2019年全球能源互联网行业研究报告

２０１９年全球能源互联网行业研究报告

摘　要：㊀本文从能源消费变革㊁生产方式变革㊁技术创新㊁供给格局㊁商业模式㊁结构调整等方面，阐述了发展全球能源互联的战

略意义㊂从清洁能源利用㊁发展组织成立㊁虚拟电厂建设等

方面，总结了全球能源互联网的发展现状㊂最后，从技术创

新㊁标准制定㊁体系架构㊁工作机制等方面，提出了加快全

球能源互联网建设的对策建议㊂

能源互联网是互联网行业与能源行业深度融合发展的产物，利用互联网将能源的生产㊁传输㊁存储㊁消费等环节智能互联，从而实现能源传输㊁能源配置㊁能源交易㊁信息挖掘㊁智能服务等不同于传统能源网络的功能，进而改变传统能源利用模式㊂每一次工业革命都伴随着能源领域的变革，能源互联网被认为是可能成为下一次工业革命的重要推动力量㊂全球能源互联网是中国为解决全球环境问题所提出的 中国方案 ，是习近平主席于２０１５年９月２６日，在 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 的联合国发展峰会上提出的，旨在以 智能电网＋特高压电网＋清洁能源 的形式，推动清洁能源在世界范围内的大规模开发㊁配

送与使用，从而提高世界清洁能源消费市场份额，促进世界经济绿色低碳发展㊂

一　全球能源互联网的战略意义

全球能源互联网建设的战略意义主要有四个方面，一是促进清洁能源消费比例的提升，降低全球变暖速度；二是推动能源生产方式变革，优化资源需求配置；三是促进能源技术创新，重塑全球能源格局；四是催生新的商业模式，推动能源行业转型㊂

（一）促进清洁能源消费比例的提升，降低全球变暖速度

应对全球气候变化的‘巴黎协定“致力于将２１世纪全球平均气温增长控制在２摄氏度以内，同时将全球气温上升控制在前工业化时期水平之上，即１ ５摄氏度以内，其主要目的是实现全球温室气体排放的减少与促进可持续发展㊂根据ＩＥＡ数据，全球二氧化碳排放量自２０１３年下降以来，２０１７年首次出现了１ ６％的上涨，２０１８年的排放量还将持续增长，可见‘巴黎协定“目标的实现仍然任重道远㊂清洁能源的使用是降低二氧化碳排放量的重要途径，虽然全球清洁能源资源十分丰富，但分布地区较为不均衡，资源富集地区大都远离能源消费中心㊂其中，水能最丰富的地区为亚洲，约占世界的４６％，最丰富的国家为中国；风能最丰富的地区为非洲，约占世界的３２％，最丰富的国家为俄罗斯；太阳能最丰富的地区为非洲，约占世界的

４０％，最丰富的国家为中国（见表１）㊂全球能源互联网将开启全球能源配置新格局，实现全球清洁能源的共享，降低能源供给地与能源需求地分离程度不断加深的问题㊂另外，减少清洁能源供给国家的资源浪费，增加化石能源消费大国的清洁能源使用比例，从而提高全球清洁能源消费比例㊂综上所述，全球能源互联网可以优化全球能源消费结构，促进全球经济的可持续发展㊂

表１㊀世界水能㊁风能㊁太阳能分布情况

单位：万亿千瓦时／年，％

地区

水能风能太阳能

理论蕴藏量占比理论蕴藏量占比理论蕴藏量占比

亚㊀洲１８４６５００２５３７５００２５

欧㊀洲２５１５０８３０００２

北美洲６１５４００２０１６５００１１

南美洲８２１２００１０１０５００７

非㊀洲４１０６５０３２６００００４０

大洋洲１３１００５２２５００１５合计３９１００２０００１００１５００００１００

㊀㊀资料来源：刘振亚：‘全球能源互联网“，中国电力出版社，２０１５㊂

（二）推动能源生产方式变革，优化资源需求配置

能源互联网首先将改变传统的集中式能源供给方式，实现能源供应与消费的变革，推动能源结构向分布式㊁扁平化方向发展，不断加深用户与供应商之间的联系，助力能源使用者从单一的消费者向消费者与生产者相结合的复合身份转变㊂其次，利用人工智能等新一代信息技术，能源互联网将融入智能控制系统，对一次能源与二次能源进行优化协同，实现燃料网㊁热力网㊁交通网㊁电力网㊁信息网间的互联互通（见图１）㊂再次，使个人与家庭等分

图１㊀能源互联网构成

资料来源：魏向向㊁杨德昌㊁叶斌：‘能源互联网中虚拟电厂的运行模式及启示“，‘电力建设“２０１６年第４期㊂

散的小微能源生产者以分布式的方式接入能源互联网，通过水㊁电㊁气㊁热等用能环节的集中控制，实现能源的分散式管理与消费，改变传统的采用大容量设备㊁集中生产的能源供给模式，以及通过大电网与大热网输送给千家万户的消费模式㊂最后，能源生产与消费的变革将促进能源使用效率的提升㊁减少损耗与污染，优化资源的需求配置，实现资源环境效益最大化㊂

（三）促进能源技术创新，重塑全球能源格局

能源互联网将利用大数据技术对电力㊁石油㊁天然气等各个能源领域的全产业链环节数据进行综合采集㊁处理㊁分析，为产业环节间的沟通与协调提供了方便㊂传感器㊁超级计算㊁数据分析㊁自动化㊁人工智能等技术的应用，将有利于促进储能技术㊁节能技术㊁发电成本等能源技术的创新，促使能源的生产㊁供应㊁消耗等环节的需求得到实时反馈，从而使能源生产与需求得到最优化的配置，进而重塑全球能源新格局㊂例如，ＢＰ统计显示，目前一个油田的石油仅有３５％左右得到开采，油气作业中所收集的数据也仅有约３％得到应用，可见技术创新对能源领域的转型升级有巨大的潜力㊂能源互联网的出现可以利用海量数据对油田的管理㊁开采等环节进行优化，提高油田的可靠性与收益性，从而使世界石油与天然气的潜在增量大幅提高（见图２），预计到２０５０年，技术发展可使石油可采储量和天然气可采储量分别增长约５０％和２５％㊂

（四）催生新的商业模式，推动能源行业转型

能源互联网将打破传统售配电的商业模式，在能源产品交易㊁能源资产服务㊁能源增值服务㊁能源设备与解决方案等方面催生新的商业模式（见表２），例如，澳洲创新公司ＧｒｅｅｎＳｙｎｃ成立了分散式能源交易所（ＤｅｃｅｎｔｒａｌｉｓｅｄＥｎｅｒｇｙＥｘｃｈａｎｇｅ，ＤＥＸ），促进了企业㊁家庭㊁社区和公共事业间的能源交