xué)者在西方國家研究的基礎上,對能源互聯(lián)網(wǎng)的概念提出了自己的見(jiàn)解。文獻[6]認為能源互聯(lián)網(wǎng)是綜合運用先進(jìn)的電力電子技術(shù)、信息技術(shù)和智能管理技術(shù),將大量由分布式能量采集裝置、分布式能量?jì)Υ嫜b置和各種類(lèi)型負載構成的新型電力網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)互聯(lián)起來(lái),以實(shí)現能量雙向流動(dòng)的能量對等交換與共享網(wǎng)絡(luò )。文獻[7]指出能源互聯(lián)網(wǎng)是以互聯(lián)網(wǎng)理念構建的新型信息-能源融合“廣域網(wǎng)”,它以大電網(wǎng)為“主干網(wǎng)”,以微電網(wǎng)、分布式能源等能量自治單元為“局域網(wǎng)”,以開(kāi)放對等的信息-能源一體化架構真正實(shí)現能源的雙向按需傳輸和動(dòng)態(tài)平衡使用,因此可以最大限度地適應新能源的接入。文獻[8]認為能源互聯(lián)網(wǎng)是以電力系統為核心、以互聯(lián)網(wǎng)及其他前沿信息技術(shù)為基礎、以分布式可再生能源為主要一次能源,與天然氣網(wǎng)絡(luò )、交通網(wǎng)絡(luò )等其他系統緊密耦合而形成的復雜多網(wǎng)流系統。國家電網(wǎng)公司提出“全球能源互聯(lián)網(wǎng)”[9],其理念是利用特高壓技術(shù),將全球的能源聯(lián)系在一起。
從上述研究可以看出,能源互聯(lián)網(wǎng)與電力系統有著(zhù)不可分割的聯(lián)系:能源互聯(lián)網(wǎng)來(lái)源于智能電網(wǎng)(Smart Grid),是智能電網(wǎng)的升級版。智能電網(wǎng)是為了實(shí)現可再生能源及分布式能源友好接入、低碳發(fā)展、高效利用,在配電網(wǎng)低端電壓等級的范疇內,用信息技術(shù)和控制技術(shù)使電力系統的發(fā)電端和用戶(hù)端達到融合,推動(dòng)電力系統低碳環(huán)??沙掷m發(fā)展。文獻[8]指出,能源互聯(lián)網(wǎng)與智能電網(wǎng)的區別在于物理實(shí)體、能量傳輸和使用形式、能量的消納方式以及信息傳遞技術(shù)的不同。
綜上所述,結合中國能源發(fā)展特別是電力系統發(fā)展實(shí)際,本文認為,能源互聯(lián)網(wǎng)是以智能電網(wǎng)為基礎,運用互聯(lián)網(wǎng)思維,利用大數據與云計算技術(shù),將電力系統硬資產(chǎn)與軟資產(chǎn)相融合,支持傳統發(fā)電機組、分布式能源的友好接入、智能管理,建立信息平臺和虛擬電廠(chǎng),創(chuàng )新能源、金融服務(wù)營(yíng)銷(xiāo)體系,實(shí)現綠色低碳、經(jīng)濟高效、開(kāi)放對等的多種能源互補的能源網(wǎng)絡(luò )。
2發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)的可行性
從能源互聯(lián)網(wǎng)的概念可以看出,能源互聯(lián)網(wǎng)遵循事物發(fā)展的客觀(guān)規律,符合“3E”評判標準;同時(shí),能夠大幅度地提高能源效率,根本解決發(fā)電系統的“三性”問(wèn)題。
2.1遵循客觀(guān)規律,符合“3E”評判標準
一個(gè)新生事物是否能夠具有長(cháng)久生命力并被認可,必須符合歷史唯物主義和辯證唯物主義發(fā)展規律。在此提出“3E”標準來(lái)進(jìn)行判斷,即效率(Efficiency)、經(jīng)濟(Economy)和環(huán)保(Environmental)。效率指給定投入,對經(jīng)濟資源能帶來(lái)最大可能性的滿(mǎn)足程度的利用,即要達到高效率;經(jīng)濟是生產(chǎn)或生活上的節約、節儉,用最少的投入獲取最大的收益,即要符合經(jīng)濟性;環(huán)保指能夠降低對環(huán)境的污染,提高環(huán)境質(zhì)量,即要符合環(huán)境友好。“3E”標準說(shuō)明事物只有同時(shí)符合高效率、經(jīng)濟性、環(huán)保性3個(gè)標準,才是符合歷史唯物主義和辯證唯物主義發(fā)展規律的,才能具有長(cháng)久的生命力。
能源互聯(lián)網(wǎng)通過(guò)利用大數據與云計算技術(shù),將電力系統硬資產(chǎn)與軟資產(chǎn)相融合,能夠極大提高電力資產(chǎn)的應用效率,符合高效率的標準;支持傳統發(fā)電機組、分布式能源的友好接入和智能管理,建立信息共享平臺和虛擬電量銀行,創(chuàng )新能源、金融服務(wù)營(yíng)銷(xiāo)體系,能夠大幅度降低生產(chǎn)成本、提高經(jīng)濟效益,符合經(jīng)濟性的標準;同時(shí),提供多種清潔、低碳的能源產(chǎn)品,符合環(huán)保性的標準。因此,能源互聯(lián)網(wǎng)能夠提高效率、降低成本、減少排放,完全符合“3E”標準,是能源體系進(jìn)一步發(fā)展的必由之路。
2.2大幅度提高能源效率
發(fā)電系統的廠(chǎng)房、設備資產(chǎn)通常被稱(chēng)為硬資產(chǎn),我國現有的發(fā)電系統硬資產(chǎn)已經(jīng)具備相當規模。到2014年底,發(fā)電裝機容量達到1.36×109kW,居世界第一。但是,發(fā)電產(chǎn)品單一、轉換效率低下,一直影響著(zhù)發(fā)電系統的整體能效。而我國大型燃煤電站已經(jīng)全部采用 DCS控制系統,配置了SIS和MIS系統,并通過(guò)數據網(wǎng)絡(luò )與發(fā)電集團總部聯(lián)接,形成龐大的發(fā)電系統軟資產(chǎn)。但是目前各發(fā)電集團對于軟資產(chǎn)的開(kāi)發(fā)利用十分有限,功能單一、效率低下。
如果能將軟資產(chǎn)結合應用,通過(guò)數據分析與計算,提高決策能力、提升管理效率,將極大提高發(fā)電機組能效。同時(shí),信息技術(shù)、發(fā)電技術(shù)融合而形成的智能管理,將能更合理地調度發(fā)電機組,提高發(fā)電機組利用小時(shí)數,減少能源浪費,提高能源效率。另外,分布式能源的友好接入,冷源、熱源、電力、水力等多種能源的供應,能大幅度提高能源的轉換效率。因此,能源互聯(lián)網(wǎng)是提高能源效率的必要手段。
2.3根本解決發(fā)電系統“三性”問(wèn)題
發(fā)電系統在發(fā)展過(guò)程中,始終有“三性”問(wèn)題未能解決,特別是新的電力體制改革后,發(fā)電行業(yè)即將形成完全競爭市場(chǎng),解決“三性”問(wèn)題對于發(fā)電企業(yè)而言成為重中之重。一是“為民性”,即如何實(shí)現以客戶(hù)為中心,隨時(shí)隨地為客戶(hù)服務(wù);二是“開(kāi)放性”,即發(fā)電企業(yè)與客戶(hù)信息不對稱(chēng)、不開(kāi)放,難以有效傳遞;三是“互動(dòng)性”,也可稱(chēng)為“參與性”,即發(fā)電企業(yè)與客戶(hù)之間的互動(dòng)不通、溝通不暢、參與不強。
“三性”問(wèn)題主要是發(fā)電企業(yè)與客戶(hù)之間的信息交流、溝通服務(wù)存在障礙,其關(guān)鍵在于沒(méi)有一個(gè)交流和溝通的平臺?;诖髷祿c云計算的能源互聯(lián)網(wǎng),融合協(xié)調了發(fā)電系統中的硬資產(chǎn)與軟資產(chǎn),可以開(kāi)發(fā)出信息共享平臺以及虛擬電量銀行,通過(guò)共享平臺使得企業(yè)與客戶(hù)之間能夠進(jìn)行信息的充分交流與溝通,虛擬電量銀行讓客戶(hù)及時(shí)了解企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)狀況,從而可以及時(shí)了解、互聯(lián)互動(dòng)、相互選擇,真正實(shí)現按需營(yíng)銷(xiāo)、供需共贏(yíng)、提高能效的目標,從根本上解決“三性”問(wèn)題。
3能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展模式
從當前能源互聯(lián)網(wǎng)的研究、實(shí)踐來(lái)看,普遍認為有3種模式。其一是全球能源互聯(lián)網(wǎng),根據能源互聯(lián)網(wǎng)的概念及“3E”標準來(lái)判斷,全球能源互聯(lián)網(wǎng)并不完全符合效率性、經(jīng)濟性、環(huán)保性的標準,對信息技術(shù)的高端運用也不夠多,可以認為是全球電網(wǎng)的物理互聯(lián)。本文認為,能源互聯(lián)網(wǎng)以下述2種模式為主。
3.1基于大數據和云計算的能源互聯(lián)網(wǎng)模式
現有發(fā)電集團一般由基層發(fā)電企業(yè)和集團總部構成。發(fā)電企業(yè),包括傳統能源、新能源企業(yè),擁有巨額投資的發(fā)電設備等硬資產(chǎn),通過(guò)DCS、MIS等控制系統,將硬資產(chǎn)聯(lián)接成系列化模塊,產(chǎn)生巨大的生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、技術(shù)數據,構成源頭生成、數據采集、互聯(lián)互通的數據模式和數據結構,這些集成的數據結構又通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與集團總部相連。但是,這些海量的基礎數據,僅僅用于數據生成和生產(chǎn)監視,造成大量信息數據的浪費;同時(shí)硬資產(chǎn)的應用效率低下,造成能源效率水平較低,難以實(shí)現和創(chuàng )造新的價(jià)值。能源企業(yè)(包括電網(wǎng)公司)都存在這樣的問(wèn)題。
如何對這些硬資產(chǎn)、軟資產(chǎn)加以分析、利用,通過(guò)軟資產(chǎn)管理提高能源效率,實(shí)現向客戶(hù)開(kāi)放、向市場(chǎng)開(kāi)放,創(chuàng )造新的生產(chǎn)模式、營(yíng)銷(xiāo)模式,創(chuàng )造出新的價(jià)值,是能源互聯(lián)網(wǎng)要解決的關(guān)鍵問(wèn)題?;诖髷祿驮朴嬎愕哪茉椿ヂ?lián)網(wǎng)模式,將通過(guò)數據分析,為發(fā)電集團提供決策依據,提高管理和生產(chǎn)效率,降低能耗水平;為發(fā)電企業(yè)和用電客戶(hù)提供一個(gè)廣闊的、開(kāi)放的信息平臺,使雙方能夠在平臺上共享各種信息;建設虛擬電廠(chǎng)和電量銀行,通過(guò)企業(yè)與客戶(hù)互相選擇,提供網(wǎng)絡(luò )營(yíng)銷(xiāo)和金融服務(wù),提高發(fā)電機組利用小時(shí),提升能效與效益,改變生產(chǎn)模式,產(chǎn)生新業(yè)態(tài)。
如圖1所示,基于大數據和云計算的能源互聯(lián)網(wǎng),由政府、發(fā)電集團總部、基層發(fā)電企業(yè)、客戶(hù)四大主體和信息平臺、虛擬電廠(chǎng)、決策體系三大信息系統構成,而構成整個(gè)網(wǎng)絡(luò )系統的基礎是大數據與云計算的應用。發(fā)電企業(yè)的軟資產(chǎn)經(jīng)過(guò)大數據分析與云計算,通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)形成信息平臺和虛擬電廠(chǎng)。信息平臺可以為客戶(hù)提供電力生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)信息,供客戶(hù)了解不同區域、不同時(shí)段的電量水平、發(fā)電能力、電力價(jià)格等供給信息;同時(shí),客戶(hù)將當地電網(wǎng)負荷、電網(wǎng)運行方式、競價(jià)準則、輔助服務(wù)等市場(chǎng)需求信息反饋至信息平臺,從而形成發(fā)電市場(chǎng)供給與需求的信息共享平臺。信息共享平臺又將市場(chǎng)供需情況提供給政府,作為政府制定各項政策的參考,用以引導發(fā)電集團和監管用電客戶(hù)。虛擬電廠(chǎng)是將電廠(chǎng)的建設、生產(chǎn)、運營(yíng)等情況進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )實(shí)時(shí)模擬,并且可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行遠程監控、操作、維護、維修;同時(shí),虛擬電廠(chǎng)通過(guò)模擬生產(chǎn)出來(lái)的電量,可以經(jīng)網(wǎng)絡(luò )向客戶(hù)提供,由客戶(hù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行預訂、選購,必要時(shí)可以存儲在虛擬電廠(chǎng)之中,當需要時(shí)在現實(shí)生產(chǎn)中提取,形成虛擬電量銀行。信息平臺、虛擬電廠(chǎng)通過(guò)與政府、客戶(hù)的共享、互動(dòng),形成一套完整的決策體系,供集團總部用于管理決策,用以指導發(fā)電企業(yè)生產(chǎn)、發(fā)展及管理。
基于大數據與云計算的能源互聯(lián)網(wǎng),形成一種嶄新的互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)營(yíng)模式,能夠充分利用目前發(fā)電企業(yè)龐大的軟資產(chǎn),挖掘現有硬資產(chǎn)的巨大潛力,大幅度提高能源企業(yè)的能源效率,為能源企業(yè)創(chuàng )造新的價(jià)值。其顛覆了能源行業(yè)傳統的行業(yè)結構、市場(chǎng)環(huán)境、商業(yè)模式、技術(shù)體系和管理體制,利用互聯(lián)網(wǎng)理念,構建一個(gè)新型的信息物理社會(huì )能源融合的網(wǎng)絡(luò ),強調“自由多邊、廣泛參與、信息對稱(chēng)、用戶(hù)體驗”的互聯(lián)網(wǎng)思維,通過(guò)改變能源生產(chǎn)、傳輸和消費模式,從根本上解決能源效率低下、電力市場(chǎng)競爭的問(wèn)題,真正向客戶(hù)提供多元化的產(chǎn)品和服務(wù),實(shí)現以客戶(hù)為中心的目的。同時(shí),能有效避免出現盲目投資、資源浪費、效率低下和污染排放等問(wèn)題,產(chǎn)生新的業(yè)態(tài),創(chuàng )造新的商業(yè)模式,形成新的業(yè)務(wù)板塊。
3.2基于分布式能源的能源互聯(lián)網(wǎng)模式
基于大數據和云計算的能源互聯(lián)網(wǎng)模式可以稱(chēng)為大型能源互聯(lián)網(wǎng),與之相對應,以分布式能源為中心、實(shí)現多能源互供的能源供應體系是一種更加符合目前發(fā)電集團實(shí)際的微型能源互聯(lián)網(wǎng)模式?;诜植际侥茉吹哪茉椿ヂ?lián)網(wǎng),是以分布式能源為核心,以電網(wǎng)、氣網(wǎng)、水網(wǎng)、熱網(wǎng)、冷網(wǎng)為架構,利用互聯(lián)網(wǎng)將能源技術(shù)與金融技術(shù)相融合,向客戶(hù)提供多元化產(chǎn)品的微型能源互聯(lián)網(wǎng)體系,作為大型能源互聯(lián)網(wǎng)的重要補充。分布式能源不是狹義上的天然氣冷、熱、電三聯(lián)供系統,而是位于用戶(hù)側、將各種清潔能源和可再生能源轉化為用戶(hù)所需的二次能源和其他能源產(chǎn)品的一種生產(chǎn)形式。與傳統的集中發(fā)電相比,分布式能源具有安全、經(jīng)濟、低碳、便捷4個(gè)主要特征,便捷包含便宜和方便2層意思?,F階段,分布式能源作為集中式發(fā)電和大電網(wǎng)的有效補充,可以利用與大電網(wǎng)互補互助的關(guān)系,來(lái)實(shí)現發(fā)電系統的穩定發(fā)展。
基于分布式能源的能源互聯(lián)網(wǎng),主要應用于工業(yè)園區、智能樓宇、智能工廠(chǎng)等場(chǎng)所,能夠根據樓宇式和區域式能源負荷點(diǎn)的不同負荷特性來(lái)設計不同的服務(wù)產(chǎn)品,根據不同的負荷需求來(lái)構建中心能源站和中心能源系統。能源技術(shù)和金融技術(shù)服務(wù)的結合,以打包的方式通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)向用戶(hù)提供最佳的能源產(chǎn)品組合及金融資金結算,從而使用戶(hù)體驗到節省、舒適的綜合性能源服務(wù);這將成為分布式能源未來(lái)發(fā)展的必然趨勢,也是發(fā)電企業(yè)轉型升級的必要手段。
基于分布式能源的能源互聯(lián)網(wǎng)模式,通過(guò)多種能源供給組合,能夠大幅度提高能源轉換效率,可以大量節約能源、減少排放、提升效益,無(wú)論是對我國相對發(fā)達地區的經(jīng)濟發(fā)展,還是對目前正在開(kāi)展的城鎮化建設,都具有重要的現實(shí)意義和應用價(jià)值。隨著(zhù)環(huán)保標準的日趨苛刻,化石燃料發(fā)電所占比重的進(jìn)一步減少,基于分布式能源的微型能源互聯(lián)網(wǎng)將得到飛速發(fā)展。
4基于分布式能源的能源互聯(lián)網(wǎng)實(shí)踐
基于大數據與云計算的能源互聯(lián)網(wǎng),是“互聯(lián)網(wǎng)+能源”的發(fā)展趨勢,是發(fā)電系統的未來(lái)目標。而當前,與發(fā)電集團結合更為緊密、更為實(shí)際的是基于分布式能源的能源互聯(lián)網(wǎng),并已具備了一定的實(shí)踐基礎。
以中國華電集團為例,截至2015年12月,中國華電集團共投產(chǎn)10個(gè)分布式能源站,分布于北京、上海、廣東等區域,應用于工業(yè)園區、智能樓宇、新型城鎮等場(chǎng)所,裝機容量共計599.6MW,形成了冷、熱、電等多能供給的微型能源互聯(lián)網(wǎng);另有1142MW的分布式能源站正在建設或待開(kāi)工建設。
其中,已經(jīng)投產(chǎn)的上海莘莊工業(yè)區分布式能源站一期建有2臺60MW級燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)供熱機組、溴化鋰機組、燃氣真空鍋爐,為莘莊工業(yè)區提供熱、電、冷等產(chǎn)品服務(wù),能源綜合利用效率可達80%。該項目應用了中國華電集團研究開(kāi)發(fā)的智能設計優(yōu)化工具和智能運行決策優(yōu)化系統(iDOS系統),實(shí)現了微型能源互聯(lián)網(wǎng)的理念。該項目解決了附近地區用電需求,為工業(yè)園區內的企業(yè)提供熱源、冷源,降低能源結構中的耗煤比重,減少環(huán)境污染,符合上海以環(huán)境友好方式利用資源、保護環(huán)境、調整能源結構、提高能源效率和走綠色可持續發(fā)展道路的要求。據計算,該項目每年可減少燃煤量41850t(發(fā)熱量按20910kJ/kg折算),SO2排放量約250t,煙塵排放量約4160t,NOx排放量約30.8t。項目的實(shí)施不僅節約了能源,同時(shí)有效地改善了該區域環(huán)境空氣質(zhì)量,具有良好的社會(huì )效益和環(huán)境效益。
另外,中國華電集團正在建設的天津北辰新區分布式能源站,裝機容量為120MW。該能源站采用微電網(wǎng)供電模式,能夠為熱網(wǎng)提供熱水和采暖,為冷網(wǎng)提供冷源,為氣網(wǎng)提供天然氣,同時(shí)還能提供純凈水,并具有廢水處理的功能。與此同時(shí),該能源站正在與相關(guān)單位合作,計劃將互聯(lián)網(wǎng)金融和相應的技術(shù)服務(wù)引入該分布式能源站中,創(chuàng )造出新的服務(wù)營(yíng)銷(xiāo)模式。
中國華電集團近年來(lái)在基于分布式能源的能源互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng )新、實(shí)踐,是我國分布式微型能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的一個(gè)縮影,也是推動(dòng)大型能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的接入口,將極大地促進(jìn)我國能源互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展。
5結論與展望
近幾年來(lái),我國生態(tài)環(huán)境愈加惡化,霧霾叢生、污染嚴重,能源與環(huán)境之間的矛盾日益突出,現有能源發(fā)展體系難以徹底解決這個(gè)問(wèn)題。多個(gè)國家通過(guò)對能源發(fā)展體系的研究發(fā)現,以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和能源技術(shù)相結合的能源互聯(lián)網(wǎng),可以從根本上解決能源與環(huán)境的問(wèn)題。能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,將推動(dòng)發(fā)電集團進(jìn)一步適應供給側改革,成為服務(wù)于客戶(hù)的綜合能源供應商;同時(shí)有利于發(fā)電企業(yè)存量資產(chǎn)價(jià)值提升,將余熱、廢水和垃圾高效處理,形成服務(wù)社會(huì )、多元化能源供應的生態(tài)友好型公共企業(yè)。
本文通過(guò)解析能源互聯(lián)網(wǎng)的概念,分析了發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)的可行性,并提出基于大數據與云計算以及基于分布式能源的2種能源互聯(lián)網(wǎng)模式?;诖髷祿c云計算的大型能源互聯(lián)網(wǎng),是能源系統未來(lái)發(fā)展的目標,需要一個(gè)發(fā)展實(shí)現的過(guò)程;而基于分布式能源的微型能源互聯(lián)網(wǎng),更加符合當前電力系統發(fā)展實(shí)際,已經(jīng)在我國具有了一定的實(shí)踐基礎,將成為當下能源系統發(fā)展的重點(diǎn)。未來(lái),能源互聯(lián)網(wǎng)將成為能源行業(yè)在“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的必然趨勢,形成新增長(cháng)、新創(chuàng )新、新業(yè)態(tài)。
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作者簡(jiǎn)介:
鄧建玲(1965—),男,湖南郴州人,教授級高級工程師,主要研究方向為熱能動(dòng)力工程、能源創(chuàng )新管理。
責任編輯: 中國能源網(wǎng)