王洋 宋煥如
摘 要:近些年來,我國的能源日漸稀少,環(huán)境污染問題越來越嚴(yán)重,在這樣的情況下,如何減少電網(wǎng)對能源的消耗,降低電網(wǎng)對環(huán)境的污染程度已經(jīng)成為當(dāng)前人們關(guān)注的焦點(diǎn)。為了滿足當(dāng)前社會對電網(wǎng)的需求,低碳電網(wǎng)的應(yīng)用越來越廣泛,文章對低碳電網(wǎng)的基本概念以及潛力進(jìn)行了深入地分析,并提出了實(shí)現(xiàn)低碳的途徑,闡述了低碳電網(wǎng)的發(fā)展前景,以供參考。
關(guān)鍵詞:低碳電力技術(shù);低碳電網(wǎng);技術(shù)途徑;技術(shù)成熟度
引言
電網(wǎng)所消耗的能源是非常多的,并且還會對環(huán)境造成嚴(yán)重的污染,鑒于當(dāng)前全球氣候變暖問題越來越嚴(yán)重,各國提出了低碳電網(wǎng)的理念,并在電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行中采用了低碳運(yùn)行方式。由于低碳電網(wǎng)的應(yīng)用還不夠成熟,所以我國對低碳電網(wǎng)的潛力進(jìn)行了深入地挖掘,并引進(jìn)了先進(jìn)的技術(shù),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了低碳電網(wǎng)的進(jìn)一步發(fā)展。
1 低碳電網(wǎng)的基本概念
所謂的低碳電網(wǎng),就是指可以在提高輸送電能的同時,節(jié)約能源,降低碳排放量。想要實(shí)現(xiàn)低碳電網(wǎng),不僅需要先進(jìn)的技術(shù),更需要完善的管理制度和運(yùn)行制度,與此同時,各部門還應(yīng)該協(xié)同合作,共同為實(shí)現(xiàn)低碳電網(wǎng)目標(biāo)而努力。低碳電網(wǎng)的有效運(yùn)行,不僅可以減少能源使用,還可以降低碳排放對環(huán)境的污染程度,在實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)節(jié)能減排最大化的同時,促進(jìn)電源側(cè)和用電側(cè)的低碳化發(fā)展,進(jìn)而推動電力行業(yè)更好地構(gòu)建低碳平臺,加快其發(fā)展速度[1]。
2 電網(wǎng)環(huán)節(jié)的低碳潛力
2.1 低輸電損耗
電力的輸送,是離不開電網(wǎng)的,可以這樣說,電網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)電力輸送的前提,電網(wǎng)在輸送電能的過程中,不可避免的會產(chǎn)生損耗,想要實(shí)現(xiàn)低碳電網(wǎng),在電網(wǎng)環(huán)節(jié)要做到低輸電損耗。電網(wǎng)運(yùn)行過程中產(chǎn)生的損耗,雖然并不會產(chǎn)生碳排放,但其損耗中的化石燃料,會使電力能源基地產(chǎn)生的碳排放增加。當(dāng)前我國的供電損耗率已經(jīng)接近7%,整體的損失電量有290.9TWh,這些損耗使碳排放數(shù)量有了大幅度的提高[2]。因此,想要實(shí)現(xiàn)低碳電網(wǎng),可以從降低輸電損耗方面入手,深度挖掘此方面的潛力,對電網(wǎng)結(jié)構(gòu)以及其運(yùn)行方式進(jìn)行有效的調(diào)整,與此同時,引進(jìn)先進(jìn)的輸電技術(shù),加強(qiáng)各方面的管理,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)減少電網(wǎng)使用能源數(shù)量,降低其碳排放對環(huán)境污染程度的目標(biāo)。
2.2 發(fā)電側(cè)和負(fù)荷側(cè)的低碳潛力
電網(wǎng)輸送電力,與發(fā)電側(cè)和負(fù)荷側(cè)密不可分。想要實(shí)現(xiàn)低碳電網(wǎng),應(yīng)該加強(qiáng)對發(fā)電側(cè)以及負(fù)荷側(cè)的重視程度,深入地挖掘其潛力,進(jìn)而推動低碳電網(wǎng)的發(fā)展。發(fā)揮低電側(cè)和負(fù)荷側(cè)的低碳潛力,可以從以下幾個方面入手:第一,在電網(wǎng)環(huán)節(jié),可以通過合理的建設(shè)網(wǎng)架,提高電網(wǎng)儲存電能量來增強(qiáng)電網(wǎng)對可再生能源的接納能力,進(jìn)而促使發(fā)電側(cè)可再生能源更好地使用,實(shí)現(xiàn)使用低碳電源的目標(biāo)[3];在發(fā)電環(huán)節(jié)采用低碳調(diào)度技術(shù),降低煤的消耗數(shù)量,減少碳排放;第三,加強(qiáng)對電價機(jī)制等需求側(cè)的管理,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對負(fù)荷曲線進(jìn)行調(diào)整的目標(biāo),有效的降低電網(wǎng)損耗程度以及煤碳資源的消耗。
2.3 在電網(wǎng)環(huán)節(jié)減少資源使用量,實(shí)現(xiàn)直接減排目標(biāo)
電網(wǎng)的正常運(yùn)行,需要大量的六氟化磷(SF6),SF6可以提高溫室效應(yīng)程度,因此,減少SF6的使用量可以為電網(wǎng)帶來直接的低碳效益。在電網(wǎng)運(yùn)行中,還需要使用一些設(shè)備,這些設(shè)備在生產(chǎn)、運(yùn)行等過程中都會排放對環(huán)境有污染的氣體,因此,想要實(shí)現(xiàn)低碳電網(wǎng),就應(yīng)該提高對電網(wǎng)環(huán)節(jié)的重視程度,針對此環(huán)節(jié)構(gòu)建有效的管理機(jī)制,并選擇碳排放較少的設(shè)備,對電網(wǎng)的線路進(jìn)行科學(xué)合理的布置,進(jìn)而提高其輸電能力,有效的減少電網(wǎng)環(huán)節(jié)的資源使用量,控制碳排放數(shù)量,充分地發(fā)揮電網(wǎng)環(huán)節(jié)中存在的潛力,推動低碳電網(wǎng)的進(jìn)一步發(fā)展。
3 分析電網(wǎng)環(huán)節(jié)的低碳途徑
3.1 對設(shè)備以及電網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行低碳更新
在電網(wǎng)運(yùn)行中,設(shè)備的使用是必不可少的,因此,想要實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)環(huán)節(jié)的低碳發(fā)展,可以從電網(wǎng)設(shè)備以及電網(wǎng)技術(shù)的更新入手。所謂的設(shè)備更新,就是指淘汰一些陳舊的、碳排放量比較高的設(shè)備,使用一些碳排放較低,并且其材料屬于節(jié)能型范疇的設(shè)備,進(jìn)而在電網(wǎng)環(huán)節(jié)減少資源的使用量,降低能源損耗,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)環(huán)節(jié)的低碳發(fā)展目標(biāo)。電網(wǎng)中使用的設(shè)備有很多,對其進(jìn)行更新可以采用以下幾種手段:第一,采用輕型直流輸電等較為先進(jìn)的輸配電技術(shù);第二,對設(shè)備進(jìn)行淘汰更新,采用材料較為節(jié)能的導(dǎo)線等設(shè)備,并積極推廣節(jié)能型的變壓器等設(shè)備,進(jìn)而提高電網(wǎng)儲存電能的能力[4]。
3.2 對電網(wǎng)低碳運(yùn)行進(jìn)行控制
在電網(wǎng)運(yùn)行中,想要實(shí)現(xiàn)低碳電網(wǎng),就應(yīng)該加強(qiáng)對其運(yùn)行進(jìn)行控制,對電網(wǎng)低碳運(yùn)行進(jìn)行控制,可以有效的減少其能源消耗,并降低碳排放量。對電網(wǎng)低碳運(yùn)行進(jìn)行控制,可以從以下幾個方面入手:第一,對低碳運(yùn)行進(jìn)行合理的調(diào)度。在調(diào)度過程中,應(yīng)該考慮到二氧化碳的排放量以及電能的生產(chǎn),采取有效的措施,實(shí)現(xiàn)兩者的平衡,做好兩者的銜接;第二,提高電網(wǎng)對可再生能源的接納能力等。
3.3 面向低碳的電網(wǎng)規(guī)劃
電網(wǎng)的建設(shè)周期比較長,并且涉及范圍比較廣泛,需要耗費(fèi)大量的資金。因此,想要做到電網(wǎng)的低碳化發(fā)展,就應(yīng)該做好低碳電網(wǎng)的規(guī)劃工作。在對電網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃的過程中,應(yīng)該對可再生能源的發(fā)展進(jìn)行考慮,將如何提高電網(wǎng)的可再生能源接納能力劃分到規(guī)劃范疇中,與此同時,還應(yīng)該將低碳指標(biāo)融入到規(guī)劃工作中,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行電網(wǎng)低碳規(guī)劃,才能做到合理的規(guī)劃其結(jié)構(gòu),推動低碳電網(wǎng)的發(fā)展[5]。在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中,應(yīng)將減少能源的損耗以及降低碳排放作為設(shè)計目標(biāo),只有做好低碳電網(wǎng)的規(guī)劃,才能推動低碳電網(wǎng)的發(fā)展。
3.4 構(gòu)建完善的電力低碳機(jī)制
在電網(wǎng)運(yùn)行過程中,想要實(shí)現(xiàn)低碳電網(wǎng)發(fā)展,就應(yīng)該構(gòu)建完善的電力低碳機(jī)制,在有制度可依的情況下讓電網(wǎng)正常運(yùn)行,才能實(shí)現(xiàn)其減少能源損耗,降低碳排放的目標(biāo)。完善合理的運(yùn)行機(jī)制,可以促進(jìn)電網(wǎng)的低碳化發(fā)展,與此同時,還可以使其和用電側(cè)協(xié)同合作,進(jìn)而提高用戶對電能的使用效率。
3.5 用能方式低碳化
電網(wǎng)輸送的電能,最終會輸送到用電戶家中,滿足用電戶對電能的需求,用電戶在使用電能的過程中,若是無法合理的進(jìn)行使用,將會造成電能損耗,進(jìn)而增加碳排放。因此,想要推動電網(wǎng)的低碳化發(fā)展,應(yīng)該從用能方式入手,提高用電戶的用電效率。目前對能源進(jìn)行使用的途徑有很多,其中產(chǎn)生電網(wǎng)浪費(fèi)較為嚴(yán)重的是電網(wǎng)和用戶的側(cè)聯(lián)系與電網(wǎng)和發(fā)電側(cè)的聯(lián)系相比較還不夠密切[6]。鑒于此種情況,應(yīng)該加強(qiáng)用電戶和電網(wǎng)的聯(lián)系,兩者實(shí)現(xiàn)互動,就可以促使低碳用能方式的發(fā)展。
4 結(jié)束語
綜上所述,當(dāng)前社會對電能的需求日益增加,這樣的情況就使得電網(wǎng)的發(fā)展越來越快,其規(guī)模越來越大,消耗的能源有所增加,對環(huán)境的污染日益嚴(yán)重,所以要求人們運(yùn)用低碳電網(wǎng)減少能源的損耗,減少電網(wǎng)的碳排放,進(jìn)而降低電網(wǎng)對環(huán)境的污染程度,在滿足當(dāng)前社會對電能需求的同時,保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
參考文獻(xiàn)
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作者簡介:王洋(1987-),男,漢族,山東省煙臺市人,本科,單位:國網(wǎng)煙臺供電公司。
宋煥如(1984-),女,漢族,山東省煙臺市人,碩士,單位:國網(wǎng)煙臺供電公司。