'一帶一路電力互聯互通現狀和機遇'

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文/劉哲 高藝 王玉生 李雋 黃維和， 全球能源互聯網發展合作組織 中國石油天然氣股份有限公司規劃總院 中國石油天然氣股份有限公司，中國工程科學

一、“一帶一路”國際合作

“一帶一路”建設不斷向縱深發展，在互聯互通、經貿投資和綠色金融等多領域取得豐碩成果。能源電力合作作為“一帶一路”建設重要的組成部分，步入嶄新的發展階段。2013年9月和10月中國國家主席習近平同志在中亞和東南亞分別發表題為《弘揚人民友誼共創美好未來》和《攜手建設中國–東盟命運共同體》的重要演講，首次提出共建“絲綢之路經濟帶”和“海上絲綢之路”的倡議，拉開了“一帶一路”建設的大幕。傳承和弘揚絲路精神，堅持開放合作、和諧包容、市場運作和互利共贏基本原則，促進沿線各國政策溝通、設施聯通、貿易暢通、資金融通和民心相通，逐漸成為引領沿線國家開展國際合作的重要參考。

在政策溝通方面，求同存異，加強友好對話與磋商，為地區發展提供保障。截至2018年年底，與我國簽署的“一帶一路”合作文件近170個。在設施聯通方面，推動交通、口岸、能源和通信等領域的互聯互通。中巴經濟走廊、中老鐵路、中泰鐵路、匈塞鐵路、雅萬高鐵、中俄跨境橋等一大批標誌性項目穩步推進。在貿易暢通方面，消除貿易壁壘，實現互利共贏。截至2018年年底，通過確認考核的境外經貿合作區入區企業共計933家，累計投資209.6億美元。在資金融通方面，降低資金流通成本，提高地區經濟的國際競爭力。中資銀行共參與“一帶一路”建設項目2600多個，累計發放貸款超過2000億美元。在民心相通方面，弘揚睦鄰友好精神，促進文化交融，為深化合作提供內在動力。我國已與188個國家和地區建立教育合作與交流關係。

能源電力是經濟社會發展的基石，是“一帶一路”國際合作的重要領域。2017年5月，國家發展和改革委員會、國家能源局共同發佈了《推動絲綢之路經濟帶和21世紀海上絲綢之路能源合作願景與行動》，旨在讓古絲綢之路在能源合作領域煥發新的活力，促進各國的能源務實合作邁上新臺階。

目前，“一帶一路”能源電力合作處於起步階段，能源資源開發、油氣管網互聯互通、第三代核電和特高壓等技術的全球化佈局，成為國際能源合作的新名片。中俄亞馬爾液態天然氣項目的實施成功打造了“冰上絲綢之路”的重要支點，是“一帶一路”倡議下實施的首個特大能源項目。中哈、中緬、中俄油氣管道相繼建成並投入使用，有效緩解了我國石油、天然氣需求增長所帶來的壓力，為我國帶來了更加多樣的能源進口和消費途徑。巴基斯坦卡拉奇核電項目，是繼福建福清5號機組之後全球第二個開建的“華龍一號”核電項目，標誌著“華龍一號”首次走出國門。巴西美麗山水電特高壓直流送出項目，實現了我國特高壓輸電技術、設備和經驗邁出國門的第一步。

電力互聯互通是“一帶一路”設施聯通的重要組成部分，是國際能源電力合作的重要抓手。近年來，我國“西電東送”“北電南送”等重大工程，顯著提升了能源電力配置能力。隨著各國對清潔能源發展的重視與認知的不斷進步，清潔能源資源綜合利用和電力高效傳輸的組合成為各國能源轉型的重要方向之一。然而，從“一帶一路”全局來看，清潔能源開發優勢顯著的資源分佈不均，跨國電網聯通水平有待提高。需要系統規劃清潔能源開發佈局，進一步加強沿線國家電力互聯互通，補強能源電力基礎設施短板，實現綠色、低碳、可持續的高質量發展。

二、“一帶一路”沿線清潔能源資源優勢

“一帶一路”沿線清潔能源資源豐富，通過電力互聯互通，充分發揮沿線國家清潔能源資源比較優勢，可實現更大範圍能源資源優化配置。

（一） 清潔能源環境優勢

清潔能源的“綠色基因”是環境優勢的重要根源。化石能源使用造成空氣汙染和氣候變化等一系列問題，已經使政府、企業、投資者和公眾認識到未來全球經濟實現低碳發展的必要性。與化石能源相比，清潔能源具有較強的可持續性，而傳統化石能源的稀缺性越來越明顯。清潔能源有助於降低溫室氣體排放，實現全球高質量發展。據預測，到2050年若實現100%清潔能源系統，將新增2400萬個就業崗位，每年避免350萬人因空氣汙染而死亡，節省空氣汙染和氣候變化治理費用約500億美元。

在形成清潔發展共識的基礎上，國際領域制定了可行的清潔能源利用政策與措施。2015年巴黎氣候變化大會通過了《巴黎協定》，為2020年後全球應對氣候變化行動做出安排，為此各締約國針對自身情況制定各國發展路線圖，能源電力低碳化、清潔化發展成為應對氣候變化的重要舉措。中國政府提出到2020年和2030年非化石能源佔一次能源的比重將達到15%和20%。歐盟成員國和地區以及美國、日本、英國等國家都把發展可再生能源作為溫室氣體減排的重要措施。近年來，歐美等國家和地區每年60%以上的新增發電裝機來自可再生能源。2015年，全球清潔能源發電新增裝機容量首次超過常規能源發電裝機容量[3]。2015年9月，習近平主席出席聯合國發展峰會並發表重要講話，提出中國倡議探討構建全球能源互聯網，推動以清潔和綠色方式滿足全球電力需求。在“一帶一路”倡議的框架下，全球能源互聯網發展理念不斷深化和傳播，為新時代能源電力發展與國際合作提供新思路。

（二）清潔能源成本優勢

隨著技術不斷進步、批量化和產業化生產的不斷擴大，清潔能源發電成本優勢已逐漸顯現。近年來全球清潔能源發電成本顯著下降，2017年全球光伏和陸上風電平準化度電成本分別為10美分/（kW·h）和6美分/（kW·h），與2010年相比，分別下降約73%和25%[4]。根據相關機構預測，未來清潔能源發電成本將低於化石能源發電成本，能夠逐步實現清潔能源發電的平價上網。

驅動清潔能源發電成本下降的因素主要包含技術、市場以及融資三個方面。技術不斷進步是清潔能源發電成本不斷下降的重要基礎。隨著材料效率、單機容量的不斷改進，發電容量因子不斷提高，集約化的清潔能源開發帶來了更大規模效益和更低的運維成本。2017年，全球光伏發電和陸上風電平均容量因子已達到18%和30%，光熱發電和海上風電平均容量因子甚至達到了34%和39%，已接近水電平均容量因子的48%。市場的不斷完善是清潔能源發電成本不斷下降的重要保障。拍賣機制逐漸取代固定電價、清潔能源國家補貼退坡等政策，大大提升了清潔能源發電市場的競爭力，促進開發商利用新技術，實現收益與成本間的最大化。2016年採用固定電價和拍賣機制的國家數量分別達到了83個和73個。融資的不斷便利是清潔能源發電成本不斷下降的重要原因。清潔能源市場融資更加便利。歐洲國家較低的貸款利率和政府債券收益，使得開發商融資成本不斷降低，競爭力不斷增強。競爭性拍賣機制給股權預期收益率帶來較大的壓力，德國陸上風電工程的股權收益率已降至4.5%。

三、“一帶一路”電力互聯互通潛力

“一帶一路”沿線國家基礎設施發展潛力和市場空間很大，能源電力作為基礎設施的重要組成部分，具有保民生、促發展的關鍵作用。沿線國家互聯互通潛力主要體現在能源電力需求大、價格差異性強、源荷分佈不均等方面。

2016年，“一帶一路”沿線64個核心國家（不含中國）的總人口約為32億，約佔全球總人口的44%；國內生產總值約為12.2萬億美元，約佔全球國內生產總值的16%；一次能源消費為57億tce，約佔全球一次能源消費的29%；用電量為5.3萬億kW·h，約佔全球用電量的24%。中國“十二五”期間用電量年均增速約為5.7%，2016年達到5.9萬億kW·h，較2005年增長約1.4倍。與2005年相比，“一帶一路”沿線國家用電量增長約61%，重點地區用電量增長情況如圖1所示。其中東南亞、南亞和西亞北非地區用電量增長迅速，2005—2016年用電量年均增長率分別為5.7%、6.7%和5%。據預測，未來25年中“一帶一路”沿線國家電力需求年均增長約為3.2%，是全球增速最快的地區之一。

“一帶一路”沿線各國電力需求具有季節互補性，且各國能源電力價格差異性明顯，為電力互聯互通提供一定潛力。例如，受緯度和氣候的影響，俄羅斯、蒙古國的電力負荷峰值主要出現在冬季，而日本、韓國和朝鮮負荷峰值出現在夏季。韓國和日本平均電價是俄羅斯和蒙古的2~3倍。

“一帶一路”沿線國家清潔能源資源主要分佈在呈“人”字形的兩條能源帶上。一條從西亞、中亞到中國西部、中國北部、蒙古國、俄羅斯遠東地區；另一條從南亞北部、中國西南、緬甸到老撾。沿線64個核心國家水電技術可開發量約為4.9萬億kW·h，約佔世界水電資源技術可開發量的13%。從分佈上看，俄羅斯和青藏高原周邊是水電資源最為富集的地區。沿線風電主要分佈在中國、俄蒙中亞、西亞和南亞地區。太陽能主要分佈在中國、蒙古、中亞、南亞和西亞地區。而沿線國家人口和能源電力需求主要分佈在東亞、南亞和東南亞等沿海地區，與清潔能源資源呈現逆向分佈。

電力是清潔能源資源高效利用的載體，進一步加強沿線各國能源電力互聯互通，能夠更大範圍、更加高效地發揮區域優勢，為互通有無、協同發展提供巨大機遇。

四、技術革命支撐“一帶一路”電力互聯互通

科學技術是推動能源變革和重塑世界能源格局的重要動力，有力地推動清潔能源開發與電力互聯互通。

（一） 能源電力發展思維創新

互聯網思維帶來新的經濟形態，依託互聯網信息技術，實現互聯網與傳統產業的聯合，以優化生產要素、更新業務體系、重構商業模式等途徑來完成經濟轉型和升級。作為重要的應用場景，“互聯網+”智慧能源，旨在通過互聯網推進能源生產與消費模式革命，提高可再生能源佔比和能源利用效率，促進能源利用結構優化，推動節能減排，加快電力基礎設施智能化改造與互聯互通。

電力互聯互通是傳統能源生產、運輸與消費模式的重要補充，是低碳發展的新思路，為能源供給與消費提供更多選擇。利用“大雲物移智”（即大數據、雲計算、物聯網、移動互聯網、人工智能）等先進信息通信技術，促進能源多元化、低碳清潔化、綜合化發展，提升能效降低成本，更好滿足用戶對多種形式能源的需求。“大雲物移智”等先進信息通信技術的發展將帶來電力生產、傳輸與配用全流程的變革。在生產環節，大數據和雲分析的應用顯著提高了可再生能源利用率。在傳輸環節，先進的感知技術能夠更加快速和更大範圍地為電網提供安全保障；在配用環節，物聯網和移動互聯網等智慧技術可提高終端服務多樣性，滿足不同需求，驅動新生態圈，衍生增值服務，提高能源系統運轉效率。互聯網思維是基於先進信息通信技術的新業態，是實現“一帶一路”電力互聯互通與高效多樣化利用的創新性思維。

（二）清潔能源技術與產業模式的變革

全球清潔能源消費不斷增加。2015年“一帶一路”國家清潔能源裝機佔總裝機的比例約為27%。在清潔能源利用水平不斷提升的同時，清潔能源技術也發生了巨大的變革。光伏組件和風電單機設備的性能穩步增加，12MW海上風電機組正在研製。

新能源發電預測水平不斷優化，基於實時觀測數據，我國風電和光伏短期發電功率的預測精度可分別達到92%和91%。實現可再生能源友好併網，張北國家風光儲輸示範工程，集風電、光伏發電、儲能、智能輸電於一體，實現風儲聯合等7種發電方式自動組態，新能源利用效率達到98%。

隨著清潔能源電力技術的不斷進步，進一步提高供給側清潔能源佔比和消費側電氣化水平成為可能，同時也為多數國家實現能源系統低碳可持續發展提供新的選擇與路徑。能源供給與消費方式的轉變，將導致能源產業模式向著循環產業鏈的方式進一步轉變，在能源開發、消費以及工業生產間形成高效的閉環反饋體系。我國在能源與礦產開發領域已有先例，在鄂爾多斯已形成“煤—洗選—發電—氧化鋁—建材”的循環產業鏈，帶來了可觀的經濟效益和環境效益。“一帶一路”沿線各國能源與礦產資源各具特色，有利於在更大範圍內發揮比較優勢，形成更加寬泛的循環產業模式，實現多產業融合發展，引導多領域“組團出海”。依託“一帶一路”沿線各國資源稟賦，大力開發區域清潔能源，加強能源電力互聯互通，保障礦冶基地和工業園區等充足、可靠的能源電力供應，帶動全產業鏈綠色低碳發展，形成能源電力、採礦冶煉、深加工等產業的一體化佈局，實現電力、礦業、冶金、加工、貿易的聯動發展。清潔能源技術發展與產業模式變革是促進電力互聯互通的催化劑，為能源電力基礎設施建設提供新動力。

（三）以電力新技術為核心的堅強智能電網

堅強智能電網以堅強網架為基礎，以通信信息平臺為支撐，以智能控制為手段，是實現“電力流、信息流、業務流”的高度一體化融合的現代電網。

超/特高壓、柔性輸電、儲能、海底電纜、智能控制、信息通信等新技術是構建堅強智能電網的重要基礎。截至2018年年底，我國已建成“八交十三直”21項特高壓輸電工程。同時特高壓技術在巴西和印度也被採用，巴西美麗山項目一期工程於2017年年底投入運行，印度已建和在建的特高壓工程有3條。在特高壓工程科技領域，我國已實現“基礎研究—工程設計—設備研製—試驗驗證—系統集成—工程示範”全流程創新與應用。

我國已突破特高壓輸電核心技術，制訂國際標準18項和中國標準137項，引領世界特高壓技術發展。近年來電力電子技術取得了長足進步，在交通運輸、航空航天、能源電力等領域得到廣泛應用。柔性輸電成為了新能源併網的重要手段。我國已建成南澳±160kV三端、舟山±200kV五端和廈門±320kV柔性直流輸電工程，大幅增強海島供電能力和新能源消納能力。拓展了柔性輸電應用新領域，在建的張北±500kV四端柔性直流電網示範工程，彙集和輸送大規模風電、光伏、儲能和抽蓄等多種形態能源，支撐2022年低碳綠色冬季奧林匹克運動會。堅強智能電網是先進電力技術孕育的產物，是構建全球能源電力治理新模式，實現電力互聯互通的重要手段。

（四）多方參與利益共享的能源綜合利用

經濟全球化和區域一體化進程不斷深化，使得能源市場化進程不斷加快。在公平、公開、公正的市場環境下，實現多方參與、利益共享是市場運行的基本準則。能源綜合利用離不開開放的能源市場，需破除壁壘，實現能源領域的融合發展。

能源綜合利用的載體是綜合能源系統，是對各類能源產生、傳輸、分配及消費等環節實施有機協調與優化進而形成的能源產供銷一體化系統。綜合能源系統涉及終端能源網、區域能源網、國家能源網乃至洲際和全球能源網。能源綜合利用的核心是智能電網，以電為核心，在充分利用智能電網建設成果的基礎上，實現多能互補，提高全環節能源利用效率，實現低碳可持續發展。重點挖掘和利用不同能源間的互補替代性，發揮各類能源自身優勢，實現能源由源到荷的全環節、全過程協同優化。構建多方參與、利益共享的國際能源合作新模式，積極開展能源綜合利用技術研究，服務能源在更大範圍內和更廣闊平臺上的綜合利用，實現能源電力交融式互聯互通。

五、結語本文梳理了“一帶一路”沿線國家清潔能源資源優勢與電力互聯互通潛力。從思維創新、清潔能源技術、產業模式變革、特高壓、智能電網、綜合能源利用等方面，闡述了技術革命對電力互聯互通的支撐作用。建議從基礎研究、技術攻關、工程示範三大領域出發，開展能源電力技術創新與合作，緊抓能源變革機遇，引領世界能源轉型，在反哺國內市場的同時，實現能源電力行業全產業鏈“出海”。

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