构建“全球能源互联网”

构建“全球能源互联网”
“全球能源互联网”的范例显示出我们可以利用现有的技术，包括电网互联和扩容、智能电网和特高压，加速可再生能源技术的应用，从而提高能源效率，使清洁能源比以往任何时候都更加实惠
目前全球经济力量正在重新平衡，由第二次世界大战塑造的世界格局已经被改变。

面对日趋多元化的世界格局和各地区愈加紧密的经济联系，促进世界发展的根源应在可持续发展。

要实现可持续发展，需要世界各国共同努力，消除发展障碍，推动全球发展，增进各国人民福祉。

现在，中国为实现《巴黎协定》的目标，提出了宏伟的计划。

《巴黎协定》指出，各国将加强对气候变化威胁的全球应对，把全球平均气温较工业化前水平升高控制在2℃之内，并为把升温控制在1.5℃之内而努力。

上述目标的实现主要依靠世界主要能源来源的转型，从碳基化石燃料（煤炭、石油和天然气）转移到可再生的零碳能源（风能、太阳能、水能、地热、海洋能、生物质能）以及核能来实现。

中国的“全球能源互联网”（Global Energy Interconnection，简称GEI）倡议及行动计划，为实现这一能源转型目标，描绘了一个激动人心的愿景。

不缺化石能源，缺的是碳预算鲜有政府对这一转型的规模具备充分的认识。

气候学家
经常提到“碳预算”，也就是人类未来几年可以排放的二氧化碳总量，要符合将全球变暖控制在2℃以内的规则。

根据挪威国际气候研究中心（CICERO）估算，从工业化革命之初的1850年到2017年这167年间，人类的化石能源消费大约已经排放了21000亿吨二氧化碳。

在此基础上，只要再增加排放1500亿吨的二氧化碳，全球平均温度就会比1861-1880年的平均温度增加1.5℃。

按照目前的排放规模（每年400亿吨二氧化碳排放），只要4年就会净增1500亿吨的碳排放。

考虑到气候系统的惯性，预计最迟10年内全球平均升温就将超过1.5℃。

如果以升温2℃为限，那么人类剩余的碳排放预算也仅剩下8000亿吨。

按照每年400亿吨的排放水平，大约20年内就将耗尽我们的碳预算。

而按照现有的化石能源开采规模而言，如果将其全部燃烧的话，将排放10000亿吨二氧化碳。

这意味着必须在本世纪中叶甚至更早就要淘汰化石燃料，并彻底转向零碳排放的主要能源。

这就意味着，热电厂需要被逐步淘汰，取而代之的是用其他零碳能源来发电。

燃油车也需要逐步用电动汽车代替。

今天的船舶、重型卡车和飞机也全都依赖石油产品；未来，它们需要使用以再生二氧化碳和可再生能源制造的合成燃
料或氢燃料。

今天的工业生产，如为钢铁制造提供动力的化石燃料，也必须由清洁电力来取代。

简而言之，就是需要大
规模使用零碳能源发电，尤其是风能和太阳能等形式的可再生能源。

可再生能源的间歇性
全世界有足够的零碳能源来推动全球经济的发展，事实上，零碳能源可以推动增长的全球经济规模远大于现在。

关键的一步是，要向有需求的人口中心提供零碳能源。

中国的宏伟愿景就在这里呈现。

近年来，中国国内一直面临能源转型挑战。

中国最好的可再生能源供应（尤其是风能和太阳能）均位于西部，而大部分人口和能源需求均集中在东部沿海地区。

中国一直在通过建设一个以超高?海?UHV）输电的大规模配电网来解决这一问题，这种输电方式输送容量大、送电距离长、线路损耗低、占用土地少。

100万伏交流特高压输电线路输送电能的能力是50万伏超高压输电线路的5倍。

所以有人这样比喻，超高压输电是“省级国道”，而特高压输电则是电力“高速公路”。

远距离的超高压输电既经济又高效，中国在这项技术的开发上已取得重大进展。

现在，中国提出用一个超高压全球电网联通整个世界。

与中国一样，全世界可再生能源丰富的地区（如日照和风力最强的地方）往往远离人们的居住地。

例如，沙漠地区的太阳能资源丰富，偏远地区的风力发电潜能也往往最高（包括海上风电），流经无人山区的偏远河流具备巨大的水能潜力。

中国提出建设一个全球联通的能源电网，其背后的逻辑在于可再生能源具有间歇性的特点。

太阳只在白天照耀，而即使是在白天，浮云也会对抵达光伏板的太阳能造成影响。

同样，风力的强度也会不断起伏。

如果能将这些间歇性能源连接在一起，就可以实现平滑能源波动的目标。

当云层影响某个地区的太阳能时，人们可以用来自其他地区的太阳能或风能来发电。

构建全球能源互联网
怀着雄心壮志，中国已经创建了一个令人惊叹的组织――全球能源互联网发展与合作组织（Global Energy Interconnection Development and Cooperation Organization，简称GEIDCO）。

其宗旨是“推动构建全球能源互联网，以清洁和绿色方式满足全球电力需求”，目的是将国家政府、电网运营商、学术机构、发展银行和联合国机构联结到一起，启动建设全球可再生能源电网。

在2018年3月举行的全球会议上，来自世界30多个国家和地区的嘉宾围绕“全球能源互联网――从中国倡议走向世界行动”，共商全球能源互联网发展大计，以实现全球清洁能源互联的愿景。

全球能源互联网发展与合作组织正在加紧对几项关键技术的研发，如大规模能源存储、超导输电以及利用人工智能来管理大规模互联电网系统。

全球能源互联网发展与合作组织也提出了全新的国际技术标准，目的是让各国电网能在全球系统中实现无缝互联。

中国正大力投资于低成本可再生
能源发电项目的研发，如先进的光伏发电和高性能电动汽车等终端应用。

“全球能源互联网”的范例显示出我们可以利用现有的技术，包括电网互联和扩容、智能电网和特高压技术，来加速可再生能源技术的推广应用，提高能源效率，并且使清洁能源比以往任何时候都更加实惠。

美国和欧盟同样应参与解决能源问题，两者均应与中国和其他国家合作，以加速实现向零碳能源的转型。

令人遗憾的是，在美国总统特朗普的领导下，美国政府及其监管机构受到了化石燃料游说团体的严重影响；欧盟仍在与其产煤成员国，就何时以何种方式淘汰煤炭产能而争论不休。

因此，中国提议的以可再生能源、超高压输电和人工智能电网为基础的“全球能源互联网”，是所有国家政府为实现《巴黎协定》目标所采取的政策中最大胆和最激动人心的全球性举措。

我们这代人正面临规模空前的能源大转型，而这个战略是切合时宜的。

目标的实现需要全球各地区的共同努力，中国作为人口大国和经济大国，有义务也有能力扮演更重要的角色，通过建设更加科学的能源系统、发展科学农业、研发智能绿色科技、提升公众认知、发展教育等方式促进可持续发展。

（作者为哥伦比亚大学教授，“休克疗法”之父。

王艺璇译）。