近日，針對(duì)未來(lái)能源轉(zhuǎn)型過(guò)程中電網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)，記者對(duì)IEEE電力與能源分會(huì)副主席、美國(guó)密蘇里科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授MariesaL.Crow進(jìn)行了專(zhuān)訪(fǎng)。

中國(guó)能源報(bào)：您認(rèn)為可持續(xù)的電力系統(tǒng)應(yīng)該呈現(xiàn)怎樣的狀態(tài)?

MariesaL.Crow：近十年來(lái)，全球范圍內(nèi)可再生能源的發(fā)電成本大幅下降，虛擬電廠(chǎng)、微電網(wǎng)、儲(chǔ)能、電氣化交通等也開(kāi)始在新一代電網(wǎng)中互聯(lián)互通。與此同時(shí)，消費(fèi)者主動(dòng)決策的市場(chǎng)平臺(tái)也開(kāi)始建立。在未來(lái)電力系統(tǒng)的愿景中，每個(gè)人都可以成為電力的生產(chǎn)者和消費(fèi)者，甚至每一輛電動(dòng)汽車(chē)，都可以進(jìn)行端對(duì)端的電力交易。

隨著可再生能源的規(guī)模化并網(wǎng)，其中一個(gè)重要變化是，未來(lái)的電力系統(tǒng)將從現(xiàn)有的確定狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴淮_定狀態(tài)。過(guò)去，對(duì)電力生產(chǎn)者來(lái)說(shuō)生產(chǎn)多少電是確定的，但由于可再生能源發(fā)電的間歇性，發(fā)電量將是一個(gè)范圍而不是確定的數(shù)值，對(duì)電力生產(chǎn)消費(fèi)、電力交易，都將造成影響。

中國(guó)能源報(bào)：當(dāng)電力系統(tǒng)呈現(xiàn)不確定性，未來(lái)將如何保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行?

MariesaL.Crow：從穩(wěn)定性來(lái)說(shuō)，電網(wǎng)可靠性將與成本息息相關(guān)。當(dāng)投入的成本足夠多，產(chǎn)生的電力能滿(mǎn)足需求或出現(xiàn)過(guò)剩，并保證有備用系統(tǒng)，也就滿(mǎn)足了系統(tǒng)的安全穩(wěn)定。這將是成本和可靠性的一個(gè)平衡。另外，系統(tǒng)的優(yōu)化將變得十分重要。未來(lái)電網(wǎng)需要更好的調(diào)節(jié)能力，而且加入經(jīng)濟(jì)可行的儲(chǔ)能裝置，利用更好的系統(tǒng)模型，預(yù)測(cè)可能出現(xiàn)的系統(tǒng)偏差或錯(cuò)誤來(lái)減少成本。

中國(guó)能源報(bào)：在能源轉(zhuǎn)型的過(guò)程中，要如何實(shí)現(xiàn)新一代電力系統(tǒng)的升級(jí)?

MariesaL.Crow：首先是物理材料。電力系統(tǒng)所用材料的變化讓人們能夠更好地利用清潔能源，從交流電利用轉(zhuǎn)換到直流電，新一代裝置也能夠調(diào)節(jié)太陽(yáng)能與風(fēng)能等可再生能源。新型材料的引入讓已經(jīng)問(wèn)世數(shù)十年的太陽(yáng)能電池板變得更加高效，也能夠促進(jìn)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

另外，先進(jìn)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)能夠增加人與能源系統(tǒng)的交互性。比如，當(dāng)一個(gè)人在家，可以直接控制家里的溫度，選擇要不要承擔(dān)、以及承擔(dān)多少電費(fèi)。

中國(guó)能源報(bào)：在您看來(lái)，要實(shí)現(xiàn)新一代電力系統(tǒng)，目前有哪些障礙?

MariesaL.Crow：最大的技術(shù)問(wèn)題還是太陽(yáng)能和風(fēng)電的間歇多變，因此不得不配備經(jīng)濟(jì)性高的儲(chǔ)能裝置，但現(xiàn)在還沒(méi)有這種技術(shù)。不過(guò)現(xiàn)在我們也做了很多預(yù)報(bào)方面的工作，減少光伏、風(fēng)電帶來(lái)的不穩(wěn)定性，而在面積廣闊的國(guó)家，風(fēng)能、光伏資源分布不均，也要電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)一定的平衡分配。

新一代電力系統(tǒng)升級(jí)改造，可能要花費(fèi)十年左右的時(shí)間。短時(shí)間內(nèi)人們也不會(huì)摒棄對(duì)化石能源的使用，當(dāng)然化石能源也有更加清潔的利用方式。我認(rèn)為，未來(lái)最可能發(fā)生的情況是多種能源形式結(jié)合到一起，我們需要做的是對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化。未來(lái)人們需要去理解怎么使用電，也就是通過(guò)個(gè)人意愿來(lái)對(duì)電力消費(fèi)做出相應(yīng)決策，而不是作為被動(dòng)使用者，目前這種共識(shí)還沒(méi)有建立。

中國(guó)能源報(bào)：您對(duì)中國(guó)發(fā)展新一代電力系統(tǒng)有什么建議?

MariesaL.Crow：從現(xiàn)在的情況來(lái)看，正是中國(guó)在不斷驅(qū)動(dòng)能源領(lǐng)域中的新技術(shù)，比如特高壓等，中國(guó)的電力系統(tǒng)比美國(guó)更新。中國(guó)的公交、火車(chē)等電氣化程度較高，我認(rèn)為中國(guó)在電氣化交通領(lǐng)域會(huì)成為全球的領(lǐng)軍者，現(xiàn)在中國(guó)已經(jīng)在這個(gè)領(lǐng)域超過(guò)了美國(guó)。