数字化与双碳目标
2021-12-20
随着大数据、云计算、人工智能等技术的进步,能源企业数字化转型越来越成为业界的共识,在双碳目标下,数字化更成为企业减排的重要手段。
双碳目标提出之后,各界积极进行减排尝试。由于能源活动占到全社会碳排放的七成以上,因此双碳目标最终能否实现,能源行业的减排是关键。
在碳中和背景下,一年多以来,以风电和光伏为主的新能源产业获得了巨大的成长空间。我国的目标是到2030年,风电和光伏的装机总量要到达12亿千瓦以上,业界也因此倾注了巨大的投资热情。另一方面,水电、核电等清洁能源也重新获得了发展机遇,“十四五”雅鲁藏布江即将开发,沿海核电选址扩增,都将成为清洁能源的增量电源。
然而,清洁能源的快速增加,尤其是波动性的风电和光伏装机的增长,也会在一定程度上给电网带来较大的压力。尽管当前我国电源装机每年还在以1亿千瓦以上的速度增长,但在增加新能源装机的同时,淘汰了一部分火电装机,这可能会造成一定时期内有效装机的相对不足,因为风电和光伏的有效发电时间与火电相比无疑会大幅减少,当遇到“无风阴天”的极端气候条件时,就可能造成发电吃紧,严重时还会造成拉闸限电,甚至电网脱网。
在清洁能源大幅增长,火电装机逐步减少的背景下,灵活性的调峰资源便成了稀缺资源。未来以抽水蓄能、电化学储能、氢能储能为代表的各种储能路线无疑会获得成长的机会,因为只有储能担当大任,才能平抑因大量的风光电源接入而带来的电网波动。
除了增加灵活性资源之外,电力企业的数字化和智能化建设也是重要的手段。在能源行业有一个理想化的公式,即可再生能源+储能+智能电网=完美电力。从这个公式可以看出,若储能有了重大技术突破,再加上电网的智能化运行,以数字化手段赋能电力,为电力的智能传输和智能分配提供保障。如果上述公式能够实现,那么全社会的用电需求就可以全部来自可再生能源,到那时碳中和的目标就能够自然实现了。
当然,电力行业的数字化转型也并非一蹴而就,它面临这技术投入、观念转变、人员分配等一系列阻碍因素。而数字化投入作为一把手工程,也需要企业主要负责人转变观念。事实上,如果一个企业能够全面实现了数字化,那么受益的将是整个公司和整个系统。但作为一个长期和持续投入的工程,数字化需要给予转型一定的容忍度。
当然,电力行业只是能源数字化转型的一部分,煤炭智能化开采、智能运输和利用,石油企业建设数字油田和数字炼厂,都是数字化转型的重要组成部分。当所有的能源行业都能够过渡到数字化时代之时,能源转型就会自然走向成功。