一直以來,針對電力能源行業發展的探討主要涉及兩大舉世矚目的議題:可再生能源的利用和不同國家地區現有能源體系互聯互通的可行性。劉振亞先生提議的建設全球能源互聯網,通過“特高壓電網+智能電網+清潔能源”,能夠讓全世界共同分享可再生能源。能源的獲取和利用,將不再受限于能源中心和消費者之間的距離,而是可以跨越邊界,實現在不同地區的互聯和資源共享。這項提議的雛形最初形成于2014年7月底,是劉振亞先生在電氣與電子工程師學會電力與能源協會年會上提出的。自此以后,在世界范圍內,與此相關的多篇文章陸續發表,相關探討也不斷深入。為確??沙掷m發展構建全球能源互聯網,已成為國際社會共同關注和推動的重要議題。
全球能源互聯網與可持續發展
全球能源互聯網發揮有效作用的前提,是大力推廣完全可再生且生態可持續發展的能源。化石能源的大量開發和使用導致環境污染、氣候變化,嚴重威脅人類社會生存發展,必須大力開發利用可再生能源,通過轉變能源生產、配置和消費方式,優化能源結構,提高能源效率,實現清潔發展。
拉丁美洲尤其是巴西擁有大量的可再生能源資源。巴西電能的83%來自于水電、風電、太陽能等,可再生能源占比非??捎^。目前世界上許多國家和地區的清潔能源比重在逐年提高,可再生能源發電增長趨勢明顯。
從世界能源發展整體趨勢來看,要實現清潔能源的輸送,區域性能源互聯乃至全球能源互聯勢在必行。特高壓輸電技術和智能設備的應用,對于構建全球能源互聯網至關重要。我們將建成的能源互聯網,可以使世界任何一個地方產生清潔電能,用于滿足世界上任何地方的能源需求。以特高壓為骨干網架的堅強智能電網,能夠跨越國界、洲際,連接全球各大清潔能源基地與負荷中心,大量的清潔能源得到開發利用,能源結構就能完全改變。
南美洲跨國能源互聯探索
目前南美電網互聯區域主要分為南北兩大區域,北部包括哥倫比亞、厄瓜多爾和委內瑞拉,南部包括巴西、巴拉圭、阿根廷和烏拉圭。由于南部水電資源豐富,南部四國投資并運營伊泰普、卡拉比等水電站,電網互聯程度相對較高。近兩年,電網互聯協議在南美洲多國之間簽署。2013年11月,秘魯、哥倫比亞、厄瓜多爾、玻利維亞、智利五國在安第斯共同體框架下,簽署能源合作協議,提出在2020年形成5國互聯電力系統。2015年,玻利維亞與秘魯,厄瓜多爾與智利,玻利維亞與阿根廷、巴西、巴拉圭等國簽署電網互聯及電力出口協議。
洲內跨國互聯,將成為南美電力發展的特征之一。在南美能源互聯系統建設過程當中,各參與國開展了大量深入的分析研究,包括各國能源商業化的可能方案、互聯系統投資者的利益分配、各系統間的協調運行等具體問題。南美電網互聯的探索對于全球能源互聯網的構建具有重要的理論和實踐意義。
巴西全國互聯系統已涉及幾處區域性國際互聯工程,這也是南美洲能源互聯網的構建基礎。巴西全國互聯系統由南部、東南部、中西部、東北部和北部部分地區的網絡組成,發電和輸電系統是一個大型的水電火電系統。巴西水電、風電和太陽能等新能源儲量極為豐富,但一次能源和負荷呈逆向分布,需要大容量、遠距離、高電壓輸電和電網互聯。美麗山特高壓直流輸電工程位于水能豐沛的亞馬孫地區,可以將巴西北部豐富水電清潔能源直接輸送到東南部經濟發達地區負荷中心,構建巴西電網南北互聯的大通道。
特高壓技術的巴西實踐
我作為國家電網巴西控股公司的一員,有幸見證了美麗山一期和二期項目的成功簽署,見證了中國國家電網公司特高壓輸電技術落地南美的歷史時刻。美麗山特高壓直流輸電工程是中國國家電網公司特高壓工程在海外的第一次實踐,也是美洲第一個特高壓直流輸電工程。項目通過采用特高壓技術,實現了清潔能源從巴西北部向南部負荷中心的遠距離、大規模輸送,為巴西提供了最優的能源配置技術解決方案。美麗山項目是“特高壓電網+清潔能源”在南美洲的示范,是特高壓技術應用和全球能源互聯網建設在世界范圍內的新起點。
美麗山特高壓直流輸電工程,提高了巴西電網在巴西全國范圍內的資源配置能力,加快了北部、東北部水電清潔能源的開發并促進了巴西國內電網互聯。同時,美麗山項目也進一步為巴西—委內瑞拉—哥倫比亞聯網,以及規劃中的哥倫比亞—巴拿馬“南美—中美洲”聯網提供了支撐,進而為中美洲與墨西哥聯網、南北美洲電網互聯奠定重要基礎。
全球能源互聯網是對傳統能源發展觀的超越和創新。目前,歐亞大陸、美洲大陸、非洲大陸的鄰國和主要經濟體之間已經開展了廣泛的電網互聯設想和實踐,還有一些洲內和跨洲聯網方案正在積極推進。中國國家電網公司世界領先的特高壓技術,加上多年來在國內互聯、跨區互聯等方面積累的豐富經驗,無疑將在全球能源互聯網的構建和實施中發揮重要作用。
來源:北極星電力網