能源革命与转型

新能源领域是未来大国竞争的至高点，关系到国家现代能源服务水平。历次能源革命均推动了工业革命，并造就新的国际秩序。当前正处于第三次能源革命，能源从化石能源转向可再生能源，能源载体是电和氢，中国有望在这一过程中展现新技术优势。大力发展新能源发电有利于丰富我国能源结构，分布式风光伏发电可完善农村和边远地区能源基础设施，全面提升能源服务水平和范围，是现代能源产业发展和能源普遍服务的必然要求。

第一，能源的清洁、低碳发展是历次能源革命的重要趋势。在传统化石能源中，天然气是一种相对低碳的能源。21世纪以来，天然气的使用量快速增长，替代了部分煤炭需求。

新型可再生能源的单位热值碳含量更是远低于传统化石能源。过去10年里，风电、光伏等可再生能源的发电成本快速下降，在全球日照充足的地区，太阳能光伏已经成为成本最低的发电资源。风电、光伏等新增装机容量迅速增长，不久之后，可再生能源发电投资额在全球发电投资总额中的占比或将逐步超过2/3，甚至超过3/4。绿色能源快速发展，将使能源消费更加清洁化、低碳化。

第二，能源结构多元化。从前两次能源革命的结果来看，能源革命中并不会出现一种能源完全替代另一种能源的情形，而是新型能源发展速度远超传统能源，并在能源消费中占有相对主导地位，最终形成多元化的能源结构。

第一次能源革命后，煤炭是主要能源。第二次能源革命后，煤炭仍然是仅次于石油的第二大能源。而第三次能源革命，将会使能源结构由化石能源占主导的结构，转变为可再生能源占主导、多种能源共存的结构。同时，由于新能源中的风电、光伏等能源受天气影响较大，供给侧的不确定性客观存在，因此对能源系统的建设要求也随之提高，比如配置大规模长时储能。各经济体要结合自身资源禀赋，在提高新能源使用比例的基础上保留部分化石能源，优化整体能源结构，提升多元化的能源自给能力，实现多元化的清洁能源供应。

第三，新型能源系统将融入互联网、大数据、人工智能等数字技术，实现能源系统数字化。每次能源革命都伴随着新技术的发展应用，第一次能源革命中的蒸汽机，第二次能源革命中的内燃机和发电机，第三次能源革命除了应用风能发电、光伏发电、生物质能发电等技术外，还可以结合数字化新技术、减碳负碳技术。

数字化的能源系统可以降低如分布式光伏这类分散、小型的发电设施的电网接入成本。在新型的能源系统中，每个能源生产者和消费者都是网络的节点，且能够实现双向转换。基于此架构，能源生产者和消费者可以在高效、透明、便利的环境中平等地使用能源互联网，使能源得到充分利用，减少中间成本消耗。

同时，借助互联网、大数据、云计算等数字技术完善能源供应安全建设，可以帮助提升能源网络输送、转换、调度和存储能力，加强能源系统韧性及应对极端情况的能力，提高能源系统的自适应、自调节和自优化能力。新能源的供给与消费可以在更大范围内实现耦合，可以较大程度地降低新能源发电的波动性，保障能源系统的可靠和稳定。