武建东：发展互动电网是能源网络建设必由之路

　　搜狐财经：现在很多人都认为如果电网问题不能很好的解决，就会制约新能源的发展。在电网问题方面，老师您是最早提出互动电网概念的，1月份奥巴马上台后推出的一系列能源战略，您也是国内唯一一个准确的预测的学者。能否用简单的语言，给网友们介绍一下什么是互动电网？我们为什么要搞互动电网？另外结合现在中国的经济实力和经济发展需要，我们如何有步骤的实现互动电网的建设？

　　武建东：这是一个非常专业的问题，但是与我们的生活密切相关。

　　简单的说，到2008年底全国220万千伏以上的电网我们有了36万公里，这个公里目前都是单向运转的模式。我们把全国物到户的电缆算起来，大约有几百万公里，到现在为止基本上这也是单向运转的，我们把单向运转的电缆体系，把它变成一个互动体系，实际上就等于解决了生产者和消费者之间的直接互动，同时也可以解决消费者和消费者之间的互动，这样一来就会创造出世界上最大的人工沟通网络，所以实际上我们谈的互动电网，只是一个特定的概念，实际上我们所指的是互动能源网络，在这个能源网络之中，无论电力、水、热力，还有一些其它的公共性的能量资源，都可以在互动能源中，通过在建回路的方式，形成生产者和消费者之间，消费者和消费者之间的即时连接，把现有的互动能源的网络，建成一个互动的，而且能够直接看到即时运转情况的，具有通讯水平的网络，这就是我们所谈的互动的模式的网络。

　　互动电网要实现三个变化

　　就电力而言，它就是互动电网。作为互动电网来说，它至少实现了三个变化：

　　第一，有插座的地方就有能源；有能源的地方就有信息互动，这实际上是把我们的能源网络，水网、热力网、电网，都变成一个通信化水平的网络，这等于我们从过去的工业国家时期，进展到一个新的、更高级别、更高结构的革命化的水平。

　　第二，它解决了把我们传统的电力商从一个电力提供商变成一个综合的能源、信息、科技服务商，整个电力企业要完成这个华丽的转身，在这个华丽的转身过程中，最重要的是我们许多的消费者将纳入这个体系，就是说你既是消费者，同时也可能是生产者。比如你有一辆电动车，可以通过太阳能有一些能量储备，你能够通过必要的储能装置向电网回收你的电力，所以生产者和消费者都要向新的复合型角色、新的能源信息服务商的角色转变。

　　第三，通过互动网络，加强我们的芯片技术。因为中国与世界上很多国家很大的差距，就是我们的芯片技术与国际水平差距比较大，通过我们芯片技术的变化，网络技术的植入，大规模的卫星监控跟计算机系统动电能管理技术的引入形成了一个新的，数字化的、通讯化的、国际化的手段，来管理的这么一个能源运动网络或者能量交流网络，而这个能量交流网络可以使我们人类生活中最重要、最基础的这一部分，升级为以我们生产方式、科学技术水平相对应的状态。

　　发展互动电网是能源网络建设必由之路

　　那么为什么我们现在要搞互动电网，互动电网实际上包括了智能电网，我这里做一个简单的解释，Smart Grids翻译成智能电网，是一个商业用语，不是一个行业用语，因为这本来就是智能的含义，里面既有电力，又有热力，也有水的概念，但我们开始分析的时候把它变成了智能电网，这相当用商业流行语的方式篡改人家Smart Grids的原意，所以欧洲叫超级智能网，美国有时也称统一智能网。那么以欧美相对应，我们提出的互动能源网络，就是建立在一个综合的角度，将水、电、燃气，以及其它能够运动的网络，整合成一个体系，解决消费者和生产者之间的互动，解决在不同地区能源的兼容、整合、替代的问题。从这个角度来讲，应该叫互动能源网络，就电网而言，它是一个互动的，智能电网没有突出消费者、生产者之间平等的来往，没有突出从发电、输电、配电、用电、客户服务，以及其它加载的技术互动的要素，所以只突出了这种智能电网技术，因此它是不准确的，正是因为整个体系的变化，所以我们称作互动电网。中国开始接受智能电网的概念，3月份的时候包括在电力行业、包括在科技界都是有很大阻力的，而现在我们看到，国家电网已经提出了发展坚强的智能电网，那么同样互动电网也应该是我们下一代电力能源的主要模式和必然的发展方向。应该说中国早一点发展互动电网，我们早一点就占到了电力行业的制高点，晚一点发展，以后也要达到这个制高点，这是一个必由之路。

　　如果美国通过新能源法案，能源消耗方式将发生颠覆性变革

　　搜狐财经：那我们应该怎么去发展它？

　　武建东：我再加一句，为什么我们要做智能电网呢？原因就在于2009年底哥本哈根全球的气侯协议要确定，美国也正在美国众议院讨论美国清洁能源与安全法案，这个法案加上欧洲一些国家的情况，就正式会确定用总量控制的模式，或者碳税的模式，来向我们所有造成温室气体排放的主体，主要是人的主体，来征收这样一个费用，用这个办法约束我们人类以前不受约束温室气体排放的行为。

　　在2008年底全球的GDP是60.109万亿美元，二氧化碳排放量是400PPM，1PPM大约对应着1500亿美元的GDP，如果能够成功的约束温室气体的排放，比如说我们设计一种方式，碳税也好或者碳权利也好，就可以约束现在的碳排放量，这对气侯、环境是非常正面的影响。按照我们的推测，美国第三季度众议院通过美国清洁能源与安全法案的可能性比较高，那么第四季度参议院审议，如果假设美国通过了清洁能源与安全法案，同时哥本哈根协议又有比较实质推进的话，就意味这碳排放管理进入到世界全新的水平。一旦对碳权利进行管理，那么我们消耗传统能源的方式，我们现在消耗的化石能源的方式，就要进行颠覆式的改革。也就是说过去我们之所以享受一些经济发展的成果，是因为我们的化石能源出现了一个情况，就是我发电，我不管减排。

　　搜狐财经：不考虑环保成本。

　　武建东：现在的发展模式就是，谁制造，谁就捆绑减排责任，如果这样计算的话，实际比化石能源更优越的，价格可能更低的就是可再生能源，或者说传统的化石能源的使用，就会获得比较高的发展的空间和可能，如果是这样的话，肯定用清洁能源，包括可再生能源，来替代目前的化石能源就成为人类发展的一个必然路径。如果要是采用这种方式发展我们这样一个能源体系的话，就要考虑到不同的时区成本，比如说太阳能，在我们一个地区，因为中国的幅员比较广大嘛，在一个省份太阳高照的时候那个地区已经是黑夜了，这样也可以通过时区的方式调度这个成本，另外我们的海浪和陆上风场也有不同的情况，也可以把它集合进我们这个系统中，如果是这样的话，不但把我们这个能量系统互动起来，而且还要采用卫星系统，巨型计算机系统，监测整个的风、太阳能，以及其它的大量可获得的可再生能源的运动情况，按照实时、高速、有效的方式进入这个网络中来，一个互动电网恰恰可以把一些自然的因素跟人类的生产方式和生活方式，形成一个有效的密切连接的系统，而这个互动系统中能够使我们人类最有效的消耗自然资源，同时达到最优的结果。

　　搜狐财经：如果互动电网建成的话，其实可以让新能源的生产和消费遍地开花。比如说普通的居民，他也可以在自己家里面搞小型太阳能、风能发电，也可以上网，既可以消费掉、也可以卖掉。而对于整个中国来说，比如新疆比较适合的是风能、太阳能，沿海地带可能是潮汐能，通过不同的调换，也可以保证整个中国能源的供应，您说的是这个意思吧？

　　洲际互动能源网络应成为中国电网改革模式

　　武建东：我再简单解释一下，我们现在有些思路是比较狭窄的。首先中国的电力网会变成一个洲际互动的网络，会以中国为基础，日本、韩国、东南亚诸国，包括俄罗斯，包括中亚，甚至我们可以通过必要的线路将非洲和其它一些国家连接起来，组建成一个洲际互动的网络，这个洲际互动网络可以将生物能源，比如热带地区的生物能源兼容进来，像俄罗斯的一些化石能源，兼容进来，形成一个长距离洲际互动的体系。形成这样一个网络以后，我们原来通过陆上输送管道的能源方式就要修改了，以后可能会通过电力体系、电力网络来解决能量交易和能量加强。届时可能国际上关注的不是油价多少、生物能源卖多少，而是国际电力市场的国际化。这个系统如果正常的运转，就必须从我们现有初级一点的电力系统，变成具有通讯功能、具有复杂监控能力的系统。洲际互动网络，应该是我们中国电网改革的模式。

　　第二，在我们发展洲际互动网络的时候我们要研究大规模兼容可再生能源的方式。所以我们用传统的，一家一户生产太阳能，并将太阳能回收给电网，这是一种方式。还有一种模式，我们发展这种智能电网互动体系，我们可以采用超常规的、大规模的方式发展可再生能源。比如说风能。我举例来讲，奥巴马上台以后跟美国的超瓦公司，签了10兆瓦超导风力发电机的合同，这个合同大概在12个月之内拿出样本来。这就意味这10兆瓦的超导风力发电机会从300吨降到100吨，这样它的使用率就非常大了。因为10兆瓦超导风力发电机相当于5000个家庭左右的屋顶太阳能的发电量，综合规模效应非常高。所以说由于展望世界上这些新的超导风力发电技术，我们建议，中国怎么发展可再生能源呢？其中一条路，就是在我们沿海营建3000-5000个近海人工岛，在上面我们可以置放12000-15000部超导风力发电机，同时配属卫星系统，大型计算机的管理系统，把潮汐能的发电系统，整合起来，形成一个大型的人工岛海上平台发电。因为海上制约我们可再生能源发展一个很重要的问题就是成本问题。

　　中国可大规模构建海上风电平台

　　搜狐财经：另外土地问题也很紧张。

　　武建东：对，我们的风能是6、7毛，如果假设把海上平台发电办起来，大约它的使用寿期在20-25年，从长期成本来估计，很可能将我们的上网电价降到4毛钱以内。这样一来，利用海上风能发电，就激进了我们火电的上网定价，我算了一下，如果是这样的话，如果组建了这样的3000-5000的人工岛，12000-15000部超导风力发电机，10兆瓦以上，甚至30兆瓦、50兆瓦，大约我们国家投资，包括我们民间的投资，大约15000亿到18000亿就够了，如果是这样的话，我们现在全国的装机容量是8亿千瓦，大概我们就可以，一个是置换出现在40%左右的装机容量了，另外如果不是置换，增量，可以把8亿千瓦提高到10几亿千瓦。但是这种海上人工岛发电，应该采用国家、企业、个人综合投资的模式，不能都由国家来干，干也干不好。

　　要注重研究太阳能的储能技术

　　另外一点是太阳能的问题，太阳能问题前一阶段我到保定电力委员会开会，期间当地的领导问了我一个问题，说国际太阳能的发展趋势是什么？我跟他们讲，国际太阳能发展，一个很注重太阳能的储能问题，特别是美国、日本。第二个，研究太阳能电站。第三，研究我们的1+1这样一些太阳能的使用器的问题。这就说明了国际太阳能比较注重研究储能和太阳能电站这个功能，实际上我们很多人不清楚，中国的青藏高原是世界上第二个富太阳能的地区，如果我们在青藏高原地区能够建立大规模的太阳能电站的话，就会使中国获得一个非常有效的长期的能量来源。青藏高原如果我们能够比较好的把它的能量利用起来，最大化，至少可以解决中国每年8-10亿吨开发的潜力，同样我们在新疆、内蒙也有一些沙漠，如果我们在沙漠中建立了太阳能电站，并且通过超导电缆把这些能量传输出来的话，实际上我们的沙漠、青藏高原，这些在我们中国可能是不利的一些地理环境，都会被整合成最大规模的能量来源。

　　所以，中国发展可再生能源，保证智能电网，一定要注意储能技术和大规模电站，包括人工岛发电这样的一种集成模式，同时也要结合我们中国的情况，农村是庭院经济、城市也是一家一户的家庭，我们注重提高太阳能的转换率。

　　这里我可以补充一点，日本最近一些专家向麻生首相提出日本要走太阳能立国的模式，他们认为日本这几年之所以没有出现问题，就是因为日本搞了30万亿日元的半导体的产业，他的液晶产业有10万亿日元了，他如果能利用中国和印度的太阳能市场，就能造就一个日本的太阳能产业，达到30万亿日元、10万亿日元的规模，等于日本在这次能源变革中又寻求到了最大的生存发展机会。

　　反过来说，如果我们中国能够成功的发展太阳能的转换技术，因为太阳能转换现在只是20%左右，理论上可以达到60%，如果我们能从20%到30%、40%不断提高的话，仅我们内需市场这块可能每年制造一个几万亿的市场，而这个市场组装产业的能源，如果授给我们这个电网的话，对低碳经济的发展可以说是一个非常关键的举措，而且可以把这个模式锻炼成功。

　　所以搞互动电网，首先要考虑这是一个基于通讯水平的洲际网络；第二，我们这个电缆模式改变，要把我们传统的金属电缆的模式变成金属电缆和光纤复合电缆，光纤这部分解决我们一部分信息互动的问题，但是作为发展模式，仍然可以由两个方式。一个是在新建的电网中可以走光纤和电力复合电缆，这样一个复合模式应该成为我们新建电网的模式，成本增加是在15-20%之间。第二，对于老电网，我们可以采用天俯光纤的方式解决，对于特定地区我们可以采用无线网的方式，中国移动、中国联通都有非常强大的基站，如果这个基站能将每家每户的电表、燃气表数字通过传感器读取出来，就不需要建立更多的网络，中移动、中联通的基站网络就可以入户将很多家庭的信息提取出来应用到电网中、燃气网、水网，以便形成信息的互动，所以这个整合互动过程是非常重要的，其实这是完全可以并合的。第三，我们搞这个互动电网，很大的因素就是要推进中国的能源消耗从化石能源向可再生能源兼容的水平，但不是要抛弃化石能源，但是我们化石能源的使用会更加高效。

　　发展绿色经济不必抛弃化石能源

　　举例来讲，我们现在一年消耗27亿吨煤，但是由于我们对煤发电的监测水平，当然还有一些其他的技术问题，我们现在煤的使用率是很低的，大概发电用煤一年10几亿吨，这10几亿吨的有效使用率不到40%，30%几，扣除很多的成本，实际上真正能够有效利用的也就25%上下，可能比25%低一点，这个水平很低。假如通过我们的互动电网的建设能够使所有煤炭通过汽化的方式，先汽化然后再进行发电，就会极大的提高我们整体资源的利用，减少温室气体排放，而这样一来就打通了化石能源进入互动能源网络，或者进入一个清洁能源消费方式的通道，这就为整个中国人民的生活方式和生产方式都是一个巨大的转型、改革，而且是有益的。