自2003年美國政府發布《Grid2030—電力的下一個100年的國家設想》以來,智能電網已成為世界主要國家,尤其是發達國家、新興經濟體應對環境變化、發展綠色經濟、提高能源使用效率的重要舉措。各國紛紛制定出臺了規劃、政策,采取具體行動,加快推進智能電網技術和產業發展。由于各國社會經濟發展情況迥異,電力工業發展現狀差異明顯,因此各國智能電網建設的特點和方向都有所不同。各主要國家和地區基于其發展條件、技術基礎和應用需求,在推動智能電網發展的部署上各有側重。
對于已經順利大規模部署智能電網的美國和歐洲來說,智能電網的優勢集中體現在降低能源需求量、節省抄表成本和提高電網可靠性等方面,因此發達國家智能電網的發展特點是在現有網架的基礎上,在配網、用電等特定環節上進行重點投入。
美國:智能電網建設注重于提升其電網的可靠性及安全性,同時提高用電側的用電效率并降低用電成本。美國智能電網建設起步于安裝智能電表。根據2009年的美國經濟刺激法案,美國能源部確定了兩個專項投資計劃,分別為“智能電網投資撥款計劃”及“智能電網示范計劃”,投資額分別為33.75億美元和6.15億美元。受此推動,美國智能電網項目的數量大幅增長,帶動的總投資額超過100億美元。
歐洲:智能電網的發展目的主要是促進并滿足風能、太陽能和生物質能等可再生能源快速發展的需要,把可再生能源、分布式發電的接入及碳的零排放等環保問題作為發展的重點。Simens公司預測,2014年歐洲智能電網年度市場規模將達300億歐元。到2030年,歐洲需要為電網升級改造投入約5,000億歐元。英國的目標是2020年在全國所有2,600萬個家庭安裝智能電表。法國2009年秋天也發布了將再生能源納入智能電網的計劃,并開始征集相關企業參與。德國制定了“E-Energy”計劃,總投資1億4千萬歐元,2009年至2012年4年內在德國6個地點進行智能電網實證實驗。
對于亞非拉美等地區的發展中國家市場來說,智能電網的優勢則更多的體現在減少竊電行為,提高供電穩定性,滿足社會用電需求,推動社會和經濟發展以及其它一些特定領域的發展。因此,發展中國家智能電網的發展特點是結合電網的大規模建設、升級和改造工作,全方位推進智能電網的建設。
東南亞市場:東南亞地區共有印尼、菲律賓、泰國等11個國家,面積約457萬平方公里,人口規模約5.6億。近年來,東南亞經濟和城市化進程的強勢發展導致了電力需求強勁增長。一些新興經濟體,如印尼、菲律賓、泰國和馬來西亞,近期已經開始制定具體的智能電網技術發展路線圖,希望能夠更高效地管理電能。PikeResearch預計,東南亞的智能電網市場總收益預計到2020年前將以高于10%的年復合增長率穩定成長,從2011年約19億美元增長到2020年的45億美元,增長主要源自輸變電、配網升級以及智能電表部署等方面的投資。
南亞市場:南亞共有印度、孟加拉國等7個國家,面積約437萬平方公里,人口規模在16億以上。印度智能電網的發展主要表現在對智能電網的實驗研究、對可再生能源的利用,以及對智能設備的應用。預計到2025年印度將保持年均5.2%的經濟增長速度,年均電力消費將增長3.3%。印度政府制定了加速電力發展與改革的重組計劃,用以加強并提升印度國內的電力傳輸和分配,該計劃將跨越5年,需要投資100億美元。
此外,印度計劃從2011年起,在新德里和孟買附近進行智能電網試驗,建設輸電網及安裝帶有通信功能的智能電表,并根據試驗結果于2012年后在十幾座城市正式推廣。根據印度電力部發布的印度智能電網愿景及路線圖,未來15至20年,印度智能電網的市場規模將達300億至400億美元。近年來,孟加拉國經濟持續平穩增長,雖然電力裝機容量也以較快速度增長,但電力供應仍很緊張,電力缺口很大。孟加拉國政府正在盡最大努力提高發電、輸電和配電能力,要在2020年實現電力的全覆蓋。預計到2020年,孟加拉國裝機容量要達到17,765MW,輸電線路達到8,396千米,配電線路達到477,558千米。
南美洲市場:與亞洲新興智能電網市場相比,南美洲更有推廣發展智能電網的緊迫性和必要性,這主要體現在人均能源消耗和非技術性能源損耗均高于亞洲國家,同時在分布式發電方面也擁有巨大的潛能。雖然這些因素都有利于促成智能電網的發展,但是南美洲智能電網的發展還是落后于其它新興市場。這實質上也就是呼吁政府部門應該積極采取措施、制定相關的鼓勵政策,以期推動智能電網的發展。在南美智能電網管理架構中,巴西處于領先地位。巴西公用事業部門同時投資于智能電網領域,政府和監管機構ANEEL計劃在2021年前安裝6,300萬只AMI電表。根據NortheastGroup的報告,到2022年,巴西智能電網投資額將達366億美元。未來10年,巴西有望為周邊國家發展智能電網樹立榜樣。根據《2011-2020南美智能電網市場預測報告》,截至2020年,南美將安裝智能電表10,450萬只,總計251億美元。巴西將是首個大規模安裝智能電表的國家,智力和阿根廷的發展緊跟其后,而其它南美國家在之后五年也將陸續推廣部署智能電表。同時,智能電網的其它相關技術包括配電自動化等也都將獲得快速發展。
非洲市場:近年來,非洲經濟持續增長,撒哈拉以南非洲地區更保持著自20世紀70年代初期以來最持久的強勁增長態勢。經濟發展帶來了對電力需求的增加,農村人口向城市的遷徙更加劇需求增長。但是,非洲電力供應卻因為長期投入不足等方面的原因而發展緩慢,嚴重的電力短缺是制約不少非洲國家經濟發展的瓶頸,由于沒有足夠裝機和輸配電基礎設施,目前撒哈拉以南非洲只有23%的面積能獲得電力供應。非洲僅有四分之一的人口可以用電,四分之一的電站裝機容量不能營運。非洲大陸擁有豐富的水力、石油、天然氣、煤以及地熱資源,可供挖掘的市場潛力巨大。許多非洲國家正努力應用智能電網技術,以滿足經濟發展對電力供應的需求。Siemens、Schneider、GE、Alstom、Echelon和Chevron等公司正在投資非洲智能電網。未來非洲電力基建市場非常龐大,根據非洲各國政府規劃,至2030年,各國在電力基礎設施方面投資高達5630億美元,其中60%會直接投資于電力基礎設施。
中東市場:中東地區經濟快速發展,人口迅速增長,各國在基礎設施方面的投入不斷增加。根據世界能源理事會的數據,到2020年,僅海灣地區新增電力需求即達100TW,年均增長7.7%。到2025年,中東地區人口規模將達到5億,中東地區各國面臨著人口增長和工業發展導致的電力供應短缺、水資源短缺等多重壓力。為保證可靠和充足的電力供應,電力投資增長較快。中東國家電網建設主要側重在配網和用電環節,現在的智能電網也是著重于分布式能源的發展和應用。近年來中東地區的智能電表發展非常迅。由于中東毗鄰歐洲,所以在電網建設和發展中主要采用歐洲的各種技術標準。
隨著各國智能電網政策的實施,全球智能電網市場規模持續保持強勁的增長勢頭。根據市場研究機構ICInsights預測,2011年全球智能電網的投資金額約達1,000億美元,并將于2015年攀升至1,969億美元,成長近一倍。從世界各地區建設智能電網的進程來看,智能電網下一步建設熱點主要包括:1)大規模儲能與大規模可再生能源聯合運行;2)大電網互聯及遠距離輸電及其相關控制技術;3)配電自動化與微網;4)用戶側的智能表計及需求響應的推進。
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