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能源数字经济推动城市高质量发展

能源数字经济推动城市高质量发展

十九届四中全会将“知识、技术、管理、数据”纳入基础生产要素,在原有劳动、资本、土地等生产要素基础上,更加突出了数字经济和知识经济的价值贡献。

能源系统的高质量发展,需要转变由粗放型高密度要素投入驱动的发展模式,而更注重全要素生产率提升和市场机制的资源配置作用。纵观几次工业革命,能源类型和利用方式的变化成为社会转型的重要驱动力。

数字经济和能源革命深度融合的时代下,“数据”和“能源”两大要素的碰撞将带来生产要素、生产力和生产关系的全面变革,不仅重塑能源的消费、供给、技术和体制等多个领域,而且为经济社会发展实现创新变革、效率变革、动力变革提供助推力,形成了能源数字经济的新模式。

数字经济推动传统能源系统革新

能源数字经济可为解决能源系统问题带来全新视角。数据能够打破原有时空约束,使得能源行业面对问题和寻求答案的边界得到了前所未有的拓展,传统能源在供需平衡约束下的生产利用形式将发生变革,实现跨越时间和空间的控制、管理和交易,能源系统效率将显著提升。

能源数字经济实现信息能量价值的汇聚和再分配。传统能源系统存在“条块分割”的现状,而数据要素的流通、共享和复用,将推动能源行业各参与方信息流动,在开放共享中创造更大价值。同时,发挥市场对资源调配的作用,推动能源领域新兴产业蓬勃发展。

能源数字经济将推动重塑产业关系。随着能源市场主体类型愈加多样,参与系统运行方式愈加多元化,系统面临着更多不确定性、不平衡性的挑战。能源数字经济建立开放协调的理念,运用数据分析和智能控制手段,推动能源生产消费一体化发展。能源企业将从产品供应者向服务交付者转变,能源与社会生产生活的关系也将更加紧密。

新型能源基础设施创新引领数字化转型

今年以来,中央多次部署“新基建”,聚焦新兴业务领域,着力激发市场活力,推进供给侧结构性改革。新型能源基础设施具有数字化、智能化、生态化的特征,是能源革命和数字经济协同发展的催化剂,也是构建现代能源体系的重要推动力。

一是新型能源基础设施通过数字化赋能,有效提高系统运行效率,降低成本。能源系统通过数字化转型,实现与数字信息采集、传输装置的紧密结合,映射成为数字能源系统。系统的生产、运行、维护等全过程,都将以数字信息的形式形成能源系统的有效资源。系统操作将更加透明、精准,运行流程将更加科学、精简,客户服务也将更加多元、灵活。

二是新型能源基础设施将实现智能化水平的跃升,为系统运行提供科学决策。传统的能源网络通过人工智能、云计算、区块链等工具,构建各能源用户端的学习、思维、交流能力及用户间相互连接的网络,数字能源系统阶跃形成学习型能源网。物理能源系统中不定性、多样性、复杂性的问题,将通过系统自动给予的智能化方案予以预判、解决,系统将更加协调,运行效率将显著提升。

三是新型能源基础设施将是一个广泛链接的生态化系统,提供多元化、综合性的解决方案。新型能源系统充分激发市场需求、促进多主体投资建设,一方面补齐传统能源系统建设短板;另一方面带动新的生态体系建设。信息的流通、数据的共享、技术的复用,将实现共创型的价值增量,学习型能源系统在与市场主体充分建立合作关联的基础上,实现向生态型能源系统的转型,能源系统普惠价值将能够充分发挥。

城市高质量发展需要能源系统加速数字化转型

城市是经济发展的中心,集聚了大量人口,伴随着产业的集聚和资源消耗规模持续扩大,城市单位土地面积的能源消费量巨大。因此,城市能源在总体能源消费中具有“高占比”和“高密度”的典型特征。当前,在能源技术的发展和政策引导推动下,能源供应结构愈加多元化,已初步实现了能源高效利用的良性循环。

但城市能源结构不合理、能源利用效率低下的问题依然存在。城市能源产业数字化转型进程缓慢,城市能源发展助推城市高质量发展的作用发挥有限。面对这些挑战,应当认识到能源数字经济在当前发展形势下,将发挥三方面作用。

一是通过数字经济技术在能源系统中的应用,推动能源系统数字化转型。发挥智能电网覆盖广泛、响应灵活的网格化优势,构建智慧能源(600869,股吧)网络。利用数字化感知和调控设备,实现与热力管网、天然气管网、交通网络的互联互通,促进不同能源之间能量转化、互补协同,提高能源的综合利用效率。集成信息系统与能源系统,实现对系统运行状态的精准监测和实时管理,保障能源安全稳定供应。利用多时间尺度的多能优化分析模型、大用户用能行为分析模型、能源供需平衡分析模型等手段优化能源结构,提升可再生能源消纳率。运用大数据分析方法开展数据应用,为企业提供节能改造、能效提升等方案建议,为管理部门提供市政建设、电力规划等方案评价,为居民用户提供可选择的用能方案,提高能源资源的配置能力。

二是推动能源经济和数字经济深度融合,实现城市能源产业业态创新、模式创新。数字经济将为传统工业体系的生产关系带来颠覆性变革,传统能源系统具有专业性强、产业链长特点,相互之间信息壁垒高。但随着即时通信和双向互动技术的逐渐成熟,能源产消者正逐渐从虚拟走向现实。能源市场体制的完善,将推动电力、天然气用户自主参与调峰、错峰等辅助服务,分布式能源、虚拟电厂等将以多种市场主体形式参与竞争。同时,区块链技术重塑了生产交易过程中的信任关系,传统能源企业的功能将逐渐弱化。未来市场中,各类平台将承担起“资源有效调配”、“推进合作与共赢”、“快速创新”的角色。5G等技术的加速应用,将推动产生更多的能源产业新业务,比如“光伏+5G通信基站”“微网+充电桩”等,从而助推实现能源产业与金融、民生等行业的有效融合,能源生态体系将愈加多元。

三是激发城市能源变革驱动城市高质量发展的作用力。过去,能源为经济高速增长提供了有力保障。但在现如今,由于其体量大、惯性大,已经呈现出一定程度的滞后。城市能源与数字经济的紧密结合,将进一步激发能源革命的创新驱动作用,带动社会生产生活方式发生变革。一方面能源生产消费方式的变化,能源系统信息数据的贯通,将带动社会形成互联互通、共建共享的发展模式,带动企业生产流程优化、服务模式创新,带动公众主动参与系统运行,培养低碳生活理念。另一方面,能源系统要在城市治理水平和治理能力现代化建设中发挥更大作用。能源系统具有跨区域、网络化的特点,深入社会末端,充分发挥能源数字经济理念赋能、技术赋能的作用,构建辅助基层治理、优化社会发展的服务体系,进一步创造美好生活环境,推动城市高质量发展。

(陈睿欣、刘素蔚供职于国网能源研究院有限公司;王林钰供职于国网(苏州)城市能源研究院有限责任公司)

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