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    分布式能源业态互联网化面临的挑战

    在信息文明阶段,不论是生产还是消费的组织形式,都具有明显的去中心化、扁平化、定制化的特点。分布式能源系统既可与这一新的经济社会组织形式相适应,又可作为集中能源系统的补充。

    能源的发展经历了从薪柴为代表的分散能源消费(可以认为是原始的分布式能源系统)到以电力系统为代表的集中式能源系统。随着技术进步,现代分布式能源系统又迎来了新的发展阶段。集中式能源系统围绕化石能源大规模开发利用而形成,在推动人类社会与经济的发展中,发挥了巨大的作用。但是,随着资源环境约束和气候变化的挑战不断加强,其负外部性也逐渐凸显。分布式能源系统具有近用户、高能效等特点,可以助推现代综合能源系统的转型。

    这一能源转型,既是随着能源技术的发展,比如,天然气分布式冷热电联供、分布式光伏、分散式风电、分布式储能、需求侧响应、分布式可再生能源供热等技术发展,带来的能源系统从分布到集中再到分布的螺旋式上升。同时,也是人类社会从农业文明进入工业文明,而后进入信息文明,能源系统服务于经济社会系统的内生需求。

    分布式能源系统虽然具备了与信息互联网类似的业态基础,但是,由于能源与信息的区别,仍然面临着不少挑战。

    1)交互机理不同。

    在日常的经济、社会和生活中,人与人之间、机器与机器之间、人与机器之间、各种不同类型的系统之间,每天都产生着大量的双向信息交互需求。信息既是交互的起点、也是交互的结果,具有强大的互联互通的需求。互联网经济的旺盛生命力也正是来源于此。而能源的交互,植根于时空轴上能源生产与消费相匹配产生的需求。这种交互,与信息交互相比,规模和数量等相对有限。

    2)边际成本不同。

    信息一旦生成,可以无限复制,共享的边际成本可以认为是零,而收益则是由其自身的知识产权、信息价值等决定,理论上可以通过共享实现1+1+……等于无穷的效果。信息互联网天然具有共享经济的基因,这也是互联网经济蓬勃发展的强大内生动力。而能源的基本属性是守恒性,可以转化,但不能复制。能源的边际成本显然是远大于零的,这就为能源的共享提出了挑战。

    3)存储成本不同。

    随着计算机软硬件技术的不断进步,信息的存储成本大幅降低,其边际成本逐渐趋于零,从而推动了大数据与云计算等技术的发展。基于此,可以根据海量数据的分析,不断了解客户需求、提高客户体验,进行定制化的生产和服务等。在分布式能源系统中,电池是目前的主要能源储存形式,高成本仍是其大规模发展的主要制约因素,尚未达到突破的临界点。

    上述这些区别,既是能源业态互联网化中面临的挑战,同时也蕴含着无穷的机遇。比如,随着光伏产品、风机等成本的逐步下降、规模的不断上升,风电、光电的边际成本不断降低,尤其是弃风弃光部分的成本,从某种程度上,可以认为接近于零,将成为能源共享的一个主要突破口。

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