新一轮科技革命中电力行业发展形势展望

●封梁

新一轮科技革命以智能化为核心，以人工智能、物联网等技术为代表，其主要特点是重大颠覆性技术不断涌现，科技成果转化速度加快，产业组织形式和产业链条更具垄断性。世界经济论坛创始人克劳斯·施瓦布在其著作《第四次工业革命》中，介绍了推动和塑造新一轮科技革命最引人注目的四大领域关键技术：一是拓展数字技术，包括新计算技术、区块链与分布式账本技术、物联网；二是改革物理世界，包括人工智能与机器人、先进材料、增材制造与多维打印；三是改变人类自身，包括生物技术、神经技术、虚拟现实与增强现实；四是整合环境，包括能源获取、储存和输送、地球工程、空间技术。

新一轮科技革命是一场深刻的系统性变革，规模极大、范围极广。从过去的单点突破进入多技术协同推进、群体性演变的爆发期，数字技术与传统产业交叉融合、深度融合特征更加明显，新兴技术不断涌现，并以指数级而非线性速度展开，引发国际产业分工和生产格局的大调整、大变革，产品生产方式将从大规模制造向大规模定制转变，工业增值领域将从制造环节向服务环节拓展，程序化劳动将被智能化设备所取代，推动人类社会发生新的又一次的重大变革。本文从新一轮科技革命特点中结合我国经济社会和电力行业发展实际，分析电力行业面临的机遇与挑战，并提出电力行业实现高质量发展的建议。

一、目前电力行业转型发展现状

近年来，国内电力行业企业一直推动产业转型发展工作，利用互联网新技术新应用对传统电力产业进行全方位、全角度、全链条的改造，提高全要素生产率。如：国家电网提出实现电力系统各个环节万物互联、人机交互，打造状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活的泛在电力物联网。华能集团提出建设智慧华能，推进云计算、大数据、人工智能、物联网等新一代信息技术与各产业深度融合。大唐集团建立了电力数据监测诊断中心，构建三维虚拟电厂等智慧管控系统和三维可视化监视的智慧控制系统等。而国外电力行业也一直布局转型工作，如：美国杜克能源大力扩张天然气业务，充分发挥在需求侧管理上的技术优势，为客户提供安全、可靠、便捷、可控、具有成本效益的节能服务。德国意昂集团顺应低碳化和智慧化的能源转型趋势，多次调整业务板块，分别于2016年和2018 年先后两次重组集团资产，通过“两步走”的方式逐步实现了由传统能源企业向绿色新型能源企业的转型。

加快发展清洁能源、推动能源绿色转型是国内外能源电力企业战略转型方向的共同选择。随着新型商业模式和产业业态不断涌现，平台经济、数字经济、共享经济等新经济模式在电力行业生根发芽，孕育出众多新型电力服务产品。在“互联网+”发展背景下，电力与信息行业融合发展趋势不断增强，大数据、云计算、物联网、移动互联网、人工智能、区块链等新兴技术在电力行业的应用日益广泛，电力生产和消费朝着智能化方向逐步转型。

二、新一轮科技革命下电力行业的机遇与挑战

新一轮科技革命将从物理和数字层面重塑电力行业。近年来，我国深入贯彻习近平总书记“四个革命、一个合作”能源安全新战略，扎实推进能源供给侧结构性改革，积极推动能源绿色转型，对化石燃料的依赖度逐步降低。电能作为清洁高效的终端能源载体，是效率最高的能源利用方式，未来更多能源将转化为电力，预计到2050 年电力在我国终端能源消费的比重将增长至47%。随着数字化、网络化、智能化浪潮席卷全球，传统的电力生产和服务方式将被极大改变。

（一）可再生能源将逐步成为第一大主力电源

过去十余年，可再生能源在中国实现了跨越式发展。至2018 年底，中国光伏市场的累计光伏装机容量达到了1.74 亿千瓦，风力发电的装机容量超过了1.84 亿千瓦，水电、风电、光伏发电装机规模均稳居世界首位。2018 年，中国可再生能源发电装机7.28 亿千瓦，占全部电力装机的比重达到38.3%；年发电量1.87 万亿千瓦时，占全部发电量的比重达到26.7% 。预计未来，可再生能源装机规模将持续稳定增长。集中式光伏电站、陆上风电作为现阶段可再生能源装机增长的主力仍将保持快速增长趋势；同时，分布式光伏、分散式风电和海上风电将成为新的装机增长点。

（二）电力行业跨领域竞争更加激烈

随着设备智能化、自动化程度的快速提升，以及专业化技术支持、运维队伍的出现，风光电、储能等产业技术门槛普遍低于传统火电。同时，大规模新能源补贴的实施以及电站建设、运营成本的持续下降使风电、光伏的资本回报周期不断缩短。出于对行业前景的积极看好，民营资本、互联网科技企业以及处于能源产业上下游的相关企业都积极参与风光电投资，新能源领域的集中度、垄断特性日趋降低。

（三）多能互补和高效利用的综合能源服务前景广阔

综合能源服务可以提升能源效率、降低用能成本、促进竞争与合作，目前尚处于起步阶段，其主要服务模式大体可分为四类 ，即以电、热、冷多能联供为基础的供给端延伸型、以电网为基础的传输端升级型、以售电增值业务为基础的消费端衍生型以及以能效管理为基础的技术、装备渗透型。发电企业从供给端延伸，已不再是单纯的电力供应者，而转变为能源服务解决方案的提供商，价值创造模式将由传统的能源供应转变为“供应+服务”的综合能源服务。未来，综合能源服务市场将有发电、电网、售电、装备等多种类型企业参与竞争，发电企业将面临角色转变和差异化竞争带来的挑战，资源整合能力、市场应对能力、服务意识和创新意识都亟待提升。

（四）电力系统向能源互联网转型

我国正在逐步构建新一代电力系统，从电力供应看，能源互联网等于智能电网加多能互补，可以有效提升可再生能源的消纳能力，大大提升能源的综合利用效率，并进一步拓展为用户提供综合能源服务的功能；从电力市场看，市场交易模式将由计划市场向现货市场过渡，电力生产、交易的实时化、个性化有可能在未来逐步实现。未来，电力系统将以用户为中心构建能源电力共享平台，有可能出现既是生产者又是消费者的生产型消费者。

（五）数字化转型赋能电力企业效率革命

数字化转型将为电力企业注入“数字基因”，带来效率变革，使企业生产运营更加智能，决策更加科学，管理更加高效。在电力生产方面，人工智能、机器人、大数据、虚拟现实等新技术将改变电厂的运营方式。在内部管理方面，智能辅助决策、全生命周期资产管理等将极大提升管理效率。在外部市场方面，基于大数据的市场预测、精准营销、客户画像，以及节能诊断、个性化账单、能源套餐等定制服务将成为决定市场份额的关键。未来，数据将成为企业的重要资产，如何挖掘数据价值、优化数据流程、合理共享数据与保障数据安全是数字化时代能源企业的重要命题。

三、新一轮科技革命中电力行业发展有关建议

随着新一轮科技革命的不断演进以及电力体制改革的持续深化，以可再生能源、多能互补为核心的供给侧和以综合能源服务为核心的服务端将成为电力行业竞争的主战场。电力企业在规模、市场影响力等方面具有一定优势，在电力资产投资与运营管理上拥有丰富的经验和人才储备，但与激烈的市场竞争要求相比，在竞争意识、服务意识和创新意识等方面还存在一定差距。为更好应对新一轮科技革命带来的机遇与挑战，实现电力行业高质量发展，提出如下建议：

（一）顺应新一轮科技革命发展趋势，更加突出科技创新地位

深入实施创新驱动发展战略，进一步增强科技创新在高质量发展中的战略引领作用，加快构建以企业为主体、市场为导向、产学研用深度融合的科技创新体系，形成科技创新支撑和驱动产业发展的态势，加强应用性和前瞻性技术研究，掌握一批具有自主知识产权的关键核心技术。

（二）紧紧抓住可再生能源发展机遇，加大可再生能源发展力度

按照基地式、规模化开发思路大力拓展风电、光伏项目，因地制宜地开发分布式光伏、海上风电、分散式风电项目，完善风光电投资决策、管控体系、成本控制和检修技改等工作机制，为新能源健康可持续发展打下坚实基础。

（三）在商业模式上，着力向生产与服务并重转型，大力开展综合能源服务

积极向轻资产、附加值更高的综合能源服务产业链延伸，建立“供应+服务”的业务模式，提供发电、供热、调峰、配售一体化综合能源服务，着力提升市场意识和客户服务意识，创造新的利润增长点。

（四）扎实推进企业数字化转型，推动能源技术与信息技术融合发展

找准数字化技术应用场景，研究探索数字技术在辅助决策、电源规划、资产管理、电站运营、市场交易、客户服务、网络安全等各领域的应用创新，有效推进数字电厂、数字煤矿试点，切实提高管理水平。

（五）瞄准科技前沿，引领产业创新发展方向

跟踪分析世界电力、能源前沿技术，开展大规模储能、光热发电等前瞻性、应用性基础研究，加强示范应用研究，为培育优势专业和新兴清洁高效能源产业做好技术储备。

（六）高度重视网络安全保障

强化网络安全基础建设，健全网络安全应急预案，严防企业数据及用户个人信息泄露，不断提升网络安全防护的能力和水平。

四、结语

近代史上，前三次工业革命对人类的生产、生活方式产生了巨大影响。新一轮科技革命将从物理、网络、人类自身等方面对人类社会产生深远影响，推动社会生产方式从机械化、电气化、自动化向数字化、网络化、智能化转变。电力行业企业要把握新一轮科技革命特征和趋势， 抓住历史新机遇，开创发展新局面，为经济高质量发展增添动力。