加快再电气化进程，促进能源生产和消费革命

张瑞辉、赵奇

摘要：习近平总书记在党的十九大指出，“推进能源生产和消费革命，构建清洁低碳、安全高效的能源体系”，为我们指明了发展新方向。为实现绿色、低碳、可持续发展，近年来国家大力开展能源生产和消费革命，这离不开再电气化的过程。本综述依次介绍再电气化的内涵、发展现状、主要挑战等，进而阐明5.再电气化促进能源生产和消费革命的具体操作，以供相关研究人员参考。

关键词：再电气化；能源生产；消费革命

能源作为现代社会发展的基石，在人类历史上起到无与伦比的作用，每一次能源的变革最终都会引起社会变革。随着社会的发展以及科技的进步，人类由工业时代进入电气时代，在现代能源体系中电能占据了主导地位。但是传统的电力发展模式已经不能满足当今社会的需要，新能源的出现加快了变革的进程，“再电气化”也已经被提上日程。如何通过清洁能源的开发，构建再电气化工作格局，充分挖掘清洁能源的应用潜力，已成为一个亟需解决的问题^[1]。

1. 再电气化的内涵

1.1再电气化定义

再电气化是指在传统电气化的基础上，通过新技术与新能源取代煤炭石油等传统化石能源，进一步拓展电气的利用范围进而提升整个社会的电气化水平的过程；再电气化也指的是利用风能、太阳能等清洁能源实现社会高度电气化的过程。

1.2再电气化特征

1.2.1清洁低碳电气化

对于传统的电气能源生产环节而言，主要依靠天然气、煤炭等化石燃料燃烧进行发电；而再电气化是通过风能、太阳能、核能等清洁能源进行发电。由于清洁能源来源广泛，生产电量大，且发电过程无污染，因此随着清洁能源的发展再电气化也将随之发展^[2]。

1.2.2深度广泛电气化

对于传统的电气能源主要应用于照明、制造、加工、运输、通信等等；随着再电气化进程的开展，电力能源还可以应用到跟广泛的领域，比如电动汽车、电力采暖、电窑炉等等。这些充分证明了再电气化将进一步推动电力能源的发展。

1.2.3智能互动电气化

主要体现在再电气化可以发挥电网的能源转换枢纽和基础平台作用，强调统一规划，统筹推进能源结构调整和布局优化。近年来科学技术蓬勃发展，互联网、5G、大数据、区块链技术被广泛的应用于各个领域，这同样促进了电力系统向更智能、更安全的方向转变。将高精尖技术应用于再电气化可以使电力系统全环节具备实时监控能力、智能感知能力、智能决策能力等等

2. 再电气化发展现状

通常情况下衡量一个国家电气发展情况的指标有两个，一个是国家对于电力发展的依赖程度，另一个是电力在整个能源体系所占据的地位。就我国而言，自新中国成立以来，电力水平一直呈现跨越式发展；近年来，由于发达国家受到经济增长放缓，代替能源竞争力增强等因素的影响，电气化水平明显减缓，而我国的电气化进程保持较快发展，目前已经达到发达国家水准；但是我国的电力生产仍以煤炭等化石燃料为主，而发达国家的清洁低碳化程度要高于我国。

如果从再电气化的四个影响因素包括：（1）经济发展水平；（2）技术进步和经济性；（3）资源禀赋条件；（4）宏观政策取向来看，我国再电气化的发展前景较好，特别是电能替代潜力巨大，理论可替代潜力达4.6万亿千瓦时，技术可替代潜力达2.4万亿千瓦时，在交通部门、建筑部门以及工业部门都将有广阔的应用。

3. 我国再电气化主要挑战

目前我国再电气化发展面临如下挑战，首先是清洁能源发展尚不能支持再电气化发展进程。当前我国还处于社会主义初级阶段，工业化以及城镇化正在快速发展阶段，全社会用电规模以及用电需求仍保持刚性增长；清洁能源虽然发展迅速，但是仍无法满足整个社会的供电需求。因此在未来相当长的一段时间内，我国仍将以传统的化石燃料发电为主，这将与以清洁能源为主的再电气化相违背。

第二个挑战是电力系统的灵活性以及智能性都不能满足再电气化的需求。由于清洁能源比如风力发电或者是太阳能发电等都比较依靠自然环境，电力供应通常是间断性的，这对电网的安全运行、电量消纳都提出了挑战；此外电动汽车、虚拟电厂等综合能源服务大量涌现，使电网负荷预测和潮流控制更加复杂，这对电力系统智能互动水平提出了更高的要求。

4. 能源生产和消费革命的必要性

4.1适应世界新一轮能源变革的需求

当今世界正处于能源发展大变革、大调整的关键时期，全球能源供应格局出现重大变化，油气供应逐渐西移，消费中心显著东移。在这个大背景下，世界各国对于能源的清洁低碳、安全可靠提出了更高的要求；消费侧提高能源效率、供给侧发展可再生能源已经成为核心政策导向。美国计划在2035年实现清洁能源发电占总电力供应的80%；丹麦计划2050年完全摆脱对化石燃料的依靠；欧盟计划在2050年能源需求要在2005年的基础上降低41%^[3]。因此，只有我国积极开展能源生产和消费革命，才能适应能源变革的需求，甚至在新一轮的工业革命中起到引领作用。

4.2实现社会主义现代化的需求

自改革开放以来，我国对于能源的需求与日俱增，能源供给的快速增加有利的支撑了经济的持续增长。目前，中国已经成为世界第一大能源生产国、消费国以及进口国，但是能源“大而不强”的现状同样制约了我国经济的发展。因此，加快推动能源革命，推动能源向高质量方向发展，有利于我国社会主义现代化建设以及推进我国向创新型国家转变的进程。

4.3是实现可持续发展的需要

习近平总书记强调“绿水青山，就是金山银山”，但是当今我国能源生产方式过于粗犷，不仅在能源转化过程中有相当一部分能源被浪费，而且造成了巨大的环境污染，这与我国绿色发展、可持续发展理念背道而驰。能源生产和消费革命成功与否，关乎我国生态文明建设的成败。这就要求我国大力开发清洁能源，加快再电气化过程，推进美丽中国的建设^[4]。

5. 再电气化促进能源生产和消费革命的具体操作

5.1能源生产侧的具体操作

在能源生产侧坚持以电力为中心，加速清洁能源电气化过程，尽量降低对煤炭、石油、天然气等化石燃料的使用。对于风力发电加快对我国东北、西北、华北地区陆地风力发电站以及东南沿海地区海上发电站的建设；对于水力发电加快对我国长江、金沙江、雅砻江等水电站的建设；对于太阳能发电加快对我国内蒙古、甘肃、青海、新疆等太阳能发电站的建设；对于地热发电加快对我国高海拔地区比如西藏的地热发电站的建设。在保证发电量的同时还需要加强我国电力储蓄以及电力运输能力，切实保证电力的生产阶段。

5.2能源消费侧的具体操作

在能源消费侧要坚持以电能优先，推进电能逐步替代生产生活中的其它能源。这就要求加快推进电能替代技术进步，降低电能迭代成本，开发电能使用工具等。在电能替代较有前景的产业包括电动汽车领域；电窑炉用于生产加工领域；电热锅炉集中供暖领域等等。

5.3高精尖技术联动操作

推进互联网、大数据、人工智能、云计算等现代技术与电力系统的结合，增强网荷之间的智能互动，从而使清洁能源更能满足多样化、交互式的用电需求。比如在电源方面，加快智慧电厂的建设，实现大规模新能源智能发电；在电网方面，突破高压电等级，利用好智能电网技术，大规模提升电网的资源配置能力与灵活调电能力；在负荷方面，大力推进智能电表、智能用电系统等技术，提高终端电能利用效率。

6. 小结

综上所述，再电气化已经成为国家能源发展的一个新趋势，且在再电气化过程实现能源生产和消费革命过程。我们有理由相信，未来的美好社会，必将是高度现代化的社会。

参考文献

1. 肖钢, 陈远明. 发展氢能产业,推进能源生产和消费革命[J]. 国际人才交流, 2019, 000(002):14-15.

2. 南存辉. 智慧能源的三大革命[J]. 中国工业和信息化, 2020, No.23(05):18-21.

3. 舒印彪. 加快再电气化进程 促进能源生产和消费革命[J]. 电网企业, 2018, 000(004):38-39.

4. 蒋敏华, 肖平, 刘入维,等. 氢能在我国未来能源系统中的角色定位及"再电气化"路径初探[J]. 热力发电, 2020, 049(001):1-9.

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