能源變革的推動來自于技術創新,這些技術創新都是自發的。蒸汽機的發明和使用使人類進入到了商業化時代,電的發明更是徹底改變了人類的文明進程,如今,幾乎所有的現代文明成果,無論是互聯網還是智慧機器,都離不開電的應用。電的發明是能源革命中最大的技術推動,對能源消費和技術增長起到了巨大的推動作用,使能源與消費者的距離不再成為消費能源的障礙。
現在,我們為什么需要能源變革?首先,能源的使用產生了巨大的環境問題,例如霧霾問題,對人類的發展造成了巨大的威脅;其次,隨著經濟的發展和人民生活水平的提高,能源消費不斷增加,很多國家不斷地探索甚至爭奪能源,造成了全球范圍內的能源供應安全問題,使得能源成為稀缺資源,只能被少數人所享有。目前,全球還有20多億人沒有用上電,或者說沒有可靠的電力供應,全球范圍內能源貧困的問題正在不斷加劇。
能源變革面臨著很嚴峻的考驗。伴隨著經濟水平的不斷提高,人們對能源消費也在持續地增加,事實證明,經濟發展和能源脫鉤是不可行的。因此,我們需要開發更加清潔安全的能源技術,以完成新能源變革的歷史使命:解決好能源供應安全問題,解決好能源的環境問題,讓人人享有可持續的能源。
能源變革的特征包含以下兩種形式,一是基于可再生能源等低碳能源為基礎的能源體系;二是能源互聯網和分散區域聯網的系統,包括儲能技術和超導技術,以及其它類似于特高壓、技術本地化和國際化結合的能源變革。強調本地化和國際化是因為,有些地區和國家是沒有辦法實現能源完全自給的,例如日本和德國,需要分布式和全球互聯相結合的能源體系。人類是群居的,又是特立獨行的,這也就意味著能源是壟斷的也是自主選擇的,和人類的發展特點高度相關。因此,我們需要將分布式能源的自主選擇和集中式供應與壟斷經營相結合,這也是能源改革或者是系統改革創新的重要方面。
所有發達國家能源結構的相對改善,都伴隨著能源效率的不斷提高。提高能源效率可以使能源消耗減少大約一半,它是能源變革很重要的方面。因此,提高能源效率,減少棄風棄光率就變得迫在眉睫。風力發電要和常規能源競爭,價格必須和燃煤發電基本相近,需要相應的補貼政策支持,如果它可以全部消納,就不存在發電細分的問題。目前,光伏發電價格已經到了可以接受的區間,一批3美分的項目已經出現,光伏發電時代已經到來。再有三年至五年,光伏完全可以在發電側平價上網。
風能、太陽能、生物質能等低碳、可再生能源比例的不斷增加和儲能技術的不斷進步,是本次能源變革的主旋律。氫能、新型核電技術、頁巖氣技術、CCS技術、CCUS技術,也是推動能源變革和應對氣候變化和可持續發展特別有益的嘗試。除此之外,各國在可再生能源的探索和能源技術的進步方面也在慢慢趨于一致,例如丹麥計劃2050年實現100%應用可再生能源發電,德國計劃2050年實現80%可再生能源發電,芬蘭計劃從2030年起不再用燃煤發電。這也就意味著,逐步放棄對煤炭的消耗已成為世界趨勢,這一趨勢也將推動著中國在去煤化、減少對煤炭的依賴、控制煤炭產能的道路上不斷前進。
能源技術變革需要一些技術創新,包括分布式和大規模的儲能技術、連接五大洲的電力傳輸技術、分布式能源的傳輸技術和高效的能源利用技術。技術創新讓人類看到希望,特別是光伏發電超導、特高壓和儲能技術的發展,基本上可以支撐、構建以可再生能源為主體的能源系統。技術進步推動發展轉型是不可逆轉的,像瓦特發明蒸汽機,愛迪生、特斯拉發明了電一樣,我們目前在可再生能源、分布式能源、全球能源互聯網和儲能技術上的不斷推進,有可能是終結化石能源的一場革命。
在提高可再生能源在能源系統中的比例、實現低碳發展、推進全球能源互聯互通的建設方面,中國需要一些大國的擔當,承擔更多的國際義務和責任,這也將推動全球環境治理的變革,維護包括《巴黎協定》在內的全球環境治理成果。中國要始終保持自己的定力,堅持能源轉型的方向不動搖,不斷減少對煤炭的依賴,不斷提高可再生能源在整個能源系統中的比例。
過去,能源變革都是自然發生的。現在,能源變革環境相對于以前發生了根本性的變化,變革的方向變得不再清晰,但技術創新是推動變革的基石,這一點沒有改變。我們希望,中國的企業、中國的科學家在未來的能源變革中,能夠不斷地創新,不斷地推動能源轉型中的技術進步。