中国—东盟能源互联网发展现状及前景探析
2020-04-04胡素雅
李 琰,胡素雅
(1.国家电网 国际合作部,北京 100031;2.厦门大学 管理学院,福建 厦门 361005)
能源互联网的概念最早由美国经济学家杰里米·里夫金提出,旨在促进信息技术与能源的融合;全球能源互联网则是由中国率先提出并倡导的,2015年2月,时任国家电网公司董事长的刘振亚在《全球能源互联网》中提到,全球能源互联是全球互联泛在的坚强智能电网,以特高压电网为骨干网架、以输送清洁能源为主导;同年9月,国家主席习近平在联合国发展峰会上发出构建全球能源互联的倡议,强调要全方位加强国际能源合作,实现开放条件下的能源安全。全球能源互联网是共享能源、实践命运共同体的具体体现,作为首要的提出者和倡议者,中国起着积极的引导和促进作用,随着与俄罗斯、日本等国合作的逐步完善,中国—东盟间的合作将成为关键,双方区域能源一体化将为构建能源体系铺设基础,对于各国经济发展互利、政治稳定互信都非常重要;且当前能够实现能源互联网发展的关键因素和长期发展的驱动力都已具备。
一、中国—东盟能源互联互通正逐渐成为经济增长的新引擎
作为覆盖全球的基础设施,能源互联网的建设涉及电源、电网、装备、科研、信息等多个领域,投资需求大、产业链长、带动力强,有利于整合和配置各国资源,成为世界经济增长的新动能;随着全球经济重心逐渐“东移”,作为新兴市场,中国—东盟是全球能源需求最为旺盛的区域之一,工业化进程的加速和人口大规模向城市转移催生电力需求消费升级,其能源互联将成为带动经济增长的关键引擎。根据2018年东北亚、东南亚能源互联网发展论坛发布的《东南亚能源互联网规划研究报告》,未来互联互通的能源互联网建设投资预计高达2.1万亿美元(全球能源互联网发展合作组织,2018[1])。截至2019年,在全世界三大经济区域内,欧洲、北美的能源互联网已形成洲内互联,亚洲地区内中国已与俄罗斯、日本签订谅解备忘录;在今后的发展进程中,中国若能与东盟实现整体电力联通,将标志整个亚洲超级电网的形成,为东南亚地区工业化和经济发展提供快速通道;此外通过印度尼西亚直接联网澳大利亚和新西兰,也使得亚洲和大洋洲的互联互通成为可能。中国—东盟能源互联互通将是促进2030年全球能源互联网在第二阶段实现更大范围能源共享、洲际互联的关键一步。
中国与东盟电网的互联融合可以满足东盟国家当下强烈的能源需求,同时有利于中国过剩产能的转移,在电力能源网高速通道的支撑下实现高效的资源优化配置。根据东盟能源中心的测算,东盟国家能源需求在2030年将增长3倍以上,缅甸、柬埔寨和老挝每年的能源需求增长高达两位数,印度尼西亚、菲律宾和越南的年增长率预计在6%到10%之间,这意味着东盟需要大规模投资新建电力生产和输送设施,届时该地区的电厂装机容量将从240GW增至565GW。东盟十国缺电情况长期存在,对能源的需求将是制约其经济发展的重要因素;而中国的西南地区水电资源丰富,与位于中南半岛的老挝、越南、缅甸三国接壤,距泰国边境仅200公里,是实施中国—东盟能源互联的最佳选择。随着中国经济的转型发展,国内电力需求增速逐渐放缓,西部地区出现“弃水”“弃光”“弃风”现象,甘肃、新疆地区的平均弃光率曾高达30%,新能源消纳问题愈发凸显(王克,2017[2]);而这将为东盟国家实现能源补给提供宝贵契机,由于电力能源不能实时存储,通过能源互联网将中国的电能销售到东盟各国,实现跨区域丰枯互济、多能互补的能源发展格局,这对多方的发展均有益处。
二、中国—东盟能源互联网发展现状
(一)各国能源发展情况
东盟成员国共有马来西亚、印度尼西亚、泰国、菲律宾、新加坡、缅甸、越南、老挝、柬埔寨和文莱十国,分布在中南半岛和马来群岛。位于中南半岛的国家包括老挝、缅甸、越南、泰国及柬埔寨,该区域格局主要是“北电南送”,即北部的老挝、缅甸通过大规模水电开发成为主要的电力外送基地,而泰国、越南是主要的电力受入中心。位于马来群岛的国家有印度尼西亚、菲律宾、文莱、马来西亚,该区域格局主要是“中心辐射外送”,即加里曼丹岛作为主要的能源基地,向菲律宾、马来半岛、爪哇岛等负荷中心送电。
具体来看,老挝水资源极为丰富,被称为“东盟的电池”,湄公河全长44.4%流经境内,蕴藏该河60%以上的水力资源。老挝现有61座电站实现发电,总装机容量约7 200M W,2019年预计再建成12座水电站,新增装机容量1 950MW。依据本国良好的开发条件,在满足国内用电需求的同时,老挝具有更大外送潜力,是东盟重要的水电能源基地,国内大约70%的发电量出口给泰国,在东南亚地区双边电力贸易中占据主要份额。2017年老挝、泰国和马来西亚签署协议,允许老挝通过泰国电网向马来西亚出口电力,一旦老泰联网,不但能使老挝的电力出口市场更加多元化,而且打通了送往马来西亚、新加坡等国的“电力外送高速公路”。缅甸水资源丰富,电力结构以水电为主,大型水电站分布集中,主要位于伊洛瓦底江、丹伦江干流上,电力总装机容量达到了5 642MW,其中57.7%为水电。但缅甸国内的能源发展严重落后,从2015年起就处于电力供不应求的阶段,2018年电力供给为3 360M W,需求达到了3 587M W。电力发展的落后使得缅甸的电气化率不高,2018年缅甸仅43%户家庭实现了电气化,缅甸政府拟在2030年前实现全面电气化,由此可见缅甸具有非常大的投资潜力。
柬埔寨整体电力发展程度与缅甸类似,电能质量差、供电成本高,被联合国定位为最不发达国家,国内电力工业由24个相互孤立的小电力系统构成,相互之间没有联网,年人均用电量55千瓦时,全国电气化率只有15%。为尽快建立全国供电网,柬埔寨积极寻求国际合作与援助,以实现与邻国的电力并网。泰国能源贫乏,天然气和石油储量不断下降,电力缺口较大。为缓解电力紧张的压力大量从境外购电,目前泰国政府通过开展国际能源合作、调整国家能源消费结构等方式来保障能源安全,根据泰国地方当局2018—2037年的电力发展计划,到2037年可再生能源在国内电力结构中的比例将从10%提高到30%①中国电力网.泰国天然气储量不断下滑,可再生能源潜力巨大[EB/OL].[2019-3-1].http://www.chinapower.com.cn/guoji/20190301/1267911.htm l.。越南是近十年国民经济发展最快的东盟国家,在工业高速发展的带动作用下,国内电力消费平均将以每年10%的速度增长到2020年,在2030年前依然会有年均8%的增速。为消除电能短缺影响,越南积极致力于发展电力行业,与中国、美国、德国等签署合作协议开发风电项目。
印度尼西亚作为世界上最大的群岛国家,可供发电的资源种类极为丰富,地热、水能、可再生能源、生物质能资源量等均位列东盟第一,地热资源更是占全球地热资源总量的40%[3]。受地形限制和电网建设能力不足等因素的影响,全国尚未建立统一的电网系统,电力覆盖率仅为65%,当地居民高度依赖柴油机发电;随着2019年8月底总统佐科·维多多宣布的迁都东加里曼丹省计划的逐渐实施,该情况将会有所改善②新华网.印尼发布迁都东加里曼丹省计划2024年启动搬迁[EB/OL].[2019-8-27].http://opinion.haiwainet.cn/n/2019/0827/c345437-31618006.html.。菲律宾能源资源匮乏,是主要的电力进口国。2005到2015年间,菲律宾的装机容量增长了20%,同期煤电容量激增50%,光伏、风电和生物质发电容量也在增长。根据菲律宾能源部的预测,菲律宾国内电力需求到2040年为5000万千瓦,将比2016年扩大3.7倍,解决电力短缺已成菲律宾最刻不容缓的问题之一。
马来西亚和新加坡是东盟十国中主权信用风险评级最高的国家,两国电力往来频繁,已实现互联互通,根据Nort h eastGrou p,LL C发布的研究,东盟十国将在2018至2027年期间投资98亿美元用于智能电网基础设施的建设,但在众多国家中只有马来西亚和新加坡是该区域智能化的明显领导者③电缆网.2018—2027年东南亚智能电网基础设施投资将达98亿美元[EB/OL].[2018-9-8].http://news.cableabc.com/gc/20180908689447.htm l.http://news.cableabc.com/gc/20180908689447.htm l。马来西亚是电力净进口国,电力供应主要依靠火电,2018年马来西亚发电装机结构为:燃气43%,燃煤30.4%,燃油5.9%,水电17.2%,其他可再生能源4%。据Global D ata报告显示,未来十年马来西亚将继续大力发展火电,煤炭和天然气装机将增加5GW,可再生能源发电也将增加2.8GW①国际能源网.马来西亚火电可再生能源增势强劲,核能计划陷停滞[EB/OL].[2019-5-24].https://www.in-en.com/article/htm l/energy-2280085.shtm l。新加坡是东南亚乃至全世界最现代化、投资风险最小的国家,以火力发电为主,占比高达97.1%,自2005年以来,天然气发电一直是新加坡火力发电的第一大电源,且占比逐年增加。在新能源发电领域,新加坡近年也在积极开展相关研究,预计到2026年新能源发电装机占比将从2016年的2.9%增加到5.9%。文莱国土面积小,但石油和天然气资源非常丰富,对G DP的贡献率高达80%。目前文莱电力供应绝大部分依靠天然气发电,仅建成一个1.2M W的太阳能发电示范站,未来新能源发电发展空间广阔,计划到2030年实现全国10%的电力由可再生能源供应。
自2002年成立国家电网和南方电网以来,中国电网经过多年的快速发展,已超越欧美等发达国家的电网规模和技术标准,处于世界领先水平。根据《中国电力行业年度发展报告2019》,2018年全国全口径发电量为69 947亿千瓦时,较上年增长8.4%;其中,非化石能源发电量21 634亿千瓦时,对全国发电量增长的贡献率为40.0%,新能源发电量增长28.5%[8]。现阶段已初步建成全国互联的坚强智能电网,累积形成的“八交十直”特高压输电工程扭转了长期局部自求平衡的发展模式,将华中、华东和华北电网作为特高压交流电网系统的交汇中心,将四川、西藏等西南地区的水能、西北地区丰富的太阳能和风能、东部沿海地区丰富的风能汇集并连接成多个区域电网,在全国范围形成坚强电力系统网架结构。近年来依托技术、资金、人才、管理、装备等方面的综合优势,南方电网、电建集团、水电水利规划设计总院、中国电力投资集团等一大批中国的电力企业“走出去”,在东盟地区投资、建设多个项目,积极参与东盟电力平衡(李华杰与史丹,2018[5])。
(二)东盟区域电网早有规划
早在东盟十国成立之初,就提出过各国之间电网互联以促进经济发展的理念,这也为中国与东盟电网的整体互联打下基础。为促进区域国家间的电网合作,推动资源整合与有效利用,马来西亚、新加坡、印度尼西亚、菲律宾和泰国于1981年发起成立东盟电力领导小组(HAPUA),随着合作内容不断深入,成员国逐渐增加,2011年东盟十国全部加入该组织。在1997年第二届东盟非正式峰会上,东盟国家领导人提出建立“东盟电网”的倡议;2007年各国能源部长就东盟电网原则目标、责任义务及实施项目等问题签署谅解备忘录;2015年东盟国家在《东盟能源合作行动计划(2016—2025年)》中提出建设东盟电网的具体方案,制定了16个电网互联互通项目,47项跨境工程,具体内容为首先依照跨境双边条款实现双边互联,然后延伸到次区域互联互通,逐步形成整体区域电网,建设东盟国家互联电网(APE),按地理位置划分为北部、东部和西部三个分区,即大湄公河次区域国家分区,跨婆罗洲分区,印度尼西亚、马来西亚和新加坡分区,最终建立一体化的东盟电网系统,实现区域电力能源全方位合作[6]。
图1 东盟国家间的电网互联情况
东盟地区丰富的能源资源禀赋和分布差异为东盟共建跨国电力产业、推动互联互通项目发展带来重大机遇。在具体实施推进的16个双边电力联网建设方案中,包含15条已建项目,5条规划项目,以及25条待建项目[7]。截至2018年底投入商业运营的子项目已有14条,送电规模5502M W,以老挝和泰国间的双边电力贸易为交易主体,约占东盟电力交易总量的65%。5个在建的互联互通项目中,其中4个计划于2019年投产,1个预计2021年投产,总送电规模达到2 279M W,其中以老挝和泰国的双边互联扩建项目为主,占东盟在建项目总送电规模的82%。2021年文莱将通过与马来西亚沙捞越州的互联项目加入东盟电网,这是继1997年首次提出东盟电网后文莱的首次参与。针对23个待建项目,不同国家面临不同的问题,印尼将重点满足国内需求并扩大国内电网以追求更高的通电率为目标,老挝国内水电站的进一步开发受到渔业、农业等方面环境保护的影响,因此待建项目投入商业运营的具体时间将在东盟电力领导小组系列会议等活动中讨论确定。在互联互通协议允许范围内,通过中国输电网连接各独立电力系统以汇集电力,进而完成跨境电力交换,是实现东盟国家能源资源利用和电力平衡的有效途径。
(三)中国—东盟能源互联网现有合作基础
中国和东盟的电力合作需要历经双边和多边、次区域、区域三个阶段,通过中南半岛邻国、大湄公河次区域(G MS)、东盟A P E全区域电网三个层级实现互联互通;目前正处于次区域深入发展向全区域推进的阶段。双方在合作进程中拥有历史基础和区域优势、能源基础和技术支撑,且目前已初步形成多样化的合作机制,取得了实质性成果,具体体现如下。
中国与东盟能源互联网合作具有历史基础和区域优势。早在2004年9月,南方电网公司建设中越第一条110k V线路,实现对越南北部送电,以邻国双边合作开创中国—东盟第一条能源“连接线”,并成为中国最早“走出去”的电网企业。目前已发展成12回线路向越南、老挝、缅甸送电或购电,包括越南永新燃煤电厂一期B O T项目、老挝南塔河1号水电站、老挝230k V北部电网E P C工程、瑞丽江一级水电站等。截至2019年6月底,南方电网累计15年对越南、老挝、缅甸送电560.83亿千瓦时,创汇超20亿美元。由于中国两省与G MS国家共处湄公河流域,该流域发源于中国,经中南半岛各国最终流入南海,中国与下游国家投资和开发水电能源项目,这逐步打开了中国和东盟能源互联的整体布局(卢光盛,2016[8])。目前与老挝合作开发该国的电力基础设施,并计划建立一个地区电网,将G MS六国连接起来,帮助老挝发展成为向东南亚和中国云南省供电的地区枢纽。此外,中国正积极与泰国联网并开展电力贸易,计划于2020年实现东南亚首次与非邻国的跨国电力交换,总体规模预计将达5000万kW。
中国—东盟能源互联网合作具有能源基础和技术支撑。随着东盟国家经济实力的不断提升,电力需求和供应不匹配的问题日益严重,这为中国提供了帮助东盟的机会,同时也为中国未来的能源需求提供可能。东盟成员国能源产量不多但具有较大的能源开发潜力,待开发水电资源超过2.4亿kW,太阳能、风能蕴藏量也十分丰富,但目前区域内可再生能源的开采率极低,仅占一次能源消费总量的9%。作为电力大国,中国企业拥有大量的能源开发经验和技术,可助力东南亚各国建设新的发电容量,以满足当地的电力需求。近年来中国几乎参与了东盟国家所有水电建设,包括柬埔寨、马来西亚、越南、老挝和缅甸的水电项目,以及印度尼西亚、越南和新加坡的热电项目等,有效带动了区域电力一体化和经济的发展。利用中国在技术、工程、资金及人员方面的优势及东盟国家丰富的自然资源,能够促进中国—东盟国家的基础设施建设、能源开发和电网互联互通。
中国与东盟各国在电力领域已初步形成合作机制,取得了实质性成果。2002年11月,中国与缅甸、越南等国签署《G MS政府间电力联网与贸易协定》,目的在于协调G MS六国间的电力发展,促进电网联网,降低投资和运营成本,共享电网联网成果。2007年10月,中国—东盟电力合作与发展论坛成立,为中国和东盟国家在能源电力项目上的业务合作搭建高效互动平台,对落实“一带一路”倡议、拓展和加深中国与东盟国家电力合作、推动区域经济发展有着积极的促进作用。中国—东盟自由贸易区于2010年1月1日正式启动,在平等互惠的前提下促进各国能源贸易、保障投资利益、加速合作进程,提升了能源合作的层次。2015年9月,在东盟能源部长会议上制定了《2016—2025年东盟能源合作行动计划(APAEC)》,提出建设东盟电网的具体方案,分阶段、分层次形成区域互联互通,实现能源电力全方位合作。为便于与东盟国家分享中国在清洁能源技术、政策、开发建设等方面积累的经验,2017年7月中国水电水利规划设计总院联合东盟能源中心提出“中国—东盟清洁能源能力建设计划”,旨在按照互利互惠的合作原则搭建清洁能源交流平台,共同培育清洁能源政策能力和技术力量。2018年10月,东北亚东南亚能源互联网发展论坛在北京召开,会议发布了《东北(南)亚能源互联网规划研究报告》,为东北亚、东南亚地区清洁能源开发与电网互联提供综合解决方案,共同打造区域能源互联网示范区,并计划在2030年后基本解决无电人口的现状。
表1 中国—东盟能源合作机制汇总
针对未来中国—东盟能源互联的规划,《东南亚能源互联网规划研究报告》中详细提出,未来将以中南半岛同步电网为平台,通过中国郑州—老挝丰沙里±800k V直流、中国六盘水—越南河内±660k V直流与中国实现电力交换(全球能源互联网发展合作组织,2018[1])。
三、中国与东盟国家电力联通遇到的挑战
能源的互联互通涉及诸多挑战,如国际政治、经济利益、社会环境、文化价值、技术创新等,这一系列的难题关乎国家和地区利益,短期内难以有效解决,且中国与东盟国家也尚未达成共识,因此合作过程不可能一蹴而就,仍需要各国政府和相关人员长期不懈的协调和努力。
(一)美国“影子政治”的不良影响
国际政治是影响能源互联网在跨国范围铺设成功的重要外部因素,直接关系到东盟各国与中国能源合作的成效和风险。美国优先、美国第一的政治理念在全球范围助推“各人自扫门前雪”的逆全球化浪潮,英国脱欧事件更是将其推至新高点,“影子政治”在国际区域合作持续发挥作用,不断抑制中国崛起和与周边国家的区域一体化合作。在“一超多极”的世界政治格局下,美国的一举一动都影响到东盟国家对待中国的态度,尤其是在关乎基础设施领域的能源行业,部分东盟国家被蓄意引导,怀疑中国国家电网、国家电力投资集团等国家企业投资入驻的目的是为了控制和影响国家能源行业安全,这严重延缓和阻碍了能源互联互通的进度(李华杰与史丹,2018[5])。
2018年9月,美国单方面挑起“中美贸易战”,拟对华2 000亿美元的输美商品加征关税,旨在对中国崛起进行全面围堵,通过控制国际主流媒体对包括能源基础设施建设的中国“一带一路”倡议进行误读,传播中国产能转移和经济侵略的“中国版马歇尔计划”的新版“中国威胁论”。2019年7月12日,美国国务院发言人奥特加斯在中国记者会上重提南海仲裁案事件,在美国的支持下,菲律宾、越南等国肆意炒热与中国南海岛屿争端,染指地区事务多边化、国际化,对中国与东盟的关系产生不良溢出影响。继美国退出《跨太平洋伙伴关系协定》(T PP)后,日本紧随其后,扛起《全面与进步跨太平洋伙伴关系协定》(CPTPP)的大旗,虽然没有实施直接干预,但通过多边场合大肆宣扬“中国威胁论”,以及对越南等国提供经济援助和武装力量,鼓动其他国家在各种场合为难中国。印度在追随美国“亚太再平衡”战略的同时,也开始从“向东看”到“向东进”的转变,在多个领域增加与东盟国家的接触。2011年10月,在宣布搁置密松水电站项目后不久,缅甸总统吴登盛率团访问印度,双方宣布在安全、贸易、能源和基础设施建设等领域加强合作,这被解读为印度趁机拉拢缅甸抵消中国在湄公河次区域的影响力,不但会对中国的合作产生不利影响,还会威胁到国家安全。
(二)东盟国家电力网设施基础薄弱
东盟无电人口6 500万,约占东盟国家总人口的1/10,很多村落连基本的照明能源都没有,内部主网发展得也很薄弱,落后的基础设施使得全面对接中国电网存在较大难度。为解决设施薄弱这一现状,需要大力兴建、改造各种电力设施,但能源互联网投资涉及国家之间的电力、通信等设施建设,需要支付征地、设备等费用,再加上运营管理成本,资金需求量巨大,且项目建设周期长、资金回笼慢,其中大型发电站、特高压输电等建设周期甚至长达数十年。
除新加坡外,大多数东盟国家仍是发展中国家,信用评级低,亚行、亚投行对新能源项目信贷持谨慎态度,大面积土地征用十分困难,资金短缺是投资东南亚国家时不得不面临的难题。此外,跨国投资存在汇率风险,东南亚国家的汇率波动幅度较大,且在签订具体条款时又倾向让国外投资者承担汇率损失的风险,如缅甸近几年的货币贬值高达60%,由于发电项目实现资金回笼至少需要3~5年时间,若遭遇该国货币大幅贬值,投资者的资金回笼乃至获得回报的时间将大幅延迟。
(三)文化价值观的差异和冲突
东南亚国家普遍有“一日五餐”茶点制的习惯,即每天两次正餐和三次茶点,茶点会挤占下午上班和晚上加班的时间,只有少数精英群体与国际接轨实行三餐制。印度尼西亚的国民多数有穆斯林信仰,每天需要5次半小时的祷告,文化背景的差异令当地普通大众难以理解中国人勤奋上进的工作态度,甚至形成集体意识上的不认同和攻击(吴崇伯,2016[9])。由于各国在文化、价值观上存在差异,中国在推动能源互联网实施过程中未能做到因时、因地制宜,存在着宣传力度和方式方法上的缺失,导致某些东盟国家中出现误解甚至抵制。有精英智库认为,中国企业“走出去”到东盟投资电力建设,是因为中国国内地区出现经济发展不平衡、产能过剩严重、供给侧结构性矛盾日益突出等问题。
在能源投资领域,中国以国有企业为主,部分国家政府和民众担心中国国家资本投资建设能源项目的根本目的在于影响乃至控制政局,从而对中国企业产生疑虑,阻碍了中国和东盟的能源合作。缅甸民众对于中国的投资与援助普遍存在较大负面看法,认为中国有很强的功利性,旨在以援助为条件攫取更多经济利益,疑虑和担忧使其对与中国能源合作采取观望与抵制的态度,甚至以破坏东道国生态为由上街游行示威。泰国媒体曾向政府发出警告:“中国要通过‘一带一路’将泰国变为中国的一个省”。此外,不少东南亚国家对建设大型发电设施有抗拒情绪,担心带来环保问题,而中国输电主网多数架设在崇山峻岭人烟稀少之处,难以形成观感上的刺激(魏庆坡,2014[10])。因此,如何避免东盟国家对中国能源互联网合作的“战略化”理解仍然是一个难题。
(四)自然灾害对电网联通的影响
中南半岛是复杂的喀斯特地貌,由溶蚀力的水对石灰岩等进行溶蚀所形成的地表和地下形态构成。在该地质条件下施工难度系数高,建造水电站、水坝、输电工程都十分艰难,尤其是在强岩溶地区的深窄峡谷,引水发电系统、导流工程、两岸山体防渗、通航建筑物及排水工程等设计与施工都非常困难。以230k V柬埔寨金边—巴威工程为例,该工程涉及湄公河大跨越,是线路施工中的重中之重,但周边地质条件差,边坡临边防护要求高,地下水丰富,含有流沙层、溶洞、孤石及地下暗涌,有时突发岩溶充填物大规模垮塌、涌水,跨越施工难度大。
马来群岛位于亚欧板块、太平洋板块和印度洋板块交接的地带,是世界上地震和火山爆发最多、最不稳定的区域。印度尼西亚人口占东盟总数的一半,其岛链却是西南太平洋最为活跃的一条“火链”,有400多座火山,生活在该火山区的居民数量也是世界之最,但该国对火山的研究及监测均较弱。在火山喷发时,除了引发的泥石流、山崩、地震、海啸等问题外,炙热的火山气体和火山碎屑混合物会快速从火山口喷射入大气,这些混合物的密度一般小于空气,所以一般上升到25千米高度并在顺风方向几百公里范围沉积。火山碎屑会破坏电力设备,即使是很薄的沉积(<2厘米)也会给一些关键设施带来不可逆的损坏,例如造成发电厂、变电站、换流站设备,以及电力城市配网、远程高压输电线路污闪短路等。巴丹核电站是菲律宾政府兴建的唯一一座核电厂,耗资巨大,但由于该核电站选址位于地震断层带,又靠近活火山,风险系数太大,出于安全问题的考虑,最终不得不中断。
(五)各国电力体制难以适应统一的区域电力市场
电网建设具有规模效应,随着电网线路的增加,综合投资成本逐渐降低,且电力系统需由电网运营企业统一调度,无论是建设还是运营,独家垄断比多家竞争更具效率。当电力工业发展逐渐成熟,才可以逐步引入市场竞争模式,进而打破垄断,这是电网发展到更高阶段的具体表现,也是实现中国—东盟区域电力市场的前提条件。目前各国之间以零散的中长期双边交易为主,即通过双边协商谈判,以合同形式约定交易电量、交易时间、交易价格、违约责任等,尚未建立统一的电力市场,支撑跨国电力交易的电网互联体系仍比较薄弱,没有建立区域性的电力市场运营机构和监管机构,也没有形成统一的区域性市场规则。中国—东盟地区能源消费市场巨大,稟赋差异明显,跨国电力交易电量已达到建立区域间电力贸易平台的需要,但区域电力市场一体化进程缓慢,难以有效促进能源的经济和高效供应。
缅甸、老挝的电力行业现状类似于中国最初电力改革之前的模式,发、输、配电环节仍处于垄断状态。柬埔寨与越南已逐渐打开发电市场,允许私人电厂参与,柬埔寨采用由电力局颁发电力许可证的形式吸引各种社会力量参与电力行业服务。泰国电力改革较早,现已形成发电侧市场化,输电、配电分离的局面。马来西亚三个区域的电力公司和印尼国家电力公司(P L N)控制从发电到配、售电环节的全业务,印尼为降低建设成本,部分放开发电市场,通过国际招标的形式引入独立发电商。新加坡和菲律宾的电力市场机制相对完善,作为最早进行电力市场化改革的亚洲国家,新加坡于2001年按照容量大小分阶段向用户开放零售市场,2019年5月1日全面开放电力市场,全岛约140万个家庭和商业电力用户都能实现自行买电。菲律宾采用调输一体,市场运营商独立运行的模式,将整个电力拆分为发、输、配、售4个环节,并在吕宋和维萨亚建立统一的电力批发现货市场,但菲律宾电网规模较小且结构相对简单,跨区交易少,而且电价过高位居亚洲第二。中国现已实现厂网分离,在发电侧引入竞争,打破垂直一体化的垄断模式,形成由五家电力公司和两家电网公司为主的市场局面,但电力市场建设尚处于起步阶段,虽然已形成覆盖全国的电力交易中心,但目前仅福建、广东等8个地区投入试运行电力现货市场。在各国差异巨大的经济发展程度和独具特征的体制下,如何调和成统一的跨国电力交易市场,提升能源合作层次是下一步难题。
(六)技术攻关问题
中国掌握的智能配网控制、特高压输电等技术已具备建成全球能源互联网整体骨干的可行性,当前技术难题主要在于如何以较低的成本,经济性地实现在东盟十国这样普遍不发达地区的更大面积、更便捷、更高效的互联,减少不必要的跨国、跨区域的多边政策协商。
在中国—东盟能源互联网的电源侧,新能源发电技术所用的风能发电机和光伏太阳能板的制造能够以较低的成本实现,电价成本与煤、油发电持平,未来十年还有50%以上的缩减空间,但储能成本相对高,飞轮、压缩空气和抽水蓄能等存储方式受限于超大规模清洁能源的间歇式接入性能,难以在短期内得到有效改善,低成本、快响应的存储元件需要在新型电力材料上有所突破,新能源的飞速增长与储能空间的滞后形成愈加明显的对比,严重影响大规模骨干互联电网对新能源的消纳,延缓微网系统在东盟村镇的推广速度。2019年8月初,印尼首都雅加达电力传输突然中断,引发3000万人的大规模停电①新华网.印尼首都雅加达遭遇大规模停电[EB/OL].[2019-08-04].http://www.xinhuanet.com/2019-08/04/c_1124835666.htm,停电跳闸似乎在很多东南亚国家成了常态,除主网网架结构薄弱的直接因素外,停电过程中城市周边没有形成大规模电网级的储能作为主网备用支撑,频繁停电事故后没有瞬时缓解的应急措施也是主要原因。在能源互联网的用户侧,储能的高成本直接影响贫困地区微网系统发展,难以吸引更多市场参与和开发者进行投资,与外界隔绝的孤岛常年缺失电气化改造的机会,难以支撑东盟电网的发展。
四、深化中国—东盟能源合作的前景及对策建议
面对地球持续升温变暖、环境污染等日益严重的国际问题,新能源的发展是必然趋势,能源互联网作为新能源的载体,不会因为上述难题而停滞不前。相反,在中国与东盟人口基数庞大、5G网络应用超前、热带海洋区位宜居的特征下,中国—东盟能源互联网将率先在全球呈现出电力现货市场、新能源汽车与智慧城市三种新形态。电力现货市场以“软”方式,通过几乎为零的价格进行实时电价交易,实现电能择优配置;新能源汽车以“硬”方式,创造储能的“可控大电池”,规模化提高可再生能源利用率。中国财政部2019年下发新能源补贴81亿元,印度尼西亚力争成为东南亚地区电动汽车制造中心,预计到2030年中国和东盟国家电动汽车将发展到1亿辆。“软”“硬”结合发展的同时,能源互联网的“毛细血管”——微网系统作为中间介质必然成倍扩张,进而融合构成智慧城市群。未来智慧城市中光伏、风电、水电等清洁能源的比例将接近100%,每一个家庭、每一栋建筑都将是分布式能源微网系统,无数个微网系统通过能源互联网相互连接,实现能量双向流动。展望未来中国—东盟能源互联发展的广阔前景,提出以下应对策略。
一是建立健全跨国法律保障体系。政治不稳定背后折射出来的是法律保障制度不健全的问题,由于中国与东盟各国的金融监管制度参差不齐,监管标准不统一,在能源互联的合作过程中,协同监管的难度大、成本高,企业权益难以保障,遇到争端难以及时解决,投资风险高,抑制了各国参与合作的积极性(太平与姜焱,2016[11])。借助中国—东盟现有合作基础的东风,针对能源互联网以基础设施投资为主、投资金额大、资金回笼慢的特征,中国与东盟国家需要建立统一的金融监管、合作机构,制定统一的监管措施和标准平台,促进金融互联互通、协调和明确金融监管、企业利益保障方面的问题。
二是中国政府要提升国际话语权。中国需要继续在各种国际组织和国际交往中主动发声,善用现有的国际主流媒体和国际化自办媒体,发挥融媒体力量,不断提升中国合作共赢、互利友好、强大的综合竞争力等正面形象,以“和平崛起”的声音回应西方国家散布和传播的“中国威胁论”,提高“一带一路”倡议在国际上的影响力。中国于2017年3月发起成立能源领域首个国际组织——全球能源互联网发展合作组织(GE I D C O),经过近几年的持续发展,目前已在全球设立7个区域办公室和36个联合办事处,创办《全球能源互联网》中、英文期刊,使国际上的话语权、影响力、行动力不断提升。在亚太经合组织、中国—东盟自由贸易区、10+3、“一带一路”等组织框架下,中国要继续深化与东盟各国的友好关系,加强各层级的沟通与交流,形成高效的中国—东盟能源行业对话和合作机制。
三是利用微网系统帮助东盟解决“电力孤岛”问题。东盟国家位于赤道附近,岛屿众多,光照时间长而且充足,适合发展以太阳能为电力能源来源的微网系统。中国的“光伏扶贫”近年来发展迅猛,在乡村振兴中发挥了“光”和“热”,目前已卓有成效,自2014年开展试点工作至2017年底,开展光伏扶贫项目建设的省区市、县分别为25个、940个,累计建成规模1 011万k W,惠及3万个贫困村、164.6万贫困户。借鉴现有的成功经验,中国可以帮助东盟国家建立微网系统,在资源富饶、适宜集中连片开发的地区建设大型清洁能源开发项目,吸收太阳能发电,供当地村落和岛屿使用,建设联网后多余的电能还可以反卖给电网,解决当地贫困问题。微网系统与光伏产业的结合催生的是清洁能源的利用;国际能源机构(I EA)指出,东盟十国曾做出能源转型承诺,即到2025年一次能源消费的23%来自可再生能源,但目前这一比例仅略高于10%,虽然全球可再生能源发电量近年来显著增长,但东南亚地区仅贡献了很小一部分(李丽旻,2019[12]);光伏扶贫不仅可以帮助东盟减少无电人口,还可以助力东盟国家实现清洁能源的雄心。
四是打造“电力人民币元”。由于中国—东盟的电网互联从中国境内向外辐射,加上东盟国家电力设施普遍落后,中国电力企业可借助“一带一路”的影响力和先进的技术力量,在当地建立电网或将当地电网并入主电网,进行统一管理及调度,以人民币为结算货币建立“电力买卖交易机制”。一方面,若中国电力企业获得电力结算权,就无须担心东盟国家不讲信用或财力不足造成的中国企业收不到贷款、电费的问题;另一方面,用电力作为人民币“锚定物”,可以增加人民币在周边国家的使用量,加速人民币国际化的进程,实现政治经济双丰收①FT中文网.“一带一路”下如何推动东南亚电网互联互通[EB/OL].[2019-04-24].https://news.solarbe.com/201904/24/305933.htm l.。东南亚国家长期存在外汇(尤其美元)储备不足的问题,可鼓励当地居民更多地使用人民币结算,通过适当的宣传方式,让他们知晓人民币能够与当地货币直接挂钩,使用人民币支付电费是便捷、高效的。
五是研发相关技术尤其是跨海输电和海洋能开发。针对东盟国家地理区位包含大面积海洋和群岛的特点,需要优先研发大容量、远距离的跨海输电技术。跨海工程都要用到海底电缆,其交流输电方式具备传输灵活性、运行简单的特点,目前在运的海底电缆工程最高为±500k V,但成本高昂,连接新加坡与马来西亚的1.5公里超高压海底电缆造价高达3亿人民币(周勤勇,2017[13])。为解决东、西马来西亚跨海联网输电的问题,需要更高电压等级的海底电缆技术。中国舟山首家海洋输电工程技术实验室2018年自主研发的“500k V交联聚乙烯海缆”突破了超高压海缆依赖进口的瓶颈,能够帮助中国—东盟在跨海输电项目中实现更低成本的电力互联②新华社.浙江舟山500千伏交联聚乙烯海缆敷设工程完工[EB/OL].[2019-06-03].http://www.gov.cn/xinwen/2019-06/03/content_5396975.htm#1.。由于海上风能资源的发电量优势显著,与陆地相比,能量效益高出20%~40%,还可利用海底电缆技术高效进行海上风电场并网。在印度尼西亚的沿海地区海域,海水深度达1 000m的地方有4~5处,这些部位适合采用海洋温差发电技术发电,并有4个狭窄的海峡能够利用海流作为发电能源。此外,多端柔性直流工程可以方便东南亚国家大负荷向多岛屿同时供电,对于孤岛系统可实现较好的输送和运行效果。中国±320k V/1 000M W厦门柔性直流输电工程是第一个额定直流电压和输送容量均达到世界之最的柔性直流输电工程,于2015年12月17日正式投入运行,在岛内电网网架结构无源(电厂和大型电源)情况下所有电力均依靠岛外跨海送入,不仅满足厦门岛内负荷中心和负荷增长需要,更利于未来清洁能源发展(陈东等,2018[14])。
总之,中国—东盟能源电力合作并非单纯的经济问题,将不可避免地受到该区域甚至区域外政治、经济、文化等因素的影响,为防范风险、促进合作,要抓住“一带一路”倡议下开展东盟能源电力合作的契机。在2019年4月第二届“一带一路”国际合作高峰论坛期间,GEIDCO提出打造七大电力走廊,为“一带一路”倡议搭建最直接的连接平台,这七大电力走廊其中有两条位于中国—东盟能源互联网上,分别是中国—中南半岛通道与南太平洋通道;据测算,到2050年,“一带一路”国家能源互联网总投资将达27万亿美元,新增就业岗位高达2亿个;在“一带一路”的国家政策的支持下,中国—东盟电力互联互通的发展前景十分明朗。因此,能源电力合作要与“一带一路”整体路线协调和配合,实现中国与东盟各国相互促进、共同发展的局面。