能源革命三大挑戰(zhàn)都有辦法解決
與志在“連接一切”的“互聯(lián)網(wǎng)+”化腐朽為神奇的商業(yè)技術(shù)力量以及無限可能相比，我們使用能源互聯(lián)網(wǎng)的目的則具體而明確，即運(yùn)用新概念和新方法來化解能源革命進(jìn)程中遇到的主要矛盾和障礙。
我國(guó)提出的能源革命，基于當(dāng)前形勢(shì)而言，面臨著來自三個(gè)方面的挑戰(zhàn)：
一是針對(duì)能源消費(fèi)總量巨大、浪費(fèi)嚴(yán)重、效率低下的問題，需要大力推進(jìn)節(jié)能和提高能效;二是為適應(yīng)電力系統(tǒng)從集中到分散、從單向到雙向、從穩(wěn)定電源到波動(dòng)電源的發(fā)展方向，需要重塑電力系統(tǒng);三是需要借助新的技術(shù)手段，提高風(fēng)電場(chǎng)、光伏電站等波動(dòng)性電源的運(yùn)行效率和運(yùn)行水平。簡(jiǎn)而言之，能源互聯(lián)網(wǎng)是利用現(xiàn)代信息技術(shù)來解決能源革命面臨的挑戰(zhàn)的方法集。
這一理解不是憑空臆斷，而是有了探索的雛形，取得了初步的成效。針對(duì)上述能源革命的三大挑戰(zhàn)，都分別有相應(yīng)的技術(shù)手段和商業(yè)實(shí)踐。
移動(dòng)2.0技術(shù)、傳感技術(shù)、智能家電和智能建筑技術(shù)在節(jié)能降耗方面表現(xiàn)出超強(qiáng)的潛力，2014年初谷歌以32億美元收購(gòu)智能家居公司Nest，通過對(duì)用戶衣食住行的管理，在提高人們生活舒適度的同時(shí)又能節(jié)約能源開銷，這是通過能源互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行需求側(cè)管理，實(shí)現(xiàn)節(jié)能的典型案例。
能源互聯(lián)網(wǎng)是塑造下一代智能電力系統(tǒng)的技術(shù)支撐，在數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)的協(xié)助下，電力能夠按照市場(chǎng)需求實(shí)時(shí)定價(jià)，從而回歸真正商品屬性，價(jià)格取代頻率成為調(diào)節(jié)供需平衡的有效信號(hào)，從之前的供應(yīng)按需求調(diào)整變?yōu)樾枨?ldquo;隨風(fēng)而舞”、“隨光而動(dòng)”。在智能電力系統(tǒng)里，清潔可再生能源電力成為主導(dǎo)電源，工商業(yè)、交通、民用等各領(lǐng)域的終端用能全面跨入電氣化時(shí)代。借住這種系統(tǒng)提供服務(wù)的是各種創(chuàng)新型商業(yè)模式，例如美國(guó)的Opower和德國(guó)的E-energy。
能源互聯(lián)網(wǎng)在提高可再生能源發(fā)電的運(yùn)行效率和降低成本方面已取得很好的進(jìn)展。通過信息采集、智能控制等技術(shù)打造的機(jī)器互聯(lián)網(wǎng)，使風(fēng)電場(chǎng)、光伏電站成為同傳統(tǒng)電廠一樣的高效可靠電源。風(fēng)電場(chǎng)通過安裝狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷系統(tǒng)，結(jié)合資產(chǎn)完整性管理，實(shí)現(xiàn)從故障后維修，變?yōu)轭A(yù)防性維護(hù)，大大降低了故障停機(jī)檢修時(shí)間，提高了電站的安全穩(wěn)定運(yùn)行性能。
智能控制系統(tǒng)則是通過感知并預(yù)測(cè)所處環(huán)境，根據(jù)不同時(shí)間、不同季節(jié)、不同扇區(qū)的風(fēng)況條件，自動(dòng)采取不同控制策略，在達(dá)到降載增壽的同時(shí)，提高發(fā)電效率。具有自我修正功能的自適應(yīng)控制策略，可以根據(jù)環(huán)境條件和機(jī)組故障情況給出最優(yōu)的發(fā)電策略，比如在故障不那么嚴(yán)重時(shí)，保持一定比例發(fā)電，或者更快速地再次運(yùn)行，以提高發(fā)電量。這樣的技術(shù)還有很多，已經(jīng)在現(xiàn)實(shí)中發(fā)揮了巨大的作用。
能源革命是人類社會(huì)發(fā)展歷程中不可阻擋的潮流，而能源互聯(lián)網(wǎng)賦予了其實(shí)現(xiàn)的技術(shù)可能。在公平開放的互聯(lián)環(huán)境中，能源行業(yè)“天然壟斷”的神話將會(huì)被徹底顛覆，多元化的能源商業(yè)模式將獲得自由平等的發(fā)展權(quán)利。
歷史經(jīng)驗(yàn)表明，由技術(shù)進(jìn)步推動(dòng)的變革，往往以超乎人們想象的速度和烈度發(fā)生。能源互聯(lián)網(wǎng)推動(dòng)的能源革命，即使窮盡我們所有的想象力，也難以預(yù)測(cè)其到來的速度有多么快，其影響的程度有多么深遠(yuǎn)。
(作者系中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)風(fēng)能專委會(huì)秘書長(zhǎng))
