ABB集团Jochen Kreusel：能源数字化发展是未来必然趋势
2019-12-09 16:24:07
摘要：瑞士ABB集团高级副总裁、德国电气电子及信息技术的董事会成员Jochen Kreusel在“能源互联网创新与产业新业态”分论坛上作了主题演讲。
以下为Jochen Kreusel演讲文字实录：
Jochen Kreusel：非常感谢主持人的介绍，也非常感谢主办方邀请我来这里讲话，也非常感谢各位听众今天非常耐心听到了最后，因为今天整天的议程是很长的，我听到了非常多关于电力和清洁能源等等方面很有意义的内容。在我今天讲这个主题之前，简单跟大家介绍一下ABB，我们瑞士ABB集团有超过100年的历史，这和电力商业化的历史是差不多长的，所以我们是亲历了电力商业化的整个过程，还在不断的拓展我们的足迹，进一步提升在电力行业的地位，还在推进电力行业的革命和重构。与此同时，我们也建立了全球的足迹，尤其是在电力系统足迹，我们还和很多利益相关方进行研究，我们世界的电能怎么能实现更高效的发展，怎么样能够实现更有效率的运营。关于这些主题，我也想和各位分享一下瑞士ABB集团的一些想法。
首先，我们讲到转型，到底是在讲什么样的概念呢？我相信，在很多的讲话当中，我们都已经听到了相关的定义，在过去能源供应是非常简单的一个过程，大家看最左边这张图，这是过去的供能模式，比较活跃的供能方是很少的，可以说是屈指可数，有很多相关企业垄断了这个市场。现在的供能图景就已经有了非常巨大的改变，大家能够在中间的这张图看到，我们供能的来源更加多样化了，包括太阳能和风能等等其他类型的能源，能源的发展使这个行业变得更加复杂化、多样化。现在也有非常多的国家已经开始大大提升他们可再生能源的用能比例，有些国家的风能和太阳能的比例已经非常高了，他们也在致力于建立一个互联的电力系统。不过，有一些国家，比如说丹麦和德国，这样的一些国家分布式能源系统到目前还不能说是特别得发达，这也是一个有待解决的问题。
在未来，我们的供能系统将会有两个重要的部分组成，一方面它是分布式的，另一方面它也并不是相互排斥的，而且不同的区域还能够互补，我们会见到更多的能源来源出现，而且也会有更多的能源相关技术，当然是电池和光伏、太阳能等等相关的技术。我们相信，未来的企业无论大小，都将会受益于这样的一种分布式的能源技术的发展，未来的电厂、供电站数字化将会大大上升。现在都已经在全球有超过160万个太阳能光伏发电站，不过这些发电站它们在方面供能需要有更好的协调，这就需要自动化和数字化的协助，我们一直都在讲物联网，讲到能源互联网的发展，我们认为未来既然有了这么多非常活跃的发电站，我们就需要利用数字化的技术把它们更好的连接起来进行协调。我们的能源革命和转型需要我们把不同的能源形势，风能和太阳能更好的结合起来，因为地球的自转，全球的太阳能也是有互补的，这是一个天然的形势，我们在全球的能源连接方面，可再生能源也有很多互补的形式存在。还有液化气方面的机会，很多相关的机会都可以利用，在我们的能源行业实施相应的技术，我们还有航空方面的技术进展，如果有了新的进展，我们也可以把它和电力行业的技术发展连接起来，更大程度的降低我们的碳排放，并且推动能源行业的发展。
我们现在看到的挑战还是非常多的，在西方国家是一样的，在这之前，我先讲一下复杂性，刚才提到一个国家丹麦，50%风能的生产，丹麦在50年代、60年代已经开始进入到这样的趋势，这是风能的发展，之前荷兰是出现过事故的。我们可以看到，有一些大型的发电厂和今天相比有很多分布式煤炭的发电，而且丹麦它有非常悠久的发电历史，这是一个非常好的能源混合结构。
我们在世界上很多地方都看到了这种发展趋势，我们已经在这个进程之中了，所以我们应该已经有一些好的基础。我们当然也有这样的基础，首先是分布式发电，其中一部分是要在当地进行协调，因为它能够减少复杂性，如果说我们能够在当地进行协调的话，就应该这么做，而且能够提升整个系统的韧性，如果有当地的网络，它能够自动去运营的话，它能够抗击一些灾害或者紧急情况、故障。同时，我们还会提到相互的依赖性，如果说只有一个系统的话，两个地区都会受到影响，在欧洲有这种相互依赖、相互联系的电力系统，它是比较平衡的。在未来，一旦可再生能源在地方层面上聚集的话，在欧洲就会出现这种情况，在中国出现东部和西部之间的不平衡，当然应该通过当地的协调来提升韧性，在当地生存下来，目前它还没有进行中和，所以所有的这些集成、统一的能源系统都是不能够独立存在的，都是要相互依存、相互联系的。
另外一个地方层面协调的好处在于它可以提供一个机遇，在不同的能源行业之间进行协调，不仅仅是电，其实在电这个领域通过风能已经实现了，是一些更小的领域，尤其是大型能源消耗的相关方。这种地区层面的平衡，包括微电网，今天也看到了几个案例，这种电网的连接和线下的连接提供非常好的机遇，实现电气化，在某些领域是没有电网的，在非洲尤其是一个挑战。
另外一个基础是远程的高压电网，中国一直推动高压电网的技术，在90年代一直到现在都是如此，我们已经听到了中国的影响力，准备了一些技术来推动能源的变革，这是另外一个技术。我们现在回到了欧洲，欧洲并不是一个传统的高压市场，但是现在我们看到，这种高压输电线已经进入到欧洲，而且它也是造福于欧洲的技术转型，其实这个技术是来自于中国。
我想再讲一下第三个案例，这个案例来自于欧洲的单一电力市场，它的含义是什么？这个单一市场是最大的市场，全球最大的电力市场，有零售的权限，你可以完全自由的选择你的供应商是谁，对于每个用户而言都是完全自由的，它的结果是很多的和区块链相关的东西，今天第一个讲话中都提到了区块链，很多区块链的服务都可以提供给客户，就不存在垄断。所以客户可以选择不同的电价，不是统一的电价标准。同时它提供了一个框架，我们可以进行一个比较简单的集成，在技术上更加具有挑战性，在网络之外所发生的事情，它无法能够和网络之内的东西进行整合，在技术上，我们需要学很多的东西，我们需要知道这些学习的结果是什么，还会有很多网络代码，这些代码会定义用户和网络互动之间的关系，同时还有一个更漫长的学习路程要走。
这种发电厂十年前是一个博士生的创意，可以提供很多的服务，使用USP的发电机，提供给运动场和医院，我认为他们不再使用这样的能源，他们现在主要是用生物质能和其他的可再生能源。十年后的今天，他们在欧洲已经是世界上最大的虚拟发电厂，有可能是全世界最大的，至少在我看来，而且全球范围内都是很活跃的，他们也在提供基于市场的解决方案，目前的运营方式超过8200个分布式单元，他们自己并不拥有这些单元，他们是一个服务的提供者。所以总的来讲，7GW的装机容量，很大的虚拟发电厂，包括变频、控制、平衡，他们也是一个最大的调峰平衡发电厂，尤其是太阳能发电，他们并不拥有任何的资产，他们所有的业务都不是在发电领域，他们只是在使用信息数据，整合所有的实体，尽可能平稳的整合这些实体，把它整合到市场之中，通过这种方式，他们能够做出贡献，完全没有想象到的一种方式，德国的这种发电模式的垄断是在不断的下降，它的多样性和韧性有了风能和太阳能之后，则是不断的上升，因为一般来讲，我们可能会看到更多的政府控制和管制，但现在我们看到成本是历史最低，不仅仅是因为整合，不仅仅是因为技术系统，同时也是因为市场规则的进一步完善，十年之前欧盟市场的交易必须在执行前一天完成，如果你熟悉它的预测的话，对于可再生能源的预测是一种很大的挑战，因为它是基于季度的预测，这种错配的风险很高，每一次错配都会导致这种平衡和调控的成本上升。
而今天，欧盟这个能源市场的收盘时间是缩短到了执行前五分钟，这就意味着信息的交换会更加的迅捷，它就是一个数字化很好的案例。如果说没有很多的数字化，如果没有运营方和主体互动的话，这是不可能实现的。除此之外，我们其实是可以把很多的可再生能源整合其中，它涉及到很多控制的成本，而且无法提供太多储能方面的灵活性，在欧洲没有太多很好的储能实践和案例，一旦实现之后，它可能会改变，在今天还没有发生，我们把技术和工具整合到了一起，所以我们可以说这是一种非常明智的方式，而且它也是跟之前所讨论的是相关的，能源互联网，我说非常相似不是完全一样，因为现在还缺少的是一个非常简单的、非常稳健的可连接性，即便对于非常小的实体而言。也就是说，他们主要是以兆瓦为单位来去计量的，那些传统的大型发电厂，但是对于那些小的发电厂来讲的话，它是以度电来衡量的。
德国仍然是有很高的太阳能渗透率，因为我们的上网电价的原因，我们的峰值是8GW，其中有4到5GW来自于太阳能，很多房子的房顶上都建了太阳能电池板，显然今天我们这种做法，它和欧盟的系统进行对抗，一段时间之后会发生改变，我们需要这样一种可连接性，来自于能源互联网，我们需要把不同的设备进行连接，有共同的标准。所以我们认为，未来的愿景非常明确，而且它的好处是很明确的，这也并不是一个研究项目，它的目的一开始是商业化生产，现在已经实现了盈利，已经追回了成本。
最后，我要展示的是，我们会看到更多的去中心化以及更多的互联互通，我们需要进行一个协调，同时我们也需要数字化，要比以前任何时候更加专注于数字化，一方面，因为这种复杂的成本会上升，而且今天我们还没有谈论需求侧，我们今天听到需求侧会起到作用，而且我也同意它会起到作用。如果我们讨论需求侧的话，它又是一个复杂的因素，如果说没有普适电子数字化互联互通的话，就没有办法去连通，我们还没有实现这一点。
为什么需要数字化呢？另外一个原因是因为它的系统是具有动态性的，它跟市场的关闭时间也是相关的，市场关闭时间变得更晚了，甚至是未来执行前五分钟之内或者更短的时间。所以系统效率上升需要数字化，我们要去应对这种动态性，这也是非常重要的一个原因，让我们去关注数字化，如果把所有的东西整合到一起的话，我们可以看到，很好的原因认为我们能够继续这个路径，有可以接受的整合成本。有的时候我们忘记一件事情，我们取得了很多的进步，那就是发电成本的下降，尤其是可再生能源发电成本下降，同时它也需要整合到系统之中，我们现在关注的是最小化成本，而且把一些好的基础设施整合其中，会有一些好的基础设施项目，要把它和数字化整合到一起，我们相信是可以通过合理的成本实现这一点，而且我们能够继续在这个路径上走下去。目前我们这个努力还是很成功的，我希望我刚才所讲的，对于大家来说有一点点启示。希望大家晚餐愉快。谢谢！
注：本文系能源新闻网整理自Jochen Kreusel在2019年全球能源转型高层论坛上演讲文字实录，未经本人审阅。
