楊雷:新能源汽車給能源系統(tǒng)帶來了巨大的挑戰(zhàn)和機(jī)遇
【太平洋汽車網(wǎng) 行業(yè)頻道】從全球來看,在城市消費(fèi)掉了70%以上的能源,能源在城市的低碳轉(zhuǎn)型是必然的要求,不僅僅是更加綠色的電送到城市來,而且也是更多本地能源能挖掘起來,包括小型的屋頂光伏、垃圾發(fā)電、地緣熱泵等等分布式能源的應(yīng)用場景會(huì)越來越多,其中一個(gè)非常極端的分布式能源就是電動(dòng)汽車,因?yàn)樗旧砭洼d著一個(gè)儲能站。在全球未來出行大會(huì)(GFM2020)上,北京大學(xué)能源研究院研究員、副院長 楊雷分享了智慧城市建設(shè)中能源數(shù)字化的作用與意義的觀點(diǎn)。
智慧能源、智慧城市和智慧交通,可能大家覺得這幾個(gè)領(lǐng)域的結(jié)合是一個(gè)美妙的選擇。但從能源的角度它不是一個(gè)選擇,它是一個(gè)必需的剛性要求,也孕育著很多商機(jī)。
對于智慧城市的要求,綜合能源服務(wù)水平,其中非常重要的還是充電設(shè)施,包括能源服務(wù)能力。從能源角度來講,未來會(huì)越來越打破能源的壁壘和條塊分割的態(tài)勢,如電、氣、熱等都是各自公司在供應(yīng),而效率很低,未來能源綜合服務(wù)能力是非常重要的方面。從智慧交通來講有很大的潛力,這里也有能源服務(wù)的潛力可挖。
能源數(shù)字化轉(zhuǎn)型。這塊比起很多產(chǎn)業(yè),包括比起交通產(chǎn)業(yè)來講,可以說是剛剛開始,還是在起步階段。
風(fēng)、光發(fā)電是很好的,但是是間歇性的,為了使所有風(fēng)和光能夠并網(wǎng),所付出的代價(jià)、系統(tǒng)所承擔(dān)的最后成本往往高過了這度電的價(jià)值。我國風(fēng)、光發(fā)電去年達(dá)到了8.9%。達(dá)到這個(gè)量以后,有一些行業(yè)人慨嘆,還不如去掉。風(fēng)、光發(fā)電在整個(gè)電網(wǎng)中占到10%的比例時(shí)會(huì)是一道坎,隨著光伏和風(fēng)電變動(dòng)性能源比例的增高,對系統(tǒng)靈活性提出了要求,現(xiàn)在做了很多火電靈活性的改造。
不過在德國這個(gè)比例能做到50%以上,是因?yàn)樗辛烁屿`活的需求側(cè)響應(yīng),能夠調(diào)動(dòng)整個(gè)系統(tǒng)資源來進(jìn)行調(diào)峰,減少備用容量,重新打造一個(gè)新的能源系統(tǒng),而這正是我們也在致力于要做的事情。我們電力體制改革、天然氣改革,因?yàn)闆]有一個(gè)市場化的價(jià)格,就沒有辦法構(gòu)建靈活性的需求側(cè)響應(yīng),因?yàn)椴荒軖赍X的話就沒有動(dòng)力做這件事情。
現(xiàn)在為什么能夠?qū)崿F(xiàn)智能充電?因?yàn)橛蟹骞入妰r(jià),晚上充電肯定比白天省,這樣已經(jīng)催生了巨大的市場。這只是兩個(gè)價(jià)格,實(shí)際上隨時(shí)價(jià)格都應(yīng)該有變化,包括供應(yīng)的,比如來了一陣風(fēng)電就多了一些,或者下雨就沒有光伏了,更重要的是千千萬萬的城市用戶,也很難從單個(gè)來講找到規(guī)律。但從整個(gè)大數(shù)據(jù)來講肯定是有規(guī)律的,從這里知道什么時(shí)候是用能高峰,用什么樣更清潔、更便宜的能源,這是巨大的領(lǐng)域。
如果能夠智能充電,不要說V2G,只是說智能充電,就可以減少一大半的備用容量,就是不要更靈活,只需要充電錯(cuò)錯(cuò)峰。我們預(yù)測到2030年,如果有1億新能源汽車的保有量,對電力的需求可能達(dá)到20%,或者在高峰需求時(shí),他們需要的裝機(jī)容量達(dá)到20億/千瓦裝機(jī)。中國現(xiàn)在全部裝機(jī)也就20億/千瓦,怎么可能實(shí)現(xiàn)這樣的支撐。所以這種發(fā)展對能源系統(tǒng)帶來巨大的挑戰(zhàn),而這個(gè)挑戰(zhàn)同時(shí)也是機(jī)遇,因?yàn)樗褪且粋€(gè)巨大的靈活性的需求側(cè)響應(yīng),如果能夠用好,反而會(huì)有正向效果,減少不必要的冗余電力裝機(jī)或能源備用,這塊會(huì)隨著時(shí)間的推進(jìn),大家更加能意識到這么一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)或機(jī)遇。
V2G,電動(dòng)汽車到電網(wǎng)反向?qū)崿F(xiàn)調(diào)頻服務(wù),甚至提供電量的服務(wù),在國際上我們也做了簡單的調(diào)研,可能有數(shù)百家創(chuàng)業(yè)企業(yè),可是在中國還沒有辦法做,因?yàn)榇_實(shí)無論是電力市場的開放,還是市場化的構(gòu)建都不夠完善,但是這個(gè)方向沒有任何疑問。我們理解這樣的市場化改革正是有這樣一個(gè)重要的出發(fā)點(diǎn),關(guān)系到我們真的能否實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)。碳中和意義簡單補(bǔ)充一句,如果你要不能做到,歐洲、美國都做到了,我們就在貿(mào)易投資的全球格局中出局了,所以可以再設(shè)高一點(diǎn),就是“偉大復(fù)興”的基本條件都不存在了,所以這點(diǎn)讓我確實(shí)覺得這不是選項(xiàng),是一個(gè)必需項(xiàng)。
強(qiáng)調(diào)很多低碳能源可再生,如果要能夠?qū)崿F(xiàn)碳中和目標(biāo)應(yīng)該是下面的綠線,上面是目前走的線。如果能夠?qū)崿F(xiàn)這個(gè)目標(biāo),各個(gè)領(lǐng)域的貢獻(xiàn),能效是超過所有可再生能源的加和,它是第一能源,能夠提高能效,省下來是最清潔的,但是靠節(jié)能公司傳統(tǒng)模式省下來很有限,節(jié)能燈都快改造完了,更大的是系統(tǒng)能效,能夠在系統(tǒng)的靈活性中挖掘出更大的資源來,而這主要靠的就是數(shù)字化的水平。傳統(tǒng)來講,能源是金字塔,你給我供電就行了,我給你掏錢,沒什么好談的??墒请S著未來能源深刻變革,包括體制變革,能源其實(shí)正在從金字塔型結(jié)構(gòu)變成更加柔性的系統(tǒng),從能源是單向流動(dòng)變成能源和信息一樣都會(huì)是雙向流動(dòng),就像這樣一個(gè)新的模型。尤其是以分布式能源的形式,也會(huì)越來越多地在能源系統(tǒng)發(fā)揮更大的作用,有越來越多的能源服務(wù)。
最后強(qiáng)調(diào)能源服務(wù)。現(xiàn)在國家電網(wǎng)、中石油統(tǒng)統(tǒng)把自己添上能源服務(wù)公司,能做到什么程度不說,但共識已經(jīng)存在。我覺得更大的一個(gè)潛力就是在于各個(gè)行業(yè)的融合,你們都懂作為汽車行業(yè)是怎么樣的用能需要,是怎么樣的規(guī)律,而這里所有服務(wù)的潛力還有待于進(jìn)一步挖掘,才能夠真正實(shí)現(xiàn)我們所期望的智慧的城市、智慧的能源和更加智慧的交通。(編輯:太平洋汽車網(wǎng) 郭睿)
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