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黃其勵:電動汽車應用符合能源系統(tǒng)發(fā)展 推動實現(xiàn)全社會化節(jié)能

2020-02-26 15:18  來源:中國電力報  瀏覽:  

“當前,我國能源產業(yè)正處在由高速發(fā)展向高質量發(fā)展的轉型階段,主要還需解決化石能源消耗多、油氣進口依存度高、單位產值能耗高的問題。”中國工程院院士黃其勵在近日召開的2020中國電動汽車百人會論壇上談到,推動能源轉型途徑有很多,主要可以歸納為一次能源的清潔化、二次能源的電氣化、電網發(fā)展的智能化,再就是全社會的節(jié)能,即節(jié)能的全社會化。

中國電力報:您提到能源轉型的措施之一是全社會的節(jié)能,應該怎樣去理解它?

黃其勵:對于能源轉型,首先要明確,低碳化的化石能源是能源轉型的基礎,低成本、高比例的非化石能源是能源轉型的主力,健康發(fā)展的智能電網是能源轉型的臍帶。

如果把能源利用比作一個分數(shù),全社會的用能就是分母,一定要把分母做小,把分子的比例給調過來,也就是把清潔能源加上去,把化石能源減下去,才能真正解決問題。

目前,我國對于一次能源的清潔化已經提出明確目標,即到2050年實現(xiàn)可再生能源在總的能源消耗中占比50%,二次能源電氣化在2050年大概也要增至50%。特別需要說明的是,電氣化與能源有關的,除了實現(xiàn)清潔以外,當其提高一個百分點時,單位產值的能耗就可以降低4%,所以它也是經濟的。

關于電網的智能化,目前南網提出建設數(shù)字電網,國網將是發(fā)展“三型兩網”,新型智能電網和泛在電力物聯(lián)網這兩個說法雖然不太一樣,但是內涵并不矛盾,只是敘述方式、表達內容略有差別而已。堅強的智能電網是靠一個堅強的“骨骼肌肉”,通過泛在電力物聯(lián)網這個無所不在的且是與外部相連的發(fā)達的神經系統(tǒng),實現(xiàn)高級的、智能的連接,從而助推能源轉型。

談到全社會的節(jié)能首先會想到電動汽車應用,它既可以提高一次能源的清潔化,也可以提高二次能源的電氣化,還可以提高和加強電網的智能化,再就是還能夠實現(xiàn)節(jié)能化。因此電動汽車應用應該說是符合能源系統(tǒng)發(fā)展的觀點,在這個大的系統(tǒng)上,其應用會實現(xiàn)1+1>2.也可能大于3.甚至大于4的結果,節(jié)能效益明顯。

中國電力報:您如何看待電網發(fā)展和電動汽車發(fā)展之間的相互關系?

黃其勵:放在能源互聯(lián)網中去看,電源、電網肯定是一個紐帶,它和電動汽車的關系就像是母親和孩子的關系,充電設備就是一個臍帶。目前,電動汽車的能量來源主要是煤電。需要說明的是,當前我國的煤電已經是世界上最干凈的了煤電了,標準也是世界最嚴格的,除了二氧化碳以外,其他比如粉塵,一氧化氮、二氧化硫,標準使用是每立方米10毫克、30毫克、50毫克,都是最高的要求。不過,即使這樣,也不能把電動汽車的動力來源寄托在已經很干凈的煤電上,因為在能源轉型的趨勢下煤電必然越來越少。

我國大電網的發(fā)展可以為電動車的發(fā)展提供巨大的支撐。經過70年的努力,我國已經建成了世界上規(guī)模最大、技術最高的電網,無論是電網還是發(fā)電,在世界上都是最安全的,很多國家的電網都出現(xiàn)過重大事故,我國電網可能出現(xiàn)過小事故,但還沒有發(fā)生過大事故。這個電網足以支撐電動汽車的發(fā)展。

具體來講,車和網之間的關系現(xiàn)在是處在第一階段V0G,即無序充電,接下來就要開始V1G階段,即有序充電,再到下一步是V2G階段,就是既充電又儲電,乃至將來實現(xiàn)車網一體。這個車網一體不是單網,而是交通網、電動車網、電網成為一體,這個時候電動汽車就可以做到在科學、可控的時間內,在靈活便利的地點進行正確的雙向充放電,既可以促進電動汽車發(fā)展,也可以支持可再生能源發(fā)展,同時也滿足了用戶的使用需求。如此,電動車就可以通過綠電交易、輔助服務以及需求響應真正地充綠色電。

中國電力報:對未來的車網發(fā)展,您有哪些建議?

黃其勵:在負荷方面,電動汽車快速發(fā)展會對電網產生一些影響,特別是在一些老的居民小區(qū)。電動汽車是一個很巧妙、很靈活的資源,即可以充電又可以放電,如果50%的小區(qū)都使用電動汽車的話,且充電都是無序的話,將加大配電網的壓力,當無序充電達到55%的時候,配電網就難以接受了。怎么辦?如何把電網的資源利用好?從電網公司來講,應該對于老的居民小區(qū)在城網、能網加強規(guī)劃下予以加強,另外也需要通過需求側響應或者綜合能源服務系統(tǒng),甚至電動汽車的智能平臺等手段來解決這方面的問題。

進一步來講,首先應該推動新能源汽車與能源轉型融合發(fā)展,建議近20~30年以純電汽車為主,盡快實現(xiàn)規(guī)?;瘧?,且新能源汽車要充綠色電,充可再生能源的綠色電,與此同時加大氫燃料電池的科技攻關力度。再者,加強充換電的總體布局,構建一個科學互聯(lián)、有序互聯(lián)的良性的充電生態(tài)圈。以客戶為中心,以市場化手段將眾多充電運營商聯(lián)合起來,使充電設備能夠互聯(lián)互通,提高體驗能力。特別重要的是,一定是要確保安全,消除用戶的顧慮。此外,加強即充即插即付、大功率充電、移動充電術、車聯(lián)互動等關鍵技術攻關,實現(xiàn)智能化、便捷化、多元化等,從而有力地促進綠色電應用,推動實現(xiàn)全社會的節(jié)能。

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