智能电网的“取势、明道、优术”

奥巴马能源新政引发了全世界对于智能电网的关注热潮，各国都看到了它将改变人类文明进程的力量，相信它将是一次新的互联网式的革命。中国对此也非常重视，国家电网公司提出建设“统一坚强智能电网”，电力系统关于发展智能电网的研究和讨论越来越广泛，越来越深入，中国的电力专家们不断到世界各国与电网专家进行探讨，研究智能电网的定义、形态、关键技术和建设规划等等，似乎对于智能电网的概念正在形成共识，定义正在“水落石出”？但是，这种认识上的渐渐明晰，让人隐隐感到我们理解的智能电网与世界的潮流似乎大相径庭，认识的差距似乎南辕北辙。

“取势、明道、优术”是长江商学院传授每一个学员的基本理念，势、道、术是不同层面的问题，势不清，道何明？道不明，优何术？如果我们以自己的所精之术，反推来决定走什么道路，并将自己所走的道路定为“大势所趋”，我们真的能够与世界的潮流殊途同归吗？研究智能电网的大势，要从信息革命的层面建立新视角，如果我们继续沿用工业时代金字塔式的法则去审视它，或许会“差之分毫，谬之千里”。

上世纪八、九十年代，当互联网全面进入人类生活的时候，就曾发生过一次类似的深刻争论，互联网究竟是工程师技术层面研发技术，还是全人类共同参与的创新？发展互联网应该秉承一个什么样的理念？一些专注工程技术的专家和官员，一直希望就互联网给予他们一个明确的定义、清晰的分类、严谨的规范和准确的归属。向传统的工业分类、行业分工一样，钢铁就是钢铁、石油就是石油、电话线就是电话线、计算机就是计算机。这一问题在中国尤其严重，为互联网究竟该归邮电部、电子工业部、科技部、新闻出版署、国务院新闻办公室，还是中宣部、公安部管理？发展互联网究竟应该在电话线网络上、有线电视网络上、专线网络上，还是在无线网络上？用什么法律体系、政策体系、管理体系、技术体系和标准体系来规范、监管和控制它？

最后，不仅在中国，全世界通过争论逐步形成了共识，互联网要实现的目标是“人与人沟通的革命”，“全世界计算机连接起来，因特网就一定要实现”。发展互联网首先是要有一个开放的理念，开放的心态和开放的胸襟，不能拘泥于传统的我们对工业化的认识。因为人类正从工业文明的时代走向信息文明的新时代，这如同农耕时代的理念不能适用工业文明的原因同出一辙。

互联网最基本的理念就是自由开放，最大限度地调动更多人的积极性、主动性和参与性。互联网对与每一个人，既是使用者，也是信息的发布者，同时还可以是新技术的创造者。谁都可以使用，谁都可以创造，谁都能够借助这个平台进行创新。对所有人的平等，让每个终端可以自由接入，让每个人可以通过终端进行彼此间的沟通。尽管互联网已经普及了十余年，我们能够感受到它，却至今很难给予一个清晰、准确和一致的定义。
麻省理工学院电脑科学实验室的高级研究员戴维•克拉克（David Clark）曾表述：“把网络看成是电脑之间的连接是不对的。相反，网络把使用电脑的人连接起来了。互联网的最大成功不在于技术层面，而在于对人的影响。电子邮件对于电脑科学而言也许不是什么重要的进展，然而对于人们的交流来说则是一种全新的方法。互联网的持续发展对所有的人都是一个技术上的挑战，可我们永远不能忘记我们给更大的电脑群体带来的巨大变化，也不能忘记我们为将来的变化所拥有的潜力。”他对于互联网的描述，使我们对于智能电网有了更多的启示，智能电网是我们从互联网走向“物联网”的平台之一，信息革命在把电脑后面的人连接之后，它将通过各种信息和物理网络将芯片后面的“物”进行连接，而智能电网将能够把各种供电和用电设备连接一体。
在互联网革命之前，人们追求的是工业化的法则，追求规模、追求大、追求系统的独立完整性。工厂越造越大、机器越造越大、系统越造越大、企业也越来越大。以大为美，以大为优，以大为尊，大的就是好的。“规模效应”成为唯一的放之四海的真理和准则。IBM、王安电脑等曾经热衷制造大型超级计算机，然后用专用电缆和终端将每一个用户和中央计算机连接起来，建立一个工业时代的金字塔式的信息系统。但是这样的系统一但出现故障就会中断所有人的工作，损失所有的计算数据，计算机越大影响的范围越大，造成的后果越严重。所有工业化的弊病集中暴露在这样的系统上，工业时代规模效益的法则显然失灵了。

后来，人们尝试将一台台个人PC计算机连接成为一个个独立的局域网，它的安全性和实用性得到了意想不到的改善，任何一台PC损坏不会影响整个系统的运行和其他计算机上的数据安全，任何PC上的数据可以相互备份，任何一个网路瘫痪不会影响其他的网路的工作，这样的系统更加简单、方便、廉价和安全。此后，人们进一步将电话线网络作为一个通讯平台，利用已经建成的电话线路系统，靠数字包交换技术，将一台台PC，一个个局域网连接了起来，构筑成为今天的互联网。这其中有技术路线问题，有产品研发问题，但更主要的是一种理念，是理念决定了技术路线，是共识的路线和开放的环境使各种产品被无数的企业和个人发明家创造、完善和优化,并以此形成了一个信息时代的大趋势。把少数技术专家面临的难题，变为无数人参与的解决方案。

信息时代与工业时代的一个根本转变是从“规模效益”，转向“效益规模”。在工业时代，由于信息技术的局限，当我们无法知道需求者是如何消费的，无法管理终端消费的方式时，我们唯一能选择的就是不断扩大产能规模和系统规模，靠更大的规模覆盖来弥补每一个终端消费的差异性和不确定性。但是信息革命不仅使我们有可能知道终端是如何消费，而且有可能去影响、引导和控制这些消费，我们生产、配送、销售和售后服务的盲目性被逐步改善。我们可以针对性的提供各种产品和服务，也可以调动消费者的积极性去创建某种自我服务的弥合机制，并根据需求、原料供应等诸多因素来优化配置资源，最终达到资源、能源、环境、资本、市场和经济效益的不断优化，实现全新的“效益规模”理念。

互联网通讯技术≠互联网，前者是精英工程师们解决的问题，后者是每一个人参与的平台，它不仅能解决互联网自身的技术相关问题，也能解决互联网以外的各种问题。创造的不仅是技术和技术的延伸，还能创造各种新的商业模式、经营形态和社会组织结构等等。而互联网通讯技术又是在互联网理念之下，与互联网相互促进，相互发展，相互进化。智能电网与互联网是一个层面的问题，是将互联网的理念应用于能源领域，应用在电力系统上，它的核心也是它的理念。在互联网理念的影响下，人们认为在一个自由的链接在一起的网络下地球是平的，无论在管理，还是组织体系或未来的各种工业系统上致力建立一个个 “扁平结构”，从而提高效率，尊重每一个人的意愿，充分发挥每一个人的创造性。强调用户主权，强调每一个人有参与和解决问题的权利。

目前，电力系统的工程师们更多地讨论的是电网的信息化、数字化、自动化、互动化，强调电网要靠智能化服务好“大火电基地、大水电基地、大核电基地、大可再生能源基地和特高压电网”，这不是从互联网的视角来探讨审视问题，而是从传统电力系统的视角来面对新时代的技术革命。正像电监会的一个同志所言，他们讨论的似乎不是智能电网，而更像是电网自动化的升级改造。互联网的理念是信息时代的精髓，而我们用工业时代的理念来诠释一个信息时代的创新产物，似乎在不知不觉中背离了信息时代的所趋大势。我们让智能电网完成一个将工业化的超级金字塔结构的电力系统变的更加“坚强”和“一统”，在面对改革式更加强大和安全的任务。而不是建立一个多元化参与，调动各方积极因素，共同解决人类面临的提高能效、减少排放、互保安全的扁平化的信息能源网络系统。

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如果“取势”不同，“明道”自然各异。我们要考虑的是若干“风电三峡”、若干“太阳能三峡”、若干“生物质三峡”的“安全接入”和“合理利用”的难题，建立智能化的特高压电网主要为解决这些不确定、不稳定、不可靠的大型可再生能源能源基地的安全利用，而建立智能电网是要保障特高压系统的安全运行。我们所说的“智能电网”的主要目标，是让中国这个13亿人口的全球最大电力市场如何与建设在西部地区数千里之外的超大型可再生能源基地遥相呼应，统一一致，协同优化和坚不可摧。

建设这一系统规模将极为浩大，建设的复杂性、涉及技术的尖端程度和投资规模将是一个极高的门槛，设置中国自身都难以解决，或不得不求助外国公司的技术解决方案。从安全意义上是不太可能采取一种对社会开放的技术研发模式，因为这不是一个局域网，不是一台PC,一但出问题将会造成极其严重的后果和极为巨大的损失，最终也只能成为少数精英工程师和外国高技术公司技术攻克的难关。这与目前国际上要建设的智能电网存在本质上的差异，至多这也只能是中国特色的电网智能化，而不是一个可以将中国的技术优势普及到全球的技术方向。

IBM公司在《智慧地球赢在中国》一书中认为，现在电网只能反映这个能源价格低廉的时代，人们漠视耗电力生产对自然环境的影响，对资源的消耗，消费者仅仅充当被动购买者的角色。旧的供电模式仅仅是为了单向传输电力，而不是管理一个动态的能源供求互动的网络。

世界其他国家发展的智能电网关键是要为各种分布式能源提供自由接入的动态平台、为节能和需求侧管理提供智能化控制管理平台、为蓄电汽车和各种新型电器提供创新的应用平台，从而解决供电安全和可持续发展等问题提供共同参与的平台。让所有的机构、企业和家庭有机会参与增加清洁能源供应和减少温室气体排放，充分利用各种废弃资源，不断提高能源利用效率和通过信息技术节约能源、减少浪费、共同投入和优化配置，通过智能电网创造一个全新的、开放的、用户自主的创新平台和参与氛围。

在美国、欧洲和日本，发展智能电网有一个坚实的基础和实实在在的市场，这就是从上世纪七十年代“石油危机”以来逐步发展起来的分布式能源系统，在这些国家分布式能源已经极为普及，他们高效利用天然气、沼气、焦炉煤气等清洁资源进行热电冷联供，因地制宜地利用小水电资源、生物质资源及可再生能源，利用各种废弃的资源、能源来增加电力和其他能量供应。美国和西欧目前基本不再建设大型电源及大型能源设施，正是这些依附于用户终端市场的能源梯级利用和资源综合利用设施，将他们的能源利用效率不断提高，排放不断减少，能源结构不断优化。这是星罗棋布在用户围墙内、地下室中、工业装置侧的能源综合供应体系，向互联网之前的PC一样为互联网的建立奠定了基础，为下一步用户普及分布式的可再生能源以及蓄电式电动汽车体系建立了依托的基础，为智能电网“明道”，提出了要求，指出了方向。

但是，在中国由于行业壁垒和行业垄断，分布式能源发展面临了世界各国绝无仅有的艰难，即便在北京，即便是国家发改委批准的项目，即便是奥运会承诺的工程，即便国务院总理、副总理的关心和支持，依然被无法接入电网运行。没有PC，何以谈互联网？没有分布式能源，何以谈智能电网？

西北地区确实阳光条件更好，但是如果考虑将这些资源转换之后远距离输送到东部沿海地区，经济性一定会比在东部用户的屋顶上建设光电系统更好，更经济？我们不反对大规模利用这些资源，并输送这些清洁能源到内地市场，但是应该清楚这是一个长期复杂的任务，是一个投资巨大的工程，日益加剧的全球气候变化和国际社会咄咄逼人的态势无法等待到我们有能力解决这些问题时再采取行动。

目前，清华大学的教授们已经研究出利用太阳能炼硅的技术，太阳能的利用可以实现就地化；利用不稳定太阳能、风能进行技术冶炼的技术也在研究实验之中，很多专家都认为，在西部阳光明媚的地区直接利用太阳能应该作为一种趋势，而且技术上的制约更少，在安全上的风险更少，应该优先启动。

大地阳光普照，清华大学倪维斗院士一直认为，应该尊重自然规律，在人口集中的东中部地区，还是应更多地鼓励发展靠近需求和与建筑融合的分布式可再生能源利用，通过现有的能源系统提供一些调节和保障，将会更有利于推广和普及更多的新能源技术，鼓励更多的企业进行新能源行业和应用的投资。现在廉价的薄膜太阳能电池阴天薄雾下也能发电，可以象玻璃作为建筑一体化的材料，发电成本可以不断降低与燃煤火电竞争。既不需要建设千里迢迢的特高压输电系统，投资也可以有用户自己承担。未来的能源用户可以向我们今天购置PC机、扫描仪一样未来自我装备各种可再生能源供能体系、智能化节能系统和蓄能削峰平谷装置。

解决能源效率和环境资源问题，与实现信息革命是同样的问题，要尽可能调动各种积极性，发动大家的共同创造力，让所有的人、企业、各级政府都有机会以各种方式参与、投资和分享成果，智能电网就是要完成这样一个任务。“优术”要靠“道明”之后众人拾柴火焰高，要靠市场来优胜劣汰。我们建立的智能电网就是优先提供一个这样的共同解决问题的平台，而不是依靠我们少数几个企业，少数的一些精英工程师和少数的政府投资资金来源解决问题。

“统一坚强智能电网”要依靠众人的参与、支持、投入和创新，不是电网公司一家来统一大家，而是共同的参与来建立一个统一的理念。毛主席1934年曾经说过：“革命战争是群众的战争，只有动员群众才能进行战争，只有依靠群众才能进行战争。”他1955年撰文指出:“人民群众有无限的创造力。他们可以组织起来，向一切可以发挥自己力量的地方和部门进军，向生产的深度和广度进军，替自己创造日益增多的福利事业。”这不仅是互联网的理念，也是智能电网应该遵循的基本法则。