能源革命也好、出行革命也好,首先應該是思想和意識的革命,要首先更新頭腦的認識,其中重要一個(ge) 方麵,就是要打破行業(ye) 的框線,實現更高水平的跨界和融合。現在IEA也在和百人會(hui) 共同開展電動汽車和能源係統發展的研究,現在我也很高興(xing) 借這個(ge) 機會(hui) 分享一些IEA的相關(guan) 工作。
我先講能源轉型。大家說能源轉型是一個(ge) 低碳、清潔的方向,我們(men) 也可以看到,其中裏麵一個(ge) 非常重要的內(nei) 容,就是新一輪的電氣化或者在國內(nei) 我們(men) 也說電能替代。我們(men) 可以看到,在終端能源需求中,在最終的用戶上其實石油一直是一股獨大,我們(men) 可以看到在在2000年的時候,全球的終端能源隻有15%是來自於(yu) 電力,但是到了2017年的時候增長了19%,目前全球電力消費的總量是2.22萬(wan) 太瓦時。我們(men) 預測到2040年的時候,這個(ge) 數字會(hui) 增長到1/4。而且2018年電力領域投資超過了油氣等化石能源上遊投資的總和,這也是一個(ge) 非常重要的變化,曆史上首次電力的投資超過了遊憩和化石能源。
這是到2040年的展望,在剛剛發布的《世界能源展望報告》中的數據,就是到2040年,電力的增長將會(hui) 是能源增長的2倍,就是年均增長會(hui) 達到2.1%這樣一個(ge) 水平,這個(ge) 增長我們(men) 可以看到,有一個(ge) 重要的特點,主要是來自於(yu) 發展中國家,第二個(ge) ,主要是由新能源和天然氣這樣來滿足的,有新增的幾乎全部來自於(yu) 可再生能源和天然氣。而且非常重要的一個(ge) 方麵我們(men) 可以看到,在終端用戶的比例上,原來主要是工業(ye) 用戶這麽(me) 一個(ge) 特征變成工業(ye) 用戶隻有1/3左右,更多的用戶包括像電動汽車、智能家居這樣的用戶,會(hui) 給能源的整個(ge) 結構帶來深刻的變化。
我們(men) 看不同能源類型發電的增量情況,最上麵是2006年—2011年,中間是2012年—2017年,後麵是我們(men) 展望2018—2023年這樣的情況,這是煤炭和天然氣化石能源,逐步在增長,是在大大的縮小。我們(men) 可以看到,風電是在快速的增加,增加更大的是光伏,就是太陽能這樣的增加,還有水電、生物質、核。我們(men) 可以看到,在未來5年全球將會(hui) 有超過10億(yi) 千瓦的新增裝機,這裏麵可再生能源將會(hui) 占到70%。
(PPT)我們(men) 再看看不同國家的數字,第一,中國是可再生能源絕對的引領者,紅色的是中國的數字,第二,我們(men) 也會(hui) 看到非常重要的方麵,上麵綠色的,越來越多的國家,而不光是現在主要可再生能源的發展國家,包括現在的發展中國家很多也將會(hui) 成為(wei) 可再生能源主要的發展國家,甚至包括現在傳(chuan) 統的石油和天然氣生產(chan) 國。
我們(men) 可以把這個(ge) 放大一下,看這裏麵可再生能源的一些具體(ti) 的情況。我們(men) 可以看到,太陽能光伏是發展的絕對領導者。我要強調一點,光伏的大發展不是因為(wei) 它是低碳、清潔的能源,而是它會(hui) 成為(wei) 最便宜的或者是綜合成本、包括係統成本最便宜的能力,這種發展2018—2023年的時候分布式光伏也會(hui) 迎來很大的發展和集中式的甚至是平分秋色,這樣中國仍然是第一大的光伏裝機國。
我們(men) 後麵會(hui) 進一步看到,光伏和電動汽車就像是硬幣的兩(liang) 麵,它們(men) 對能源係統會(hui) 有深刻的影響,很有意思,光伏雖然有這麽(me) 多優(you) 勢,但是它確實也帶來了很大的挑戰,因為(wei) 有的時候沒有太陽,包括風也是,有的時候沒有風,所以我們(men) 叫它可變動的能源,這種變動能源對能源係統帶來了挑戰,目前來講,像中國這樣的隻有5%左右的變動能源的情況下,依靠係統現有的靈活性即可解決(jue) 這些問題。但是如果隨著比例的不斷提高,就需要比如說建更多的儲(chu) 能、甚至是新增很多的投資,實現萬(wan) 一將來突然沒有太陽了或者沒風了怎麽(me) 辦,這個(ge) 比例越高就會(hui) 對係統的靈活性或者說係統本身應對的能力提出更高的要求。我們(men) 可以看到,隨著我們(men) 的比例不斷提高,可以看到2030年的時候,看這個(ge) 數字的變化,有很多國家都會(hui) 對靈活性進行很大的改造,它不僅(jin) 是一個(ge) 技術問題,也會(hui) 牽扯到很多的政策安排和設計,比如說更靈活的電價(jia) 或者更好的係統設計,這樣也包括對於(yu) 儲(chu) 能、對於(yu) 需求側(ce) 響應都會(hui) 提出更高的要求。所以我們(men) 也明確提出這樣一個(ge) 看法就是,係統的靈活性是未來電力係統一個(ge) 重要的基石,明天我們(men) 一同來的專(zhuan) 家Simon Muller是IEA能源係統部主任,他也會(hui) 在能源轉型和車網融合部分進一步闡釋這些觀念。
能源這方麵基本上就是這些,但是總結一下,第一個(ge) ,新的電氣化正在全球發生,終端用電比例不斷在攀升。第二個(ge) ,新增電力主要來自可再生能源,尤其是風光等可變動能源,為(wei) 電力係統帶來新的挑戰。
我們(men) 來看電動汽車和電力係統發展的情況。我們(men) 說一個(ge) 比較樂(le) 觀的數,2017年的電動汽車用電需求超過了希臘全國用電的總需求,可是如果我們(men) 要是看比例,跟總電力的消費相比隻是占0.24%,中國如果把二輪電動車、慢速電動車、三輪車都算上,也隻占總用電需求的0.5%,剛才大家也說到挪威是電動汽車的先鋒國家,它也沒有占到1%。但是我們(men) 也要看到這種快速增加的態勢,右邊是2030年到30%是電動汽車的比例,中國政府是一個(ge) 引領者,清潔能源部長會(hui) 上是中國的倡議提出到2030年30%電動車,今天我看到非常鼓舞人心是要提到更高的目標,大家紛紛說全電動,這樣可能會(hui) 有更大的推動,這樣看的話,即使在2030—EV30這樣的情景下到2030年也將會(hui) 有2.3億(yi) 電動車,其中中國可能有將近1億(yi) 輛電動車,這樣他們(men) 的電力需求會(hui) 是什麽(me) 樣的概念,這就是一個(ge) 非常快速增長的數字。我們(men) 可以看到尤其2025更加速的發展,上麵的數字我不詳細解釋,大概就是說到2040年,如果全球電力的需求根據IEA的預測2040年3.55萬(wan) 太瓦時,電動汽車的用電,如果按照樂(le) 觀的估計或者積極方案,將會(hui) 超過4千萬(wan) 太瓦時,這個(ge) 比例就超過了10%,這是一個(ge) 非常巨大的增長,從(cong) 絕對數字上更是一個(ge) 巨大的增長。就像在電力係統中越來越多的光伏一樣,如果在用戶中有越來越多的電動汽車用戶以後,它是一個(ge) 挑戰,同時也是一個(ge) 機遇。
(PPT)我們(men) 也可以看到,這些曲線一個(ge) 是用電需求的曲線、一個(ge) 是用車道路交通的曲線,就可以看到,假設如果是1億(yi) 萬(wan) 輛電動車同時充電,不管是快充還是慢充,平均一下,如果他們(men) 在極端情況下同時充電,他們(men) 將會(hui) 帶來超過10億(yi) 千瓦級的負荷,而中國現在整個(ge) 裝機容量也不到20億(yi) 千瓦,這是一個(ge) 不可想象的挑戰。電動汽車的發展必將推動電力係統的優(you) 化,這不是一個(ge) 選擇,不是像現在來講好像沒有什麽(me) 影響,光伏不多的時候沒有什麽(me) 影響,但是越來越多的時候就有棄風棄光的問題,電動汽車的增加就必然的要求電力係統與(yu) 之相匹配的有相應的變化。我們(men) 在初步的研究中也說,這種優(you) 化勢在必行,動態的電價(jia) 會(hui) 激勵係統自動的進行優(you) 化,比如現在我們(men) 說晚上可以充電,但是隻有兩(liang) 個(ge) 電價(jia) ,會(hui) 不會(hui) 有更靈活的電價(jia) 、更加實時的電價(jia) ?這就會(hui) 為(wei) 技術的創新、商業(ye) 模式的成立提供新的條件。再有,技術上,智能充電技術也是很成熟的,可以雙向,但實際上我也要問了,包括國際上也一樣,實際理想很豐(feng) 滿,現實幾乎還沒有什麽(me) 真正商業(ye) 化實現雙向充,比如通過電動汽車來進行需求側(ce) 管理,能夠給電網反過來提供有價(jia) 值的輔助服務,除了平衡負荷以外提供頻率調節、電壓支持或者功率係數校正,還有很長的路要走。
回過來說,這種需求側(ce) 響應帶來的機會(hui) 或者是挑戰將會(hui) 是越來越重要的方麵,IEA的報告中也作出了,上麵綠色的是已經把電動汽車會(hui) 為(wei) 電力係統靈活性提供支持也進行了評估,但是我覺得這裏麵還有很多的變數。
最後,提到氫能,因為(wei) 燃料電池現在大家很關(guan) 注,(PPT)這個(ge) 圖大家可以看到,作為(wei) 氫能,除了是電動汽車的燃料,也是非常有效的儲(chu) 能,可以把可變動能源變成能源儲(chu) 存的方式。從(cong) 這個(ge) 角度來講,如何能夠把電網、氫網、電動汽車上的應用更好的融合起來,能夠使它的價(jia) 值擴到更大,我曾經也給一些企業(ye) 界的朋友說,如果你光做燃料電池可能不劃算,如果加上儲(chu) 能,甚至很好的化工原料,會(hui) 獲得更多的附加價(jia) 值,有可能提前實現商業(ye) 可行的條件。
時間關(guan) 係我不再展開說了,能源的基礎設施也好、交通的基礎設施也好,都是十年、二十年甚至是百年工程,我覺得從(cong) 企業(ye) 界來講,從(cong) 事這些投資的時候一定是要著眼十年、二十年這樣長期的變化或者趨勢,這樣才能夠做好當下的事。
時間關(guan) 係我不再展開說了,能源的基礎設施也好、交通的基礎設施也好,都是十年、二十年甚至是百年工程,我覺得從(cong) 企業(ye) 界來講,從(cong) 事這些投資的時候一定是要著眼十年、二十年這樣長期的變化或者趨勢,這樣才能夠做好當下的事。
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