工業革命后，人類社會經歷了一個飛速發展的過程，經濟發展創造的需求導致化石能源消費量快速增長。1860年至2010年，全球煤炭產量由1.31億噸標準煤增長至56.15億噸標準煤；2015年全球能源消費量接近137億噸標準煤，其中化石能源占85%。而截至今年2月，全球大氣中的二氧化碳濃度達402.59ppm，而工業革命前的濃度大約為280ppm，增加了將近50%。其中增加的100ppm主要來自人為消費的化石能源燃燒所導致，這部分二氧化碳排放量約為3110億噸。
由于資源的有限性和氣候變化的雙重約束，世界各國都將能源的清潔、低碳和可持續發展作為能源轉型的目標。對于我國來說，由于環境和資源的約束，能源消費結構必然也向低碳、清潔和高效轉型，但在轉型的過程中仍暴露出一些問題。2015年我國非化石能源消費量占總能源消費量的比重為11.4%，僅比2014年提高了0.3個百分點。究其原因主要有以下三個方面。首先，化石能源價格普遍下跌擠占了清潔能源的需求，2014年以來國際油價由最高每桶100美元左右跌至50美元以下，我國5500大卡動力煤價格自2014年開始已累計下跌100元/噸以上；其次，我國一次能源消費量增長速度放緩導致電力需求不足，2015年我國一次能源消費總量僅增長1%，遠低于近10年平均1.9%的增長速度；最后，風力發電和光伏發電存在間歇性發電的特點，風光發電時一般需要建設配電來調峰，平均每一度風電或光伏發電需要配兩度的火力發電，這對于電力產業來說極易造成整體電力過甚。
與歐美國家相比，我國能源轉型依然處于初級階段，一次能源消費中非化石能源占比較小，轉型方式主要依靠政策驅動和大量補貼，可再生能源消納方式還不發達，不具備大規模使用可再生能源的基礎。然而，經濟社會的長期可持續發展必須依靠大規模使用可再生能源，在面對化石能源的競爭時，如何創造有利于大規模可再生能源發展的環境是當務之急。
縱觀歐美發達國家能源轉型的歷程，它經歷了從分布式供電到集中式供電，又到分布式供電方式的演變。造成這種現象不僅是由于生活水平的需求，而且是集中式供電方式自身固有的缺陷造成的：2014年我國煤炭消費中51.33%用于集中發電、供熱，由于利用效率比較低，導致單位GDP能耗下降緩慢的同時產生較多溫室氣體排放；集中式供電對于需求側變化的響應遲鈍，因此在電力短缺或者供熱不足的時候難以及時調整，導致居民生活質量下降；此外，我國幅員遼闊，資源富藏地區與主要消費地區嚴重逆向分布，對于西部等偏遠、落后地區而言，由于其遠離經濟發達地區，形成全國范圍內密集、穩定的集中式電網系統需要很長時間和巨額的投資。目前，我國正處在經濟發展時期，但是環境容量極其有限。如何在有限的環境容量下，減少排放、提高資源綜合利用效率，是我國能源工業能否持續支撐國家現代化建設的關鍵所在。
丹麥是能源轉型比較成功的國家，1990年以來GDP增長近40％，國內能源消費量卻下降了7%，碳排放量減少30％以上。相關數據顯示，丹麥2014年非水可再生能源占發電量的50%，且主要來自于風電。如此大規模地使用可再生能源不僅對丹麥電力系統沖擊極小，甚至幾乎沒有棄風現象發生，這主要得益于發達的調峰能力。丹麥對于可再生能源的調峰主要依靠兩種手段，其一為發達的歐洲電網給丹麥提供了穩定的供銷渠道，其二就是強大的儲能手段的運用。丹麥境內有670座熱電聯產機組，這些機組中集中式和分布式各占一半。無論是集中式還是分散式，機組都具有強大的儲能設備，這樣就意味著在電能和熱能供大于求時，可以將多余的能量儲存起來，用于供小于求時的發電和供熱。丹麥電力供應中有50%的電力、70%的區域供熱來自于熱電聯產機組，每年減少能源消耗量高達11%。
從丹麥等歐美發達國家的能源轉型歷程可以看出，在供應側技術相對成熟的情況下，從需求側角度出發，將分布式能源與儲能技術相結合，不僅起到了節能降耗、調頻調峰的作用，更是發展大規模可再生能源的最佳解決方案。
由此看來，發展可再生能源僅僅依靠政府補貼、大規模集中建設和增強政策刺激是遠遠不夠的，必須依靠用戶側的儲能技術和靈活高效的分布式機組的利用，創造有利于可再生能源發展的環境才是最佳的解決辦法。我國能源轉型的思路不能停留在初級階段，必須針對目前的困境及時調整，能源轉型方式不僅是從高碳向低碳的方向發展，同時也是從向分布式與集中式結合的轉型、向多元智能化的轉型。（馮敬軒為中國石油大學（北京）博士生。馮連勇為中國石油大學（北京）教授）
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