积极的电网规划是开启欧洲“净零”愿景的关键

欧洲风能协会Giles Dickson（G.D）：我们需要加快欧洲整个电力系统以及输配电网络的建设。例如，欧盟委员会预计，到2050年，海上风电装机容量将达到230至450吉瓦（GW）。假设到2050年底，我们需要新增300GW的装机，就意味着从今天起，每周要新增200MW。因此需要加强电网建设并进行相应调整。此前在能源系统中从未见到过如此惊人的转变速度。

要将投资规模翻倍，就意味着我们要加倍努力，更快更好地开展规划、审批和建设。

日立能源Jochen Kreusel（J.K.）：这确实是一个经常被问到的问题。鉴于我们面前的艰巨任务，我们需要尽所能去降低对额外电网容量的需求。

在日立能源，我们成立了一支电力系统战略建模小组——我们称之为“未来电力系统”。该小组采用了一些复杂的模拟模型。就欧洲而言，我们发现这里的水力、风能和太阳能等多种可再生能源，如果能够在更大的区域实现有效的分布，那么它们之间将形成较高的互补性。这意味着，当其中某个地区出现发电过剩或不足时，其他地区能够给予帮助。我们的分析结果表明，孤立供电模式的系统成本要高出30%至40%，因为在该模式下，可再生能源发电装机容量的利用效率低下，并且需要进行额外的储能。在前一期《视点》中，据欧洲输电网运营商Elia及50Hertz公司的CEO透露，他们正在规划投资，以扩大额外的跨境供电量并确保供电安全。

对于分布式发电在本地供电中发挥的作用，我还要指出两点：一方面，绝大多数分布式发电都接入配电网。因此，谈及电网开发，我们需要始终考虑各种不同的电压水平。另一方面，分布式发电能够在系统层面出现干扰的情况下，为医疗部门、供水和通信等关键应用提供紧急供电，因而有助于提高电网韧性。

J.K.：这就需要技术来发挥作用了。

具体而言，这包括更好地观测各电压水平、实施数字化或者采用电力电子技术等，以便更准确地控制负载流量。

遗憾的是，目前的监管框架并未预见这些功能的调整需求。因此，电网运营商、用户和技术提供商需要相互合作，共同确定未来电网的功能并制定相应的计划。否则，我们将只能在故障发生后采取解决办法，这既不高效也不快速。

G.D.：我们倾向于将系统运营商从以资本支出（capex）为重心的营收模式，转变为以总支出（totex）为基础的营收模式。我们希望看到监管机构改变相关政策，以支持投资并激励这些运营商的高效规划和及时交付。

所有利益相关者都需要从一开始就参与进来，他们需要参与其中！例如，对于风电行业我们需要找到恰当的方式，提前披露投资计划并就其作出承诺。

我们需要减少规划和审批过程中的所有等待时间。这就需要开展并行工作，同时审批多个递交的电网方案。这将缩短确认项目是否可付诸实施的时间。当然，这会暂时增加审批机构的工作量和所需资源，但从长期来看，这可能是极具成本效益的做法。

我们正在探讨如何由一些独立实体开发一套互联的系统。因为一方面为获得投资回报，可再生能源领域的投资者依赖于高效的电网连接和充足的电网容量；而另一方面，电网运营商也需要确认，一旦电网准备就绪，发电投资将及时到位。从技术上讲，我们无法改变其中的相互依赖性，但我们至少能够通过恰当的激励和奖励，从经济上予以解决这个问题。这些激励措施将推动更高效的基础设施交付，并为发电和电网基础设施领域的投资者增加确定性。

J.K.：面对电网升级和翻新领域前所未有的迫切需求，我们需要扩大各方面的规模：提高工厂产能、增加材料供应，以及同样重要的——获取更多的技术性人才。我们不可能一夜之间培养出这些技术性人才，但幸运的是，我们能够相对快速地建造工厂。为实现这一点，我们需要在制造领域尽早地与我们的客户达成共识，为行业发展提供确定性。

政策制定者和政府（包括学术机构）应当支持我们进行这样的宣传。学术机构已发挥了重要作用，帮助青年学生提高对加速能源转型的认知。在制造业的支持下，学术界能够根据能源行业的当前发展更新教学大纲，保持课程的相关性，并为能源研究项目指引新的课题，从而形成对当前能源问题的新见解。因此，我们确实有必要尽早地引导青年学生建立“创造更清洁未来”的文化和采取相关行动。

G.D.：劳动力对能源转型能否取得成功至关重要。目前，欧洲风电行业的雇佣人数已达到30万人，但从化石燃料到可再生能源的转变才刚刚开始。如果政府兑现其在风电设施建设方面的承诺，在未来十年，风电行业的规模将扩大50%，到2030年，其雇佣人数将达到45万人。竞争将十分激烈，因为其他可再生能源以及绿色科技行业也在寻找人才。

欧洲各国政府还必须制定技能重塑和技能提升计划，以帮助那些希望加入风电行业的工人实现职业转型。对于正在淘汰煤炭开采的国家，这一举措尤其重要。例如，罗马尼亚国家风电协会成功制定了一套技能重塑计划，每年约有400名煤矿工人接受培训，经过这些培训，他们将对该国不断增多的风电场设施进行运营和维护。此类案例表明，矿工为可再生能源行业带来了宝贵的技能。技能重塑计划的重要性在于实现包容的、公平的转型，不让任何人掉队。

此外，欧洲还需要在学术课程方面作出调整，帮助学生掌握风电行业不同角色所需的技术技能。为激励这些未来人才从事风电事业，欧洲风能协会启用了新的“风电学习(LearnWind)”教育中心。该中心提供了对风电行业的基本阐述、介绍清洁能源工作体系的手册，以及相关教学资源和实践活动。

极G.D.：无论在目前还是未来，电力将始终为能源体系提供重要支撑，因为能源需求的直接电气化仍然是实现碳中和的极具成本效益的方法。直接电气化的两大重要支柱就是可再生能源和电网，因此，我们需要在这两个方面平衡好工作重点和努力。

我们的报告更深入地探讨了电网规划和发展过程中存在的障碍，并提供了完善的建议，以便利益相关者及时采取行动。

J.K.：我想举三个例子：第一个例子是针对电网优化和智能监测的激励。起初，由电网技术供应商提出了探讨未来电网基础设施所需的新功能，并获得了电网用户及相关利益集团——特别是欧洲风能协会和欧洲太阳能协会的大力支持。与此同时，一些电网运营商已经认识到，有必要制定相应激励措施，以激励对电网优化的投资。 European distribution system operators、欧洲输电系统运营商网络（ENTSO-E）和欧洲能源监管合作署（ACER）均强调根据能源转型需求对监管框架作出相应调整的必要性。智能监测可促进这些激励措施的实施，并已得到欧盟委员会和越来越多国家监管机构的推进。因此，我们围绕未来能源系统需要怎样的电网，与所有利益相关者开展了面向未来的、富有成效的讨论。

第二个例子是高压直流（HVDC）系统的互操作性。

这意味着HVDC系统方案——这种一直以来特定于技术提供商的点对点系统，将经历一场根本性的转变。近期，我们启动了欧盟资助项目 READY4DC 。该项目由RWTH亚琛大学牵头，输电系统运营商、HVDC技术提供商和欧洲风能协会也参与其中。该项目旨在促进这种创新HVDC系统的开发，并为实现2050年目标及时作好技术准备。

第三个例子是工业网络安全。以风电行业为核心的电网不断扩容且相互依赖性渐强，同时强大的配套数字技术也在逐步发展，这些均提升了网络安全漏洞的风险。正如近期另一期《视点》所述，日立能源认为，采取合作和生态圈方案是前瞻性网络规划和防御的关键。我们与合作伙伴Deutsche Telekom（德国电信）和Securitas共同开发了一套方案，用于将不同工业实体（包括贯穿能源价值链中的各方参与者）的物理防御、IT、OT的保护相统一。而只有通过创新合作和专业知识分享才得以实现。

J.K.：获取能源是人类发展的基础。当前，地球上生活着近80亿人，如何取用能源已成为生存问题。然而，我们过去以来一直采用的、并且未来很有可能继续采用的能源取用方式根本不具有可持续性。我们一直以来使用的不可再生能源是不可持续的，而且我们忽视了这一过程中释放到大气和环境中的物质。自从完成学业以来，我一直从事于构建基于可再生能源的能源系统。

G.D.：能源转型是本世纪欧洲面临的主要挑战。可再生能源的部署和能源效率是能源转型背后的两大驱动因素。