主要发达国家智能电网发展的同与异

电力18讯：    
　　近年来，在世界范围内，主要发达国家和地区高度重视智能电网发展，纷纷以政府为主导，积极制定并实施战略规划、推动技术装备研发、参与国际标准制定、开展试点示范建设。主要发达国家智能电网发展有何共性与特性？不同之处又体现在哪里？

　　求同：智能电网理念更深化、技术更先进

　　关键词：可再生能源 电网互联 互动性

　　发电侧――重视可再生能源的开发利用。

　　美国能源署发布的《国际能源展望2010》中认为，到2035年可再生能源将在世界能源消费市场中位列第四，约占总消费的14%。世界各国都已认识到智能电网在应对气候变化、保障国家能源安全、促进科技创新等方面的积极作用，在智能电网发展战略中高度重视可再生能源的开发利用。

　　电网侧――发展区域电网互联，强调电网的安全、稳定、可靠、经济运行。

　　欧美国家的电网普遍面临着基础设施陈旧和老化的问题。美国在对电力工业第二个百年发展前景进行展望的报告中认为，电网效率低下、输电堵塞、供电可靠性和电能质量降低已经严重影响了其在世界创新领域的主导地位。近年来发生的大停电事故，如2003年的“美加大停电”，进一步说明其电网在运行安全和可靠性等方面存在的问题。

　　电网与经济社会活动紧密相关，随着社会的持续发展和科学技术的不断进步，电力设备、电网运行技术等也在不断发展，如何利用这些新技术，保证电网安全稳定运行、确保可靠优质的电力供应、提高电网资源利用效率，在各国智能电网发展规划中均有体现。

　　用户侧――提高电力用户和电网的互动性，提倡智能用电。

　　美国《需求响应国家行动》的倡议书和《需求响应与智能电网通信实施指导》文件中，详细阐述了如何建立需求响应环境的办法。欧盟委员会在《欧洲智能电网工程》报告中提出，消费者的意识和参与是智能电网项目成功的关键。

　　智能用电技术能够通过支持和引导用户参与供需平衡的自动需求响应，为用户提供灵活友好的用电互动平台，提升用户服务体验，优化用户用电方式。这不仅是未来社会发展的必然结果，而且可以提高电网的使用效率、推动电网经济运行和有序用电。欧美日等发达国家都在持续开展智能用电服务体系的研究工作，探索引导用户智能用电的新方式。

　　存异：发展重点、立足点、方法、思路各有不同

　　关键词：战略机制 激励政策 标准制定 市场开拓

　　各个国家的实际情况不同，如：能源资源禀赋、社会和经济发展水平、电网发展阶段等，因此各自智能电网的发展表现、出发点和侧重点也有所不同。各国政府发挥主导作用，通过制定战略、出台激励政策、推动标准制定等途径来促进智能电网向着符合自身特点的方向发展。经过多年的理论与实践探索，世界上许多发达国家目前都已确立了智能电网建设目标、行动路线及投资计划，同时结合各自国情、电网基础设施现状和监管机制，有针对性地拟定了智能电网发展重点，形成了各自的智能电网发展模式。

　　（一）新能源领域的发展重点不同

　　从美国能源部发布的《四年技术评估报告》中可见，美国在中长期能源技术研发战略中以电动汽车和电网现代化改造为优先资助对象，减小了清洁电力和生物能源的资金扶植力度，以“未来10年的商用规模，或者未来20年内在削减美国石油消费和碳排放方面的影响”为标准，判断一种能源技术是否应得到政府资助。

　　欧洲的发展受资源和环境双重制约，因此欧洲智能电网发展强调环境保护和可再生能源发电。在可再生能源分布上，欧洲的海上风能和太阳能都较为丰富，如：北海、波罗的海、欧洲大陆南部的风电以及伊比利亚半岛、欧洲大陆中南部、地中海东岸和南岸的太阳能。另外，欧洲多个国家拥有先进的风力发电技术，如丹麦的Vestas、德国的Enercon和Siemens都是全球市场份额占有率排位前5名的公司。因此，欧洲的智能电网规划围绕着节能减排和低碳环保进行，重在消纳使用欧洲丰富且多样化的可再生能源。

　　日本长期以来注重核能和多种可再生能源的利用，但是在福岛核危机发生之后，日本表示将逐步降低对核电的依赖，转而大力发展可再生能源。日本国土面积狭小，可利用的风能有限，陆上风电最多能满足国内电力需求的1%至4%。因此，日本在可再生能源利用上着重发展太阳能，相关政策对可再生能源的扶持达到了空前的程度，而且日本提出，要围绕太阳能发电建设“太阳能发电时代相应的输电网”。

　　（二）电网智能化发展的立足点不同

　　美国电网设施陈旧老化的问题突出，安全隐患较多。近年来的几次大停电事故和日益频繁的恐怖活动，使得美国电网安全问题备受关注。金融危机爆发后，美国政府希望以智能电网建设和改造拉动经济复苏，推动技术创新，占领智能电网技术制高点。因此，美国重视对现有电网基础设施的升级改造，加强跨州电网互联，提升电网智能化水平，提高电网运行的安全性和可靠性。

　　欧洲风电迅猛发展，邻近未来可利用的北非太阳能资源，潜在的电源结构和布局调整会引发欧洲大范围电力潮流的改变，需构建欧洲统一电力系统和能源市场以促进可再生能源的利用、保障能源供应安全。因此，欧洲发展智能电网强调对输电系统的升级改造，重视加强跨区、跨国主网的互联以及跨海输电、直流输电技术的发展，相继提出了泛欧电网、超级电网等概念。

　　日本电网的智能化水平较高，其智能电网的发展一是发挥其作为能源利用基础平台的作用，在建设中注重提高资源利用率，实现各种能源的兼容优化利用；二是依托智能电网建设，大幅提高特大型城市核心功能区的供电可靠性和抵御灾害的能力。

　　（三）推动智能用电、促进用户与电网互动的方法不同

　　美国拥有比较完善的市场机制和税收政策，在实施需求响应策略时可以通过优惠的电价、税收和补贴来激励用户，使他们参与到需求响应中来。因此，美国高度重视需求侧响应的研究和推进，将需求响应策略自动转化为负荷削减控制行为。

　　欧洲在推动智能用电方面充分考虑了欧洲国家之间的一致性和协调性，因此非常重视培育良好的市场环境和电力市场的统一建设，也注重智能用电标准的制定和修订，全面保障智能电网互操作性的实现。另外，欧洲也非常重视保障电力用户信息安全对促进智能用电的积极作用。

　　日本和韩国在智能用电侧着重发挥本国的技术优势，体现“出口导向型”经济的特点，意在制定国际标准，培育在智能用电领域具有国际竞争力的企业与产品。技术基础和产业链中，各企业积极性较高，国际合作是其发展战略的重中之重。

　　（四）促进电动汽车及相关技术发展的思路不同

　　美国在发展电动汽车上，一方面加大充电桩和家庭智能充电器等基础设施的建设，另一方面率先开启电动汽车市场竞争，以市场竞争的方式促进电动汽车产业发展，并引导居民较早使用电动汽车。

　　欧洲依托英、法、德等国家在汽车工业上的强劲实力，在发展电动汽车上侧重于关键技术研发，注重培育本土企业在未来市场的核心竞争力。

　　日本表现为以高性能电池技术为先导的混合动力和纯电动汽车多元化发展战略，重视国际标准制定，注重利用本国企业联盟拓展并抢占电动汽车国际市场，推动电动汽车产业的全球化发展。

　　（作者单位：国网能源研究院）

　　【延伸阅读】

　　核心提示 10月17日，第二十二届世界能源大会在韩国大邱落下帷幕。本次大会共有来自全球120多个国家和地区的7500多名政企界人士和专家与会，规模创下历届之最。与会各方围绕会议主题“保障明天的能源安全”展开讨论。会议认为，为保障能源安全，各国应加强智能电网和能源储存系统的构筑，同时实施可信赖的能源政策。

　　智能电网 提高能效新思路

　　万宇

　　破解三大能源难题 东北亚地区有望提供示范

　　为应对能源安全、能源公平和能源可持续增长这三大难题，世界能源理事会主席加多内、下任主席纳杜和韩国产业通商资源部长官尹相植在本届大会上共同签署了《大邱宣言》。

　　宣言指出，寻找应对气候变化和经济增长之间的平衡点是当前最紧要的课题之一，各国都应该改善本国的能源结构，以满足未来经济发展的需要，同时要通过发展碳捕捉及排放技术来完成全球温室气体减排目标。发达国家应扩大绿色能源生产和使用，发展中国家则应加强本国能源基础设施建设。为实现能源平衡，发达国家和发展中国家应加强能源合作、促进能源平衡，这是实现可持续增长的基础。

　　重视能源多样化 化石能源未来仍占主导地位

　　记者在本次能源展上发现，各大能源巨头在重视能源开发的同时,纷纷展示智能电网的构想，努力实现信息技术从发电站到家庭的全程参与，以便更灵活地分配电能、节约资源。而在传统发电领域，各项火力和核电项目也在不断更新升级，以实现更高的能源效率和更少的碳排放。此外，各种能源储存系统的升级换代，也为可再生能源的利用和存储提供了可能。

　　值得注意的是，此次世界能源理事会并没有盲目追捧可再生能源。世界能源理事会发布的《世界能源远景：2050年的能源构想》报告认为，到2050年，世界天然能源供应量将增加27%～69%，但化石能源仍将是最重要的天然能源。

　　中企实力突飞猛进 抢占能源高端服务制高点

　　本次能源大会还有众多中国面孔，国家电网公司、中国国电集团、大唐集团等纷纷亮相。中国企业不仅在基础能源领域的实力突飞猛进，在能源产业的高端服务领域也占据制高点。以国家电网公司为例，其展馆主要展示特高压输电、智能电网建设、清洁能源接入、电动汽车等方面的成就以及系统电力装备领域的新技术、新产品。

　　国家电网公司董事长、党组书记刘振亚在大会上发表主题为“以发展新能源为战略方向、构建世界能源安全保障体系”的致辞。他指出，从发展趋势看，基于现代网络产业、控制技术和信息技术，由新能源、大型能源基地、分布式电源和智能电网构成的“能源互联网+”，将为第三次工业革命提供有力的能源保证。（黄瀚）