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对话陈清泉院士:构建以新能源为主体的新型电力系统

2022年08月29日 08:44 | 来源:新华网
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编者按:实现“双碳”目标,既是一场硬仗,也是一场广泛而深刻的变革,需要统筹整合多方力量。对于我国如何系统的实现“碳中和”目标,《中国企业报》记者近日专访了拥有多国“院士”头衔的陈清泉院士,他提出了“四网四流融合发展”的新思路,使碳中和工作由原来的单纯技术路线,到管理和技术并重;从原来的条块分割,到全面整合和宏观调控。

这不仅是在方法论上的创新,更是在管理思想的重大突破,会引发一场系统利用信息、能源、物质创造更高价值的革命。由此消除信息、能源、物质的各种孤岛,全面提升信息、能源、物质的利用效率,从而加速碳中和目标的实现。


记者:我国要实现碳中和,时间短、任务重,您认为要靠创新突围。对此,您提出了“四网四流”融合发展解决方案。什么是四网四流?

陈清泉:“四网”主要包括能源网、信息网、交通网、人文网;“四流”主要包括能源流、信息流、物质流、价值流。其中,四网中的“人文网”相当于上层建筑,它是先进的思想、先进的法规、先进的政策,通过人文网可以更好地把数据变信息、信息变知识、知识变智能。而能源网、信息网、交通网相当于经济基础。

记者:“四网四流”融合,能带来哪些增值和变量?

陈清泉:四网四流融合,通过将能源技术和现代技术结合,开发出智能能源操作系统,将能源技术和信息技术结合起来,将能源技术与云技术、边缘计算、人工智能和大数据技术结合起来,实现增值效果。

“四网四流”的核心是跨界融合,通过融合,达到能源、物质、价值的耦合和设备的共享,提高网络中能源和资源的效率。“四网四流”融合,既可以充分发挥数字经济的红利,通过数字化让万物互联而产生更大的价值;还可以系统科学的利用能源,促进实现碳中和。

记者:它有哪些应用场景?如何落地?

陈清泉:“四网四流融合”的应用有三个载体:一是区域的智慧能源管控中心;二是新能源电动汽;三是光伏建筑。通过这三个载体,把电力网、能源网、区域网结合,从纳米网一直可以连到区域网的国家电网。

四网四流的落地,需要各平台、各系统进行跨界融合。举个例子,在能源系统里面,电力是大头,它有发电、变电、输电和配电等几大板块,包括两大电网公司(国家电网、南方电网)、五大发电集团(华能、大唐、华电、国电和电投集团)和四个电力公司( 国投电力、国华电力、华润电力和中广核)等等。如果它们之间相互不连通,就是信息孤岛,因此需要搭建一个平台,将它们彼此融合打通,这样才能产生更好的经济效益、生态效益和环保效益等。

我们要构建以新能源为主体的新型电力系统,其中电力能源和氢能通过四网四流融合·做到很强的互补。电能和氢能都是终端可以利用的能源形式,而且便于相互转化,电-氢协同可以充分发挥电能便于传输、 氢能易于存储的优势,为新能源为主体的新型电力系统的多时间尺度灵活调节问题提供全新的解决方案。

智能网联汽车和智慧城市基础实施建设通过四网四流融合做到生态聚合互补,互相促进,智能网联汽车和智慧城市的发展,体现我们社会制度的优越性。

记者:四网四流融合,如何助力我国实现“碳中和”目标?

陈清泉:要实现碳中和目标,首先要改变中国长期以来用煤发电的能源结构,要构建新兴的电力系统,这也是中央提出来的。但要真正解决能源问题上的低碳、经济和安全这一铁三角矛盾,光靠技术手段是不行的,还要有先进的思想、政策和法规等等,换言之,就是需要有上层建筑和经济基础相辅相成。通过“四网四流”可以将不同能源形态(电力、气、热)通过数字化耦合优化,将废弃的能源充分利用,从而助推碳中和。

无论从国家层面,还是某个地区某个城市,想要实现“碳中和”,只有将四网四流进行数字化互联互通才能发挥出作用。如果不跨界融合,各部门、各平台、各系统各自为政,想实现“碳中和”目标,无疑于天方夜谭。

编辑:罗文

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