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未来能源转型过程中电网的发展趋势:中国将成电气化交通领域领军者

2018年11月30日 11:31:21 中国传动网

【中国传动网 人物专访】 近日,针对未来能源转型过程中电网的发展趋势,记者对IEEE电力与能源分会副主席、美国密苏里科学技术大学教授MariesaL.Crow进行了专访。

中国能源报:您认为可持续的电力系统应该呈现怎样的状态?

MariesaL.Crow:近十年来,全球范围内可再生能源的发电成本大幅下降,虚拟电厂、微电网、储能、电气化交通等也开始在新一代电网中互联互通。与此同时,消费者主动决策的市场平台也开始建立。在未来电力系统的愿景中,每个人都可以成为电力的生产者和消费者,甚至每一辆电动汽车,都可以进行端对端的电力交易。

随着可再生能源的规模化并网,其中一个重要变化是,未来的电力系统将从现有的确定状态转变为不确定状态。过去,对电力生产者来说生产多少电是确定的,但由于可再生能源发电的间歇性,发电量将是一个范围而不是确定的数值,对电力生产消费、电力交易,都将造成影响。

中国能源报:当电力系统呈现不确定性,未来将如何保证电力系统安全稳定运行?

MariesaL.Crow:从稳定性来说,电网可靠性将与成本息息相关。当投入的成本足够多,产生的电力能满足需求或出现过剩,并保证有备用系统,也就满足了系统的安全稳定。这将是成本和可靠性的一个平衡。另外,系统的优化将变得十分重要。未来电网需要更好的调节能力,而且加入经济可行的储能装置,利用更好的系统模型,预测可能出现的系统偏差或错误来减少成本。

中国能源报:在能源转型的过程中,要如何实现新一代电力系统的升级?

MariesaL.Crow:首先是物理材料。电力系统所用材料的变化让人们能够更好地利用清洁能源,从交流电利用转换到直流电,新一代装置也能够调节太阳能与风能等可再生能源。新型材料的引入让已经问世数十年的太阳能电池板变得更加高效,也能够促进储能产业发展。

另外,先进的计算机系统和网络能够增加人与能源系统的交互性。比如,当一个人在家,可以直接控制家里的温度,选择要不要承担、以及承担多少电费。

中国能源报:在您看来,要实现新一代电力系统,目前有哪些障碍?

MariesaL.Crow:最大的技术问题还是太阳能和风电的间歇多变,因此不得不配备经济性高的储能装置,但现在还没有这种技术。不过现在我们也做了很多预报方面的工作,减少光伏、风电带来的不稳定性,而在面积广阔的国家,风能、光伏资源分布不均,也要电网实现一定的平衡分配。

新一代电力系统升级改造,可能要花费十年左右的时间。短时间内人们也不会摒弃对化石能源的使用,当然化石能源也有更加清洁的利用方式。我认为,未来最可能发生的情况是多种能源形式结合到一起,我们需要做的是对整个系统进行优化。未来人们需要去理解怎么使用电,也就是通过个人意愿来对电力消费做出相应决策,而不是作为被动使用者,目前这种共识还没有建立。

中国能源报:您对中国发展新一代电力系统有什么建议?

MariesaL.Crow:从现在的情况来看,正是中国在不断驱动能源领域中的新技术,比如特高压等,中国的电力系统比美国更新。中国的公交、火车等电气化程度较高,我认为中国在电气化交通领域会成为全球的领军者,现在中国已经在这个领域超过了美国。

 

来源:中国能源报 作者:李丽旻

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