前言

随着社会经济的迅猛发展,目前全球面临着能源枯竭、气候变暖、冰川融化、海平面上升、臭氧层空洞、热带雨林减少、生物灭绝、物种入侵等危机。生态环境问题已经超越一个地区、一个国家上升为世界各国必须共同应对的挑战。

2012年11月,习近平总书记的履新讲话,让人耳目一新。“我们的人民热爱生活,期盼有更好的教育、更稳定的工作、更满意的收入、更可靠的社会保障、更高水平的医疗卫生服务、更舒适的居住条件、更优美的环境,期盼着孩子们能成长得更好、工作得更好、生活得更好。人民对美好生活的向往,就是我们的奋斗目标。”这段讲话经久不息地回荡在中国人民的脑海里。人们期待着新一代国家领导人带领他们实现“美丽中国”的梦想,过上他们所向往的美好生活。

然而,作为世界上最大的发展中国家,要实现“美丽中国”的梦想,不可能一蹴而就,其间会有较长的一段路要走,欲速则不达。改革开放以来,中国用30多年的时间走过了西方发达国家上百年的工业化历程。但中国在保持经济高速增长的同时,也付出了高昂的环境代价。环境污染已成为制约中国经济、社会安全的重大障碍。

经济发展仍然是第一要务,其重要性毋庸置疑。在满足人民群众基本的环境需要(健康的食品、清洁空气和水等)的前提下,应以有限的环境承载能力支撑更大、更快的经济发展。经济发展的方向应是环境与经济双赢的绿色循环低碳发展,即绿色转型。经济发展与环境保护协调统一,建立经济可持续发展新常态。

为努力建设美丽中国,实现中华民族永续发展,谋求人与自然和谐发展的价值理念和发展理念,国务院2013年颁布了大气“国十条”,条条指向能源转型。2014年4月,李克强总理召开了他担任总理之后的第一次国家能源委员会会议,提出了国家能源变革的要求。时隔两个月,2014年6月,习近平总书记在中央财经领导小组第六次会议上,听取了国家能源局关于能源变革的报告,提出中国能源革命的五大任务,即消费革命、生产革命、技术革命、体制革命和国际合作,发布了中国能源变革的总动员令,把能源的清洁化、低碳化发展作为能源转型的首要目标。2016年,两会通过的《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》描绘了我国未来五年能源发展向绿色转型积极适应新常态的基本愿景,提出全面推动能源节约,推进能源消费革命;要求积极应对全球气候变化,主动控制碳排放,落实减排承诺。

目前,中国已然具备了能源转型的条件,这些条件一是人民群众有了对碧水蓝天的渴望;二是中央已经有了能源转型的明确要求;三是国际上已经有了大国能源转型的成功经验(美国和欧盟);四是非化石能源特别是可再生能源技术有了重大突破,具备了商业化发展的条件。最重要的是近两年的实践也证明了非化石能源不仅可以满足新增能源的要求,也可大量替代化石能源,尤其是对煤炭的替代。

能源问题已经超越了能源本身的安全问题,它已经危及人类的生存和发展。其根本出路必然是推动新一轮能源革命和发展能源互联网。“两个替代”(即清洁替代和电能替代)是能源革命的基本方向,发展能源互联网是实施“两个替代”的重要前提。

清洁能源是推动能源结构调整乃至整个经济结构调整的重要支点,构建以“绿色”“高效”“低碳”等为特征的现代能源体系,已成为推动经济社会可持续发展的重要基础。大力发展清洁能源,是迎接能源革命和适应经济新常态的重要战略举措,发展能源互联网将大幅提升清洁能源消费比重。大电网突破了清洁能源富集地区当地消纳能力有限的制约,将消纳范围扩大到全国乃至全球,从根本上消除弃光、弃水、弃风问题。开启能源互联网生态新模式,各类温室气体和污染物排放显著下降,生态环境问题得以解决,人类步入享受生态文明成果的新常态。

能源互联网可以让人人享受智能新生活。未来人类生产生活各个方面无不打上能源互联网的印记。互联网、物联网、移动终端、云计算、大数据等众多先进的信息通信技术与能源电力技术紧密融合,电网更加智能化,推动能源消费从单向被动接受的用电方式,向双向互动、灵活智能化用电方式转变。

能源互联网作为21世纪深刻影响人类生产生活的重大创新,改变的不仅是能源生产方式,而且必将有助于改变世界地缘政治格局,培育生态文明理念,提高人的理性认知和思想境界,推进人类文明持续进步。

本书的编写初衷是基于对国家电网公司前董事长刘振亚所著《全球能源互联网》一书的潜心研读后的理解与深思,以及对当前人类面临的能源环境问题的深刻忧虑,从而激发大众对解决人类目前面临的能源安全、环境污染和气候变化三大难题刻不容缓的共鸣。

生态环境的治理是一项社会系统工程,不仅是政府和企业行为,也不仅是环保主义者和专家学者关心的问题,而且与我们每一个人息息相关,迫切需要社会大众共同参与应对。对于普通的社会大众而言,人类面临的日益严重的能源和生态环境问题,仅限于碎片式宣传语录,认识模糊,难得有更全面、系统的认知与了解,对生态文明的理性认知和思想境界更是无从谈起。编写本书的目的旨在向社会公众客观呈现人类当前面对的生存环境状况,宣传普及能源环保知识,培育公众的环保素养,提高公众科学文化素质,从自我保护型上升到自觉维护整体环境利益和资源可持续发展的高度,构筑公众参与的基础。同时,提出推动能源革命与发展能源互联网是解决当前能源环境突出问题的必由之路,力促全社会树立环保意识和科学发展观,建立生态文明,进而美化我们的生存环境,提高我们的生活质量。

本书读者定位于社会大众,包括高等院校和中小学校青少年学生。本书采用科普读物编写风格,图文并茂,涉猎广泛,涵盖能源行业方方面面;放眼全球,通贯古今,旁征博引,内涵丰富;以大量典型图片和数据震撼人心,增强全民环保意识,激发公众环保热情,立足当下,着眼于生活细节,养成良好的环保习惯,勿以善小而不为。

为了向社会大众更好地传递低碳环保生活理念,更加系统地传播能源互联网的信息和知识,书中引用了国内外有关专家、学者珍贵的图文资料。作者的作用就在于把这些散落烟海的一粒粒珍珠加工和组接,最终形成精美之作,供读者赏阅和收藏。

作者对很多朋友、同事和领导心存感激。他们对能源和环境问题的关切和对能源互联网的极大热情激发作者编写本书的愿望,促使作者阅读了大量有关的文献资料并从中受益。特别是作者所在工作单位(国网四川广元供电公司)的领导对科技创新工作的高度重视和远见卓识,并营造了一个创新发展的平台和良好氛围,让自主创新者拥有快乐感和价值认同感。公司总经理赵藟、副总经理王剑等领导都对本书的出版发行工作给予了热情帮助和慷慨支持,他们在百忙中还对本书的相关章节内容提出过重要的意见和建议。四川省电力公司科信部的有关领导对本书的编写出版也提出过他们的建设性意见,保证作者的编写思路和方向清晰顺畅,从而使本书始终基于国家大政方针、能源发展战略以及国家电网公司前董事长刘振亚先生的相关著述进行宣讲和解读。作者要特别感谢四川大学电气信息学院党委书记李华强教授对本书的真知灼见,正是他这种严谨治学的精神促使作者几易其稿,精益求精。作者也非常感谢德国华人新能源协会廖宇主席和他的研究团队,他们在百忙中通过微信文章或是电话和作者展开交流,使作者的编写视角进而得到拓展。作者同样要对本书的编辑表达谢意,她是一个非常有洞察力的读者,本书的完美呈现得益于她的出色表现。还有作者朝夕相处的所有同事,他们恪尽职守、甘于奉献,间接给予作者支持。总之,没有他们的宝贵支持,本书是无法问世的。

作者的家庭一次又一次地在本书写作过程中给予了鼓励和帮助。作者的妻子由此承担了几乎全部的家庭琐事,让作者有更多的时间和精力精耕细作。她的精神支持和默默的付出,使作者坚持不懈地接连完成几部书的写作,即使作者的肩周炎反复发作和视力每况愈下,仍然勤耕不辍。在这里,作者要真心地感谢她。

本书是以能源和环保为主题的科普读物,作者主要是利用业余闲暇时间编撰而成,并试图通过本书能够引起有关机构和决策部门对能源和环境问题的高度重视,加强科技创新和政策引领作用,切实推进能源发展方式转变。与此同时,向社会大众宣传倡导低碳环保生活和社会经济可持续发展的理念,树立生态价值观,助力社会公益事业。书中引用的部分图片和研究成果未能找到原始出处,尤其是网络上的文章有一部分很难定位原作者,无法在书中注明来源,在此向原作者表示诚恳的歉意和衷心的感谢。他们才是本书真正的幕后英雄。

能源互联网是一项新生事物,尚在大力传播和发展研究阶段,由于作者认识水平所限,加之时间仓促,书中难免存在疏漏之处,恳请专家、读者不吝赐教,以期不断修改,臻于完善。在此,不胜感激。

编 者

2016年晚秋