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作者:Brad Gammons 余红光 来源:科学时报 发布时间:2010-3-28 20:37:25
智能电网推动全球能源价值链变革

编者按:应中国智能能源学说开创者武建东教授的邀请,IBM全球能源与公用事业部副总裁布拉德·甘蒙斯先生一行访问了中国科学院电子学研究所并作了有关智能电网和能源发展的演讲。IBM公司对武建东在国际上率先提出的以综合能源网架为基础推进智能能源建设的理论表示认同,并认为这对中国和世界而言都是革命性的战略机会。本期我们征得IBM方面专家的同意,编辑整理了其演讲的主要内容,以飨读者。
 
□Brad Gammons IBM全球能源与公用事业部副总裁
 
余红光 IBM中国有限公司能源与公用事业战略与发展总监
 
创新是当前世界的热点话题,CEO 们、学术带头人和政府领导都承认,推动整个组织在业务模式、营运、员工总体上的创新是在瞬息万变的市场上获得成功的关键。
 
实际上,为了建立和保持竞争力,世界上大部分迫在眉睫的问题的解决,无论是当前的全球金融危机,医疗保健的改革,还是能源利用率和环境等领域,创新的压力非常高。在所有的行业中,技术方面的两个重大变化可提供更高的创新商机。
 
首先,是Internet 以及其他相关的技术。它们连接了全球数百万的企业和数亿的用户,使得它基本上成了一种新的全球性的运营基础设施。而整个基础设施的发展仍在成长初期。不久的将来,它几乎将连接无穷无尽的东西。例如,现在有30 亿无线技术用户,这可让人们和设备以几年前不可能的协作方式进行工作和运行。
 
我们已经认识到Internet对人类生活产生的巨大影响;我们也认识到新兴经济体是如何抓住机会在技术上实现“蛙跳式”发展并迅速地让她们的民众和企业融入到全球经济中的。它是决定我们成败的强大推动因素,能否在这个新的、全球化的运营基础设施中围绕各种机会进行创新,是获得成功的关键。
 
其次,是各种开放标准。这些无处不在的、推动世界互连的系统、协作和集成,都要依赖互操作性。没有开放的标准,如IEC 61850 标准,这些都无法实现。从Internet协议开始,软件产业就已经大踏步地建立各种开放标准,向市场提供各种基于开放标准的产品和技术。全新的软件,如所谓的中间件,使人们根据模块化的组件和产品更高效和方便地构建解决方案。在最近的10年中,开放标准一直在发展;它们超越了传统的 IT 范围,涵盖了网络、数字媒体、工业元器件(如传感器等等)……实际上,它将信息技术标准扩展到了以前封闭的、专用的领域中。
 
利用这些开放的技术,对信息进行集成、共享、分析和处理,将帮助创造出一种新的能源价值链。贯穿于这个集成能源价值链的,是“智能” —— 一种感知和响应的能力——它将数亿个设备连接在一起,为电力公司、客户以及相关各方带来新的价值和洞察,造就出一个能对业务、客户和市场需求进行及时、灵活响应的电力企业。
 
我们认为,世界正面临全球能源价值链的历史变革。蓬勃发展的市场力量正在对全球范围内的公用事业蓝图产生影响,对行业商业模式的变革提出了要求。
 
行业的压力主要来自六个方面,包括气候变化和环境因素,可再生能源和分布式能源的增长,日益老化的资产对可靠性要求的增加,新生力量进入和具有裂变性的技术,在运营效率和劳动力生产成本方面越来越大的压力,以及消费者渴望在能源管理和存储中发挥作用。
 
在这场变革中,能源基础设施是关键。它关系到人类社会的基本生活条件,社会稳定,所有工业基础,经济增长和竞争态势,以及安全考虑。在能源基础设施领域需要创新分布式能源与建立、发展、变革经济的相关服务。
 
从历史的角度观察,全球能源价值链变革经历了6次浪潮。第一次浪潮发生在1785年至1845年前后,关键词是铁,水力,机械化,纺织品和商业;第二次浪潮从19世纪中期跨过20世纪初期,关键词有蒸汽动力,铁路,钢铁和棉花;第三次浪潮从1900年前后跨过20世纪中期,主要是电力和内燃机的应用和推动;第四次浪潮自1950年前后绵延至20世纪末期,主角是石化产品,电子,航空,航天;第五次浪潮发端于1990年前后持续至今,关键词是数字网络,生物工艺技术,软件信息技术;第六次浪潮已经来临,它与第五次浪潮在时间上彼此交叉,这次的关键因素包括可持续性发展,激进的资源生产力,整体系统设计,仿生学,绿色化学,工业生态学,可再生能源以及绿色纳米技术。
 
应该看到,我们正处在能源供应、使用和投送的历史性变革中。相关商业模式、网络和技术将发生新的变化。
 
全球能源价值链变革在工业的推动力之下,将朝向实现更高的质量,更可靠的能源,同时维持更低的利率方面发展,同时管理更多的“绿色”能源和管理更加难以预测的双向网络。能源管理的部分权力将过渡给客户。
 
能源和公用市场的压力推动产生了能源价值链演变的需求。从传统的能源价值链逐渐演变为以公用事业为核心推动的各种能源形式之间的能量互动及其应用。
 
IBM认为能源供应的转变是能源价值链演变的核心动力。它是一个以电力传输为核心向外依次拓展的同心圈层。
 
对于全球能源价值链优化路径,IBM认为将主要考虑经济、环境、风险和安全等因素。
 
最后,在IBM看来,所谓“智能”,一个关键的表现是能够向能源消费者显示能源价格,它使用类似交通灯的方式,可以显示“最佳”时段,最贵时段,以及中间或“正常”价格时段。
 
一个更智能的结果是通过减少用电高峰期的消费来降低费用和生产更高效率的能源,以提高吸收可替代能源到电网的能力,对消费来说是更低的能源价格。
 

 
《科学时报》 (2010-3-29 B4 专家·观点)
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