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[其他问答] 为什么说全球能源互联网一定可以实现

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hmh18583866087 发表于 2021-11-17 12:52:34 | 只看该作者 打印 上一主题 下一主题
 
全球能源互联网最早由中国于2015年提出来了，后由中国发起了全球能源互联网发展合作组织。许多人认为，在逆全球化浪潮下，在传统能源的阻击下，这个就是天方夜谭，根本不可能实现。最近我写了一篇文章来回答这种质疑，告诉大家为什么能够实现，也必然能够实现。
世界环境日 | 解决全球气候问题终极方案竟是中国提出的，却被印度“抄袭”了

本文6000字，阅读时长约9分钟。
特别提醒
本文提出的中国战略构想
已被印度政府上升到国家战略
并被迅速付诸行动。

本文要点：
1. 清洁能源转型临界点到来 中国有机会引领世界？
2. 中国方案可以解决全球气候问题？
3. 电力联网能否逾越地缘政治阻碍？
4. 印度欲争夺话语权？

6月5日，世界环境日，也是第49个世界环境日。但是近半个世纪来，全球气候环境问题却愈发严峻。
刚刚过去的2010年代是全球历史上最热的十年。2019年又是过去十年次热的一年，却很有可能是未来十年最冷的一年。
在我们身边，2019年冬季，上海出现1873年有观测记录以来最暖的一个冬天，整个冬季竟然没有低于0℃的低温。夏天的热浪，则年甚一年。
今年气候形势进一步恶化。进入2020年，全球爆发新冠疫情的同时，极端气候再次增多。上个月，和往年有明显不同。高温全面袭来，天气突然间变得炎热起来。
今年以来，上海平均气温比常年同期偏高2.4℃，创历史最高值。单论5月气温，5月1日-5月24日，平均气温为22.9℃，较常年同期偏高2.8℃，为有正式气象记录以来同期历史最高。
临近中国的印度，进入5月后，受到热浪侵袭，部分地区气温升至摄氏50度，首都新德里经历了近20年来最热的5月。

为什么说全球能源互联网一定可以实现 第1张图片
一个月前，《美国国家科学院院刊》刊登的一项研究称，到2070年，人类生活环境的平均气温将上升7.5℃，约为全球平均气温上升数值的2.3倍。
这是一组非常严峻的数字。研究给出警示，除非全球温室气体的排放有所下降，不然50年后，全球三分之一的人口将面临极端高温，生活在年平均气温超过29摄氏度的环境下。
那将是一个恐怖的景象。一直以来，人类绝大部分生活区域的气温平均只有11~15摄氏度。
可怕的是，研究表明，全球平均每上升1摄氏度，就有近10亿人会失去适宜生存的气候条件。
这项研究由来自中国南京大学、美国华盛顿州立大学、英国埃克塞特大学、丹麦奥胡斯大学、荷兰瓦赫宁恩大学的研究人员共同完成。
联合国曾经预测，到2100年全球海平面将上升大约半米。位于南太平洋的图瓦卢将成为第一个被海水淹没的国家。斐济、马尔代夫也面临同样的风险。
由美国拍摄的纪录片《难以忽视的真相》，通过美国前副总统戈尔的科学阐述，试图说服人类重视全球变暖的现象、阻止全球变暖。其中用动画方式展示了对北京和上海的影响，这两个中国最大的城市大部分将被淹没，数千万人流离失所。这部纪录片获得了第79届奥斯卡金像奖。
为防止这样的灾难发生，科学家呼吁，必须采取措施减缓气候变化。事实上，近年来，关于气候问题的警示不绝于耳，但是许多人仍然充耳不闻。
牛津大学气候学家弗里德里克·奥托直接指出：“我们看到的是人类导致的强烈的全球变暖……没有其他解释。”

为什么说全球能源互联网一定可以实现 第2张图片
而导致全球变暖的罪魁祸首，来自于人类对煤炭、石油天然气等化石能源的过度开采使用。
本文将告诉你，有一种切实可行、也是唯一的解决方案，可以解决全球气候变暖的生态环境问题。我们称之为中国方案。
微妙的是，印度政府看到中国方案之后，后发制人，欲与中国争夺这一领域的世界战略制高点。
01
清洁能源转型临界点到来
中国有机会引领世界？
   解决全球气候变暖和环境问题，首先要解决能源问题。   在此背景下，清洁能源取代化石能源，已在全球达成共识。   只是数十年来，以风电和光伏为代表的新能源、清洁能源，由于成本高昂，严重依赖于各国政府的财政补贴，制约了产业的快速发展。
但是经过多年来的技术革新，清洁能源取代化石能源的临界点已经到来。新能源的成本竞争力开始超过化石能源。
就在上个月，青海省一个高达2GW规模的新光伏项目招标，出现了0.228元/千瓦时的竞标电价，非常接近于当地0.2277元/千瓦时水电价格。
十年前的2009年，中国的光伏发电价格还高达1元/千瓦时左右。十年间，光伏发电价格下降了80%左右。
水电曾一直被认为是所有能源中最具竞争力的，价格低廉，清洁高效。业内判断，很快，光伏经济性将全面超越水电。
事实上，光伏在国外一些地区成本已经非常低廉。今年4月份，阿联酋一个1.5GW光伏发电招标，获得了世界最低的太阳能发电价格，为1.35美分/千瓦时（折合人民币0.096元/千瓦时）。
一度电不到1毛钱的价格，让人眼前一亮。
落基山研究所上个月发表了一篇文章指出，历史经验表明，当新的颠覆性技术的市场份额达到3%左右时，产业就到达了它的临界点，资本将开始从传统企业抽离。2019年，中国新能源发电量高达6295亿千瓦时，同比增长16%，占全国总发电量的8.6%，已经远远超过这一临界点。
从历史上看，美国马车需求量峰值出现在汽车保有量达到3％的市场占比时，英国煤气照明需求峰值出现在电气照明市场份额达到2％时，而美国固定电话用量在无线电话市场份额超过5％时开始大幅下降。
落基山研究所做过一个模型。这个模型显示，技术成本曲线因产品产量增加将呈现出指数级增长的形态，在清洁技术领域已经数次看到这种情况的发生。十年前，新能源发电的价格还非常高昂。太阳能、风能、锂离子电池和LED照明技术的成本，在过去十年中下降幅度均超过80％。

为什么说全球能源互联网一定可以实现 第3张图片
电池成本的不断下降，电动汽车需求的持续增长，是近年来导致石油和天然气企业业绩下滑的重要因素之一。法国巴黎银行近期的一份分析称，石油价格需长期保持每桶10美元-20美元，才能维持其在交通领域的竞争力。但是这一价格会将石油企业拉入破产的深渊。而电动汽车是摧毁石油行业最有力武器。
煤炭行业同样如此。在光伏、风电和储能成本不断下降的影响下，煤炭发电的竞争力越来越差。在许多国家，新建可再生能源发电项目的成本均低于新建煤电成本。全球超过半数的现有煤电资产的运营成本高于新建可再生能源项目。
在这种形势下，资本开始加速逃离化石能源。国际可再生能源署的报告显示，2018年全球可再生能源领域的投资达2729亿美元，几乎是当年煤电和天然气发电投资总和的三倍。
资本加速向可再生能源投资，带来清洁能源技术成本大幅下降。
而在新能源领域，中国已经站在世界舞台中心。这也是中国为数不多的具有全球竞争力的行业。
截至2019年底，全球风电总装机量为637GW，其中中国总装机为210GW，占比为32.97%；全球光伏总装机量为580GW，其中中国总装机为205GW，占比为35.34%。
从制造环节看，中国企业生产了全球绝大部分光伏产品和近半的风机，引领世界。2019年全球光伏组件产量约为102GW，其中中国光伏组件产量达到了98.6GW，占全球产量比重不断上升；2019年全球新增风电装机容量为60.6GW，中国风机制造商在全球市场占有率高达40%左右。
中国企业还生产了全球超过一半的电动汽车。2019年，中国新能源汽车产销完成124.2万辆和120.6万辆，全球占比超过50%。
落基山研究所专家认为，目前，中国与世界上许多其他国家一样，正在规划经济刺激方案，寻求从新冠肺炎疫情的影响中恢复经济。
此时大力投资清洁能源，正是一个绝佳机会，不仅可以解决短期经济挑战，还能开创绿色低碳的新经济增长路径，在未来至少十年内持续提供就业岗位。
02
中国方案可以解决全球气候问题？
中国政府和企业在加速全球新能源成本下降过程中功不可没。
在技术革新和资本推动下，越来越低廉又清洁的新能源，正在加速取代化石能源，这让我们看到了解决全球气候环境问题的曙光。
解决全球气候问题，有一个严格的温控指标。《巴黎协定》提出，本世纪末前，把全球平均温升控制在前工业水平的2℃以内，并将努力把温升限定在1.5℃内。
联合国又于2018年提出，全球温升2℃的真实影响将比预测中的更为严重，若将目标调整为1.5℃，人类将能避免大量因气候变化带来的损失与风险。
联合国警告说，全球升温应限制在1.5℃，否则地球将面目全非。
如何才能实现这一温控目标？全球能源互联网发展合作组织做过一个模型，预计到2050年，在全球升温控制在2℃和1.5℃情景下，全球清洁能源占一次能源比重必须要达到50%和74%。
能源消费必须向电为中心转变，电力是终端能源消费的核心载体。2050年，2℃和1.5℃情景下，电能占终端能源消费比重必须分别达到50%左右和65%左右。
在2℃情景下，2050年全球清洁能源发电量占比超过80%。在1.5℃情景下，2050年占比要达到90%。
这是中国这家能源研究机构给出的全球应对气候变化问题的终极解决方案——全球能源互联网。
按照合作组织给出的方案，到2050年，全球将形成电力骨干网架“九纵九横”格局，跨洲跨区电力流总规划将达到6.6亿-8亿千瓦。
值得一提的是，这一方案不仅可以避免气候损失，而且可以拉动全球经济增长。构建全球能源互联网，对全球经济增长的贡献率达为2-2.2个百分点，创造3亿个就业岗位，解决无电和贫困问题，从根本上消除多维贫困。
事实上，全球能源互联网，最早由中国于2015年在联合国发展峰会上提出——构建全球能源互联网重大倡议，为推动世界能源转型、应对气候变化、实现可持续发展提供了系统解决方案，并被称为“中国倡议”。
这一倡议的作用，已经得到了联合国的高度认可。联合国秘书长古特雷斯强调，全球能源互联网是人类可持续发展的核心和全球包容性增长的关键，对实现联合国《2030年可持续发展议程》和《巴黎协定》目标至关重要，要求世界各国加快行动。
中国气候变化事务特别代表解振华指出，长期以来，中国积极应对气候变化，大力推动能源转型和清洁发展，取得重要成效。依托全球能源互联网，将实现能源生产由化石能源主导向清洁能源主导转变，能源配置由局部平衡向跨国跨洲和广域化配置转变，能源消费由煤、油、气等向电为中心转变，从根源解决全球碳排放问题，为实现2℃乃至1.5℃温升控制目标发挥关键作用。
最近几年，中国雾霾治理成效显著，很大程度上得益于能源结构调整、电能替代，以及电力联网。
03
电力联网能否逾越地缘政治阻碍？
没人怀疑未来是清洁能源时代，但清洁能源时代下全球能源格局如何演变，大部分人不得而知。
与化石能源时代的油气和煤炭类似，全球水、风、光资源分布并不均衡，同时存在时区差、季节差，资源密集区域普遍远离负荷中心（用电或用能中心）。风能、太阳能发电不稳定，还存在波动性、随机性。
这两种特性，要求清洁能源发出的电，必须需要通过远距离的电网进行实时输送。
从经济性上，通过电力联网进行全球清洁能源大范围配置潜力巨大。以中东为例，今年4月，阿联酋水电公司1.5GW光伏发电招标，获得了世界最低的太阳能发电价格，为1.35美分/千瓦时（折合0.096元人民币/千瓦时）。而现在欧洲许多国家的电价依然高达2元人民币/千瓦时左右。如果将中东地区低价的清洁能源输送到欧洲极具竞争力。
这与化石能源时代全球能源格局相仿。在化石能源时代，油气和煤炭主要通过海运和陆运。对应着，清洁能源时代因为无法大规模存储电力，必须依靠远距离电网进行输送，没有其他选择。
这要求必须推动全球能源互联网，即清洁能源+特高压+智能电网。
故事讲到这里，许多人开始提出质疑之声。
质疑的主要观点是，在全球地缘政治越来越紧张的形势下，全球电力不可能联网，尤其是当前逆全球化浪潮越来越激烈。

为什么说全球能源互联网一定可以实现 第4张图片
来源：全球能源互联网发展合作组织
但是仔细探究全球能源政治格局历史会发现，这种质疑站不住脚。在跨国跨洲电力联网制约因素中，地缘政治博弈固然重要，但背后的根本考量依然是利益。如果电力联网，对相关国家产生巨大的经济利益，政治很有可能会让位于经济。
这就像油气行业一样。在全球最大的产油区中东，曾经也因为建设跨国油气管道争论不休。但是在巨大的利益面前，各国不得不妥协。
多年来，在阿拉伯半岛上，石油管道星罗棋布，纵横交错，总里程长达数十万公里。这种管道主要有两种：一是各国境内管道网，二是跨国管道网。输油管道将远离港口的石油分别输送到地中海、红海和海湾沿岸的港口，然后再用船运到各消费国。
几十年来，在化石能源占据主角的时代，全球已经构建了大量跨国跨洲石油天然气管道。截止2017年，全球在役油气管道数量约3800条，总里程约1961300公里，可以绕地球赤道近50圈，其中天然气管道约1273600公里，占管道总里程的64.9%。
只是跨国跨洲的油气管道建设中，因涉及不同国家利益，可能需要漫长的谈判。
中俄原油管道就是典型的案例。上世纪九十年代，对油气需求量不断攀升的中国，试图与俄罗斯探讨建设中俄跨国输油管道。1994年，俄方提出修建从西伯利亚到中国东北地区石油管道的建议，其间甚至出现日本从中搅局，全球油气价格和政治环境也发生了剧烈变化，最终历经15年艰苦谈判，于2009年终于达成协议，当年就正式开工建设。
根据协议，中俄双方将在俄罗斯远东原油管道一期工程的基础上，共同建设和运营从斯科沃罗季诺经中国边境城市漠河到中国大庆的中俄原油管道。管道全长999.04公里，俄罗斯境内72公里，中国境内927.04公里。俄罗斯将通过该管线每年向我国供应1500万吨原油，扩建后升至3000万吨，合同期20年。
海外同样如此。天然气生产大国阿尔及利亚和需求方意大利也遇到类似的情况。两国在2005年就提出要建设跨国的天然气管道（GALSI），规划设计管道总长1505公里，设计输量100亿立方米/年，原计划于2014年建成投产，但是由于2009年欧洲天然气价格大幅降低等原因，一度夭折。2015年2月，两国才终于达成协议。
因此，地缘政治无法阻碍跨国跨洲油气管道建设，同样无法阻碍电力跨国跨洲联网。
事实上，欧洲许多国家已经实现了电力跨国联网。德国电网位于欧洲大陆的中心，与周围许多国家，尤其是法国、荷兰、丹麦和捷克的电网联系非常紧密。德国电网与周围电网的互联传输能力，受入容量可以达到17295兆瓦。
法国电网东接德国电网，北接英国电网，南接伊比利亚半岛西班牙电网。法国电网与周围电网的互联传输能力，受入容量可以达到12395兆瓦，受入容量可以满足约全年最大负荷84343兆瓦的15%的供应，能够平衡法国电网由于核电调峰能力不足所造成的电网安全稳定问题。
丹麦电网与周围电网的互联传输能力，受入容量可以达到5820兆瓦，与邻国电网互联的容量已经超出了本国的最大负荷。
从全球能源发展趋势看，清洁能源必将取代油气等化石能源。在电能时代，必然形成电力跨国、跨洲联网的格局。
04
印度欲争夺话语权？
多年以后，人们会发现，中国在这一领域高瞻远瞩，并占据先机。
但是印度显然也看到了全球电网互联战略的重大意义。
两年前，印度总理莫迪提出“一个太阳，一个世界，一个电网”（OSOWOG）雄伟计划。
莫迪的愿景是，“我们有一个梦想，一个世界，一个太阳，一个电网。当太阳在世界的某个地方落山而在另一个地方升起时，我们二十四小时都在从太阳中产生电力。对于整个地球来说，太阳永不落山。”
OSOWOG计划分3个阶段进行规划：
第一阶段（中东-南亚-东南亚联网MESASEA）：印度电网与中东、南亚和东南亚电网联网，共享太阳能和其他可再生能源资源，以满足电力需求，包括高峰需求。
第二阶段（太阳能和其他可再生能源资源丰富地区的互联）：MESASEA电网与非洲电力池互联，共享位于太阳能和可再生能源丰富地区的国家的太阳能和其他可再生能源电力。
第三阶段（全球互联）：实现“一个太阳、一个世界、一个电网”的愿景。
印度已将此上升到国家战略，并迅速付诸行动。几天前，印度新能源和可再生能源部开始正式向全球邀请符合条件的咨询公司，为实施OSOWOG计划制定长期愿景、实施计划、路线图和制度框架。
留给中国的时间并不是那么充裕。


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