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王仲穎:儲能電動汽車如何改變世界

   2018-05-21 中國儲能網

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核心提示:5月19日,第八屆中國國際儲能大會在深圳隆重召開, 來自中國、美國、德國、英國、加拿大、西班牙、日本、韓國、澳大利亞等國和地

5月19日,“第八屆中國國際儲能大會”在深圳隆重召開, 來自中國、美國、德國、英國、加拿大、西班牙、日本、韓國、澳大利亞等國和地區1500余位政府機構、科研院所、行業組織、電力公司、新能源項目單位、系統集成商等代表出席本次大會。

國家發改委能源研究所副所長王仲穎出席大會開幕式,并發表了精彩的主題演講。

演講內容如下:

王仲穎:因為我一直搞戰略研究,搞規劃、搞政策的,我一直非常關注儲能領域,特別是電動汽車,所以我今天跟大家講的題目,儲能(電動汽車)將改變世界,儲能和電動汽車這兩者不可分。

我們知道儲能是把能量儲存起來,沒有能量供給,人類無法生存。但是我們現在的能源結構注定我們使用的能源成為有毒的食品。社會能源關系像人與食品的關系一樣,能源是社會的食品,人沒有食物,生命不能延續,社會沒有能源同樣不能持續。日吃了太多不健康的食品,就會生病,提供能源不對路,社會也會生病。為什么我會說這個?現在能源提供不對路,為什么?這是2015年12月20日衛星反演的京津冀PM2.5濃度,右邊是2017年12月29日全國空氣質量。從剛才的圖大家只看到污染的問題,但是污染來源于什么?我這張圖不一定很恰當,說明不是偶然的巧合,左邊下面是國家的煤電廠的密度分布圖,每個小方塊代表130萬千瓦的煤電發電容量,右邊是污染物排放的變化圖,這是2014年東春季的,從網上下載下來的。大家可以看到這兩個圖之間的重合度是非常高的。再往下看,2014年11月-12月的PM2.5,右邊是煤電廠密度分布圖。我們有數據統計的,這是主要城市的PM2.5的污染,從數據統計來看,一半以上來自能源活動,我認為這還是很保守的,從我個人的感覺來講,70%-80%的原因來自化石能源的消費和污染。

例子,現在預報霧霾靠什么?天氣預報就可以預報霧霾,因為每天污染物的排放量是固定的,每天煤電廠和化石能源的消費都是固定的,產生的污染物排放量都是固定的,這就看風向、溫度、地形,比如北京市是簸箕型,北邊是高山,如果在之前有南風,特別是小的微南風,第二天出現靜穩天氣,那北京保證出現霧霾。因為吹到北京往北邊就過不去了。所以我們現在是靠大風吹散霧霾,不是吹到東邊就是吹到西邊,不是吹到南邊就是吹到北邊,所以霧霾永遠在你的上空中,你不去減排?

進一步分析原因,右邊的兩張圖,上邊的圖,李俊峰主任講的一次能源的增量圖和這個一樣,只不過我是從改革開放開始,1980年到2016年,一次能源總量的圖。我希望大家看的是下面這個,能源結構圖,就是我們的化石能源在一次能源總量中,始終在90%以上,也就是去年和前年接近90%,就是我們現在說2017年非化石能源占比達到了13.3%,2016年是12%還是11%點多,也就是過去兩年我們的化石能源低于了90%,換句話說,40年如一日的能源結構不變。社會、經濟增長、生態環境、能源是一個三角關系,我們現在的三角關系是一個不穩定的倒三角關系,化石能源為主的能源系統是不可能穩定支撐三角,早晚有一天會坍塌。目的是把倒三角正過來,形成正的三角關系,綠色能源、綠色低碳能源系統和現代化經濟體系,這是十九大報告里面提出來要建現代化經濟體系。支撐生態文明社會。為什么只說現代化經濟?因為大家可以查現代化經濟體系里的6+1系統,其中有一個體系,綠色發展體系是現代化經濟體系里一個非常重要的內容。

我們怎么把倒三角正過來變成正三角的關系,能源、經濟、社會正三角的關系,有兩種思維方式。大家應該怎么選擇?我把這兩種思維方式簡單的濃縮一下,兩個詞,今天和明天,什么是今天的思維方式?實際上你只看到眼前的資源,用今天的能量解決今天的問題,讓現有的系統優化并利益最大化,把現有的利益集團之間的利益去平衡。最后得出的結論,大家可以到網上看,不管是最先進的理念,就說現在最先進的技術方法,就說綜合能源系統分析,你會看到其中有一個結論,中國未來的能源仍將以化石能源為主。因為它思考的問題是如何使現有的資源怎么利用優化,如何去平衡現有利益集團之間的利益。這是今天的思維方式。明天的思維方式,今天的能源系統再優化也是行將朽木的,我們需要用明天的能量,需要外界的介入來解決今天的問題。但是分析方法實際上都是一樣的。

現在基礎科學數理化,掌握數理化打遍天下無敵手,現在的模型、各個分析方法、做實驗,實際上和方法都是相通的。無非是你外界往里干涉的要素是什么。它的結果完全會不同的。所以讓新的元素融入和打破原有系統的平衡,這就是高比例的可再生能源發展情景,未來的能源以太陽能和風電為主,創建全新的優化系統。明天的思維方式要用最先進的理念去指導你實踐,今天的方式是用陳舊的理念指導現在的實踐,最后的結果還是落在陳舊的理念。什么是高質量發展的新元素?綠色發展。什么人用今天的思維模式、什么人去用明天的思維模式呢?我只簡單的問大家一個問題,美麗中國是今天的思維模式還是明天的思維模式?大家自然就會明白這個道理。你只有站得高才能看得遠。所以只有習近平總書記才能說出青山綠水就是金山銀山,美麗中國不是今天的事,他是2050年要實現的目標。所以必須用明年的思維模式去實現美麗中國。

再回到今天的主題,用明天的思維模式去考慮能源轉型,以及我說的,為什么儲能電動汽車將改變世界。中國的經濟轉型需要中國制造2025,我非??粗仉妱悠?,任何一個發達國家強,大國,人口達到一定級別的大的發達國家,它的背后都有強大的汽車制造業來支撐著。但是中國有中國的民族汽車制造業嗎?沒有,我們全是大街上跑的,全年將近3000萬輛的銷售量,大概不到700萬輛是我們自己的民族工業的品牌,2300萬輛都是合資的品牌,而且有些關鍵的技術還是被人家掌握著。好了,我認為現在中國自己的民族汽車工業的崛起的機會到了,電動汽車。3-5年的時間,為什么?在5年之內,這些帝國的列強,你說這些頂級的汽車制造業,豐田、福特、大眾,這都是年產千萬級的企業,他們目前還不可能放棄他們已經占領的燃油汽車的市場,而且它想退出燃油汽車的市場也不是那么簡單的事,不是3-5年內能完成的事。雖然他們電動汽車技術儲備可能還要很先進,而且要遠高于我們國內的企業。但是市場給我們帶來了機會。所以電動汽車一定要大力發展起來。

電動汽車的發展需要電池、儲能,同樣我們現在每消費10度電,其中有7度電是煤電,如果我們的電動汽車越來越多,我們消費的電力越來越多。那么我們就需要能源轉型,我們需要綠色電力來給電動汽車充電。能源轉型就需要綠色低碳安全高效的電力系統,這時候我們就說這個電力系統、能源系統的改變必須有外部新的元素來融入,明天的能源,風電和太陽能是取之不盡、用之不竭。綠色的電力系統怎么實現?電動汽車儲能加電力輔助市場加風電和光電,能源轉型、能源結構調整、高比例可再生能源、綠色低碳電力系統,還有電動汽車儲能、電力市場、風電、光電、綠色低碳的電力系統。

例子,為什么電動汽車和儲能和電力系統結合起來、協同發展,就能形成低碳、綠色的電力系統,形成良性的循環呢?我們做了一個案例分析,以北京市為例,北京市2030年有500萬輛航行能力300-350公里的電動汽車,我們可以把北京市的電力負荷削平。如果有一千萬輛電動汽車,左邊無序充電,右邊有序充電,大家可以通過圖的對比發現區別。同樣動力電池,電動汽車本身可以V2G,退役電池也可以建儲能電站。還有電動汽車加儲能,新的范式變革,首先從分布式能源,就各種各樣的能源驅動我都可以融入系統里,分布式能源會發揮更大的作用。同樣能源生產消費者成為主流,我什么時候想用就可以什么時候用,我想給誰充電、我想給誰放電都可以隨心所欲。同樣多能互補,能源綜合系統模式也將會成為一個現實。

電動汽車可以實現技術協同,它最終的效果要大于技術效果。比如我們說的大數據云計算、新的商業模式,所有這些東西都可以。自動駕駛降低能耗強度30%,同時誘發出新需求100%。比如特斯拉去年發布了續航能力800公里的電動卡車,如果這個電動卡車還有現在的電動旅游大巴能夠商業化運行,將徹底的改變運輸行業,為什么?如果能把智能駕駛、自動駕駛的技術融入到電動卡車和旅游大巴上,我們將大幅度提高效率。大家出國,對開旅游車的司機,對大卡車的司機都有嚴格限制,一天只能工作8個小時,每開兩三個小時得停一個小時就休息,否則GPS定位鎖住你的車。如果實現自動駕駛,除了充電時間,24小時連軸轉。大大提高運行效率,提高出行和旅游的方便度。自動駕駛,我覺得就像現在的高鐵一樣,實際上都是自動駕駛,更先應用在交通運輸業、旅游業。

所有的商業模式和技術都需要電動汽車與電力系統相融合,比如說電力輔助市場的建立。它的效果就是1+1大于2。到底需要多少輛電動汽車呢?我們做了2050,后來又做中國可再生能源展望,每年在更新。我的分析測算市場要高于目前工信部,國家發布的市場。因為我是按照3-5年中國必須通過電動汽車來建立起自己的民族汽車工業,所以2022年全國電動汽車實際產能應該達到千萬輛,2025年產能達到2000萬輛,2035年達到4000萬輛,2045年達到5000萬輛,2050年達到4億輛,而且全國90%以上的汽車都是電動汽車。為什么給這些數據?我們利用這些數據做了一個2050的東西。2050年,我們的一次能源量,這里分為兩個情景,一是政策情景,二是低于2度情景,國家既定政策經營,無論哪兩個情景,到2050年一次能源量,一個32.35億-36.8億噸標準煤,去年年底已經是40多億噸的標準煤。就是2050年我們的能源消耗大幅度降低。這是現在的能流圖,這是既定政策情景的能流圖。

最后一張片子,儲能改變世界,儲能(電動汽車)改變世界。有四個結論:1、以交通領域(4億輛電動汽車90%電氣化)為代表的應用清潔能源必將引發一場能源消費革命,終端電氣化到60%左右。2、以綠色發展為內涵的高質量經濟發展必將引發一場能源生產革命。含義是綠色電力,主要是風電和光電,是實現能源生產和消費革命的必然路徑,也是實現信息化、智能化革命的前提條件。3、化石能源的清潔利用只是實現能源生產和消費革命的輔助措施,過渡階段。今天的煤炭、石油、天然氣必將成為昨天的膠片、唱片、紙。現在開發票,很多的行業已經是無紙化發票了。4、能源經濟生態系統必將成為以電力為核心(60%),以風電(23億千瓦)、光電(24億千瓦)為主力電源的供電系統所構成,以可再生能源為主導的能源系統為系統。我不是非得說可再生能源,我這里要強調的是綠色能源、綠色電力,低碳的電力。只有綠色的能源系統、電力系統才能支撐我們所說的儲能電動汽車改變世界。

(本文根據現場錄音整理,未經本人審核)



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