2008年，IBM首次提出“智慧地球”的概念，智慧城市建設(shè)應(yīng)運而生，并在近年來的全球城市建設(shè)中掀起了一股新浪潮。智慧城市建設(shè)的核心是智慧能源，但智慧能源又不局限于智慧城市。隨著中國關(guān)于推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng) ”智慧能源發(fā)展指導(dǎo)意見的出臺，智慧能源逐漸由概念探索步入實質(zhì)建設(shè)階段。那么該如何正確理解智慧能源?中國在這場能源革命中將面臨何種機遇與挑戰(zhàn)?

智慧能源的本質(zhì)是信息替代能源

“以更少投入獲得更多產(chǎn)出”是經(jīng)濟學(xué)中的一個常見命題，同樣也適用于能源產(chǎn)業(yè)。推動能源轉(zhuǎn)型的核心動力是人類對能源投入產(chǎn)出效率永不止息的追求，這種潛意識的成本收益分析從深層支配了人類對能源的理性選擇?；仡櫲祟悮v史上前兩次能源轉(zhuǎn)型，分別以煤炭取代薪柴、以石油取代煤炭，主要體現(xiàn)在主導(dǎo)能源的形態(tài)轉(zhuǎn)變上，而正在發(fā)生的第三次能源轉(zhuǎn)型將構(gòu)建一個多元化的能源圖景，將推動整個能源系統(tǒng)的全面升級，除了繼續(xù)在能源品種上遵循“去碳化”的規(guī)律之外，能源體系的組織形式也將生成為更開放的生態(tài)系統(tǒng)。

在互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)達(dá)的今天，信息將為能源的生產(chǎn)、運輸、存儲、消費提供更高效的溝通和反饋機制，信息技術(shù)的深度介入將改變以往能源利用單純追求規(guī)模擴大的定勢，而是更多地將人的智慧融入其中，通過提高非物質(zhì)性的信息輸入，降低能源和資源消耗，使人類由被動使用能源變?yōu)橹鲃痈脑炷茉矗M(jìn)而極大提高能源使用效率，獲得更高的能源回報。從某種意義上說，人類智慧本身就是一種“能源”，充分吸收和利用它，正是未來能源的“智慧”特征之所在。

杰里米·里夫金在《第三次工業(yè)革命》中曾提到，歷史上的工業(yè)革命均是通信技術(shù)與能源技術(shù)的結(jié)合。智慧能源被冠以“互聯(lián)網(wǎng) ”的修飾，也充分說明人們對能源系統(tǒng)和信息系統(tǒng)深度融合的期望。作為全新的能源形式，智慧能源代表了一種高效、安全、低碳、經(jīng)濟、共享、可持續(xù)的現(xiàn)代化能源體系，在這個體系中，能源流將如信息流一樣多元、雙向、順暢、自由配置，由信息配置能源，能源提升價值，將會改變甚至顛覆人類的現(xiàn)有生活方式。

智慧能源具有智能化、清潔化和去中心化三個主要特點。智能化體現(xiàn)在能源管理系統(tǒng)平臺的應(yīng)用上，借助互聯(lián)網(wǎng)及能源大數(shù)據(jù)分析，使人類對能源的利用更加便捷高效，更加人性化;清潔化一方面體現(xiàn)在能源結(jié)構(gòu)的清潔化程度提高，加大清潔能源的入網(wǎng)比例，另一方面，智慧能源將引領(lǐng)節(jié)能減排和提升能效的新風(fēng)向，實現(xiàn)低碳化管理的實時監(jiān)控與可視化管理;去中心化，體現(xiàn)在通過能源的互聯(lián)互通推動能源在不同區(qū)域的優(yōu)化配置，減少遠(yuǎn)距離集中式供應(yīng)，增加近距離小范圍的能源自我消納。

智慧能源的四個誤區(qū)

誤區(qū)一：智慧能源就是智能電網(wǎng)的延伸。

電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)分布廣泛、傳輸高效快速、可接入性強，將成為智慧能源布局的核心紐帶，但智慧能源并非很多人狹義理解的“特高壓電網(wǎng) 清潔能源”的網(wǎng)絡(luò)升級版。實際上，智慧能源更應(yīng)該是骨干電網(wǎng)與分布式能源的結(jié)合，微電網(wǎng)的建設(shè)顯得更為重要。

回顧歷史，人類對能源的最初利用就是分布式的自給自足。電及電站出現(xiàn)后，傳統(tǒng)的集中式供能系統(tǒng)得以發(fā)展，能源通過集中大規(guī)模生產(chǎn)和長距離輸送，大范圍地輸送給不同區(qū)域的用戶。隨著城市規(guī)模的擴大，電網(wǎng)技術(shù)逐漸由高壓、超高壓發(fā)展到現(xiàn)在的特高壓，能源長距離輸送帶來的大量損耗、大設(shè)備維護(hù)成本日益增高、峰谷能差造成設(shè)備利用率偏低、能源供給單一化造成安全依賴等矛盾逐漸顯現(xiàn)。

未來，智慧能源將逐步調(diào)和這種矛盾，呈現(xiàn)集中式和分布式協(xié)同發(fā)展的局面。分布式能源強調(diào)圍繞消費者進(jìn)行能源布局，突出對能源的就地收集、存儲和使用。它將通過微電網(wǎng)進(jìn)行管理，再由骨干電網(wǎng)聯(lián)通起來，最大限度地實現(xiàn)能源與信息的流動與共享。微電網(wǎng)將作為智慧能源的最小能源載體，大幅分解骨干電網(wǎng)承載的壓力。也可以說，智慧能源將由智能電網(wǎng)橫向外延的平面模式，演變?yōu)榧彝?、社區(qū)、城市、區(qū)域不同層次電網(wǎng)組成的立體模式。

誤區(qū)二：智慧能源一定是可再生能源。

人類長期不合理的能源生產(chǎn)和利用方式，造就了現(xiàn)今日益嚴(yán)重的環(huán)境問題，也使人們對現(xiàn)有能源體系詬病頗多。智慧能源強調(diào)清潔化，以太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮芎秃Ｑ竽艿葹榇淼目稍偕茉丛谠谄渲邪l(fā)揮重要作用，但這并不等于說清潔能源是智能能源的唯一主角。未來的能源結(jié)構(gòu)將是更加多元化的，將改變過去單一能源占據(jù)絕對主導(dǎo)的局面，清潔化的化石能源和清潔能源將會是智慧能源不可或缺的組成部分。特別是在中國，資源稟賦和終端用能結(jié)構(gòu)決定了化石能源短時間內(nèi)很難被無情拋棄，而應(yīng)該更加務(wù)實地將其納入智慧能源的考慮和布局當(dāng)中。

盧安武在《重塑能源》中曾描繪美國2050年將完全使用可再生能源，由國家發(fā)改委能源研究所牽頭完成的中國版《重塑能源》也指出，可再生能源在2035年將為中國提供68%的發(fā)電量。理想雖然美好，但現(xiàn)實依然骨感。可再生能源推廣之路似乎并不平坦。2016年，全國“棄水、棄風(fēng)、棄光”電量共計近1100億千瓦時，超過當(dāng)年三峽電站發(fā)電量約170億千瓦時，這無疑給可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展蒙上了陰影。究其原因主要包括：能源布局不均衡，當(dāng)?shù)叵{能力不足，這種能源結(jié)構(gòu)性矛盾在“三北”地區(qū)尤為突出;可再生能源成本高企，政府補貼到位困難，價格出現(xiàn)倒掛現(xiàn)象;行業(yè)壟斷等原因造成技術(shù)和行政壁壘，可再生能源入網(wǎng)門檻過高;傳統(tǒng)能源產(chǎn)能過剩，也間接給可再生能源發(fā)展帶來不小的沖擊。

中國能源發(fā)展的方向是化石能源清潔化與清潔能源規(guī)?；⒅?，相對于基數(shù)小的可再生能源而言，化石能源仍將在未來占據(jù)重要地位，特別是天然氣作為清潔的化石能源，是現(xiàn)有能源體系向未來低碳甚至無碳能源體系過渡的最佳橋梁，因此將是發(fā)展智慧能源所不可忽視的。最新發(fā)布的中國能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃中指出，2030年天然氣有望成為世界經(jīng)合組織(OECD)第一大能源品種，中國也將在“十三五”期間將天然氣比重提高到10%。天然氣的主要成分是甲烷，燃燒產(chǎn)生二氧化碳和水，碳排放遠(yuǎn)小于其它化石燃料，且與可再生能源相比應(yīng)用靈活、供能穩(wěn)定、不受儲能設(shè)施限制，具有更為現(xiàn)實的可操作意義。實現(xiàn)天然氣和可再生能源協(xié)同發(fā)展，才是智慧能源的最終歸宿。

誤區(qū)三：智慧能源是個純技術(shù)問題。

當(dāng)前，直流電網(wǎng)、儲能、安全通信等關(guān)鍵技術(shù)成為制約智慧能源發(fā)展的瓶頸，智慧能源的發(fā)展離不開能源技術(shù)的改革創(chuàng)新。然而智慧能源的發(fā)展并不能只依賴技術(shù)的單兵突進(jìn)，比技術(shù)更重要的是智慧能源管理體系的建立和商業(yè)模式的創(chuàng)新。

智慧能源的發(fā)展離不開良好的制度設(shè)計和管理體系作為保障。從某種程度上說，智慧能源的發(fā)展是“三分技術(shù)，七分政策”，這包括高屋建瓴的頂層設(shè)計、廣泛適用的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和與之匹配的監(jiān)管體系，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的統(tǒng)籌部署，智慧能源管理系統(tǒng)的建立和完善，還要通過政策對公眾理念和投資進(jìn)行引導(dǎo)，對重點產(chǎn)業(yè)和技術(shù)進(jìn)行扶持，從而為智慧能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造良好的土壤。

智慧能源的發(fā)展更離不開創(chuàng)新的商業(yè)模式作為支撐。有人將智慧能源稱為“能源淘寶”，一語點破未來能源交易個性化、多樣化和平等自由的新特點。2015年3月，國務(wù)院發(fā)布關(guān)于進(jìn)一步深化電力體制改革的若干意見，提出要放開管制、打破壟斷、實現(xiàn)發(fā)電側(cè)和售電側(cè)的主體多元化，實際上就是希望以商業(yè)模式創(chuàng)新來激活能源產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。未來，消費者將充分擁有能源使用的決定權(quán)，將有更多的零售商、小型用戶和代理商參與多方交易，真正實現(xiàn)能源的個性化定制和按需擇優(yōu)選擇。

誤區(qū)四：智慧能源只是能源從業(yè)者的事情。

智慧能源倡導(dǎo)以互聯(lián)網(wǎng)的思維來推動能源發(fā)展，代表了一種全員參與、互通共享的發(fā)展理念，將是能源供給、需求和信息的互聯(lián)。與大工業(yè)條件下個人只是能源的被動參與者不同的是，在智慧能源體系當(dāng)中，每個人都可以充分發(fā)揮主觀能動性，自主選擇能源、改造能源，積極創(chuàng)造新的能源形式，努力提高能源利用效率，當(dāng)然，必要時也要付出經(jīng)濟上或者習(xí)慣上的某些代價。

智慧能源的消費者同時也是能源的生產(chǎn)者。智慧能源將打破傳統(tǒng)能源的單向輻射狀供應(yīng)模式，更注重能源的雙向按需交流和動態(tài)平衡使用。智慧能源的生產(chǎn)端更為多元化、小型化，鼓勵天然氣、可再生能源等分布式能源納入并網(wǎng)范圍，人人都可以成為能源的供應(yīng)者。通過降低市場準(zhǔn)入門檻，也將極大鼓勵能源領(lǐng)域的大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新。

另外，智慧能源將真正實現(xiàn)“藏能于民”，有效保障國家能源系統(tǒng)安全。除了能源的生產(chǎn)和消費之外，儲能領(lǐng)域?qū)粯O大擴展，形成“供能、輸能、儲能、用能”四合一的立體系統(tǒng)。用戶在用電低谷期，對儲能設(shè)施充電，降低家庭用電成本，在用電高峰期使用儲能設(shè)施供電，更好地起到削峰填谷的作用。

智慧能源的機遇與挑戰(zhàn)

中國于2012年推出首批90個國家智慧城市試點，預(yù)計今年年內(nèi)啟動和在建的智慧城市將超過500個。與此同時，中國能源改革正逐步邁入“深水區(qū)”，推動能源生產(chǎn)和消費的“四個革命”勢在必行。智慧能源可以有效緩解城市建設(shè)過程中的能源與環(huán)境矛盾，實現(xiàn)對傳統(tǒng)能源行業(yè)的重新塑造和逆向整合，在中國將大有可為。

任何新事物的發(fā)展，都有一個循序漸進(jìn)的過程。中國要想踏上智慧能源的快車道，不得不面對現(xiàn)實的挑戰(zhàn)。

首先，社會對如何推進(jìn)智慧能源建設(shè)尚未達(dá)成共識，不同行業(yè)基于不同的立場，意見存在分歧，進(jìn)而使公眾對此缺乏清晰的認(rèn)知;其次，中國的能源管理系統(tǒng)相對閉塞，沒有開放共享的氛圍和基礎(chǔ)，尤其是相關(guān)能源數(shù)據(jù)庫難以開放，導(dǎo)致信息極不對稱，難以支持能源數(shù)據(jù)的匯聚共享以及挖掘分析;第三，直流電網(wǎng)、儲能、安全通信等關(guān)鍵技術(shù)還不成熟，間接造成智慧能源的用戶體驗較差，無人愿意為前期試驗買單;另外，市場交易規(guī)則不成熟、商業(yè)模式單一落后，導(dǎo)致能源交易市場缺乏朝氣。當(dāng)然這些都是發(fā)展中的問題，只有正視并妥善解決這些問題，中國能源行業(yè)才能真正實現(xiàn)蛻變，也只有那時，智慧能源才能真正提速。

中國智慧能源建設(shè)將分2016-2018年和2019-2025年兩個階段分步推進(jìn)，“獨立建設(shè)、連接成網(wǎng)”將是智慧能源建設(shè)的必由之路。就近中期而言，掌握智能電網(wǎng)、儲能、天然氣分布式利用等核心技術(shù)的創(chuàng)新型企業(yè)將會首先享受紅利，而傳統(tǒng)能源公司因其具有的基礎(chǔ)優(yōu)勢，一旦插上互聯(lián)網(wǎng)思維的翅膀，將會成為未來的智慧能源巨頭，為終端用戶提供“電、熱、冷、氣、水”一攬子服務(wù)，和能源生產(chǎn)、轉(zhuǎn)換、運輸、存儲、消費一體化解決方案將成為這些企業(yè)的核心競爭力。同時，結(jié)合大數(shù)據(jù)分析，為用戶提供能源健康診斷、風(fēng)險管理和解決方案等增值服務(wù)的管理咨詢公司也將占有一席之地。

近年來頗為人關(guān)注的是，在低油價的沖擊下，過去一向安枕無憂的殼牌、BP、雪佛龍等跨國石油巨頭們，紛紛開始謀劃和踏足新能源布局，似乎預(yù)示新一輪的能源轉(zhuǎn)型正加速啟程。智慧能源的發(fā)展，必然需要大企業(yè)的戰(zhàn)略眼光、智慧思維和胸懷格局，“不謀全局者不足以謀一域，不謀萬世者不足以謀一時”，未來的能源生產(chǎn)商將逐步向能源生產(chǎn)服務(wù)商轉(zhuǎn)變，成為新生產(chǎn)生活方式的創(chuàng)造者、能源解決方案的提供者和商業(yè)模式的創(chuàng)新者。在中國這塊孕育著無窮希望和機遇的土地上，將會涌現(xiàn)一批偉大的企業(yè)，在一個嶄新的智慧能源時代，開啟能源發(fā)展的新里程。