2017年8月28日,国家能源互联网产业及技术创新联盟全体成员大会暨2017国家能源互联网大会在清华大学召开。天合光能有限公司董事长高纪凡以“光伏智慧能源和能源互联网”为题进行了演讲。
以下是高纪凡的演讲全文:
高纪凡:各位老师,非常高兴和大家交流。我今天这个题目可能和今天的主题不是完全吻合,我当时以为光伏是大会的主题。总的来说,听了刚才几位领导专家讲了四川、青海的地方新的技术,它说明什么情况?中国在低碳发展清洁能源领域里面的不管它的整个区域发展情况,它的技术,它的整个规模,实际上在全球是整个领先地位,两个月以前在北京,在清洁能源部长大会上全世界有20几个国家能源部长、科技部长上来,我们看到中国现在在清洁能源领域的投资,已经是美国和欧盟的总合了,所以它的产业有很多产业、技术应该说也是走在了全球领先的位置,因为刚才青海,作为专家讲,青海是了不起,一个礼拜,全部用的无碳的能源里供给整个青海省的能源,这在全世界是了不起的。
我的主题是光伏智慧能源和能源互联网。现在整个21世纪确实是面临能源革命大的环境,这当然是我们说最高领导人习总书记也专门提了,它的背景就是由于工业革命这么多年的发展,我们的环境是到了一个极限了,不管是像北京这样的雾霾环境,我们碳的,或者二氧化碳带来的效应,带来的全球性的极端气候变化,实际上是越来越严重。我们感受到原来北方夏天比较舒服,现在北方有时候比南方还热火,很多的混乱性,到了地球亚健康,人到了低烧,到了37.8度的时候就开始有紊乱,整个地球变成紊乱的环境,所以这个情况下我们全球环境变成巨大的问题。在太平洋岛国,我去马尔代夫等很多国家,我们在那里做了很多太阳能智慧能源物联网的体系,他们感受更深刻。他们是大国排放的二氧化碳在生态系统比较脆弱的地区,它受的影响更严重。所以这种情况下一定要从根本来解决我们的环境问题,当然也有资源的问题,所以现在总书记提出来“绿水青山就是金山银山”。实际上这件事情他是很广义的意思。但是在我们能源行业、低碳行业已经做到,如何能够把低碳发展和经济发展协同起来?我们刚刚看到很多技术,包括青海案例,以及太阳能等等,现在已经走到了能够把我们的发展和生态的保护,甚至说生态的修复,或者说返还到原来更好的状态结合起来的状态已经开始了。
能源,最早我们都是以新材料为主题的,农业时代就是这样。但是后来就有了煤,有了石油,就进行能源第一次革命。到后来到了可以说技术和生产力的大幅度提升,人类整个控制外界的能力大大加强了,发展很高。第二次就是和能源相关的革命,这到现在走了一百年左右。不管是煤炭、石油带来的温室气体排放,已经不能再持续了。所以现在带来第三次能源革命的阶段,工业革命,德国说4.0,我们能源革命是3.0。3.0能源革命的核心是低碳化、清洁化,所以我们以清洁能源为主体的能源革命是在21世纪是大潮。
到本世纪末,毫无疑问,所有的碳能源在全世界都会退出历史舞台。在那个时候煤就像土一样,它除了可能作为化工能源以外,但是在能源领域不会有作用。以科技为主的能源成本下降速度,以及我们刚刚讲的发、储技术速度非常快,所以它会更早到来。
今天上午杜院士讲了整个未来的能源低碳化的趋势,我们都看了这样一张图,应该说大的趋势毫无疑问,但是就我自己的20年从事太阳能或者新能源的经历来说,就发现未来这些新的能源,它的整个创新的速度,技术进步的速度,以及它被市场化的速度会大大提升。刚刚前面讲了德国调了三次。中国调了几次?2010年时整个中国的太阳能当时定位2015年5个千瓦,2020年20个千瓦,现在到2010年50千瓦,到2020到200千瓦,到现在是十倍的变化。过去20年时间,太阳能光伏发电的成本,通过技术创新它的成本降到原来的1/20,2002年的时候在新疆西部地区建无风箱的太阳能发电成本,那时候太阳能发电成本是现在的十多倍,所以太阳能发电影响对我们不仅是能源专家,还有长期在新能源领域里面的人,都解的赶不上它的变化速度。所以它的速度发展非常快。
能源整个4+1在能源体系里面,不管是在消费、供给,核心是两个,是技术和体制。技术是整个现在社会靠什么推动?现在所有的变革,在互联网行业领域最明显,现在互联网改变了很多社会的形态,未来的能源互联网,今天上午开一个能源互联网联盟的成立大会,实际上能源互联网也是在能源领域里面在未来20年中间将会构建一个全新的能源生态体系。这个生态体系是大家现在想象不到的生态体系,但是它的体系结构还是需要刚刚讲的很多技术,发、储、配、用的技术创新的大幅度涌现,甚至是一些突破性、颠覆性的产生,再加上物联网、能源网、信息网三网进行有效整合。同时还有很重要的就是体制。因为电力能源体系过去是强监管体系,为什么?因为涉及到安全。所以不仅在中国,包括日本这样的国家,十个电网公司,从北海道南边也是国家管。现在说2020年电网完全实现自由化,当然美国和欧洲完全实现自由化比较早。整个加速的革命,到2020年会形成新的革命,当然现在这个革命已经开始了。
光伏这件事情,它应该说是一个能源革命在发电测重要的动力。为什么这么重要?发储用里面电是未来得主要方向,电动汽车等等大规模使用。但是整个低碳能源或者是无碳的能源里面,现在能用的主要是太阳能风能,生物在全球上很少用,巴西很少用的幅员辽阔,农业上压力不大的地方。而太阳能的广发性和远远超过风能。
刚刚有位嘉宾讲到新疆的一个什么沙漠占了多少以后就可以发多少千瓦。现在是这样,拿出大概6万公里的地盘,中国960万平方公里,1%的地盘拿出来开发太阳能。
发3到4万亿度电,屋顶全部装上太阳能以后,现在就已经超过中国现在6万亿度一年。这就看成生产性的比较稀稀拉拉的,但是它的广泛性无所不在。当然太阳能有它的高效清洁,最后太阳能成本现在已经经过20年的努力,降到了平价时代。现在欧洲太阳能发电,刚刚有专家讲了,实际上现在欧洲太阳能发电已经比火电便宜了,火电是8欧分,太阳能发电在墨西哥是3美分,中东也是3到4美分,火电是4美分到5美分的水平。所以现在全世界半个地球太阳能已经比火电便宜。中国土地成本比较贵,税收相比国外也稍微贵一些,再加上其他的一些非技术成本原因。当然我相信到2020年时中国不需要达到国家补贴的程度,在全世界80%的国家和地区都能够走向太阳能电力,不管是什么方式,地面、屋顶还是其他的光伏结合的太阳能,将会最大的风行和应用起来。
光伏发电解决发电事情,整个未来得能源网,你怎么样构建能源新体系?今天是说怎么解决弃风弃水弃光的问题,弃风弃光的问题这个事情并不普遍,现在目前在中国大概真正有问题的弃风弃光主要是三个省,新疆、甘肃,四川、宁夏也不多。这有一个原因,这个地方的能源资源很丰富,可能原来是新疆火电,煤就是露天的,发电成本很低。青海水电比较丰富。有的地方可能是这个原因导致。但是它的应用产业部发达,所以导致了能源的产生和能源使用之间产生巨大的不平衡性。
第二原因,随着光伏风能起来以后,可调风的火电技术相对来说没有匹配。两个没有匹配,第一个没有匹配是我们现在火电都属于煤电基础,煤电是50%,现在国家大部分是火电技术,顺时间能调为零。像哪个国家太阳两个小时被挡住了,整个德国没有发电,马上火电技术起来。当太阳起来的时候,马上起立。在这个过程中间整个用户没有受到任何用电安全的影响。所以调风的事情,一个是在基础上以煤电为基础的,加强点燃气发电为基础。现在火电调风,没有明确政策给它说我调风了以后给它什么合理的价格。这是它的技术上。
当然在全国范围内除了西部省,像西北云南弃光很多,当然没有弃风的问题。未来是要把太阳能发电、储能、制备和用电形成新的系统,这是关键。过去能源物联网叫做重发轻输不管有,审批、管指标管多少,注电有限制。国家电网说整个线路蓄力50%,但是用端完全不可控。我们今天在这里开会电灯就打开了,供电打开,我们走了以后什么就没了。所以这就控制的不联动性。所以未来得能源互联网就是通过自动化,完全构建一个实时的连接体系,这是很关键的。所以整个能源互联网的核心是以物理的发出配用的连接,用信息来进行连接管理,最后保证能源的互联互通、共享使用,实际上是这三层关系。
太阳能发电刚刚讲了成本快速下降,为什么它会这么快速下降?大家都说太阳能行业过去竞争很激烈,也有很多优秀企业倒闭了。竞争确实很激烈,这个行业的竞争首先来自于中国和国外的竞争,我进入这个行业的时候,那个时候全世界前十大公司,全世界500强公司,像日本的京瓷、三阳我们是跟随者,到2008年金融危机,金融危机以后国外的企业遇到了巨大的困难,国外是市场经济国家,很多企业一下没有竞争力,资金短缺,很多企业破产,一破产以后很多企业一个是竞争更加激烈,第二就是对中国发起了贸易保护,包括美国、德国、加拿大、澳大利亚、印度等等开始,然后就开始行业的洗牌。对行业洗牌有好处,洗牌之后并没有说垮了。洗牌完了之后技术进步更快了,更大的投入。天合光能在2010年的时候建立光伏国家科学实验室,清华的同事学生都知道,是中国最顶尖的光伏实验室,把全球的顶尖人才都引进过来,快速的进步,反而在五年时间,在专利数量一千多件,63项标准是我们制定,等等的,从原来的跟随者后来成为领先企业之一,后来变成引领者。所以中国光伏不管是市场上、规模上、行业地位上都是引领全球。10月份北京有光伏大会,欢迎大家参与,因为我也是中国光伏协会的理事长,到那时候看到很多老外为中国服务。当一个产业什么强大,不管标准也好、品牌也好,都是过去时,只要全球为你主题服务的时候,这个行业就更加强大了。光伏就是这个局面。
连续创造了16次世界纪录,看这个车子,我们很多企业在造车。我们这个太阳能车连续三年在全球太阳能车子比赛中间都拿了第一名。完全用太阳能电力连续跑五个小时,跑马拉松一样,看谁跑第一名,这个车连续三年跑第一名,现在是135公里的速度。所以虽然它是塞车,概念车,但是我相信未来逐渐进行升级化以后成为商业化的可能性是存在的。
当然光伏随着简单以后,会走向千家万户。这是必然的趋势。光伏来讲,仅仅是有自己还不行,未来需要和使用端结合起来,刚刚专家讲了,和储能技术、鲁棒技术、充电撞技术等等构建起来智能网络体系。我们在安徽就有一个第一期11亿人民币,整个88亿区域能源互联网的项目现在已经启动了。
另外未来光伏它的应用场景就是走进千家万户。特斯拉的易龙马思克说我的太阳能发电就构建我自己的能源系统。日本也是。发达国家从技术上、从经济上都可行。刚刚专家也讲了希望在中国打造百万个家庭太阳能屋顶,构建自主系统,同时把这个联系起来,未来在电改之后变成发电主体、能源共享主体。
再一个是习近平主席讲的能源峰会的情况。
这是历史情况,1997年只有六个国家参与签约,2015年是196个国家。这是大趋势,所以我创建了天合光能,那个时候美国搞百万屋顶计划,德国搞百万屋顶计划,现在我们自己搞百万屋顶计划。我们的目标是到2025年成为全球智能能源互联网和解决方案公司。从产品端到系统级,以及系统之系统方面,形成新的布局。能源互联网不是简单的过渡,就像互联网一样有很多新的技术要支撑,所以核心是技术上面,体制要开放就行了。开放过程是什么?很多。不管是能源生产、能源工厂、能源消费这些突破以后才能打造。所以能源互联网有几个阶段,就像当时的互联网一样,有局域网、区域网、全球互联网,互联网现在的阶段基本上还是以区域网为中心,最小叫微网,未来更大的是城市网,到省网,到全国网,最后才是全球网,它里面肯定需要一个过程。
天合光能一个是能源互联网为板块,一个是绿色建筑。绿色交通构建体系。
最后我讲一个例子,在合肥的新战区我们是用太阳能光伏式发电,分布式太阳能发电,做一个国家能源互联网示范项目,整个是圈套的。这个项目增加了以后,应该能够解决园区的新体系,我们希望以这个体系为基础,未来在全国各个园区做推广,构建一个示范项目。这里面它会有几种东西,第一个是能源的供应物理系统供应新的技术,还有能源管理平台。这是关键。在这个基础上未来我们会做售能和发绿币的过程,因为未来能源互联网会形成这种经验的模式。这是三个阶段。
然后再有多个区域网,通过三个体系,能源交易,能源控制,传感器,现在就构成一个更大的网,这是未来得能源互联网2.0版本,最后逐渐发展。
所以总的来说能源互联网可能需要十几年的努力,从区域互联网到更多的网,构建到物理、能量、信息全面互联的系统,所以这里面大量的创新、大量的服务、大量的政策需要进行,所以希望在座的各位在未来发展过程中间希望我们一起来推动能源互联网的发展,谢谢。
(本文根据发言嘉宾演讲实录整理,未经本人审核)