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陈清泉院士:全球能源互联网是能源可持续和低碳化的必然选择

文章来源:能见Eknower 作者:【未知】 点击:次 时间:2017/11/10 15:56:28

记者:两年前,习近平提出,中国倡议探讨构建全球能源互联网,推动以清洁和绿色方式满足全球电力需求。您认为,电动汽车、储能在全球能源互联网的愿景中有着怎样的重要意义?

陈清泉:为什么要搞全球互联网?我认为这是人类社会可持续发展的需要。人类社会发展到今天,面临重大的挑战:气候变化、可持续的能源、清洁的空气、清洁的水、快速城镇化、人口老龄化、新的传染性疾病的产生以及安全的网络等。在这些全球重大挑战中,首当其冲的就是气候变化、可持续能源,全球能源互联网就是来应对这两个问题的。

电动汽车不仅仅是一个交通工具,电动车是能源的载体,也是信息的载体,所以电动汽车在全球能源互联网中将扮演非常积极的角色。电动汽车是分布式的负荷,风能、太阳能等能源未来是分布式的发电方式,分布式的发电跟分布式负荷怎么能够平衡?加上电池就可以两面跑。电池可以吸收电网的电,然后用电池给电动车供电,当电动车有富余电的时候、电网需要的时候,电动车电池也可以给电网充电。我最近研究了能源和信息的基本关系,有了电池就可以做到可持续的分布式能源供给,实现能源的优化配置。

记者:特高压技术是我国在全球能源互联网建设上取得的一项重大成就,您认为它和区域微网、孤网、分布式等能源利用形式是否冲突?

陈清泉:清洁能源在全球分布不均匀,例如非洲太阳能丰富、北欧风能丰富,但是负荷中心又远离它们,所以需要特高压把它们连起来。

骨干集中式,要跟微网、孤网、分布式配合好,就像身体一样,大动脉跟小静脉要配合好,光大动脉好不行。这两个,特高压主干道是保障,但是也要充分发挥微网、孤网、分布式的作用,能够自己平衡,尤其是在低碳化的背景下做到碳平衡,这样就能给主干道减少负担。

我认为低碳化不仅是碳捕捉,而是要实现碳平衡。什么是碳平衡?在能源生产当中会产生二氧化碳,也会吸收二氧化碳,二氧化碳是两面的,一方面它是废料、是有害的,但另一方面它也是材料。举一个例子,在发电厂里面二氧化碳是废料,但有些化工厂需要二氧化碳做材料。氢气也是这样的,在有些钢厂、化工厂氢气是废料,煤制油氢气是个废料,但是在有些地方氢气是一个宝,氢气是一个燃料。把氢气跟二氧化碳一结合,就产生甲烷、产生燃料。所以就要把能源生产当中产生的二氧化碳和氢气,去跟能源消费当中产生的二氧化碳和氢气互相平衡。

记者:提出全球能源互联网倡议,是因为从根本上解决人类能源面临的资源约束和环境约束,需要推行清洁替代和电能替代,作为世界上最早注意到交通领域电能替代这一趋势的专家,您认为电能替代当前的技术挑战有哪些?

陈清泉:电能容易控制、容易输送,所以终端用它。同时,终端用电也是清洁化,在家里烧水烧饭不会产生气,是干净的。

但是看能源的时候,不能只看到电,要看到电背后跟电有关的东西。我认为要发展智能综合能源系统。所谓综合能源,就是要将电能、化学能互补,电能和化学能可以互补的。刚刚讲二氧化碳、氢气是化学能,有很便宜的电的时候,可以电解水产生氢气,需要能源的时候,氢气可以跟二氧化碳结合生成燃料,还可以跟氧气结合产生燃料电池,氢气本身也是能源。因此能源的优化配置,不仅是电能的优化配置,而是综合能源的优化配置。这就需要在优化电力系统的时候,跟优化化工要结合在一起。也就是要发展先进化工,把化工自动化、智能化、数字化。

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