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陜西煤業(yè)化工集團(tuán)公司董事長(zhǎng)、黨委書(shū)記華煒近日發(fā)表的文章提到，未來(lái)煤炭的主要用途離不開(kāi)發(fā)電，因此煤炭的挑戰(zhàn)極有可能來(lái)自電力部門(mén)。從兩次工業(yè)革命看，是機(jī)器的發(fā)明導(dǎo)致了能源革命，改變了人類(lèi)使用能源的方式。人類(lèi)很早就開(kāi)采和使用煤炭與石油，但規(guī)模一直很小，直到蒸汽機(jī)與內(nèi)燃機(jī)的先后發(fā)明，才逐漸形成化石能源的大規(guī)模使用。能源革命離不開(kāi)能源使用技術(shù)的革新。在電力部門(mén)可能引發(fā)能源革命的是智能電網(wǎng)。智能電網(wǎng)將改變電力生產(chǎn)的格局，它對(duì)非化石能源有更強(qiáng)的接納能力，這會(huì)對(duì)火電尤其煤電產(chǎn)生強(qiáng)烈的擠壓。
智能電網(wǎng)技術(shù)將極大改變我們利用能源的方式與效率�？稍偕茉吹陌l(fā)展需求是智能電網(wǎng)發(fā)展的重要驅(qū)動(dòng)力。由于可再生能源與常規(guī)能源具有完全不同的發(fā)電特性，如風(fēng)、太陽(yáng)、生物質(zhì)、地?zé)�、水等發(fā)電方式的動(dòng)態(tài)特性差異較大，沒(méi)有傳統(tǒng)的火電穩(wěn)定，而智能電網(wǎng)恰恰能夠很好接納這些不穩(wěn)定的電源，將這些分布廣泛的新能源智能化集成。智能電網(wǎng)的發(fā)展，又會(huì)反過(guò)來(lái)促進(jìn)風(fēng)能、太陽(yáng)能、地?zé)崮艿瓤稍偕鍧嵞茉吹难杆侔l(fā)展，二者可謂相輔相成。正如人們?cè)诨ヂ?lián)網(wǎng)上可以任意創(chuàng)建屬于個(gè)人的信息并分享一樣，任何一個(gè)能源生產(chǎn)者都能夠?qū)⑺a(chǎn)的能源通過(guò)一個(gè)智能電網(wǎng)與他人分享。人們反過(guò)來(lái)利用互聯(lián)網(wǎng)提供的平臺(tái)進(jìn)一步創(chuàng)新了更多的能源生產(chǎn)與消費(fèi)方式。據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2010年歐洲已有新裝機(jī)發(fā)電廠60%的產(chǎn)能來(lái)自風(fēng)電、太陽(yáng)能和生物質(zhì)能，電力運(yùn)營(yíng)商在未來(lái)兩年計(jì)劃將新能源投資比例提升到 75%。
智能電網(wǎng)已經(jīng)處在試驗(yàn)階段。很多國(guó)家和地區(qū)都在研究試驗(yàn)自己的小范圍智能電網(wǎng)項(xiàng)目。作為可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的先行國(guó)家，丹麥正致力于積極開(kāi)發(fā)和測(cè)試智能電網(wǎng)，用以整合可再生能源網(wǎng)絡(luò)，力圖建立一個(gè)可以實(shí)現(xiàn)可再生能源的生產(chǎn)、儲(chǔ)存和共享的智能網(wǎng)絡(luò)。據(jù)丹麥能源協(xié)會(huì)智能電網(wǎng)負(fù)責(zé)人莫滕介紹，丹麥自2011年開(kāi)始在其位于波羅的海的博恩霍爾姆島上，展開(kāi)一個(gè)完整的智能電網(wǎng)測(cè)試項(xiàng)目，該島有2000個(gè)家庭加入這項(xiàng)測(cè)試。人們住在裝有智能電表和智能電器的智能房屋里，智能電網(wǎng)與天氣預(yù)報(bào)系統(tǒng)相連，可以自動(dòng)調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度，營(yíng)造最舒適的居住環(huán)境。智能電網(wǎng)還可以根據(jù)整個(gè)電網(wǎng)的負(fù)荷和能源的價(jià)格自動(dòng)調(diào)節(jié)冰箱、洗衣機(jī)、烘干機(jī)等所有家用電器的用電量。如果整個(gè)電路達(dá)到負(fù)荷最大值，智能電網(wǎng)就會(huì)進(jìn)行智能調(diào)整，關(guān)閉部分次要電器以避免出現(xiàn)電網(wǎng)超負(fù)荷的情況。比如，智能電網(wǎng)可以選擇在電路負(fù)荷最低的時(shí)段，自動(dòng)開(kāi)啟洗衣機(jī)進(jìn)行洗衣工作，最合理地利用電能。未來(lái)的智能房屋不單單只是用電，屋頂?shù)奶?yáng)能面板、后花園的風(fēng)力發(fā)電機(jī)都可以產(chǎn)生可再生清潔能源。房屋變成可再生能源的生產(chǎn)和存儲(chǔ)器，人們還可以通過(guò)智能電網(wǎng)將自己剩余的能源與他人分享。未來(lái)發(fā)電、輸電、用電將成為一體，由智能電網(wǎng)靈活地控制。這一測(cè)試將持續(xù)到2014年，將為丹麥、歐洲乃至世界未來(lái)能源系統(tǒng)提供一個(gè)完整的可行性參考模式。
可以說(shuō)，一旦智能電網(wǎng)技術(shù)成熟，并推廣使用，將使新能源獲得跨越式發(fā)展的新平臺(tái)，來(lái)自市場(chǎng)的推動(dòng)遠(yuǎn)比政府的政策性扶持力度大。屆時(shí)，化石能源發(fā)電(特別是煤電)將不得不面臨較大幅度的擠壓，我們必須跟蹤智能電網(wǎng)的發(fā)展前沿，提前準(zhǔn)備因應(yīng)之策。
除了智能電網(wǎng)的威脅外，我們還不能輕視來(lái)自能源技術(shù)前沿的動(dòng)向。比如可燃冰，當(dāng)可燃冰能夠被經(jīng)濟(jì)安全的開(kāi)采，并形成規(guī)�；�，它完全可以取代現(xiàn)有的傳統(tǒng)化石能源，因?yàn)槠鋬?chǔ)量巨大，按照現(xiàn)在世界能源消費(fèi)水平，可燃冰可用1000年，而且比煤炭石油更加環(huán)保。太陽(yáng)能的潛力也很大，專(zhuān)家測(cè)算，只要把地球接收到的太陽(yáng)能的0.01%加以利用，就可以滿足全世界對(duì)能源的需求。風(fēng)能是太陽(yáng)能的一種轉(zhuǎn)換形式，地球接受的太陽(yáng)輻射能大約有20%轉(zhuǎn)化成風(fēng)能。全球的風(fēng)能總量如果有1%用來(lái)發(fā)電，就能滿足全部能源消耗。再如地?zé)崮�，地球所蘊(yùn)藏的熱能相當(dāng)于全部煤炭?jī)?chǔ)量所含熱能的1.7億倍，或相當(dāng)于全部石油儲(chǔ)量所含熱能的50多億倍。地?zé)岚l(fā)電比風(fēng)能、太陽(yáng)能和核能都便宜，具有巨大的開(kāi)發(fā)價(jià)值。還有海洋能，海洋能是蘊(yùn)藏在海洋中的可再生能源，包括潮汐能、波浪能、海流和潮流能、海洋溫差能和海洋鹽度差能。潮汐能和潮流能來(lái)自月球和太陽(yáng)的引力作用，其他海洋能都來(lái)源于太陽(yáng)輻射能。這五種海洋能在全球的可再生總量約為788億千瓦，技術(shù)上可利用的能量為64億千瓦。氫是未來(lái)最理想的燃料，它燃燒產(chǎn)生的熱量大約是汽油或天然氣的3倍，而且氫燃燒后的產(chǎn)物是水，完全不污染環(huán)境，還能循環(huán)使用。其使用安全性也和汽油差不多，儲(chǔ)運(yùn)性能好，液態(tài)氫已被廣泛地用作人造衛(wèi)星和宇宙飛船的能源。除了這些，還有大量的前沿技術(shù)在不斷尋求突破，比如釷車(chē)的研發(fā)、核聚變反應(yīng)的啟動(dòng)、城市污水發(fā)電、積雪發(fā)電、包括尿液在內(nèi)的多種液體燃料的開(kāi)發(fā)，可謂多不勝數(shù)。
