可再生能源與電氣化正加速重塑全球能源體系，而能源網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點(diǎn)間的割裂問題，仍制約著整體效能的充分釋放。近日，國際能源署執(zhí)行主任法提赫·比羅爾與印孚瑟斯（Infosys）聯(lián)合創(chuàng)始人兼董事長南丹·尼勒卡尼聯(lián)名在《評(píng)論匯編》發(fā)表題為《當(dāng)今電力革命亟需關(guān)鍵支撐》（Today’s Electricity Revolution Is Missing a Key Ingredient）一文，指出數(shù)字化與人工智能雖是提升能源系統(tǒng)效率、保障能源安全的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力，但當(dāng)前全球能源系統(tǒng)面臨技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、互聯(lián)互通不足的“碎片化”，呼吁全球攜手合作，共同構(gòu)建普惠、韌性的未來能源系統(tǒng)。

原文 ：《全球電力革命呼喚“互聯(lián)互通”》

編譯 |胡雨辰 楊勇

圖片 |網(wǎng)絡(luò)

能源變革催生電網(wǎng)新需求

當(dāng)前，全球能源體系正經(jīng)歷一場(chǎng)深刻而快速的變革。十年之后，其面貌必將煥然一新。全球經(jīng)濟(jì)電氣化浪潮的持續(xù)推進(jìn)，是這場(chǎng)變革的核心驅(qū)動(dòng)力。一方面，電動(dòng)汽車、熱泵、智能互聯(lián)電器的普及進(jìn)程不斷加快；另一方面，以人工智能為代表的新一輪科技革命推動(dòng)數(shù)據(jù)中心建設(shè)提速，相關(guān)用電需求持續(xù)攀升?；谶@一系列趨勢(shì)，國際能源署預(yù)測(cè)，到2035年，全球電力需求的增速將達(dá)到整體能源需求增速的六倍。

能源供給側(cè)的變革同樣在加速推進(jìn)。以太陽能為代表的可再生能源，在全球電力系統(tǒng)中的地位愈發(fā)重要。在政策體系不斷完善、基礎(chǔ)設(shè)施持續(xù)升級(jí)的背景下，可再生能源的發(fā)展及相關(guān)技術(shù)應(yīng)用有望提升各國能源自主保障能力，持續(xù)降低碳排放水平。當(dāng)然，這一進(jìn)程也對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行管理提出了更高要求：運(yùn)營方需在保障電力穩(wěn)定可靠、價(jià)格經(jīng)濟(jì)可及的同時(shí)，靈活應(yīng)對(duì)日益波動(dòng)的電力供需形勢(shì)。

電網(wǎng)的覆蓋范圍與支撐能力也需同步升級(jí)。據(jù)預(yù)測(cè)，到2030年，家庭和商業(yè)領(lǐng)域的數(shù)字互聯(lián)設(shè)備數(shù)量將突破300億臺(tái)，較當(dāng)前規(guī)模實(shí)現(xiàn)翻番。為適應(yīng)這一趨勢(shì)，能源系統(tǒng)的靈活調(diào)節(jié)能力——即及時(shí)響應(yīng)電力供需波動(dòng)的能力，亟須以遠(yuǎn)超當(dāng)前預(yù)期的速度提升。

數(shù)字化發(fā)展遇碎片化瓶頸

數(shù)字化有望成為彌補(bǔ)上述短板的重要手段，但其應(yīng)用過程也伴隨著新的挑戰(zhàn)。各類用于優(yōu)化電力系統(tǒng)運(yùn)行的數(shù)字技術(shù)，能夠提升系統(tǒng)運(yùn)行效率、提升經(jīng)濟(jì)效能，同時(shí)強(qiáng)化能源安全保障能力。其中人工智能在優(yōu)化電力系統(tǒng)布局、提升運(yùn)行效率方面的潛力尤為突出。近期案例研究顯示，現(xiàn)有模型和工具已能更精準(zhǔn)地預(yù)測(cè)受天氣影響的新能源發(fā)電量，助力實(shí)現(xiàn)電力供需的全天候動(dòng)態(tài)匹配，還能在基礎(chǔ)設(shè)施出現(xiàn)異常時(shí)及時(shí)識(shí)別并開展修復(fù)工作。

然而，要充分釋放數(shù)字化與人工智能的賦能潛力，仍需妥善應(yīng)對(duì)諸多現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)。當(dāng)前，能源供需兩側(cè)的新技術(shù)、新設(shè)備雖已實(shí)現(xiàn)數(shù)字化賦能，具備與其他數(shù)字系統(tǒng)互聯(lián)互通的潛力，但這些技術(shù)和設(shè)備往往處于各自為政的狀態(tài)，普遍采用封閉式設(shè)計(jì)，接口標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，且缺乏與電網(wǎng)動(dòng)態(tài)交互的必要功能。這種碎片化格局不僅會(huì)造成效率損耗、推高系統(tǒng)建設(shè)和運(yùn)營成本、抑制行業(yè)創(chuàng)新活力，還會(huì)導(dǎo)致數(shù)字化的紅利難以在更大范圍釋放。

因此，能源系統(tǒng)的轉(zhuǎn)型不能僅停留在配備數(shù)字技術(shù)的層面，更要實(shí)現(xiàn)全鏈條的互聯(lián)互通，才能讓新技術(shù)無縫融入能源體系并充分發(fā)揮作用。當(dāng)能源網(wǎng)絡(luò)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都能高效協(xié)同運(yùn)作，系統(tǒng)運(yùn)行與管理的各項(xiàng)目標(biāo)就能以更高效率實(shí)現(xiàn)。

互聯(lián)互通提升全球能源系統(tǒng)有效性

若能有效提升能源系統(tǒng)的互操作性，能源供需兩側(cè)數(shù)字技術(shù)的協(xié)同效應(yīng)將轉(zhuǎn)化為實(shí)實(shí)在在的發(fā)展紅利：智能電動(dòng)汽車充電樁可在可再生能源發(fā)電高峰時(shí)段自動(dòng)調(diào)節(jié)充電節(jié)奏；智能溫控設(shè)備與家用電器能實(shí)時(shí)響應(yīng)電價(jià)信號(hào)，助力削減用電峰值負(fù)荷；屋頂光伏系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)聚合調(diào)度，在電網(wǎng)需要時(shí)及時(shí)補(bǔ)充電力。在完善的機(jī)制框架下，這些分散的能源資源能夠?qū)崿F(xiàn)協(xié)同運(yùn)行，助力國家和社會(huì)加快實(shí)現(xiàn)既定的能源發(fā)展目標(biāo)。

如果未能在提升系統(tǒng)互操作性上加大推進(jìn)力度，未來能源轉(zhuǎn)型的潛力將難以充分釋放，不僅會(huì)錯(cuò)失發(fā)展機(jī)遇、導(dǎo)致既有投資效率受限，能源安全形勢(shì)也將面臨更大壓力。過去四年，針對(duì)能源企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)攻擊頻次已增加三倍以上，而人工智能的應(yīng)用更讓網(wǎng)絡(luò)攻擊手段日趨復(fù)雜。值得注意的是，建立在統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上的互操作性系統(tǒng)，往往具備更強(qiáng)的韌性，能夠更有效應(yīng)對(duì)各類網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn)與挑戰(zhàn)。

為此，我們呼吁政府與行業(yè)攜手，共建穩(wěn)健、安全的數(shù)字化能源體系。當(dāng)下，各方比以往任何時(shí)候都更需要樹立共同愿景，并在此基礎(chǔ)上推進(jìn)長期規(guī)劃。近期提出的“數(shù)字能源網(wǎng)絡(luò)”倡議，旨在通過建立統(tǒng)一身份標(biāo)識(shí)實(shí)現(xiàn)機(jī)器可讀與可驗(yàn)證，為能源生態(tài)系統(tǒng)搭建統(tǒng)一數(shù)字底座。這一倡議的落地將推動(dòng)能源交易更加透明、可靠、互聯(lián)互通，值得各方積極采納并推進(jìn)實(shí)施?；谶@一理念，印度已邁出實(shí)質(zhì)性步伐，正式推出“印度能源?！保↖ES）。該體系致力于構(gòu)建一套數(shù)字公共基礎(chǔ)設(shè)施，通過制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，實(shí)現(xiàn)多元市場(chǎng)主體與各類能源資產(chǎn)之間的身份識(shí)別和價(jià)值交換。

能源系統(tǒng)的轉(zhuǎn)型已是大勢(shì)所趨。各方須立即行動(dòng)，確保未來的能源系統(tǒng)具備審慎且前瞻的設(shè)計(jì)理念。這意味著全球需要凝聚合作共識(shí)，共同構(gòu)建一套惠及各方、普惠共享的能源基礎(chǔ)設(shè)施體系。

文章為社會(huì)科學(xué)報(bào)“思想工坊”融媒體原創(chuàng)出品，原載于社會(huì)科學(xué)報(bào)第1996期第7版，未經(jīng)允許禁止轉(zhuǎn)載，文中內(nèi)容僅代表作者觀點(diǎn)，不代表本報(bào)立場(chǎng)。

本期責(zé)編：程鑫云

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