第三次工業(yè)革命首先應是能源的變革。歷次工業(yè)革命無不與動力的變革息息相關。正是由于煤炭替代了薪柴，才有了第一次工業(yè)革命。此后電力特別是三相交流電力的出現，以及與之相關的石油、天然氣對煤炭的替代，促成了第二次工業(yè)革命。而即將到來的第三次工業(yè)革命，將是能源的第三次大規(guī)模替代，這次主角輪到了可再生能源。

可再生能源的利用和替代，除了個別場合，最主要的實現形式就是電力。換句話說，可再生能源轉化成電力，通過一個新型的網絡讓這些電力與使用者互通有無。由此，第三次工業(yè)革命將首先在電力產業(yè)中興起。此次，電力產業(yè)革命的表現主要在哪里？一是能源替代，二是電網理念變革。

能源替代

能源替代是時代的要求。當前世界大量燃燒煤炭，產生了過多的二氧化碳，且污染了空氣。對于中國而言，目前能夠看到的大規(guī)模能源替代包括兩個方面。

天然氣對煤炭的替代。中國應當有一個“氣時代”，即大規(guī)模開發(fā)應用天然氣的時代，來補上工業(yè)化的這一課。對電力而言就是增加天然氣發(fā)電裝機，目前我國天然氣發(fā)電裝機比例很低，僅4%，而發(fā)電量更低，約2.3%，未來發(fā)展空間很廣闊。

可再生能源對煤電的替代，其實質仍然是對煤的替代。這個替代的意義已無異議，現在需要解決的是，替代過程中面臨的問題。需解決的問題主要有兩個：一個是日負荷特性中風電和光伏電的供給特性與負荷需求特性不配合問題，需要另外的電源作為補充，以保障因供給特性的隨機性而不能滿足需求的那一部分電力。另一個問題是年負荷特性中有一段風電、光伏電不發(fā)電或少發(fā)電而導致的電力缺口，這或者需要一系列的補充電源，或者侵占系統(tǒng)檢修容量。于中國而言，還要研究大規(guī)模開發(fā)北方風電資源遠距離輸送的技術經濟問題。

能源替代還有一個現在正在進行的工作，那就是新技術替代。這是一個經常性的過程，因為新技術會帶來高效率、低消耗、低排放，只不過在第三次工業(yè)革命中技術替代更具創(chuàng)新性。

電網理念變革

電網的形成是由電力的規(guī)?；虚_發(fā)與用戶的分散布局所致。傳統(tǒng)電網實行廣域聯網運行，從中獲得多項好處，這在傳統(tǒng)電網理論中都有明確的結論。然而可再生能源發(fā)電入網，分布式電源入網，特別是未來龐大的建筑體工廠企業(yè)廠房、居民小區(qū)廣泛裝設應用的分散小型電源接入電網，對既有的電網理論是一個顛覆，也是一個補充，或者說電網格局需要重構。

“十二五”規(guī)劃綱要提出加快現代電網體系建設任務，可以說在第三次工業(yè)革命中建設我國的現代電網體系應當是題中應有之義，那么現代電網體系有何特征？首先，現代電網應當是集納第三次工業(yè)革命成果，將原先單獨存在的電力系統(tǒng)（EPS），信息通信系統(tǒng)（ICS）和電網監(jiān)測、控制、保護系統(tǒng)（MCS）融合發(fā)展成的EPS/ICS/MCS廣域復雜電力系統(tǒng)。

其次，現代電網體系應當是開放的、信息共享的，通過電子終端將電網和電源、客戶連接起來，實現“即插即用”和“互聯互通”的實時高速、雙向互動的電力網絡。它在完成電力能量的傳輸配送過程之中向各種客戶提供增值服務。

再次，傳統(tǒng)的集中式經營將被分散經營方式取代，傳統(tǒng)的等級化權力結構將讓位于以節(jié)點組織為特征的扁平化權力結構；傳統(tǒng)的一些電網建設理念，也將被證明不適應第三次工業(yè)革命所引發(fā)的電力各項變革。

最后，建設現代電網需要加快前沿技術的開發(fā)。我國實現第三次工業(yè)革命的目標很多，建設現代電網體系，所需要的前沿技術將包括超導電力技術、直流電力技術、電力電子技術、燃料電池儲能技術、微電網技術等。前沿技術的研發(fā)，在很大程度上決定了中國電力在第三次工業(yè)革命中的作為，而前沿技術的研發(fā)運用又是眾多部門單位的聯合行動，未來這方面需要主管部門的強力領導與協(xié)調。

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