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生命的誕生，委身在自然之母懷中。地球唯有一個，面對煤炭、石油為典型代表的不可再生能源，如何才能最大程度地提高它們的使用效率？當(dāng)資源的不當(dāng)使用及過度開采致使無窮的環(huán)境問題接踵而至，人類將如何與自然更為和諧地共處？
11月11日，在鳳凰網(wǎng)“2018與世界對話”論壇以能源、科技為議題的高峰對話環(huán)節(jié)，新奧集團首席戰(zhàn)略官陳新華先生從能源企業(yè)的角度，闡釋了科技創(chuàng)新與能源革命的理論基礎(chǔ)，及新奧集團成功的實踐經(jīng)驗。“能源革命的核心就是要改變交通運輸力、熱力和電力這三大能源需求的動力來源和服務(wù)方式；科技創(chuàng)新要貫穿能源全產(chǎn)業(yè)鏈，而不是集中于供應(yīng)側(cè)；應(yīng)通過數(shù)字化技術(shù)來提高能源系統(tǒng)效率”。
關(guān)于科技創(chuàng)新與能源的主題，陳新華先生與大家分享兩方面的內(nèi)容：一是科技創(chuàng)新與能源革命的理論基礎(chǔ)，二是新奧集團在科技創(chuàng)新與能源革命方面的實踐。
首先，談?wù)劺碚摶A(chǔ)，或者是我們所觀察到的客觀事實。
理論1：熱力、電力和移動力是人類永遠需要的三大能源服務(wù)。
移動力主要是交通運輸。它的特點是在戶外運動中消耗能源，如公路、鐵路、水路、空路。燃料與技術(shù)的選擇是相輔相成的，目前基本上以石油產(chǎn)品和相關(guān)技術(shù)為主，但替代燃料正在形成，包括天然氣和電力，交通領(lǐng)域電氣化是一個趨勢。
與移動力相反，熱力大多是在靜止的系統(tǒng)中消費，如爐灶、鍋爐等，并且消費大多發(fā)生在建筑物內(nèi)?？僧a(chǎn)生熱力的燃料選擇比移動力更廣，所有能源都可產(chǎn)生熱力。在這個領(lǐng)域，新的技術(shù)不斷涌現(xiàn)，特別是把熱量在一處收集進行提溫，再搬到另一處滿足需求的熱泵技術(shù)。
電力則是整個能源消費系統(tǒng)的核心。電力的消費都必須通過電器和電子設(shè)備，其中電動機一項就占了很大比例。電力生產(chǎn)和消費的系統(tǒng)性很強，需要網(wǎng)絡(luò)傳輸，因不可大量存儲，而需要在生產(chǎn)和消費之間實現(xiàn)實時平衡。所有可以轉(zhuǎn)換為熱能的燃料都可以轉(zhuǎn)化為電能，電能也可以不通過熱能轉(zhuǎn)換的形式來生產(chǎn)，如水電、太陽能光伏發(fā)電、燃料電池等。
能源革命的核心就是要改變交通運輸力、熱力和電力這三大能源需求的動力來源和服務(wù)方式。
理論2:科技創(chuàng)新貫穿能源全產(chǎn)業(yè)鏈。
傳統(tǒng)企業(yè)都集中在供應(yīng)側(cè)創(chuàng)新，對終端用能領(lǐng)域創(chuàng)新關(guān)注不夠。比如說，為了煮熟一個雞蛋，為什么要煮沸一大鍋水，而不是恰好能夠煮熟雞蛋的那點水呢？
要知道，在終端用能側(cè)節(jié)約1單位能源消耗，可以在能源供應(yīng)鏈上放大節(jié)約量。以水泵系統(tǒng)為例，終端的泵耗電量節(jié)約1度，在發(fā)電廠就可以節(jié)約與10度電等量的能源。
理論3:物質(zhì)、能量和信息的關(guān)系奠定了經(jīng)濟與能源領(lǐng)域通過數(shù)字化提高效率的基礎(chǔ)。
經(jīng)濟活動最基本單元都是圍繞著價值創(chuàng)造。這個價值創(chuàng)造的過程，實際上就是利用能量與信息對原材料進行加工，創(chuàng)造出滿足需求的產(chǎn)品的一個過程。我們創(chuàng)造了滿足客戶需求的產(chǎn)品和服務(wù)，同時也產(chǎn)生了廢棄物。廢棄物的一部分可能在其他生產(chǎn)過程中被再循環(huán)，剩余的部分被排入環(huán)境而導(dǎo)致環(huán)境污染。
比如說，制作一張木椅需要木材、木匠和工具，價值創(chuàng)造是通過木匠所提供的最基本的輸入，即能量和信息來實現(xiàn)的。這里的工具不能被認為是一種最基本的輸入，因為它是另一個生產(chǎn)過程的產(chǎn)物，也是使用材料、能量和信息來獲得的產(chǎn)品。用同樣的木材和同樣的工具，一個經(jīng)驗豐富的木匠與年輕學(xué)徒做出來的椅子質(zhì)量不同，售價也不同。而決定椅子價值的關(guān)鍵并不取決于他們肌肉所提供的能量，而在于他們的技能，也就是對工作過程中投入的信息不同。
根據(jù)這個機制，為了降低材料和能量的消耗，并且使環(huán)境污染減到最小，我們需要增加信息的輸入。價值創(chuàng)造可以通過提高能量投入和信息投入來取得。因為價值本身是非物質(zhì)單位，所以可以通過提高非物質(zhì)性的投入，即信息的投入來增加價值。對于等量的價值，增加信息投入可以降低能量的消耗，這就是我們通常所說的生產(chǎn)活動從能源密集型向信息密集型轉(zhuǎn)變，從粗放型高耗能發(fā)展向集約型低耗能方向轉(zhuǎn)變的過程。用無限的信息資源來替代有限的能源資源，也正是通過數(shù)字化技術(shù)來提高能源系統(tǒng)效率的理論基礎(chǔ)。
理論4:7D驅(qū)動中國與全球能源轉(zhuǎn)型。
這7個D，代表的是以D開頭的7個英文單詞，他們是：
多元化（Diversification）：即能源供應(yīng)的來源越來越多，技術(shù)越分越細，越來越豐富多樣，能源行業(yè)的參與者也越來越多元。
低碳化（Decarbonisation）：低碳化首先是節(jié)能，因為節(jié)約下來的能源是最清潔的；其次是大力發(fā)展低碳或無碳的可再生能源資源，如太陽能、風(fēng)能、水電、地?zé)帷⒊毕c海浪發(fā)電等。
數(shù)字化（Digitalisation）：或者說信息化、智能化，是指信息與通訊技術(shù)對能源系統(tǒng)的滲透，通過對能源生產(chǎn)和消費各個環(huán)節(jié)、各個節(jié)點和各個時段信息的采集與分析，實現(xiàn)能源生產(chǎn)和消費的智能化，從而提高整體系統(tǒng)效率。
去集中化（Decentralisation）：傳統(tǒng)能源發(fā)展強調(diào)的是規(guī)模經(jīng)濟；隨著新能源技術(shù)和能源系統(tǒng)數(shù)字化的發(fā)展，包括微電網(wǎng)在內(nèi)的新能源分布式就地利用、就地分享的模式發(fā)展迅猛。
民主化（Democratisation）：民主化一方面是給能源消費者選擇權(quán)，不僅可以自己在家里發(fā)電（太陽能或燃料電池），還可以選擇電力或燃氣供應(yīng)商，獲得更大的主動權(quán)；另一個方面則是老百姓可以參與能源投資的決策過程。
清潔化（Depollution）：清潔化包括兩層含義，一是為應(yīng)對全球氣候變化和霧霾，需要能源的低碳化；二是低排放，減少所有空氣、水和固體污染物的排放。
市場化（Deregulation）：一是能源價格實現(xiàn)市場定價；二是允許不同主體平等參與市場競爭。
以上是關(guān)于科技創(chuàng)新與能源革命的4個理論基礎(chǔ)，接下來，陳新華先生也介紹了新奧的實踐。
新奧集團成立于1989年，已經(jīng)形成了貫穿下游分銷、中游貿(mào)易儲運和上游生產(chǎn)開采的完整清潔能源產(chǎn)業(yè)鏈，以及覆蓋旅游、文化、健康、置業(yè)等領(lǐng)域的幸福生活產(chǎn)品鏈。同時，在當(dāng)今數(shù)字時代，依托互聯(lián)網(wǎng)和人工智能技術(shù)，正在著力打造泛能網(wǎng)絡(luò)平臺，引領(lǐng)數(shù)字能源發(fā)展；著力打造“e城e家”家庭生活服務(wù)平臺，構(gòu)建中國式品質(zhì)生活方式。目前集團擁有新奧能源、新奧股份、新智認知、西藏旅游等4家上市公司，新奧動力、新奧環(huán)保、石墨烯公司等11家直屬公司和3家研究院。業(yè)務(wù)覆蓋中國20個省、市、自治區(qū)的178個城市。截至2017年底，員工總數(shù)近5萬人，年銷售收入達1300億人民幣。
近年來，新奧在科技創(chuàng)新與能源革命方面開展了7個方面的實踐。
實踐1:前沿能源技術(shù)的研發(fā)。
新奧非常重視能源技術(shù)創(chuàng)新，我們認為不能光做天然氣分銷業(yè)務(wù)，而是要開發(fā)自己的技術(shù)，一方面解決中國能源系統(tǒng)的痛點問題，另一方面為我們?yōu)槠髽I(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供動力。先期，我們圍繞著能源的碳循環(huán)體系，在能源系統(tǒng)的清潔化方面進行探索和實踐，一是自主研發(fā)了包括催化氣化和加氫氣化在內(nèi)的煤制氣技術(shù)；二是開發(fā)了“泛能應(yīng)用技術(shù)”，包括泛能機和泛能網(wǎng)；三是“超臨界環(huán)保技術(shù)”，處理危險廢品。今天我們進入了技術(shù)研發(fā)2.0的階段，進一步聚焦無碳能源技術(shù)，包括小型可控核聚變、深層地?zé)崮堋?a href="/news/search.php?kw=儲能" target="_blank">儲能、能源新材料技術(shù)等。
實踐2:創(chuàng)新煤制天然氣技術(shù)。
在石油、天然氣領(lǐng)域，中國與美國在對外依存度上形成了鮮明的對比，中國快速上升，美國快速下降。快速上升的油氣對外依存度對于國家能源安全是一個很大的挑戰(zhàn)。但另一方面，中國的煤炭儲量又很大，很多低質(zhì)煤炭不能直接燃燒。所以新奧花了10多年的時間來研發(fā)煤炭的高效清潔利用技術(shù)，自主創(chuàng)新了催化氣化和加氫氣化兩個技術(shù)。
在煤制氣技術(shù)方面，大家可能聽到了一些負面的報道，但相比其他企業(yè)，新奧擁有自己的優(yōu)勢：
一是這兩個技術(shù)是我們自己研發(fā)的，有自主知識產(chǎn)權(quán)；
二是我們運營著年產(chǎn)250萬噸的煤制甲醇工廠，有著煤化工的運營經(jīng)驗；
三是我們有自己的工程團隊；
四是有自己的環(huán)保技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)煤化工園區(qū)的零排放。
目前我們正在內(nèi)蒙達旗試點，如果這個技術(shù)的各項性能能夠達到設(shè)計要求，我們就可以利用國內(nèi)大量的、不能直接燃燒的低階煤，把它們轉(zhuǎn)換成高質(zhì)量的天然氣和其他煤化工產(chǎn)品，這將在一定程度上緩解中國的油氣對外依存度問題。
實踐3:研發(fā)分布式能源的核心技術(shù)。
一是泛能機。只要有天然氣，通過泛能機，既能發(fā)電，也能產(chǎn)生熱水，可以滿足取暖的需求，可以在家庭、商業(yè)寫字樓、工業(yè)園區(qū)等得到廣泛的應(yīng)用，具有集約、高效、智能和便捷等優(yōu)勢。
二是微小型燃氣輪機。這是國家級的核心技術(shù)，歐美發(fā)達國家也是花了很長時間才研發(fā)成功。新奧已經(jīng)開始生產(chǎn)并使用100千瓦的燃氣輪機，目前正在研發(fā)功率300千瓦的燃氣輪機。
微小型燃氣輪機在能源領(lǐng)域有非常廣泛的用途，我們在浙江金華一家電鍍廠的案例表明，微小型燃氣輪機能夠滿足全部的蒸汽需求和部分電力負荷，系統(tǒng)能源綜合利用率達到了86%。
實踐4:開發(fā)石墨烯技術(shù)。
目前，石墨烯在國內(nèi)炒得很熱，大家的期待也很高，被認為是一種革命性的材料。石墨烯分成兩類，一是粉體，二是薄膜。目前，我們已經(jīng)生產(chǎn)出多種石墨烯粉體，在廊坊已經(jīng)建成每年100噸的石墨烯粉體產(chǎn)能，目前在內(nèi)蒙達旗也已經(jīng)建成投產(chǎn)一個1000噸的石墨烯、石墨烯基復(fù)合材料和石墨烯導(dǎo)電漿料生產(chǎn)基地。
更加令人振奮的是，具有高能量密度、快速沖放電和長壽命（循環(huán)壽命超過萬次) 的石墨烯球也在我們的實驗室制備出來了，目前正在中試開發(fā)和放大試驗過程中，很快就能進行商業(yè)化生產(chǎn)。這個技術(shù)的商業(yè)化應(yīng)用可以使得我們的手機或者電動車電池能夠在幾分鐘內(nèi)就充滿，而不需要幾個小時或整個晚上。
石墨烯的應(yīng)用非常廣泛，可以作為很多材料的添加劑，大幅改善材料的性能，大大地加速能源轉(zhuǎn)型的速度。我們石墨烯粉體技術(shù)是以煤炭和天然氣為原料，而不是石墨，在成本上具有很大的優(yōu)勢。
實踐5:開發(fā)環(huán)保技術(shù)。
一是超臨界水氧化技術(shù)，可以對含有持久性難降解有機物質(zhì)的廢物進行高效的處理；二是工業(yè)廢水零排放技術(shù)，為化工園區(qū)、煤化工、石油化工等領(lǐng)域的廢水進行綜合處理，尤其是可以將高含鹽廢水中的鹽分離出來，回收再利用，在整個園區(qū)或廠區(qū)實現(xiàn)零排放。
實踐6: 泛能技術(shù)。
具體來說，就是從客戶需求出發(fā)，將太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、地?zé)崮艿确植际角鍧嵞茉唇尤腚娋W(wǎng)、熱力網(wǎng)和氣網(wǎng)，通過控制中心實現(xiàn)能源網(wǎng)與信息網(wǎng)的融合，形成清潔能源優(yōu)先，多能互補，能用盡用的分布式智慧能源系統(tǒng)，目前在工業(yè)園區(qū)、樓宇、醫(yī)院等等得到了廣泛應(yīng)用。
目前，我們的泛能技術(shù)系統(tǒng)耦合的是能量和信息。在新一代泛能技術(shù)中，我們還會將供水、垃圾處理等引進系統(tǒng)，真正實現(xiàn)物質(zhì)、能量和信息這三大要素的耦合。
實踐7:搭建數(shù)字能源平臺，解決行業(yè)痛點。
目前，能源行業(yè)痛點包括：
一是存在行業(yè)豎井、條塊分割和壟斷經(jīng)營的問題，氣、電、冷、熱互不相通；
二是能源浪費，用戶希望節(jié)能，賣方卻是多賣多賺錢；
三是棄光棄風(fēng)、黑色發(fā)展，可再生能源得不到整合利用，嚴重依賴煤炭等黑色能源；
四是設(shè)備運維不及時，事故率高、成本高；
五是存在監(jiān)管盲點，政府在能源與環(huán)保方面缺少有效監(jiān)管手段。
針對這些痛點，智慧化的數(shù)字能源平臺可以發(fā)揮很大的作用：
一是可以讓用能方自主選擇供能方，降低能源賬單，滿足節(jié)能、綠能需求；
二是為能源銷售商提供精準營銷；
三是為能源運營商提高設(shè)施可靠性和利用率，降低成本；
四是幫助管網(wǎng)運營商削峰填谷，提高管網(wǎng)運營率，優(yōu)化管網(wǎng)投資布局；
五是幫助政府實現(xiàn)數(shù)字化的能源監(jiān)管。
總而言之，數(shù)字能源平臺的目的就是解決行業(yè)痛點，為需供兩側(cè)商家及生態(tài)圈參與者創(chuàng)造價值。
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