岳芳，郭楷模（中國科學院武漢文獻情報中心，科技大數(shù)據(jù)湖北省重點實驗室）
陳偉（中國科學院武漢文獻情報中心，科技大數(shù)據(jù)湖北省重點實驗室，中國科學院大學經濟與管理學院）
摘要：多能融合、互補利用的綜合能源系統(tǒng)是實現(xiàn)能源轉型目標的關鍵，近年來歐盟在這一領域的規(guī)劃和布局尤為突出，于2018年制定了到2050年綜合能源系統(tǒng)的發(fā)展愿景，并于2020年提出了《綜合能源系統(tǒng)2020—2030年研發(fā)路線圖》，明確了未來十年的研發(fā)路線。本文從提出背景、經費預算、重點研發(fā)領域等方面，對歐盟綜合能源系統(tǒng)研發(fā)路線圖進行梳理，總結歐盟未來綜合能源系統(tǒng)的主要構成、關鍵要素以及研發(fā)重點，提出我國發(fā)展清潔、低碳、安全、高效的多能融合系統(tǒng)的戰(zhàn)略建議：構建符合國情的多能互補智慧能源系統(tǒng)；制定完善的短、中、長期研發(fā)戰(zhàn)略規(guī)劃框架；建立高效的研發(fā)創(chuàng)新組織體系；開發(fā)以用戶為核心、靈活自主的區(qū)域能源社區(qū)；構建適用于未來能源系統(tǒng)的高度靈活能源市場；在綜合能源系統(tǒng)中深度融合數(shù)字化技術。
關鍵詞：歐盟；綜合能源系統(tǒng)；研發(fā)路線圖
doi:10.16507/j.issn.1006-6055.2020.12.014
近年來，全球新一輪能源革命不斷深化，多學科領域技術的交叉融合不斷促成能源科技的突破，全球氣候變化形勢日益嚴峻迫使人類采取行動降低能源相關溫室氣體排放，傳統(tǒng)能源供需模式逐漸發(fā)生變革，能源系統(tǒng)向低碳、多元、高效、可持續(xù)轉型成為必然趨勢，這一轉變也將重塑當前基于油氣等化石能源資源分布的世界能源格局。因此，加速構建未來多能融合、互補利用的綜合能源系統(tǒng)，實現(xiàn)能源資源的優(yōu)化配置和高效低碳利用，在新一輪能源革命中搶占先機，在未來能源格局中占據(jù)主動，成為世界主要發(fā)達國家的能源戰(zhàn)略共識。一些發(fā)達國家及地區(qū)已經提出了符合本國國情和能源、氣候目標的綜合能源系統(tǒng)概念，并做出了相應的科技研發(fā)戰(zhàn)略布局和規(guī)劃，其中以歐盟尤為突出。歐盟將構建綜合能源系統(tǒng)視為向綠色能源轉型的框架，認為能源系統(tǒng)應作為一個整體進行規(guī)劃和運行，將不同能源載體、基礎設施和消費部門有機結合。為此，近年來歐盟對綜合能源系統(tǒng)進行了全面的研發(fā)規(guī)劃，提出了面向2050年的綜合能源系統(tǒng)愿景，根據(jù)該愿景提出了到2030年的研發(fā)路線圖，隨后基于路線圖框架提出了2021—2024年研發(fā)實施計劃。本文將重點針對歐盟2030年綜合能源系統(tǒng)研發(fā)路線圖，從提出背景、經費預算、目標、重點研發(fā)領域等方面進行梳理和總結，以充分了解歐盟對綜合能源系統(tǒng)的構想和研發(fā)重點，為我國發(fā)展清潔、低碳、安全、高效的多能融合系統(tǒng)提供參考和借鑒。
1 路線圖背景及概況
歐盟在能源綠色轉型方面的探索一直走在世界前列，將能源政策與氣候政策相整合，2010年起陸續(xù)發(fā)布了《能源2020戰(zhàn)略》、《能源2050路線圖》、《能源與氣候2030戰(zhàn)略》、《歐洲遠期戰(zhàn)略愿景—給所有人一個清潔星球》和《歐洲綠色協(xié)議》等能源氣候戰(zhàn)略規(guī)劃，構建起短、中、長期可持續(xù)的前瞻性能源氣候戰(zhàn)略框架，提出了面向2020、2030和2050年的碳減排、可再生能源占比和能效的具體發(fā)展目標（表1）。
實現(xiàn)能源轉型目標需要在多方面進行變革，為此，歐盟設定了到2030年的一系列關鍵指標，具體包括：1）與1990年相比，溫室氣體排放量減少40%，可再生能源至少占終端能源消費總量的32%；2）電力成為主要能源載體，在終端能源需求占比從2015年的22%穩(wěn)定增至29%，可再生能源在總發(fā)電量占比達到57%；3）能源系統(tǒng)靈活性得到提高，從而為具有更多分布式能源、更靈活需求和更多儲能設備的未來能源系統(tǒng)提供服務；4）通過智能充電，解決由于電動汽車同時充電帶來的配電網(wǎng)運營挑戰(zhàn)以及電力質量和電力系統(tǒng)穩(wěn)定性問題；5）住宅用電占終端電力消費總量的30%，供熱和制冷用電大幅增加；6）工業(yè)用電轉向碳中性供熱，電氣化、氫氣或綠色燃料的使用將取決于熱量需求和溫度需求；7）第三產業(yè)（服務）的用電量達到終端電力消費總量的25%，且能效大幅提升；8）家庭消費者成為“主動消費者”；9）分布式可再生能源進一步普及，并被整合到建筑物和當?shù)丨h(huán)境中；10）核能在終端能源消費中占比保持穩(wěn)定（2015年為14%）；11）天然氣消費占比（不包括非能源用途）保持在20%。這要求能源系統(tǒng)所有利益相關者都參與其中，涵蓋終端用戶、電/氣/熱/冷供應商、其他市場參與者、電網(wǎng)運營商、政府和監(jiān)管機構等，先進的綜合能源系統(tǒng)是實現(xiàn)上述功能的基礎。
能源技術的研發(fā)與創(chuàng)新是實現(xiàn)能源轉型目標的關鍵，歐盟通過“戰(zhàn)略能源技術計劃”（SET-Plan）統(tǒng)籌能源技術研發(fā)創(chuàng)新。在SET-Plan框架下，歐盟創(chuàng)建了歐洲能源轉型智能網(wǎng)絡技術與創(chuàng)新平臺（ETIP SNET），用于指導綜合能源系統(tǒng)相關研究、開發(fā)與創(chuàng)新。ETIP SNET在2016年12月首次提出2017—2026年綜合能源系統(tǒng)研發(fā)創(chuàng)新路線圖，并在次月提出2017—2020年短期研發(fā)實施計劃。2018年6月，ETIP SNET提出“綜合能源系統(tǒng)2050愿景”（以下簡稱“2050愿景”），即“建立低碳、安全、可靠、靈活、經濟高效、以市場為導向的泛歐綜合能源系統(tǒng)，到2050年實現(xiàn)完全碳中性和循環(huán)經濟，同時在能源轉型期間增強在全球能源系統(tǒng)領域的領導地位”（圖1）。
基于上述構想，歐盟于2020年2月發(fā)布《綜合能源系統(tǒng)2020-2030年研發(fā)路線圖》草案，并在7月發(fā)布最終版本（以下簡稱“2030路線圖”），明確了未來十年綜合能源系統(tǒng)研究創(chuàng)新的重點領域和優(yōu)先活動，總預算40億歐元，其中25%用于研究，75%用于示范。2030路線圖將圍繞6大研究領域（消費者、產消合一者和能源社區(qū)；系統(tǒng)經濟性；數(shù)字化；系統(tǒng)設計和規(guī)劃；靈活性技術和系統(tǒng)靈活性；系統(tǒng)運行）進行共計120項研究和示范任務，旨在到2030年實現(xiàn)綜合能源系統(tǒng)的12個功能（Functionalities），以支撐2050愿景的5大構成要素（Building Blocks）（表2）。
如圖2所示，歐盟計劃分4個階段實施2030路線圖，第一階段研發(fā)實施計劃于2020年5月發(fā)布，明確了研究創(chuàng)新優(yōu)先事項及相應預算（共約9.55億歐元）。歐盟將陸續(xù)制定后續(xù)實施計劃，并在2030年更新研發(fā)路線圖以實現(xiàn)2050愿景目標（圖3）。
2 路線圖研發(fā)重點領域
為構建2050愿景的五個基本要素，2030路線圖提出了綜合能源系統(tǒng)應具備的12個功能（表2），基于6個研發(fā)重點領域實施研發(fā)和示范活動以求到2030年實現(xiàn)這12個功能，其研發(fā)子領域、預算及預期技術突破如表3所示。
3 對我國的啟示及建議
歐盟將綜合能源系統(tǒng)視為實現(xiàn)能源轉型和碳中性歐洲的基礎，構建了從遠期愿景到中期路線、短期實施計劃的系統(tǒng)性、協(xié)調統(tǒng)一的綜合能源系統(tǒng)研發(fā)規(guī)劃體系，該體系將歐盟的能源和氣候目標與具體的實施路線緊密關聯(lián)，建立起從宏觀愿景到微觀實施的可行路徑。我國提倡構建多能互補、供需協(xié)調的智慧能源系統(tǒng)，但研發(fā)及示范活動起步較晚，缺乏多種能源統(tǒng)籌發(fā)展的頂層設計和實現(xiàn)互補利用的融合技術。歐盟對未來綜合能源系統(tǒng)的性能和構成設想，以及相應的優(yōu)先研發(fā)領域對于我國具有一定的啟示和借鑒意義。
3.1 構建符合國情的多能互補智慧能源系統(tǒng)愿景目標
由于傳統(tǒng)化石能源資源量嚴重不足，歐盟的化石能源消費嚴重依賴進口。為解決能源供應安全問題并應對氣候變化危機，歐盟大力推進以可再生能源為主的清潔能源。為此，歐盟以“一攬子政策”的形式將能源政策與氣候政策相結合，全面推進電力、交通、建筑、工業(yè)等部門的脫碳。隨著能源轉型的逐步推進，歐盟不斷加深對綜合能源系統(tǒng)在能源轉型中作用的認識，提出能源系統(tǒng)應作為一個整體進行規(guī)劃和運行，將不同能源載體、基礎設施和消費部門聯(lián)系起來。升級版SET-Plan也改變了以往單純從技術維度規(guī)劃發(fā)展的做法，從能源系統(tǒng)的整體角度，聚焦于能源轉型面臨的關鍵挑戰(zhàn)與目標來規(guī)劃能源技術研發(fā)活動。歐盟在其綜合能源系統(tǒng)第一版研發(fā)創(chuàng)新路線圖（2017—2026年）中就貫徹了這一理念，將研發(fā)重點從原本注重發(fā)展智能電網(wǎng)擴展為發(fā)展包含電、氣、熱網(wǎng)的綜合能源系統(tǒng)，尤其強調將所有靈活性解決方案集成至電力系統(tǒng)中，以推進能源系統(tǒng)對波動性可再生能源的消納。
我國具有“富煤、少油、貧氣”的能源資源特點，能源消費結構以煤炭為主，2019年煤炭在我國一次能源消費中占比仍達約58%。調整能源結構、減少煤炭消費、增加清潔能源供應成為我國能源革命的重要任務，《能源法（征求意見稿）》進一步明確以可再生能源主導能源轉型。然而，我國尚未提出未來綜合能源系統(tǒng)的愿景目標，2016年發(fā)布的《關于推進“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源發(fā)展的指導意見》強調以“互聯(lián)網(wǎng)+”為手段、以智能化為基礎發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)。同年發(fā)布的《能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》進一步提出構建多能互補、供需協(xié)調的智慧能源系統(tǒng)。歐盟通過發(fā)展綜合能源系統(tǒng)，在電網(wǎng)中融合高比例波動性可再生能源、構建分布式智慧能源網(wǎng)絡、開發(fā)創(chuàng)新能源服務模式和推進終端用能部門的融合等方面已經具備較為成熟的經驗，這對未來綜合能源系統(tǒng)的構想具有啟示作用。例如，2050愿景構想的歐洲未來綜合能源系統(tǒng)是以電力系統(tǒng)為主體，將儲能技術和各種能源載體網(wǎng)絡通過轉換技術融合在一起，提出了未來綜合能源系統(tǒng)的四個層級：1）市場層，確保發(fā)電方、零售商、集成商、消費者、電網(wǎng)運營商、轉換和存儲管理方、其他市場參與者之間的交換；2）通信層，支持能源系統(tǒng)的縱向和橫向集成以及信息和市場的傳遞；3）物理系統(tǒng)層，包括滿足消費者需求的多種能源發(fā)電、電力轉換、存儲和網(wǎng)絡等自動化能源基礎設施；4）數(shù)字基礎設施層，支持能源網(wǎng)絡的運營，實現(xiàn)綜合能源系統(tǒng)的高水平自動化管理。這將能源市場、數(shù)字化、通信系統(tǒng)置于與能源基礎設施同等重要的地位，尤其強調充分發(fā)揮能源市場對能源轉型的驅動作用。同時，歐盟還提倡“能效優(yōu)先”原則，上述四個層級與能效一起，構成了實現(xiàn)2050愿景目標的五大基本要素。這與我國所提倡的多能互補智慧能源系統(tǒng)具有一定的共性，應借鑒歐盟經驗，在國家規(guī)劃中注重整個能源系統(tǒng)層面的優(yōu)勢互補與利用，對能源市場、數(shù)字基礎設施、通信基礎設施和能源基礎設施進行合理布局規(guī)劃，在我國的高效、低碳多能互補智慧能源系統(tǒng)愿景中融合煤炭等化石能源、可再生能源（風、光等）、核能、氫能等多種能源載體，通過需求側響應、電力與多種能源載體間的轉換技術等，提升能源利用效率，實現(xiàn)工業(yè)、交通、建筑等終端用能部門的清潔高效和協(xié)調互補用能。
3.2 制定完善的短、中、長期研發(fā)戰(zhàn)略規(guī)劃框架
歐盟SET-Plan研發(fā)框架下共計確定了包含綜合能源系統(tǒng)在內的14個技術領域，目前只有綜合能源系統(tǒng)領域建立了完備的研發(fā)戰(zhàn)略框架體系，具有極大的參考價值。針對綜合能源系統(tǒng)的發(fā)展，歐盟制定了長期愿景（2050年）、中期研發(fā)路線圖（2030年）和短期研發(fā)實施計劃（約4年為一階段），建立起從宏觀到微觀、從頂層設計到底層實施的研發(fā)戰(zhàn)略框架體系。歐盟將宏觀的2050愿景解構為5大要素，明確了構建5大要素所需的12個功能，落實到更細分的層面，確定各功能到2050年的實現(xiàn)目標，由此進一步確定各功能到2030年的目標，從而使2030路線圖的目標更加清晰。2030路線圖根據(jù)要實現(xiàn)的12大功能，確定了6個重點領域，分解為24個子領域，進一步落實為120項研究和示范任務（即研發(fā)優(yōu)先事項）。對于每項任務，基于技術成熟度確定了技術現(xiàn)狀和到2030年發(fā)展的目標，及其支持實現(xiàn)的功能，建立起“功能-領域-子領域-任務”關系，使得每項任務都明確指向所實現(xiàn)的功能（通常支持實現(xiàn)多個功能），從而實現(xiàn)了宏觀目標（功能）到具體研發(fā)優(yōu)先事項（研究和示范任務）的分解。另外，歐盟綜合能源系統(tǒng)研發(fā)戰(zhàn)略秉承了SET-Plan實施框架體系的“中期路線圖-短期實施計劃”做法，通過短期實施計劃分階段實施路線圖，并定期評估實施進展，以及時掌握實施效果，了解技術進展和面臨的關鍵挑戰(zhàn)，以便在下階段實施計劃中加以修訂，確保短期實施計劃能夠與中期路線圖目標保持一致。
歐盟這一研發(fā)實施框架具備短、中、長期視野，兼顧了遠期目標和近期計劃，能夠將宏觀愿景落地為具體的研發(fā)事項，具備較強的可實施性，各任務目標指向明確。短期研發(fā)實施計劃的時間跨度較短，因而能夠在研究和示范任務層面進行靈活調節(jié)。我國缺乏對智慧能源系統(tǒng)的研發(fā)戰(zhàn)略規(guī)劃，僅針對“現(xiàn)代電網(wǎng)”和“能源互聯(lián)網(wǎng)”確定了到2030年的技術創(chuàng)新路線圖，公共研發(fā)方面主要通過重大專項、科技專項等重大研究計劃發(fā)揮政府的主導作用，缺乏完整的研發(fā)戰(zhàn)略實施框架和支持體系，研發(fā)活動呈現(xiàn)各自分散和部分重疊的局面。由于缺乏總體戰(zhàn)略規(guī)劃，難以區(qū)分各關鍵技術領域的重要性及優(yōu)先級，既不能確保重點領域的全面覆蓋，也不能保證研發(fā)活動的連續(xù)性。因此，應基于我國多能互補智慧能源系統(tǒng)的長期愿景，確定實現(xiàn)長期目標的關鍵使能技術，尤其關注能夠大幅增強能源系統(tǒng)靈活性、實現(xiàn)供能端與用能端協(xié)同作用的技術，如可再生能源電力與其他能源載體的相互轉換技術、儲能技術、智慧能源技術等。針對各類技術的開發(fā)現(xiàn)狀，制定短、中期開發(fā)路線，確定技術開發(fā)目標、挑戰(zhàn)、優(yōu)先事項并設置具體時間進程和資助預算。
3.3 建立高效的研發(fā)創(chuàng)新組織體系統(tǒng)籌研發(fā)活動
歐盟通過SET-Plan統(tǒng)籌協(xié)調能源技術的研發(fā)創(chuàng)新活動，以目標為導向打造能源科技創(chuàng)新價值鏈。在SET-Plan框架下建立了全面的能源技術創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)：由SET-Plan指導小組負責協(xié)調歐盟成員國的研究計劃與SET-Plan保持一致；成立歐洲能源研究聯(lián)盟（EERA）以推動各成員國的大學及公立科研機構進行科研合作；成立歐洲技術與創(chuàng)新平臺（ETIP）以匯集各成員國產學研利益相關方，主導制定歐洲各能源技術領域的中長期發(fā)展愿景和戰(zhàn)略研究議程，并推動技術開發(fā)與產業(yè)發(fā)展；建立SET-Plan信息系統(tǒng)（SETIS）平臺對能源技術研發(fā)戰(zhàn)略的實施進展進行監(jiān)測、評估和審查。具體到綜合能源系統(tǒng)領域，則是通過ETIP SNET制定綜合能源系統(tǒng)愿景、路線圖和實施計劃并管理相關資助項目，在EERA下開展“智慧城市”“智能電網(wǎng)”“能源系統(tǒng)集成”等聯(lián)合計劃指導相關基礎研究和技術應用（技術成熟度為2~5），從而確保對綜合能源系統(tǒng)研發(fā)戰(zhàn)略的有效實施。
當前，我國科技發(fā)展的總體思路正從“技術追趕戰(zhàn)略”向“技術優(yōu)勢戰(zhàn)略”轉變，能源科技戰(zhàn)略規(guī)劃也應立足長遠、腳踏實地，提升原始創(chuàng)新能力以塑造未來能源科技的領先優(yōu)勢。未來能源系統(tǒng)必然向清潔、高效、多元和智慧化發(fā)展，亟需完善相關研發(fā)規(guī)劃形成機制和組織實施機制，確保能夠以長遠發(fā)展的眼光確定重點方向和重點領域，并能系統(tǒng)化、可持續(xù)地統(tǒng)籌組織實施。多能互補智慧能源系統(tǒng)涉及能源供應、分配和應用的各個環(huán)節(jié)，相關技術覆蓋多個學科，存在大量交叉領域的研究挑戰(zhàn)。應參考歐盟經驗，以目標為導向建立研發(fā)創(chuàng)新組織體系，成立專有的管理平臺以聯(lián)合官、產、學、研界的優(yōu)勢力量，充分參與戰(zhàn)略規(guī)劃研發(fā)和研發(fā)活動實施。此外，應成立實施工作組協(xié)調中央與地方的研發(fā)計劃，確保研發(fā)活動協(xié)調一致。
3.4 開發(fā)以用戶為核心、靈活自主的區(qū)域能源社區(qū)
由路線圖可以看出，歐盟尤為注重發(fā)展區(qū)域能源社區(qū)，在2019年修訂的歐盟電力指令（EU）2019/944中提出了“公民能源社區(qū)”（citizen energy community）的概念，即基于自愿和開放參與原則，由自然人、地方當局（包括市政當局）或小型企事業(yè)單位等作為其成員或利益相關方并有效掌控的法律實體，開展發(fā)電（包括可再生能源發(fā)電）、配電、供應、消費、聚合、儲能、能效、電動汽車充電或其他能源服務。公民能源社區(qū)的主要目的是為其成員、利益相關方或所在地區(qū)帶來環(huán)境、經濟和社會效益，而不是獲得財務盈利。歐盟希望通過發(fā)展公民能源社區(qū)，促進公民以低成本公平獲取當?shù)厍鍧嵉目稍偕茉吹饶茉捶?，使消費者能夠管控和擔負起實現(xiàn)能源需求的自給自足，參與到能源市場改革和項目建設的決策過程，為公民和當?shù)仄髽I(yè)創(chuàng)造投資機會并獲得回報，進而反哺本地經濟，為社區(qū)帶來社會經濟效益。
公民能源社區(qū)這一創(chuàng)新理念可為我國發(fā)展靈活高效的區(qū)域能源系統(tǒng)提供經驗和指導。我國領土面積廣闊，不同地區(qū)的能源資源有著極大差別，應選取典型能源地區(qū)開展區(qū)域能源系統(tǒng)示范，探索適用于不同場景的能源社區(qū)模式，作為我國未來多能互補智慧能源系統(tǒng)的關鍵組成部分。例如，在海島地區(qū)，基于風能、波浪能和分布式光伏等可再生能源，結合大容量儲能以及可再生能源電解制氫系統(tǒng)，實現(xiàn)多種能源載體之間的靈活轉換。通過部署電制熱/冷、智能電表、智能家電、車輛到電網(wǎng)和燃料電池汽車及加氫站網(wǎng)絡，促進終端用能的直接或間接電氣化。結合能源互聯(lián)網(wǎng)技術開發(fā)多種能源市場服務模式，促進本地能源聚合商、產消合一者、小型能源社區(qū)充分參與到能源市場中，同時優(yōu)化用戶行為，與能源供應、存儲、分配、消費、轉換的各環(huán)節(jié)進行交互，實現(xiàn)當?shù)啬茉醋灾骱偷统杀精@取，同時確保用戶能夠獲得最佳的消費體驗。
3.5 構建適用于未來能源系統(tǒng)的高度靈活能源市場
能源市場能夠成為能源系統(tǒng)轉型的關鍵推動力。歐盟將能源市場作為實現(xiàn)2050愿景的要素之一，提出構建泛歐批發(fā)市場、整合本地市場等，前者強調通過歐盟層面的批發(fā)市場進一步降低可再生能源發(fā)電成本，促進能源靈活性服務的交易，構建泛歐層面的電力、天然氣批發(fā)市場，后者則將探索適用于公民能源社區(qū)和區(qū)域能源市場的新型商業(yè)模式，提高私人家庭的需求靈活性，使公民能夠參與能源市場決策，通過對用戶行為的預測和優(yōu)化確保本地能源市場的高質量服務和高度供應安全性。
隨著多種潔凈能源技術的進步，清潔能源逐漸具備與化石能源競爭的能力，我國能源系統(tǒng)轉型將面臨日益嚴峻的高比例波動性可再生能源接入帶來的系統(tǒng)安全問題，社會經濟的快速發(fā)展也將帶來能源供需不匹配、能源利用率偏低、能源消費區(qū)域差異性日益加大等問題。傳統(tǒng)的能源供應和服務模式難以解決上述挑戰(zhàn)，因此應打破現(xiàn)有能源市場機制，針對不同規(guī)模的能源市場進行創(chuàng)新設計，為能源系統(tǒng)全鏈條產品和服務開發(fā)相應的商業(yè)模式及市場監(jiān)管機制，使大型能源需求中心能夠獲得低成本、高效、靈活的能源供應和服務，小型區(qū)域及家庭（個人）用戶能夠通過個性化能源服務實現(xiàn)能源需求近實時的計劃、預測和調整，實現(xiàn)各種能源產品及服務的價值最大化，充分發(fā)揮市場激勵作用，促進提升能源系統(tǒng)靈活性、可靠性和可持續(xù)性的相關技術部署，使能源市場成為構建未來能源系統(tǒng)的有力驅動。
3.6 在綜合能源系統(tǒng)中深度融入數(shù)字化技術
數(shù)字化技術的快速發(fā)展和日益普及正顛覆許多傳統(tǒng)行業(yè)，并催生了新的商業(yè)模式。對于能源行業(yè)而言，數(shù)字化技術的不斷融合應用也將催生能源轉型的新動能，助力構建下一代智慧綜合能源系統(tǒng)。歐盟在綜合能源系統(tǒng)路線圖中強調了數(shù)字化技術的重要作用，認為綜合能源系統(tǒng)應包含數(shù)字基礎設施層，深度集成數(shù)字化技術為系統(tǒng)提供新的服務，以促進能源供應和需求更好地相互作用，實現(xiàn)能源系統(tǒng)的先進規(guī)劃、運行、保護、控制和自動化，增強彈性，進而保障能源系統(tǒng)安全。
數(shù)字化技術能夠為我國建設先進的智慧綜合能源系統(tǒng)提供新動能。通過ICT、大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)等技術，可實現(xiàn)在能源生產和消費側全面推進系統(tǒng)轉型，同時為傳統(tǒng)能源行業(yè)提供產業(yè)升級的新產品、新服務和新模式。在生產端，通過數(shù)字化技術能夠提升能源供應的預測和決策水平，促進多種能源資源的穩(wěn)定接入以及電、熱、氣等多種能源形式的互補利用，實現(xiàn)能源供應多元化、智慧化。在消費端，應進行精準的用戶行為預測，結合電動汽車智能充電、儲能電池、電力轉換為其他能源載體（Power-to-X）等技術調節(jié)用戶消費行為，靈活配置需求側資源，通過點對點交易、聚合商等提高用戶參與度并降低用能成本，實現(xiàn)更高效、靈活、可靠的能源資源調度和使用。總而言之，應促進數(shù)字化技術與綜合能源系統(tǒng)的深度融合，在能源生產、消費、管理、運營等場景中開發(fā)并示范數(shù)字化技術應用模式，構建包含傳統(tǒng)能源生產、輸配和消費的物理基礎設施和新型數(shù)字基礎設施的新一代智慧綜合能源系統(tǒng)。
