智能電網(wǎng)對能源經(jīng)濟的正面效益

如果說煤炭、石油分別是第一次工業(yè)革命和第二次工業(yè)革命的基礎(chǔ)，那么智能電網(wǎng)撬動了新的能源經(jīng)濟革命，是正在進行著的第三次工業(yè)革命的基礎(chǔ)和集中體現(xiàn)。

文Ｉ許勤華

許勤華中國人民大學(xué)國際能源戰(zhàn)略研究中心主任，國家發(fā)展與戰(zhàn)略研究院研究員。研究興趣為國際能源戰(zhàn)略與中國能源政策

能源是工業(yè)的血液，是經(jīng)濟運行的基本動力源(600405,股吧)。人類文明之所以能夠不斷地向前推進，其根源在于人類已經(jīng)找到了不斷進行能源革命或能源創(chuàng)新的鑰匙，全球兩次工業(yè)革命的發(fā)展歷程，也是能源工業(yè)發(fā)展的流程圖。從火的發(fā)現(xiàn)到畜力等自然動力的獲取，再到化石燃料的開發(fā)，直至電的大規(guī)模利用，能源已經(jīng)成為國家經(jīng)濟發(fā)展和民族興衰的一個因素。如果說煤炭、石油分別是第一次工業(yè)革命和第二次工業(yè)革命的基礎(chǔ)，那么智能電網(wǎng)撬動了新的能源經(jīng)濟革命，是正在進行著的第三次工業(yè)革命的基礎(chǔ)和集中體現(xiàn)。

能源革命化解三大矛盾

歐盟委員會把智能電網(wǎng)定義為，一種清潔、現(xiàn)代和高效的電力網(wǎng)絡(luò)。智能電網(wǎng)能夠把不同偏好的消費者整合起來，通過提供可持續(xù)的、最低損耗的、高質(zhì)而低價的電力以維護能源供應(yīng)及社會安全，主要包括智能路燈、分布式電網(wǎng)、建筑物能源管理系統(tǒng)（BEMS）等，后者由計算機主控建筑機械及電力設(shè)備，如通風(fēng)、照明、供電、消防和安全系統(tǒng)。智能電網(wǎng)的發(fā)展已經(jīng)成為世界不可逆轉(zhuǎn)的趨勢，全球能源經(jīng)濟將變得越來越智能化。

到2017年，由智能電網(wǎng)推動的全球智能建筑投資將達180億美元，是2012年55億美元的3倍多。隨之而來的是，全球智能電網(wǎng)市場到2020年將超過4000億美元，每年增速約為8%。這背后是發(fā)展中國家大量農(nóng)村人口向城市遷徙所產(chǎn)生的對能源資源的巨大需求，唯一的解決之策是努力使能源供應(yīng)變得更高效、更低碳。中國在能源發(fā)展過程中一直遭遇三大結(jié)構(gòu)性矛盾，即能源需求持續(xù)增長與人均資源嚴重短缺的矛盾，以煤為主的能源結(jié)構(gòu)與低碳發(fā)展的矛盾長期存在，化石燃料利用能源強度較高與生態(tài)環(huán)境要求不斷提高的矛盾，需要推動能源經(jīng)濟革命以解決上述三大矛盾。

2013年1月1日發(fā)布的中國《能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃》明確了發(fā)展的關(guān)鍵目標，把重點放在了清潔能源的使用及能源效率的提高，即2015年在2010年基礎(chǔ)上單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗下降16%；能源消費總量為40億噸標準煤，一次能源自我供給為36.6億噸標準煤；電力消費6.15萬億千瓦時；能源綜合效率提高到38%；一次能源消費中非化石能源比例增至11.4%，其中天然氣占7.5%；碳排放將在2005年基礎(chǔ)上減少17%。

同時，中國也正在加快人口的城鎮(zhèn)化進程，從戶籍改革、土地流轉(zhuǎn)、城鎮(zhèn)購房政策、全面的社保體系建設(shè)等多方面進行制度變革，希冀盡早地消除人口過于分散影響產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變、節(jié)能減排和農(nóng)村大氣污染物排放難以控制的制度性障礙。在中國能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化和發(fā)展綠色低碳城鎮(zhèn)化過程中，智能電網(wǎng)將起到關(guān)鍵性作用。未來，智能電網(wǎng)應(yīng)用到中國的千家萬戶，家庭既是電能的使用者也是生產(chǎn)者、銷售者，真正實現(xiàn)了中國能源的供應(yīng)安全。

超越“低碳經(jīng)濟”

近年來，隨著各種先進技術(shù)在電網(wǎng)中的廣泛應(yīng)用，智能化已經(jīng)成為電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢，發(fā)展智能電網(wǎng)已在世界范圍內(nèi)達成共識。但由于各國在能源經(jīng)濟階段性和能源資源稟賦性上的差異，各國對發(fā)展智能電網(wǎng)重要意義的理解力及接受度亦有很大不同。因此，智能電網(wǎng)在不同經(jīng)濟發(fā)展模式國家中的影響力也各不相同，這些國家產(chǎn)生經(jīng)濟模式新理念和新實踐的機遇也非常不同。猶如蘇聯(lián)地區(qū)制度轉(zhuǎn)型國家在從計劃經(jīng)濟轉(zhuǎn)型至市場經(jīng)濟的最初階段，需要從“凱恩斯”和“哈耶克”兩種不同經(jīng)濟發(fā)展模式理論中選取一種作為變革的指導(dǎo)思想一樣，擺在中國面前也有兩種經(jīng)濟發(fā)展模式即“歐盟式”和“美國式”，中國或是跟隨其中的一種發(fā)展，或是借助第三次工業(yè)革命、借助智能電網(wǎng)開創(chuàng)出一種具有中國特色的經(jīng)濟模式。

應(yīng)該看到的是，原來區(qū)分歐盟式和美國式經(jīng)濟發(fā)展模式的唯一指標是看經(jīng)濟成分中市場性和自由性的程度，而今決定經(jīng)濟模式不同的根本已經(jīng)從“市場因素”更多地轉(zhuǎn)移到了“環(huán)境因素”和“可持續(xù)性因素”。對于在2005年就提出了“低碳經(jīng)濟”新發(fā)展理念的歐洲人來講，智能電網(wǎng)是其開始更符合自然生長規(guī)律的生態(tài)生活的絕好媒介和手段。因此，歐盟不但對環(huán)境可容性低的核能提高了成員國建站的門檻，對新型能源品種頁巖氣更是抱著謹慎小心的態(tài)度。而正在通過頁巖氣商業(yè)化生產(chǎn)實現(xiàn)其能源革命的美國人，被巨大的能源供給獨立的成功所鼓舞，更愿意徘徊以油氣等傳統(tǒng)能源為基礎(chǔ)的傳統(tǒng)經(jīng)濟發(fā)展模式中，探討著從中東石油依賴中擺脫出來的國家能源自主的經(jīng)濟光明前景。

相對于美國更愿意在智能電網(wǎng)技術(shù)上投入巨資或在一些社區(qū)做較小規(guī)模的實驗，歐盟國家對于智能電網(wǎng)不僅在理念上更真心地接受，在實踐上，無論是區(qū)域內(nèi)以國家為單位的實施，如荷蘭，還是區(qū)域外的洲際化，如歐洲與非洲大陸的洲際聯(lián)網(wǎng)，都可謂更為積極。他們也正在嘗試將實踐升華到對經(jīng)濟發(fā)展模式的理論創(chuàng)新中，一種超越“低碳經(jīng)濟”建立在將互聯(lián)網(wǎng)、發(fā)電技術(shù)、可再生能源、新型儲電設(shè)備、電動汽車等集合在一起的后經(jīng)濟社會正在醞釀而生。

但是任何敢于吃螃蟹者都需要極大的勇氣，因為在發(fā)展過程中會有許多機會成本無法計算，亞當(dāng)斯密古典經(jīng)濟學(xué)理論經(jīng)典論述投入與產(chǎn)出很難清楚評估，正如無法說明德國人正在為消費清潔能源支付高昂電價是否是聰明之舉一樣。對于中國來講，無論“歐盟模式”還是“美國模式”都有其優(yōu)劣之處，如何利用中國能源經(jīng)濟正在轉(zhuǎn)型的機遇，汲取智能電網(wǎng)對能源經(jīng)濟發(fā)展的正面效益才是研究之根本。

能源經(jīng)濟革命的兩種路徑

隨著氣候變化問題在全球展開日益激烈的討論，一場新的工業(yè)革命已初現(xiàn)端倪，它將徹底改變世界經(jīng)濟和人們的生活方式。如前兩次工業(yè)革命一樣，第三次工業(yè)革命的始作俑者依然是能源。能源作為生產(chǎn)力中最為活躍的部分，其生產(chǎn)和利用方式的轉(zhuǎn)變，即能源經(jīng)濟革命正在促使生產(chǎn)力的再一次提升。

能源經(jīng)濟革命有兩種路徑，其一為人類生產(chǎn)與利用的能源品種發(fā)生變革，如為了擺脫“石油囚徒”的命運，人類不斷通過技術(shù)創(chuàng)新找到石油的替代能源，從傳統(tǒng)的碳基能源向氫基能源進化；其二為人類生產(chǎn)與利用的能源方式發(fā)生變革，如電力一直是技術(shù)發(fā)展的強大動力�，F(xiàn)今從集中到分散發(fā)電的分布式能源是智能電網(wǎng)的重要組成部分，也是擺脫世界能源貧窮的唯一方法。

第三次工業(yè)革命的宗旨，一是要大量創(chuàng)造出新能源及可再生能源。過去以煤炭燃燒為基礎(chǔ)的工業(yè)模式已走到了轉(zhuǎn)折點，這就產(chǎn)生了新能源革命，即促進風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能發(fā)展，推動新能源汽車、節(jié)能建筑和產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用，加快用新能源和節(jié)能環(huán)保技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，推進能源乃至整個產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整。二是改變傳統(tǒng)的固定能源利用方式，向更為安全、更為高效、更低排放的低能耗方式轉(zhuǎn)變。智能電網(wǎng)就是最有代表性、最易被普及利用，也是最有前景的一種。

黨的十八大第一次將生態(tài)文明寫入了黨代會的報告中，成為經(jīng)濟、政治、文化、社會、生態(tài)文明五大建設(shè)中不可或缺的一極。“美麗中國”“天藍、地綠、水凈的美好家園(博客,微博)”等新詞句，更是讓人印象深刻。這說明中國已經(jīng)將資源、環(huán)境保護、節(jié)能減排等融為一體，并提升到了國家戰(zhàn)略高度。無論是應(yīng)對不斷增加的原油對外依存度，還是治理日益嚴重的霧霾及環(huán)境污染，中國能源經(jīng)濟急需一場轟轟烈烈的革命，而以智能電網(wǎng)為代表的第三次工業(yè)革命正好給了我們一個極好的機遇，同時也給我們一個極好的發(fā)揮作用的平臺。

中國作為世界第一大能源消費國、第一大原油進口國、第一大發(fā)展中國家和第二大經(jīng)濟體、第二大能源生產(chǎn)國的身份使我們擁有了發(fā)展的資源紅利，不斷加強的經(jīng)濟體制改革給我們帶來了體制轉(zhuǎn)型紅利，巨大的人口總量使我們擁有了需求紅利，10多年來迅速增加并普及鄉(xiāng)村的電力裝機容量使我們獲取了建設(shè)智能電網(wǎng)的發(fā)展紅利和技術(shù)紅利。由此，中國應(yīng)該能在第三次工業(yè)革命中占得先機。