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1、解析“全球能源互联网”一、概述电网公司推出了“全球能源互联网”的构想，其核心思想为两个替代（清洁替代，电力替代） 、一极一道和全球范围的特高压电网。作为电力领域的技术论文，确实雄心可嘉。但现在已成为我国的能源政策，不免令人感到担忧，有必要从不同的角度作一个分析。二、分析1、清洁替代“清洁替代”说的是发电全部用清洁能源替代。目前，世界上 80%能源取自煤炭、石油、天然气化石能源。可再生清洁能源一般指水力、风、太阳能。水力资源很有限，占 5%，由于滥造水坝会破坏生态平衡，水力资源的开发已接近饱和。可利用的只有太阳能和风能，这部分能源占 2%。用 2%的能源来替代 80%的化石能源是无法实现的。太阳
2、能的利用有多种方式，其中发电是成本高，转换效率低（20%）的一种方式。我国的太阳能热水器得到了广泛使用，节约了一部分电力，也说明了太阳能利用不只有发电一种形式。太阳能利用最高效，成本最低的是植物的光合作用。发电只解决了二氧化碳排放问题，而光合作用可以吸收二氧化碳，放出氧气，是地球生命赖以存在的基础。在世博会上，美国馆介绍的不是高科技产品，而是一个小姑娘，在城市的角落里，坚持不懈地种花植树，感染了大人，建成了一个花园城市。这就说明了太阳能利用的最科学合理的方案。太阳能发电、风力发电应该因地制宜安装使用，一般用于电网无法到达，或者电网的补充。由于其量小面广，发电成本高无法全面推广，是否取代其它能源
3、要根据实际情况决定。用太阳能发电、风力发电替代化石能源发电，其理论基础是两点：化石能源即将枯竭，和化石能源造成环境污染。从石油每桶 147 美元跌到 40 美元可以看出，化石能源即将枯竭是不成立的，这是因为开采技术的提高，如页岩气和深海开采技术，使储存量远超预期。核电技术更是异军突起，改变了能源储量总体预期。超低排放、零排放新技术使化石能源得到了清洁的利用。在这样的社会大环境中，急于全面推广“清洁替代”必然会造成亏损严重，只能依靠财政补贴来填补漏洞。那么， “清洁替代”的真正用意是什么呢？其实这个提法有伏笔， “清洁能源”可解释为“清洁可再生能源”即风能和太阳能，用于论述方案的环保效果。而实施
4、时解释为“清洁化石能源” ，也就是天然气，实际上也是这么做的，最终目的要推行天然气发电，替代煤炭的火力发电。我国的天然气资源贫乏，只占化石能源总储量的 5 %，推行天然气发电只能靠进口。美国、俄罗斯是天然气产量最多的国家。美国的页岩气技术使美国从能源进口国成为了出口国，石油价格下跌使页岩气大量积压。俄罗斯一直是天然气的出口国，由于西方国家的制裁急于找到出路。天然气发电需要大型燃气轮机，我国全部靠进口。美国 GE 公司的燃气轮机占了 70%国际市场份额。日本的燃气轮机技术处于世界领先水平。由于掌握核心技术，设备以天价销售，动辄数亿、十几亿，还要昂贵的维护检修费用。我国的煤炭资源丰富，占总量的 9
5、0%，煤炭产量的 50%用于发电。经过多年的不懈努力，我国的火力发电技术处于世界领先水平。电厂都安装在线监测设备，实行世界上最严格的排放标准。推广燃煤电厂的超低排放后，已经可以做到排放优于天然气的标准。煤炭用于发电，可以很好地解决能源利用与污染的矛盾，所以世界各国的煤炭首选用于发电，美国 99%的煤炭用于发电，日本在核电受阻后大量进口煤炭用于发电。我国在“清洁替代”的思想指导下，斥巨资建造了多个燃气发电厂，用稀缺、价高的天然气，去生产廉价、过剩的电力，消耗掉大量的优质能源天然气，造成天然气供应紧张，天然气替代燃煤散烧的进程受阻，每到北方供暖季，城市雾霾便爆发了。我国是煤炭资源丰富的国家，如何充
6、分利用煤炭资源，做到超低排放，清洁生产，是电力企业为之努力的方向。不敢面对困难，只想用花钱解决问题，把电力供应建立在进口能源和进口设备的基础上是懒惰的行为，也会危及国家的能源安全。2、电力替代“电力替代”指的是所有的能源需求用电力来替代。具体指“以电代油”和“以电代煤” 。（1）以电代油“以电代油”指的是：推广电动私家车和充电桩建设，替代燃油汽车。对燃油汽车与电动汽车做一个比较。燃油车：燃油汽车（热能）动力电动车：燃油燃油发电（热能动能电能）输配电升压电网输配电降压充电桩电动汽车（电能化学能电能）动力燃油汽车的效率是 38%。从燃油发电、输配电、电池充放电，最终电动汽车的效率为 19%。如果从
7、发电侧计算，在额定的转速下，燃油汽车效率远高于电动汽车。燃油汽车的排放污染也不比电动汽车高。但在城市道路通行时，特别是交通拥堵时，燃油汽车效率下降，城市中污染物不易散发，才造成燃油汽车排放污染问题。所以说，城市内的交通拥堵才是机动车排放污染的真正原因。电动汽车的续航里程短，充电时间长的先天缺陷，只能作为城内短程的代步工具，作为公交出行的替代，成为家庭第二辆车的选择，对解决交通拥堵没有任何帮助，反而增加了停车问题和充电桩问题。解决交通拥堵和机动车排放问题的唯一方案是推行公交优先政策，建立廉价、方便的公交系统，提高小汽车在城市道路的出行成本，引导车主将小汽车用于远程的旅行。但是，在“以电代油”的思
8、想指导下，政府选择了电动汽车优先的政策，电动汽车获得了巨额的财政补贴，并发给市场稀缺的车牌，甚至将充电桩建设纳入政府工作计划。公交优先政策被搁置，加剧了交通拥堵情况，偏离了治理城市雾霾的方向。在用于交通工具方面，燃油的能量密度大，便于储存和输送，是电力无法相比的，目前最大的燃油消耗在飞机、轮船、和载货机车，电力替代无从说起。科技的发展，油品与燃烧技术也在改进，当燃油的污染物排放低于发电的排放时，电力替代就毫无意义。针对燃油汽车在低速运行时效率低、排放高的问题，有许多解决方案。如停车自动熄火功能，还有混合动力车，燃料电池车，都不存在充电桩的问题。国际汽车市场已趋于饱和，推出“以电代油”对汽车商是
9、一个福音，因为电动汽车用于替代城市内公交出行，不会影响原来燃油汽车的销售。而且，依赖充电桩的纯电动汽车只是一个过渡产品，汽车商赚足了钱即会推出新产品将它淘汰，只留下国家投资的充电桩如同鸡肋。（2）以电代煤“以电代煤”指的是用电力产生热能，推广使用电锅炉。“燃煤散烧”是造成城市雾霾的主要原因，常规的解决方案是“燃气锅炉替代燃煤锅炉” ，即“煤改气” ， 推出“以电代煤 ”实际上是电锅炉与天然气锅炉之争。燃气锅炉：天然气燃气锅炉热能电锅炉：天然气燃气发电（热能动能电能）输配电升压电网输配电降压电锅炉热能天然气直接获得热能的效率为 90%。燃气发电的热效率是 60%，电锅炉热效率为 90%，再去掉输
10、配电损耗，总体热效率在 50%左右。从发电侧计算，电锅炉的热效率远低于直接使用天然气，由于效率低，获得同等热量所产生的污染也远大于燃气锅炉。天然气作为优质洁净的一次能源，是替代燃煤散烧的最佳选择。电力是可以用来加热，但其效果远不及天然气。比如饭店烧菜，家庭中的燃气灶、热水器、地暖、壁挂炉用天然气比用电效果好多了。除了加热以外，在大型商场、医院和计算机数据中心，天然气制冷被广泛应用，其能量密度大，无噪音，远胜过电力。电力加热一般适用于没有天然气的场合。在“以电代煤”的思想指导下，治理雾霾通行的“煤改气”做法变成了“煤改电” ，电锅炉给予财政补贴。用电量的大幅度增加拉动了输配电建设的大发展。而天然
11、气直接应用受到了压制，大量天然气以极低的价格被用于发电，中小企业和居民用的天然气价格高企且供应紧张，抑制了天然气的直接应用，天然气替代燃煤散烧困难重重，社会总能耗增加，城市雾霾迟迟得不到解决。3、特高压电力输送“全球能源互联网”实际指的是特高压输送电力的电网，说的是一种能源输送的方式。能源的各种形态适合用不同的输送方式。煤、石油、液化天然气适用车、船运输，油、天然气也适合用管道输送。电力的输送只能通过电缆，是能源输送的一种方式，不到总能源输送的2%，而其中的特高压电力输送适合于是大功率、点对点的输送，被用于一次能源集中，不能或不易分散的发电厂，如大型的水电、核电和火电。特高压输电线经过的地方，
12、很难汲取电力，造福沿线居民，要用电还是要敷设常规电网。特高压电力输送的基础建设投资大，对气候条件和地质环境都有严格的要求，跨洋过海更是不可想象的。电力输送系统的安全性非常差，一旦发生自然灾害或战争，首先被破坏的就是电力设施。特别是现在的智能化电网，网络攻击就可以让它全线瘫痪。从本质上讲电力是二次能源，是从一次能源（如煤炭、石油、天然气）转化而来，电力输送的能量远低于一次能源输送的能量，且输送损耗远高于一次能源的输送损耗。一次能源可以储存，而电力是不可储存的，必须有调峰电厂来平衡负荷。由此产生的设备投资和能源消耗是一次能源输送方式所没有的。在海岛、荒山野岭、沙漠等环境，一般采用柴油发电机发电，没
13、必要去建造电网设施。美国发生的大面积停电事故使世界各国对大而集中的电力供应模式产生了质疑，一种小而分散的分布式能源系统正在悄然兴起。各种新能源（如太阳能、风能、潮汐能和小型水电站）的加入顺应了这个潮流。特别是石油价格的暴跌预示着能源市场进入供大于求的时代，以后发电只要满足自身需求就够了，没必要远距离传来传去。当然，电网还会遍及世界各地，用于平衡各个区域的发电与需求，电网可能会演变成蜂窝状结构，每个区域都有多条线路与周边相连，由于仅用来安全保障和消除峰谷差，每条线路的负荷都不大，电压等级也不用很高。实际上，电厂越造越大是基于能耗低和排放治理好二个理由，科技的发展使小电厂也能达到大电厂这二个标准，
14、而小电厂的其它优势便凸现出来。如：对电网的安全性好，输配电投资小，就近配置输送损耗小，还可以灵活地调峰运行，消除峰谷差。显然，这样的电网结构不适合用特高压电网来组成。4、一极一道“一极一道”即在北极建风力发电厂，在赤道建太阳能发电厂，作为能源供应基地，将电力用特高压电缆输送到世界各地。我国幅员辽阔，海岸线长，风能资源比较丰富。特别是东南沿海及附近岛屿、内蒙古和甘肃走廊、东北、西北、华北和青藏高原等部分地区，具有很大的开发潜力。同样，我国的太阳能资源也非常丰富，西藏、青海、新疆、甘肃、宁夏、内蒙古高原的总辐射量和日照时数均为全国最高，属世界太阳能资源丰富地区之一。为什么要舍近求远，追求“电从远方
15、来” ，到北极去建风力发电厂，到赤道去建太阳能发电厂，还要千里迢迢用特高压输电线把电力送过来。如果我国到北极、赤道去租用土地建厂，沿线再从各国租用土地建特高压输电线，其投资成本不可想象。其电价也会数倍于我国自己电价。目前，我国的风力发电、太阳能发电靠财政补贴来维持，北极、赤道来的电，国家财政将不堪重负。当然也可以让这些国家自己建电厂，把电力卖给我国。但这对电网公司来说也是不可接受的，本身电力已经过剩，还要高价从外国进口？由于这些国家都是市场经济国家，也不会做这样的傻事。即使建了这样的发电厂，也会选择电力自己用，避免电力远距离输送的损耗，和高昂的输送线路投资成本。把节省的石油、天然气卖给中国，以
16、达到利益最大化。“一极一道”是一个理想化的能源供应模式，它建立在世界各国都是计划经济的国家，可以不计成本，亏本经营的基础上，并且由中国电网公司统一定价和调度。三、总结1、以偏概全这个世界是丰富多彩的，有着无限的可能。能源也是多样性的，能源的利用方式和传输方式也是各式各样的。电力是各种能源转化过来的二次能源，虽然很重要，但也不可能替代所有的能源供应、输送、使用模式。崇尚电力，为自己的专业背景而自豪，是令人敬佩的敬业精神。但是，国家的能源政策要全面综合考虑，不能偏向某个行业，能源的合理应用才是关键。2、追求指标在我们国家里，经济指标是衡量工作效果的标准。各行各业，各级领导无不为之努力工作。为了钢产量指标，砍伐森林，将铁锅砸碎去大炼钢铁，炼出的铁疙瘩再也做不成铁锅了，但钢产量的指标完成了。为了 GDP 指标，重复建设和无效生产流程层出不穷，造成了产能过剩和严重的环境污染。如今， “用电量”作为衡量经济建设的指标，所有能源必须转化为电力才对指标有贡献。鼓励发电和电力消费带来的是更多的能源浪
