CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng)報道：“根據(jù)德國經(jīng)濟能源署2015年以摩洛哥與沙特典型日負荷為例做的測算，不同儲能時間下光伏+光熱、光伏+儲能、純光熱發(fā)電的度電成本，兩個國家光伏+光熱聯(lián)合發(fā)電度電成本都是最低的，說明光伏+光熱聯(lián)合發(fā)電這種方式比較經(jīng)濟，也有市場的空間。”2018年6月20～22日，在北京召開的第五屆中國國際光熱電站大會暨CSPPLAZA年會2018（CPC2018）上，全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織經(jīng)濟技術研究院技術處處長申洪對構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)，促進光熱大規(guī)模發(fā)展作了專題介紹。

更多精彩內(nèi)容，請閱讀下面刊出的申洪的演講全文（注：本文根據(jù)速記和錄音資料整理，文章內(nèi)容未經(jīng)演講者本人審閱，僅供參考）：

各位領導、專家下午好！非常感謝大會提供這么好的機會，很榮幸代表全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織向大家做匯報。我匯報的題目是“構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng),促進光熱大規(guī)模發(fā)展”我的匯報包括三部分內(nèi)容：一，全球能源互聯(lián)網(wǎng)的理念；二，全球能源互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)架；三，光熱開發(fā)及面臨的挑戰(zhàn)。 

全球能源互聯(lián)網(wǎng)的理念

當前世界能源發(fā)展面臨資源緊張，環(huán)境污染，氣候變化等挑戰(zhàn)，同時經(jīng)濟社會發(fā)展對能源需求保持較快增長速度，現(xiàn)有能源發(fā)展方式已經(jīng)不可持續(xù)，這種不可持續(xù)體現(xiàn)在三個方面：

一是資源不可持續(xù)，按照目前開采強度，煤、油、氣等等資源僅可以開采50到100年。

二是環(huán)境不可持續(xù)，化石能源開發(fā)使用，對大氣、土壤和地下水造成污染，對地質(zhì)也造成破壞。

三是氣候不可持續(xù)，全球氣溫升高已經(jīng)成為人類社會對可持續(xù)發(fā)展最大威脅。

工業(yè)革命以來，全球地表平均溫度上升已經(jīng)超過1℃，要實現(xiàn)巴黎協(xié)定2℃的目標，所對應的剩余碳排放空間已經(jīng)不足一半，減少碳排放刻不容緩。過去50年全球二氧化碳累計排放量增長1.9倍，達到1.2萬億噸，目前每年排放320億噸左右，占全部溫室氣體排放量80%左右，按照溫升目標和每年碳排放量僅可以承受再排放20年左右，所以氣候變化問題是面臨最嚴峻的問題。

只有通過開發(fā)清潔能源才能滿足可持續(xù)發(fā)展的需求，雖然通過提高能效可以控制需求的規(guī)模、降低需求增速，但是無法根本上解決污染物和溫室氣體排放問題，要實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型和實現(xiàn)根本性可持續(xù)發(fā)展，必須大規(guī)模開發(fā)使用清潔能源，目前全球清潔能源資源非常豐富，僅開發(fā)萬分之五就可以滿足全球的能源需求。因此，我們提出應對挑戰(zhàn)主要思路是;大力發(fā)展綠色低碳的清潔能源，加快實施“兩個替代"、一個提高"、"一個回歸"，這是全球能源互聯(lián)網(wǎng)的核心。

兩個替代；清潔替代和電能替代。能源開發(fā)以太陽能、風能、水能等清潔能源代替現(xiàn)有的化石能源。能源消費以電代替煤、油、氣。

一個提高；電氣化水平的提高。能源終端比重達到一定高度，盡量的提高電氣化的應用比例。

一個回歸；化石能源回歸到工業(yè)材料的屬性上。

清潔能源發(fā)電、特高壓、智能電網(wǎng)等技術基本上成熟，構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)技術上是可行的，通過全球能源互聯(lián)網(wǎng)可以將大規(guī)模的清潔能源輸送至負荷中心，實現(xiàn)不同地區(qū)、不同種類清潔能源多能互補和跨時區(qū)互補，同時也是堅持集中式清潔能源和分布式能源互補，并不是只是宣傳發(fā)展集中式清潔能源，分布式能源也是發(fā)展促進的一個方向，提倡集中式和分布式并舉、協(xié)同發(fā)展，在資源富裕地區(qū)集中開發(fā)清潔能源，效率高、成本低、經(jīng)濟性好、可靠性高、便于維護。

構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)也需要統(tǒng)籌規(guī)劃、集約開發(fā)全球能源基地，可以更大范圍、更大限度的共享資源與市場。

簡要介紹全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織，聯(lián)合國發(fā)展峰會上提出構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)的中國倡議，促成了全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織的成立，合作組織成立于2016年3月29日，民政部注冊非政府國際組織，也是我國目前唯一能源領域國際組織。主席是原國家電網(wǎng)公司董事長劉振亞，合作組織副主席是四位，前美國能源部部長朱棣文、現(xiàn)國家電網(wǎng)董事長舒印彪、日本軟銀集團孫正義、原俄羅斯電網(wǎng)總經(jīng)理奧列格布達爾金。現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)了會員402家，遍布在40多個國家。宗旨是構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)和清潔和綠色能源滿足全球電力的需求，奮斗目標是2050年基本建成全球能源互聯(lián)網(wǎng)。成立兩年來開展了很多工作，先后主辦和參加了30多場高端國際會議、包括舉辦全球能源互聯(lián)網(wǎng)高端論壇、在聯(lián)合國召開了全球能源互聯(lián)網(wǎng)高級研討會、今年3月28日全球能源互聯(lián)網(wǎng)國際大會上正式發(fā)布了全球能源互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)架等成果。明確提出了未來全球能源互聯(lián)網(wǎng)規(guī)劃方案，也為全球范圍內(nèi)優(yōu)化配置清潔能源提供了平臺。

除了傳播全球互聯(lián)網(wǎng)的理念，合作組織還開展了100多項課題研究，編制了技術裝備創(chuàng)新行動計劃和標準體系規(guī)劃，提出三網(wǎng)融合發(fā)展理論，開展風能和太陽能資源評估計算，繪制了全球首份骨干電網(wǎng)接線圖、發(fā)布了白皮書等等十余項重要成果。全球能源互聯(lián)網(wǎng)從倡議走向了行動！

全球能源互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)架

下面向大家匯報一下全球能源互聯(lián)網(wǎng)今年骨干網(wǎng)架的規(guī)劃，這也是中國應對全球氣候變化提出的具體措施。根據(jù)我們的研究，未來能源電力發(fā)展有以下幾個特點：

一是能源需求持續(xù)增長，預計到2050年全球能源總量將達到260億噸標煤。

二是能源結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，清潔能源占比從2015年的22.8%，增加到2050年71.6%，全球發(fā)電裝機從2016年61.1億千瓦，增長到267億千瓦。其中清潔能源發(fā)電裝機和發(fā)電量提升比較大，占全球總裝機的80%左右，電力成為終端主導能源，2050年，終端電力消費增至2050年的60.4萬億千瓦時。全球電能占終端消費比重從2015年的20%提高到2050年的44%，這是研究成果，基于未來氣候變化2℃溫升控制提出目標性的方案，也是提出全球能源互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)架的基礎。

基于對上述能源發(fā)展場景的預判，也提出了全球大型能源基地的規(guī)劃，太陽能基地從全球范圍來看，主要分布在北非、西亞、中亞、中國西部、美國西部、墨西哥、智利、澳大利亞等地區(qū)，也提出了規(guī)劃的容量，當然比例數(shù)字比較大，像中國有13.8億、美國西部9億、西亞4.4億等等，數(shù)字都非常大。

大型風電基地主要分布在北極、格陵蘭島等地，還有中國的西部、歐洲北海、美國中部和阿根廷南部等地區(qū)。

水電基地分布在中國金沙江、雅魯藏布江等流域、東南亞、非洲、南美洲和北歐的挪威和芬蘭等。

基于上述能源資源分布也提出了全球能源互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)架遠期規(guī)劃目標，成果已經(jīng)在2018年3月28日全球能源互聯(lián)網(wǎng)大會上正式發(fā)布，長遠來看，全球形成以電為中心、共建共享的能源平臺、清潔主導，建成覆蓋全球的九縱九橫能源大通道、廣泛互聯(lián)，大型清潔能源基地和負荷中心，實現(xiàn)清潔能源全球配置。這是2070年目標網(wǎng)架，覆蓋了全球基本上大型的能源基地和各個主要負荷中心，包括歐洲、中國、北美等等。分階段目標，2030年建成五縱五橫互聯(lián)通道新增輸電線路6.8萬公里、輸電容量達到2.8億千瓦，總投資1600億美元，2050年建成七縱七橫，新增線路17.7萬公里、輸電容量7.2億千瓦、總投資3900億美元，對于總的格局規(guī)劃，對于各大洲也提出了具體的規(guī)劃方案，亞洲2050年形成中國、東南、東北亞和周邊等六個同步電網(wǎng)；形成覆蓋歐洲柔性直流電網(wǎng)；形成非洲北部、中西部和東南部三大同步電網(wǎng)、美洲；北美中西部、墨西哥中美洲形成5000千伏同步聯(lián)網(wǎng)。

形成全球能源互聯(lián)網(wǎng)獲得巨大的效益：一是有效應對氣候變化，通過清潔替代全球能源消費產(chǎn)生了二氧化碳在2025年前達到峰值，控制在340億噸以內(nèi)，2050年繼續(xù)降低至118億噸，實現(xiàn)巴黎協(xié)定的目標。二是減少污染物的排放，每年可替代相當于168億噸標煤化石能源。三是節(jié)約水資源并且提供淡水，全球每年節(jié)約發(fā)電用水一千億立方米以上，可以利用清潔能源進行海水淡化，為人類提供清潔價格低廉的淡水，可以電水聯(lián)合開發(fā)形式。

光熱開發(fā)及面臨的挑戰(zhàn)

下面介紹一下光熱開發(fā)及面臨的挑戰(zhàn)，建設全球能源互聯(lián)網(wǎng)的目的就是要實現(xiàn)大規(guī)模清潔能源的開發(fā)和利用，光熱發(fā)電作為太陽能一種有效的利用方式越來越受到關注，簡單介紹一下合作組織在太陽能光熱資源開發(fā)和利用方面做的研究。

全球太陽能輻照情況，兩張圖是全球太陽能資源分布，左邊GHI輻照分布，作用是評價光伏資源；右圖DNI資源，用來評價光熱資源。圖中看出，全球太陽能資源豐富的地區(qū)主要是西亞、中亞西北部、北非、非洲南部、北美西南部、南美西南部和澳大利亞等等。

基于太陽能輻照，測算太陽能的儲量，全球太陽能理論裝機儲量1848億千瓦，年發(fā)電量23萬億度左右，利用小時數(shù)1392小時，全球各大洲太陽能發(fā)電理論裝機容量大小排名，分別是亞洲、非洲、北美洲、南美洲、大洋洲和歐洲。

能源裝機的預測，對于全球能源裝機進行了細分，2015年全球能源裝機預計到267億千萬、清潔能源占比2030年前超過化石能源，2050年達到83%，2030年左右全球煤電裝機達到峰值，裝機容量24億千瓦，2015年太陽能只占到約2%，預測2035年和2050年太陽能發(fā)電裝機占比達到22%和41%。

這里邊要強調(diào)，清潔能源占比達到一定高度的時候，電力系統(tǒng)會受到一定的影響，一方面由于大比例清潔能源接入整個電網(wǎng)慣性會減小，系統(tǒng)穩(wěn)定性受到影響，需要提高穩(wěn)定性的調(diào)節(jié)電源。另一方面，大量間歇性電源接入電網(wǎng)調(diào)峰和平衡受到挑戰(zhàn)，需要調(diào)節(jié)性電源加以彌補，在電源規(guī)劃中，我們也調(diào)整靈活性裝機保持三分之一以上，主要是保證電力系統(tǒng)的可靠經(jīng)濟和靈活的運行。預測2035年靈活性裝機比例達到44%，當然這個靈活性的電源不僅僅是光熱，還提到煤電和燃氣等等，煤電和燃氣發(fā)電站到45億千瓦，抽水蓄能3億千瓦、調(diào)節(jié)性水電10億千瓦、光熱達到12億（千瓦），2050年光熱達到32億千瓦，數(shù)字上說也驗證了剛才專家提到的，全球范圍內(nèi)使用如果作為一種調(diào)節(jié)電源定位，即使很小的比例也會占很大的容量。

對光伏光熱聯(lián)合發(fā)電模式進行了研究，像剛才摩洛哥Masen的專家提到了，圖中給出幾組方式，一是純光熱發(fā)電、二是光伏+儲能發(fā)電、三是光伏+光熱聯(lián)合發(fā)電的結(jié)構(gòu)，各種方式下的發(fā)電負荷曲線的配比，光伏光熱聯(lián)合發(fā)電可以解決調(diào)峰問題，光伏日間向電網(wǎng)供電，如圖，黃色是光伏，在白天太陽最充足的時候用光伏發(fā)電，光熱白天儲能在晚上沒有太陽用來補充電能的供應。

光伏日間發(fā)電經(jīng)濟性與光熱儲能的經(jīng)濟性形成互補，降低綜合成本，因為光熱的開發(fā)有一定的空閑空間，光伏板的安裝位置比較的靈活，光伏光熱聯(lián)合開發(fā)可以加強土地資源利用，提高單位面積利用率。

德國經(jīng)濟能源署2015年以摩洛哥與沙特典型日負荷為例做的測算，測算不同儲能時間下光伏+光熱、光伏+儲能、純光熱發(fā)電的度電成本，兩個國家光伏+光熱聯(lián)合發(fā)電度電成本都是最低的，說明光伏+光熱聯(lián)合發(fā)電這種方式比較經(jīng)濟，也有市場的空間。

以北非太陽能開發(fā)為例，測算北非光伏光熱聯(lián)合發(fā)電送到歐洲的經(jīng)濟性，2035年北非光伏和光熱聯(lián)合發(fā)電綜合度電成本5美分每度，2035年，摩洛哥-葡萄牙、突尼斯-意大利直流輸電工程到網(wǎng)電價較北海風電度電成本分別具有1.44～2.37、1.42～2.35美分/千瓦時價差優(yōu)勢，也就是說在北非用光伏和光熱聯(lián)合開發(fā)向歐洲送電比在北歐開發(fā)海上風電還具有一定的優(yōu)勢。

全球能源互聯(lián)網(wǎng)組織也對沙特能源轉(zhuǎn)型做了案例分析，沙特開發(fā)太陽能的優(yōu)勢一是太陽能資源豐富，二是地理條件優(yōu)越，開發(fā)可利用面積廣，三是度電成本在全球范圍內(nèi)處于比較低的水平。根據(jù)沙特太陽能輻射強度的分布，規(guī)劃了8個太陽能基地，總的開發(fā)規(guī)模大約4萬千瓦左右，這里面按照一定的比例配了光熱，其中大約在20%以上。一方面是因為沙特的身自己內(nèi)部的電源承載力比較低，另一方面，光伏容量增加了以后自身的平衡是很大的問題，如果不配光熱來調(diào)節(jié)的話基本上不可以運行。

我們做全球能源互聯(lián)網(wǎng)研究，對網(wǎng)架結(jié)構(gòu)進行了優(yōu)化配置，主要在沙特國內(nèi)提出了采用特高壓建設內(nèi)部特高壓通道，消納光熱和光伏的電力，也構(gòu)建了跨國跨洲特高壓外送線路，沙特自己負荷較小，承載不了這么多光伏發(fā)電，所以必須要外送的，其他專家也提到了，在全球能源互聯(lián)網(wǎng)大平臺下，太陽能發(fā)電才能夠得到更大范圍的開發(fā)與利用。

另一個是海灣六國的例子，現(xiàn)在對他們的太陽能開發(fā)也進行了研究，與GCCIA，海灣六國管理局和DII歐洲沙漠行動計劃合作做的研究，主要是為了促進海灣地區(qū)的清潔能源發(fā)展，以太陽能為主。海灣六國資源分布圖和日照情況，如圖。通過我們的規(guī)劃，提出了一些海灣六國內(nèi)部光伏光熱開發(fā)的規(guī)模和向外輸送電力的方案，主要以電網(wǎng)的規(guī)劃為主，與沙特的情況一樣，也配比了一定容量的光熱發(fā)電作為調(diào)節(jié)電源。

根據(jù)上面的介紹，總結(jié)光熱發(fā)展的趨勢有幾個方面：

一是參與電力系統(tǒng)的調(diào)峰，投入運行的光熱電站可以實現(xiàn)頻繁的啟停，增加儲熱時長，參與系統(tǒng)調(diào)峰。

二是研發(fā)新型高溫傳熱介質(zhì)，可以提高運行的溫度，從而提高汽輪機的效率。

三是降低度電成本，目前光熱發(fā)電度電成本與陸上風電、光伏等技術成熟可再生能源之間存在著差距，未來需要進一步的降低成本，才能實現(xiàn)大規(guī)模的開發(fā)應用。

四是開展光伏光熱聯(lián)合發(fā)電的研究，研究表明滿足實時變化負荷需求條件下光伏光熱聯(lián)合發(fā)電模式是經(jīng)濟性最優(yōu)的。我們也在開展相關的研究，前期和中控在溝通聯(lián)系要聯(lián)合做一些研究工作。從我們的角度來說，提出一些光伏光熱聯(lián)合開發(fā)的模式，還是偏宏觀，對于涉及到具體的技術層面一些技術特性和可操作性等等方面，還需要有實際運行經(jīng)驗來支撐，自身的角度還是偏重于理論層面，具體到底是不是可行，根據(jù)后續(xù)再開展的研究成果能夠有比較明確的結(jié)論和建議，包括剛才摩洛哥的專家也提到了，光伏光熱聯(lián)合開發(fā)一定比例關系，也是現(xiàn)在非常關心和想要研究的，未來光伏光熱聯(lián)合開發(fā)以什么樣的配比能夠達到最優(yōu)的經(jīng)濟性和最優(yōu)的技術指標，這都是比較關心的事情，后續(xù)會有階段性的成果。

大規(guī)模光熱開發(fā)面臨各方面的挑戰(zhàn)，這些在座的各位專家比我更加的清楚，我們這方面并不是有什么優(yōu)勢，還需要依靠實際做光熱的各個廠家和專家們配合提供支持。

構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)是全球大規(guī)模光熱發(fā)電開發(fā)利用的解決方案，全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織愿意與世界各國和有關方面一道凝聚廣泛共識、深化務實合作、共同推動全球能源互聯(lián)網(wǎng)建設，打造清潔能源在全球范圍內(nèi)大規(guī)模的開發(fā)、輸送、使用的技術平臺，我們也熱切的希望在座的各位光熱方面的專家和開發(fā)商廠家們能夠有興趣，能夠和我們一起研究相關方面的課題，謝謝大家！