大突破：混合能源關(guān)鍵技術(shù)

　　建設(shè)全球能源互聯(lián)網(wǎng)，需要突破性的關(guān)鍵技術(shù)支撐。

　　在過(guò)去15年中，新能源經(jīng)歷了一個(gè)快速發(fā)展時(shí)期。2015年，全球風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)容量分別達(dá)到了4.33億千瓦和2.27億千瓦，2000~2015年間分別增長(zhǎng)了23倍、175倍，年均增長(zhǎng)率為24%、41%。我國(guó)更是后來(lái)居上，風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)容量在15年間分別增長(zhǎng)了280倍、1400倍，在2015年分別達(dá)到了1.28億千瓦和0.42億千瓦，均居世界第一位。

　　新能源的爆炸式增長(zhǎng)，在加速能源革命進(jìn)度的同時(shí)，也不可避免地帶來(lái)了一些問(wèn)題，眾所周知，我國(guó)風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電遇到的最大瓶頸，即是消納難題。這當(dāng)然有體制、機(jī)制因素的阻礙，但現(xiàn)有電力系統(tǒng)的技術(shù)制約也是一個(gè)不容忽視的客觀因素。

　　面對(duì)這種局面，冷靜、客觀地評(píng)估未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)變得很有必要。首先必須承認(rèn)，傳統(tǒng)化石能源在現(xiàn)階段仍然占主導(dǎo)地位，即使到2030年我國(guó)碳排放達(dá)到峰值，預(yù)計(jì)火力發(fā)電仍將占全國(guó)發(fā)電量的60%。在未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)，都將是一個(gè)化石能源發(fā)電、水電、核電、新能源發(fā)電并存的“混合能源時(shí)代”，這一歷史時(shí)期至少將持續(xù)50~100年。其次也要看到，新能源是構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)的根本，也是能源革命的發(fā)展方向，合理的增長(zhǎng)速度是必要的。

　　為新能源發(fā)展排憂(yōu)解難，體制障礙不少，比如缺乏電源、電網(wǎng)統(tǒng)籌規(guī)劃，新能源發(fā)展與電網(wǎng)、調(diào)峰電源建設(shè)不協(xié)調(diào)、不配套；新能源大范圍配置的市場(chǎng)機(jī)制和政策保障不健全等等，這些都需要在今后逐步加以解決。

　　然而，未來(lái)真正的瓶頸必定是技術(shù)問(wèn)題。新能源電力系統(tǒng)描述起來(lái)容易，但真正做起來(lái)，目前的技術(shù)儲(chǔ)備遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。

　　比如要通過(guò)多種能源電源互補(bǔ)平抑波動(dòng)性，需要互補(bǔ)電源具備一定的響應(yīng)速度，同時(shí)還能保證其本身大范圍變負(fù)荷運(yùn)行時(shí)的經(jīng)濟(jì)性。在日本及部分歐洲發(fā)達(dá)國(guó)家，水電占比高，是主要的調(diào)峰手段；在美國(guó)，燃?xì)?油發(fā)電裝機(jī)容量占比在45%以上，是調(diào)峰的首要選擇。而在我國(guó)，燃煤火力發(fā)電占主導(dǎo)地位，目前新能源的規(guī)�；�發(fā)展必然要依賴(lài)于火電機(jī)組的快速深度調(diào)峰。但目前的火力機(jī)組可調(diào)范圍窄、調(diào)節(jié)速度慢問(wèn)題突出，而且在大范圍變負(fù)荷運(yùn)行的情況下會(huì)導(dǎo)致其經(jīng)濟(jì)性、安全性、環(huán)保性顯著下降。要想讓其滿(mǎn)足平抑新能源波動(dòng)性的需求，首先需要構(gòu)建發(fā)電過(guò)程參數(shù)快速檢測(cè)與狀態(tài)精細(xì)表征理論與方法，為實(shí)現(xiàn)發(fā)電過(guò)程的快速、精確控制奠定基礎(chǔ)；其次，需要發(fā)掘火電機(jī)組的蓄能環(huán)節(jié)，建立能量存儲(chǔ)/釋放過(guò)程的動(dòng)態(tài)模型，分析其用于機(jī)組變負(fù)荷控制的可行性，以提高機(jī)組的變負(fù)荷控制速率，最終形成大型火電機(jī)組快速深度變負(fù)荷控制策略。未來(lái)，智能發(fā)電技術(shù)可以讓智能發(fā)電廠將不僅是獨(dú)立的發(fā)電單元，而是一個(gè)能夠隨時(shí)感知外部信息，與電網(wǎng)以及其他發(fā)電單元乃至用戶(hù)友好互動(dòng)的電源。

　　我們深知，在混合能源時(shí)代，要讓新能源電力由補(bǔ)充能源發(fā)展為替代能源，并最終成為主導(dǎo)能源，還有許多難關(guān)需要攻克。而無(wú)論是對(duì)于全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，還是面對(duì)新一輪技術(shù)革命的大潮，我們都應(yīng)該志在高遠(yuǎn)，以敢為天下先的氣概，去引領(lǐng)新時(shí)代的發(fā)展。

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