世界能源發(fā)展面臨何種形勢？未來(lái)又將何去何從？全球能源互聯(lián)網(wǎng)戰略構想為我們提供了一個(gè)答案——實(shí)施“兩個(gè)替代”、實(shí)現能源全球配置是世界能源發(fā)展的大趨勢，是新一輪能源革命的重要特征。本期，就來(lái)介紹一下光伏發(fā)電工程替代煤電工程的重要性。

1.為什么要實(shí)施清潔替代？

（1）保障能源供應。全球清潔能源資源豐富，實(shí)施清潔替代，能夠從源頭上有效化解化石能源資源緊缺矛盾，保障人類(lèi)日益增長(cháng)的能源需求。清潔能源已成為增長(cháng)最快的能源品種，將逐步成為世界主導能源。2000～2013年，全球風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電裝機容量年均增長(cháng)率分別達到24.8%、43.7%，非水可再生能源發(fā)電量占比已從1.8%提高至4.8%。如果全球風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電保持年均12.4%的增長(cháng)率，到2050年清潔能源將能夠滿(mǎn)足世界能源需求總量的80%，形成以清潔能源為主的能源發(fā)展新格局，從根本上解決人類(lèi)面臨的各種能源問(wèn)題。未來(lái)能源結構將明顯呈現清潔化特征。

（2）保護生態(tài)環(huán)境。實(shí)施清潔替代，可減少碳排放，緩解化石能源開(kāi)發(fā)利用引發(fā)的全球氣候變化，實(shí)現人類(lèi)社會(huì )可持續發(fā)展。實(shí)施清潔替代，可以解決化石能源開(kāi)發(fā)利用導致的大氣、土壤、水質(zhì)等環(huán)境污染問(wèn)題。在現有技術(shù)經(jīng)濟條件下，每度風(fēng)電或光伏發(fā)電替代煤電可以減排二氧化硫2.2克，減排氮氧化物2.0克，減排粉塵0.38克。

（3）推動(dòng)經(jīng)濟發(fā)展。清潔能源作為戰略性新興產(chǎn)業(yè)，投資拉動(dòng)效應明顯，發(fā)展空間廣闊。發(fā)展清潔能源產(chǎn)業(yè)是各國增強經(jīng)濟發(fā)展動(dòng)力、創(chuàng )造新的經(jīng)濟增長(cháng)點(diǎn)的共同選擇。發(fā)展清潔能源具有重大戰略意義。近年來(lái)，隨著(zhù)能源資源約束的不斷加大和環(huán)境問(wèn)題的日益突出，應對全球氣候變化成為國際共識，世界上許多國家都將發(fā)展清潔能源作為本國能源發(fā)展的戰略目標。

實(shí)施清潔替代需解決哪些關(guān)鍵問(wèn)題？

關(guān)鍵技術(shù)。實(shí)施清潔替代需要在清潔能源高效轉換、清潔能源大范圍配置、清潔能源并網(wǎng)消納、極端條件下風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電等技術(shù)的研究方面取得重大突破。

經(jīng)濟性問(wèn)題。雖然目前清潔能源發(fā)電成本較高，但隨著(zhù)清潔能源發(fā)電技術(shù)的不斷突破和日益走向成熟，其開(kāi)發(fā)成本將逐漸降低。當清潔能源發(fā)電技術(shù)自身成本和傳統化石能源發(fā)電成本基本相當時(shí)，就意味著(zhù)清潔能源可以實(shí)現平價(jià)上網(wǎng)，具有了市場(chǎng)競爭力。

安全性問(wèn)題。實(shí)施清潔替代要著(zhù)力解決清潔能源大規模接入的電網(wǎng)安全問(wèn)題和分布式電源接入配電網(wǎng)的安全問(wèn)題等。

發(fā)展機制。實(shí)施清潔替代要建立科學(xué)可行的發(fā)展機制，如清潔能源技術(shù)創(chuàng )新機制、清潔能源完全成本核算機制、清潔能源市場(chǎng)培育機制等。

2.為什么要實(shí)施電能替代？

（1）提高能源效率。電能是清潔、高效、便捷的二次能源，終端利用效率高，使用過(guò)程清潔、零排放。隨著(zhù)清潔能源發(fā)電比例的提高，清潔能源發(fā)電將逐步取代化石能源發(fā)電，大部分一次能源將轉化為二次能源使用，大幅降低能源轉化損失，電能清潔高效的特點(diǎn)將會(huì )進(jìn)一步凸顯。

（2）促進(jìn)清潔發(fā)展。清潔能源大多需要轉化為電能的形式才能夠高效利用，實(shí)施電能替代是清潔能源發(fā)展的必然要求，是實(shí)施清潔替代的必然結果，也是構建以電為中心新型能源體系的需要。隨著(zhù)新一輪能源技術(shù)革命的推進(jìn)，清潔能源將得到更大規模利用，更多的一次能源將轉化為電能，輸送到負荷中心，為電動(dòng)交通、電鍋爐、電采暖、電炊具的大規模應用提供充足的清潔電力供應，有效地替代石油、煤炭等化石能源消費。

（3）提高電氣化水平。電氣化是現代社會(huì )的重要標志。實(shí)施電能替代是提升電氣化水平的重要內容。

實(shí)施電能替代的重點(diǎn)是什么？

實(shí)施電能替代將全方位調整能源消費格局，重點(diǎn)任務(wù)是推進(jìn)“以電代煤、以電代油、電從遠方來(lái)、來(lái)的是清潔電”的電能替代戰略。

以電代煤，是指在能源消費終端用電能替代直接燃燒的煤炭，顯著(zhù)減輕環(huán)境污染。實(shí)施以電代煤有利于改善民生。如果在工商業(yè)和居民生活領(lǐng)域積極推廣蓄熱式電鍋爐（電采暖）、熱泵、分散電采暖等電能替代項目，預計到2020年，我國通過(guò)實(shí)施以電代煤，每年可減少二氧化硫排放約32萬(wàn)噸、氮氧化物排放約26萬(wàn)噸、PM2.5約1.3萬(wàn)噸；若新增用電量完全以清潔能源供應，可減少直燃煤1.6億噸，減少二氧化碳排放約3.2億噸。

以電代油，主要是指在電動(dòng)汽車(chē)、軌道交通、港口岸電等領(lǐng)域用電能替代燃油。一方面可以減少燃油帶來(lái)的污染，另一方面可以減少對石油的依賴(lài)。通過(guò)電動(dòng)汽車(chē)、電氣化鐵路、港口岸電替代等以電代油技術(shù)，在節能的基礎上尋找石油的替代能源，已經(jīng)成為世界交通運輸業(yè)能源使用的共同方向。

電從遠方來(lái)，能源資源與負荷中心逆向分布，決定了“電從遠方來(lái)”的基本格局。由于我國西部和北部大型能源基地的電力在本地消納空間有限，因此電力開(kāi)發(fā)以外送為主。將西部和北部地區的煤電和水電、風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電等清潔能源打捆外送至東中部地區，不僅可以保障東中部的電力供應，實(shí)現全國能源資源的優(yōu)化配置，而且可以避免遠距離輸煤到負荷中心帶來(lái)的煤電運緊張、環(huán)境污染等一系列問(wèn)題。

來(lái)的是清潔電，站在全球能源可持續發(fā)展的角度，必須做到來(lái)電清潔，這是應對全球氣候變化的基本要求。大規模發(fā)展清潔能源將必然帶來(lái)清潔電力遠距離輸送和消納規模的大幅增加，使清潔電力輸送成為未來(lái)能源運輸的主要形式。“來(lái)的是清潔電”還將是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程。