中国储能网欢迎您!     主管/主办:中国化学与物理电源行业协会储能应用分会
让你掌握储能产业最新动态!
当前位置: 首页  > 数字能源网 > 数字能源新闻  返回

陈清泉院士:“四网四流”融合最核心的是能源网

作者:孟冉冉 来源:亮报 发布时间:2021-12-02 浏览:

中国储能网讯:近日,针对能源与信息、交通、人文的相互关联,本报记者专访了中国工程院院士、英国皇家工程院院士陈清泉。

《亮报》:在能源革命中,中国的核心挑战有哪些?

陈清泉:在能源革命中,中国的核心挑战有三方面,一是能源的可持续性,二是能源的可靠性,三是大家能否负担得起这些能源。能源革命的内涵是低碳化、智能化、终端能源电气化、氢能化。在这些方面,国家电网有限公司和许多国家的电力公司都有合作,不仅在中国,在全世界都有影响力。

中国的能源结构现在还是以煤炭为主。中国要进行能源革命,实现碳中和,比国外更加艰巨。时间短、任务艰巨的情况下,我们就要比其他国家更加努力创新。

《亮报》:您提出的“四网四流”融合的新理念具体是什么?可以破解当前能源领域哪些矛盾?

陈清泉:“四网四流”,即能源网、信息网、交通网、人文网;能源流、信息流、物质流、价值流。能源网、信息网、交通网是经济基础的三个支柱,而人文网是上层建筑的重要组成部分,通过能源、信息、交通和人文四大领域的融合,我们可以降低能源强度,降低碳排放强度,并通过能源流、信息流和物质流的融合创造价值流。其核心是将人文世界、信息世界和物理世界进行深度的融合,全方位发挥数字生产力的红利,产生更大的经济效益和环保效益,助推碳中和,助推第四次工业革命演化到第五次工业革命。

通过能源流、信息流、物质流和价值流的融合,我们可以破解四大矛盾,即化石能源和可再生能源之间的矛盾,集中式能源和分布式能源之间的矛盾,一次能源和二次能源之间的矛盾,以及电力能源和化工能源之间的矛盾。比如,在发电领域,如果风能和太阳能发电产生的电能超过了电网的荷载量,我们就可以使用风能和太阳能对水进行电解,从而产生氢能。如果有需要,氢能和空气中的氧气可以发生反应,通过燃料电池来发电。在能源生产的过程和能源消费的过程中,有时会产生二氧化碳,有时会产生氢气。而二氧化碳和氢气发生反应能生成甲烷或甲醇。通过这种方式,我们可以对电力、天然气、煤炭等不同的能源进行整合,然后通过这种耦合化废为宝。从理论上来说,这一过程就是将原来的熵增转化为熵减,将无序状态转变为有序,并同时推动实现碳中和。

第四次工业革命的核心是人工智能,但从实践中我们可以得出,单纯依靠人工智能是不够的。如今,数字技术已经成为一种强大的生产力,而数字生产力需要得到经济基础与上层建筑的共同支撑,人工智能也应与人和环境相融合。而这就是第五次工业革命的一大特点。因此,“四网四流”融合是从第四次到第五次工业革命演化的路径。

《亮报》:在这种趋势下,如何在交通领域进一步推进汽车革命?

陈清泉:“四网四流”融合需要通过人文网将知识转化为智能,使知识实现自动更新。拥有这种智能后,我们就可以将其应用于能源领域,产生智慧能源。智慧能源能够将废弃的能源转化为有用的能源,同时推动碳中和。同理,我们还可以将这种智能运用于交通领域,产生智慧交通,即低碳、无交通堵塞、无交通事故、高效、舒适。2018年,交通运输业在中国整体二氧化碳排放中占10%。而在全球范围内,交通运输业在整体二氧化碳排放中的占比为25%。我们可以用“四网四流”融合的原理,来探索交通领域碳排放路径并进行预测,了解交通需求和出行结构,通过排放路径,探索如何降低能源强度,以及如何降低交通运输业的碳排放强度。

汽车革命与能源革命和信息革命相关联,才能发挥更大的经济效益和环保效益,产生一加一大于二的效果。一辆汽车需要动力和能源,假如是电动汽车,它的动力来源是电动机,能源是电能,这些电能如果都来自新能源,它就变成了真正的新能源汽车。新能源汽车不仅仅是交通工具,它还是一个能源的载体,相当于一个移动应急电源,能够对电网的削峰填谷有所帮助,又不给电网添麻烦。

此外,我们需要建设的不仅是充电桩,还有充电网。充电桩和充电网的区别在于,前者是配电网下面的设备,受配电网的控制;充电网是一群充电桩形成的网络,可以和配电网交互,利用晚上电网低谷充电,也可以利用太阳能、风能、储能设备充电。我们利用数字化技术,协调慢速充电,中速充电、快速充电和换电,使得能源补充尽量来自清洁能源,并对电网起到削峰填谷的作用。电动汽车快速健康发展要遵循四个原则:第一要创新驱动;第二要政策驱动和市场驱动;第三要有三好,即好的产品、好的基础设施和好的商业模式;第四要四网融合,即交通网、能源网、信息网、人文网的融合。

《亮报》:未来,能源转型与升级需要重点关注哪些方面?

陈清泉:我认为,世界能源革命还要把以下四个要素融合:第一,有创新,特别是原创性的技术和领军人才;第二是有好的政策;第三是有市场、企业、标准;第四是有金融。只有把四个要素融合起来,我们才能充分应对气候变化,进行能源的转型和升级。

国家电网在引领能源革命,引领中国和世界的能源转型中发挥了重要作用。希望国家电网能够更加高屋建瓴、高瞻远瞩,站得高看得远,为能源革命的创新作出新贡献。

分享到:

关键字:能源网

中国储能网版权说明:

1、凡注明来源为“中国储能网:xxx(署名)”,除与中国储能网签署内容授权协议的网站外,未经本网授权,任何单位及个人不得转载、摘编或以其它方式使用上述作品。

2、凡本网注明“来源:xxx(非中国储能网)”的作品,均转载与其他媒体,目的在于传播更多信息,但并不代表中国储能网赞同其观点、立场或证实其描述。其他媒体如需转载,请与稿件来源方联系,如产生任何版权问题与本网无关。

3、如因作品内容、版权以及引用的图片(或配图)内容仅供参考,如有涉及版权问题,可联系我们直接删除处理。请在30日内进行。

4、有关作品版权事宜请联系:13661266197、 邮箱:ly83518@126.com