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世界能源发展经历了从高碳到低碳、从低效到高效、从局部平衡到大范围配置的深刻变革。认识和把握这一发展规律,对于推动能源科学发展,实施“两个替代”具有重要作用。
电网配置各类能源资源示意图
能源结构从高碳向低碳方向发展
能源发展过程中,人类不断寻找更多种类的能源,但不同发展阶段的主导能源不同。随着需求的变化和技术的发展,主导能源不断升级,总体是朝着更加低碳的方向发展。从薪柴到煤炭、石油、天然气,到水能、核能、风能、太阳能以及其他清洁能源的发展过程,就是逐步减少碳排放的过程。
化石能源碳排放强度高,持续上百年的开发利用已经排放了大量二氧化碳,对全球气候的影响也开始显现。要减缓气候变化、实现人类可持续发展,必须降低能源结构中化石能源比重、提高清洁能源比重。全球拥有丰富的太阳能和风能资源,大规模开发利用的潜力巨大,将成为未来最重要的清洁能源。在现有和未来可预期的技术条件下,太阳能、风能转换为电能是最便捷的利用方式。在能源资源开发环节提高太阳能、风能的比重,不仅是清洁替代的具体体现,而且为电能替代提供充足的清洁电力。
能源利用从低效向高效方向发展
提高能源开发利用效率关键在于技术创新。18世纪后期,蒸汽机技术创新对能源发展产生了划时代的意义,推动了煤炭的大规模高效开发和利用,促使社会生产从手工劳动转向大机器生产。19世纪后期,蒸汽机技术的提升潜力越来越小,对煤炭主导的能源发展的推动作用开始逐渐减缓。随着内燃机、电动机的出现和广泛应用,以石油和电力为代表的新的能源形式登上历史舞台,推动能源效率和劳动生产力进一步提升。发展到今天,化石能源效率的提升空间越来越小。目前,汽油内燃机直接燃油效率在30%左右,燃煤发电机组效率最高在50%左右。
考虑到未来清洁能源将在能源结构中占主导地位,能源利用效率将主要取决于作为一次能源的风电、太阳能发电、水电的开发转化效率;而电能的终端利用效率远高于化石能源直接利用的效率,电动机效率可以超过90%。因此,大规模开发清洁能源并转化为电力,全球能源利用效率将获得极大的提升。
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当前,我国虚拟电厂发展在各地“多点开花”。以长三角负荷中心为例,浙江组织虚拟电厂多次参与夏季冬季用电高峰期保供,江苏通过空调、热水器等家电聚合形成“虚拟能量池”,上海市聚合的可调节资源最大调节容量等效于一台大型火电机组,虚拟电厂发展逐步由试点示范向规模化发展过渡。然而,虚拟电厂技
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2025年5月13日,中国—拉美和加勒比国家共同体论坛第四届部长级会议在北京举行。习近平主席在会议开幕式上发表重要讲话,指出中方愿同拉方携手启动五大工程,共谋发展振兴,共建中拉命运共同体。中拉双方要加强发展战略对接,拓展清洁能源等新兴领域合作。站在新的历史起点上,中拉清洁能源合作迎来更
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4月28日,全国首个农村配电台区“车网互动”微电网在江苏省成功投运。该项目位于南通市通州区东社镇杨港居,整个微电网系统设有30千瓦的车棚光伏发电装置,4座80千瓦的“V2G”直流充电桩、6座7千瓦的普通充电桩,1台100千瓦时的储能柜和1台STS开关并离网柜。据介绍,该装置通过智慧微网,除满足周边村
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