編者按：2023年9月12-14日，以“綠色 持續(xù) 共生 向新”為主題的“第五屆未來能源大會(huì)”在江蘇常州武進(jìn)召開，本次大會(huì)由中國(guó)能源研究會(huì)與中國(guó)能源網(wǎng)聯(lián)合主辦。會(huì)上，國(guó)網(wǎng)能源研究院能源數(shù)字經(jīng)濟(jì)研究所副所長(zhǎng)孫藝新發(fā)表了《未來能源電力數(shù)字化發(fā)展趨勢(shì)研判》的主旨演講。
以下內(nèi)容根據(jù)論壇演講實(shí)錄進(jìn)行整理。
我是國(guó)網(wǎng)能源研究院孫藝新，下面根據(jù)這次論壇的安排，給大家做一個(gè)匯報(bào)分享，關(guān)于未來能源的暢想，在過去的論壇，前幾次論壇當(dāng)中我也有所分享，這次我們把數(shù)字化的發(fā)展，數(shù)字化的轉(zhuǎn)型和未來能源作為一個(gè)深度的耦合和暢想，我在想關(guān)鍵點(diǎn)在哪？如何來把握未來的趨勢(shì)？實(shí)際上這個(gè)問題也很復(fù)雜而宏大。
第一，假設(shè)未來電氣化的發(fā)展到達(dá)一個(gè)新的高度，對(duì)電力的需求，甚至說新型電力系統(tǒng)的建設(shè)是不是就成為新型能源體系的核心？這是我的一個(gè)前提假設(shè)。
第二，假設(shè)顛覆性的技術(shù)尚未改變能源的格局，如果說有一些超導(dǎo)、核聚變也好，整個(gè)邏輯基礎(chǔ)又不一樣。
第三，市場(chǎng)化仍然是推動(dòng)能源變革、電力變革的關(guān)鍵動(dòng)力。
第四，以人為本這種人的作用，人的行為，人的特點(diǎn)，圍繞人的數(shù)據(jù)的脈絡(luò)也是我們未來對(duì)能源暢想的一個(gè)最重要的前提。
一、對(duì)未來能源電力數(shù)字化發(fā)展底層邏輯。
動(dòng)力邏輯是什么？回到開場(chǎng)的時(shí)候我的考慮，到底數(shù)字化轉(zhuǎn)型，數(shù)字化發(fā)展是一個(gè)手段，或者是錦上添花的事情，還是說數(shù)字化真正能夠嵌入到能源電力的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)之中，從而使數(shù)據(jù)要素成為關(guān)鍵的生產(chǎn)要素，我想這個(gè)問題其實(shí)是擺在數(shù)字化的研究人員或者是從業(yè)者很基本的問題，在過去幾年來看，更多的還是把數(shù)字化作為一個(gè)手段，一種提高效率，提高安全可控的手段，當(dāng)然這個(gè)手段也發(fā)揮著很重要的作用。
當(dāng)然我們?cè)跁诚胛磥淼臅r(shí)候，我們更希望不僅是一個(gè)手段，而且能夠成為最突出，最亮麗的特征，使數(shù)字化深深融入電力系統(tǒng)當(dāng)中，所以我們會(huì)關(guān)注到底電力系統(tǒng)，或者是能源電力系統(tǒng)正在發(fā)生什么樣的變化？變化我在這張圖里基于常識(shí)性、趨勢(shì)性的一些判斷展示了，包括源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)都在發(fā)生變化。
電源由大電源，大能源的基地向分布式和集中式并舉的方向發(fā)展，特別是分布式的新能源的可調(diào)、可測(cè)、可觀都會(huì)成為數(shù)字化的一個(gè)需求。
同樣關(guān)于電網(wǎng)未來大電網(wǎng)，城市的配電網(wǎng)，微電網(wǎng)會(huì)是更加協(xié)同良好互動(dòng)的格局，也會(huì)對(duì)數(shù)字化相互的連接，賦能提出更高的要求。
還有更加突出的是負(fù)荷測(cè)的探討這兩天大家探討的特別多，另外是氣候變化，我們看到最近兩年來一個(gè)是極端氣候的變化，一個(gè)是常規(guī)氣候氣象但是跟電力的連接相關(guān)性越來越強(qiáng)，所以電力系統(tǒng)靠天吃飯，看天定你的規(guī)劃，預(yù)測(cè)也成為一個(gè)常態(tài)。
最后就是市場(chǎng)的一些情況，特別是未來電力市場(chǎng)產(chǎn)品的種類越來越豐富，也需要一些數(shù)字化的預(yù)測(cè)預(yù)判融在其中，基于這些我們認(rèn)為未來這種電力系統(tǒng)呈現(xiàn)出一種對(duì)數(shù)字化的內(nèi)生的需求，這種內(nèi)生的需求也會(huì)表現(xiàn)為整體的氣候的彈性，安全韌性和調(diào)節(jié)柔性，散性的表達(dá)，我想這里都有對(duì)數(shù)字化的一種相互的深度耦合融在其中。
該如何來看待數(shù)字化既是一種對(duì)能源電力系統(tǒng)的賦能的要素，一個(gè)內(nèi)生的重要的變量，同時(shí)數(shù)字化也在使整個(gè)的電力系統(tǒng)向更加復(fù)雜，更加不確定性的復(fù)雜系統(tǒng)轉(zhuǎn)變，有可能會(huì)“牽一發(fā)動(dòng)全身”，也可能會(huì)“差之毫厘，謬以千里”。我們也不是說數(shù)字化一定是帶來的“陽(yáng)光雨露、風(fēng)和日麗”，也可能會(huì)帶來一定的脆弱性，如果說我們不在前期的頂層設(shè)計(jì)糾偏更好的做一些規(guī)劃設(shè)計(jì)重塑的工作，實(shí)際上數(shù)字化也會(huì)成為一個(gè)雙刃劍，特別是當(dāng)系統(tǒng)大到足夠大之后，可能任何的一種信息流、數(shù)據(jù)流、決策流的改變帶來的影響，會(huì)比傳統(tǒng)的能源電力系統(tǒng)帶來的影響更大，這也是我們初步的判斷。
從數(shù)字化實(shí)現(xiàn)的功能來講，我們說是2點(diǎn)，本身是增強(qiáng)以電網(wǎng)的特征為例，數(shù)字化本身是增強(qiáng)三性的重要工具也是核心的一種手段，同時(shí)數(shù)字化又能夠?yàn)槠渌纳a(chǎn)要素賦能，從而間接地助力三性的提升，形成數(shù)字化的要素我們認(rèn)為是一個(gè)未來能源數(shù)字產(chǎn)業(yè)，能源數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵的生產(chǎn)要素。
未來能源數(shù)字化智能化發(fā)展助推整個(gè)能源電力，向高質(zhì)量發(fā)展主要有3項(xiàng)功能：
1、面向關(guān)鍵問題從而建立優(yōu)化策略，涌現(xiàn)新模式新業(yè)態(tài)。
2、針對(duì)關(guān)鍵環(huán)節(jié)聚合內(nèi)外資源，從而為整個(gè)資源優(yōu)化配置提供重要的途徑。
3、聚焦關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)提供關(guān)鍵信息，也是從最樸素一點(diǎn)，信息流、數(shù)據(jù)流的角度為源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)鏈，以及企業(yè)內(nèi)部的各個(gè)業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)助力相關(guān)的信息開放共享。
第二，我們對(duì)未來趨勢(shì)做簡(jiǎn)單的研判。
1、未來電力從供給側(cè)的角度來講，更加的注重在2030年之前優(yōu)化結(jié)構(gòu)，降低成本這仍然是一個(gè)主要的途徑。
基本觀點(diǎn)認(rèn)為系統(tǒng)成本將是能源電力系統(tǒng)當(dāng)中考量多種能源的互濟(jì)、互補(bǔ)基本指標(biāo)變量，所以當(dāng)考慮一個(gè)新能源融入電力系統(tǒng)中，首先應(yīng)該要看一看對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的成本帶來什么樣的變化，我們初步的研判是認(rèn)為新能源滲透率超過10%，整個(gè)電力系統(tǒng)的成本會(huì)快速增加，在2025年，2030年分別對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)成本占終端用戶成本的比重分別會(huì)達(dá)到7%、13.9%的判斷，當(dāng)然這背后其實(shí)想表達(dá)的是我們現(xiàn)在看到大量的工商業(yè)的園區(qū)、企業(yè)，其實(shí)是存在一定的綠色焦慮，或者是一些用能的焦慮問題很多企業(yè)都有太陽(yáng)能光伏板在上面，內(nèi)部又有小型微電網(wǎng)的系統(tǒng)有儲(chǔ)能加裝的東西，但是這種訴求我們非常能夠理解，因?yàn)橛胁煌脑V求，有的是外貿(mào)型企業(yè)需要外向型的，包括一些雙碳低碳的認(rèn)證，但是這里仍然要考慮的就是整體用能成本是不是得到真實(shí)的下降，以及對(duì)整個(gè)系統(tǒng)帶來的影響，所以也想把這個(gè)作為一個(gè)調(diào)研的發(fā)現(xiàn)。
2、未來電力消費(fèi)將由源網(wǎng)促成的規(guī)模經(jīng)濟(jì)逐步向以用戶需求驅(qū)動(dòng)規(guī)模經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)變。
當(dāng)然這樣的表達(dá)不是很嚴(yán)謹(jǐn)，我們更想說的是未來圍繞用戶的需求，用戶的各種對(duì)用電多樣性，高質(zhì)量，多品類的需求會(huì)成為驅(qū)動(dòng)能源電力系統(tǒng)演進(jìn)的一個(gè)重要的驅(qū)動(dòng)要素。
對(duì)應(yīng)而言，信息的反饋對(duì)數(shù)字化，對(duì)深度耦合下如何來識(shí)別用戶的需求，如何來及時(shí)的提供滿足用戶差異化的用電、用能產(chǎn)品，也可能會(huì)涌現(xiàn)出新的一些產(chǎn)業(yè)，新巨頭。
3、未來電力行業(yè)將逐步保供保質(zhì)病種的新階段，高質(zhì)量的電能作為新產(chǎn)業(yè)前景可期。
未來圍繞著電能質(zhì)量為核心的市場(chǎng)規(guī)模會(huì)超過萬(wàn)億元，我們也看到了越來越多的企業(yè)需要對(duì)電能質(zhì)量，電力的可靠性要求更高，所以在這里面可能會(huì)涌現(xiàn)出一些新的產(chǎn)業(yè)。
4、未來能源與數(shù)字融合將產(chǎn)生新形態(tài)，電算力成為能源電力數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要標(biāo)志。
這個(gè)問題我們?cè)谶^去討論過，現(xiàn)在我們只舉一個(gè)例子說明這樣的形態(tài)到底是什么？我們把它概括為電力和算力的深度融合，或者是叫電算力，其實(shí)這個(gè)狹義來講是不是數(shù)字化的基礎(chǔ)設(shè)施，數(shù)據(jù)中心，超算中心，5G這樣的一些算力的基礎(chǔ)設(shè)施是不是就是你所說的電算力？因?yàn)楸旧硪蚕碾姡?dāng)然也可以跟整個(gè)西電東送的國(guó)家戰(zhàn)略進(jìn)行匹配，似乎也有很強(qiáng)的政策的導(dǎo)向和現(xiàn)實(shí)的意義，但是我們覺得這只是一個(gè)狹義層面，從更廣義層面我們想說，不視角回歸到能源電力行業(yè)來講，未來除了提供電力，能不能讓這個(gè)電力之上有一定計(jì)算的功能？有一定的智慧的服務(wù)功能？
比如說我們?cè)谝粋€(gè)園區(qū)里面，電工裝備的企業(yè)提供高質(zhì)量，我們看到很多嘉賓來自于這個(gè)領(lǐng)域，不僅提供高可靠性的電力輸入，或者是電力的保障，同時(shí)還有一定的智能的分析，邊緣的計(jì)算，或者是更好云的服務(wù)，都會(huì)在這個(gè)范疇之內(nèi)，而這樣也更值得我們對(duì)未來進(jìn)行一定的期待，暢想。
所以我們也會(huì)講，現(xiàn)在結(jié)合數(shù)據(jù)要素市場(chǎng)來講，過去是數(shù)據(jù)為王的時(shí)代，互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)，未來可能是數(shù)據(jù)和計(jì)算，數(shù)算融合為王，這也是我們對(duì)數(shù)字經(jīng)濟(jì)的一個(gè)認(rèn)識(shí)。
5、未來電力市場(chǎng)與碳市場(chǎng)將進(jìn)一步有效銜接融合，并催生新模式、新服務(wù)和新產(chǎn)品。
當(dāng)然碳市場(chǎng)在推進(jìn)過程當(dāng)中也很困難，也看到了有違政府相互的匹配，數(shù)據(jù)市場(chǎng)就更難了，最近關(guān)于數(shù)據(jù)市場(chǎng)的跟蹤調(diào)研和分析，有學(xué)者叫“數(shù)據(jù)交易悖論”到處都是數(shù)據(jù)交易所，但是我們沒有看到真正的數(shù)據(jù)交易在蓬勃發(fā)展，包括場(chǎng)外的交易遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于場(chǎng)內(nèi)交易，現(xiàn)在國(guó)家已經(jīng)有接近60個(gè)全國(guó)地域范圍的數(shù)據(jù)交易所，但是數(shù)據(jù)的交易仍然是一個(gè)還沒有充分開墾的領(lǐng)地，數(shù)據(jù)流通的價(jià)值遠(yuǎn)大于交易，交易只是在第三方市場(chǎng)上的一個(gè)表現(xiàn)形式，而更多的是一種圍繞著生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)、物流實(shí)體經(jīng)濟(jì)活動(dòng)當(dāng)中都有數(shù)據(jù)的交換，數(shù)據(jù)的流通在其中。
未來能源電力的市場(chǎng)，能源電力的服務(wù)之中是不是會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)的要素，數(shù)據(jù)的產(chǎn)品，數(shù)據(jù)的分析預(yù)測(cè)會(huì)有大量的需求在呢？所以我們不妨從這個(gè)角度做一些期待和前瞻性的考慮布局，這里面國(guó)家電網(wǎng)公司做了全國(guó)統(tǒng)一的碳監(jiān)測(cè)平臺(tái)，當(dāng)然是在發(fā)改委的授權(quán)之下，所以通過電力數(shù)據(jù)跟蹤監(jiān)測(cè)碳排放的情況，所以這地方的工作我們叫“計(jì)量革命”，改變了原有的計(jì)量模式，當(dāng)然這個(gè)工作仍然是在初期階段。
6、未來新型電力系統(tǒng)將增強(qiáng)感知、自主調(diào)節(jié)能力，電力供需協(xié)同實(shí)現(xiàn)智慧化。
特別是圍繞著人工智能的算法，大模型的機(jī)制可能對(duì)智能的手段，科技的倫理問題，人工智能帶來的首先是一個(gè)倫理問題，算法的及時(shí)性都應(yīng)該成為現(xiàn)在科技企業(yè)需要關(guān)注的核心問題。
1、能源電力數(shù)字化發(fā)展不是為了能源電力自身的發(fā)展，而是為了服務(wù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展。這個(gè)是一個(gè)需要認(rèn)識(shí)到的，如果說這個(gè)初心或者是這個(gè)方向把握不住，那可能會(huì)把一些問題走偏了。
2、能源安全和電力保供仍然是當(dāng)前能源數(shù)字化發(fā)展，能源數(shù)字化轉(zhuǎn)型的目的，更經(jīng)濟(jì)、可靠、便利，清潔的能源供應(yīng)是整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)的市場(chǎng)主體也是企業(yè)上下游共同的目標(biāo)。所以數(shù)字化轉(zhuǎn)型在產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈上的含義，不僅是數(shù)據(jù)要素的共享，打開壁壘這些層面，更主要的是建立共贏、共識(shí)的價(jià)值主張。
我看也有施耐德的專家，我們跟施耐德最近有一個(gè)線下的交流，未來可能還會(huì)有一個(gè)關(guān)于數(shù)字化未來能源發(fā)展的價(jià)值主張的發(fā)布，
3、能源電力數(shù)字化發(fā)展的結(jié)果不只是能源電力系統(tǒng)與數(shù)字系統(tǒng)的深度耦合，未來更需要有一定的治理現(xiàn)代化機(jī)制的匹配，這個(gè)往往還更重要。
4、能源電力數(shù)字化發(fā)展的未來將帶來能源產(chǎn)業(yè)、數(shù)字產(chǎn)業(yè)，能源數(shù)字經(jīng)濟(jì)的裂變，還是要服務(wù)民生福祉。
電力
京公網(wǎng)安備 11010802020613號(hào)