IEC新兴技术战略白皮书
——IEC White Paper——
01
《以新能源为主体的零碳电力系统》
背景<<<<
几十年来，以燃气、柴油或煤炭为主的发电技术，正逐渐被太阳能、风能、水力发电或海洋发电等新技术取代。电力系统的规划和布局方式也发生了巨大变化。过去，电力系统的结构相对集中，将少数大型发电厂的电力输送到很远的地方。太阳能、风能等可再生能源的利用使电力系统变得“分散”——发电厂规模更小、地理位置更分散、距离用电负荷更近——这将极大地改变系统的拓扑结构。在全球能源行业产生的二氧化碳排放中，电力行业产生的碳排放总量占比在40%以上，因此电力部门脱碳是减少温室气体排放的关键。零碳电力系统即零碳排放电力系统，与传统电力系统相比，零碳电力系统在供给侧、电网侧、消费侧发生革命性变化。向零碳电力系统转型是IEC和电力行业面临的重大挑战，本书是理解、适应和应对这一挑战的基础。
核心内容<<<<
本文件阐述了为什么需要零碳电力系统，它与当前的电力系统有何不同，以及该系统如何实现。
意义<<<<
世界各国都在推进电力系统的转型，从以化石燃料为基础的大型电力系统，过渡到基于可再生能源发电和储能、更加分布式的系统，转型得到了广泛认可并具有深远的影响。本文件与联合国可持续发展目标7、目标11、目标12和目标13保持一致，为确保能源系统、平台、设备和市场在零碳电力系统中高效运作发挥关键作用，有助于为进一步加快电力系统转型进程。
主要起草专家及单位<<<<
本文件由IEC市场战略局（MSB）下的项目团队编制，项目发起人为中国电机工程学会副秘书长、IEC国际标准促进中心（南京）主任范建斌博士。主要起草单位包括国家电网有限公司、南方电网有限公司、华能集团、中国电机工程学会、华为公司、海尔公司、金风科技、美国UL公司、东京电力公司、意大利电工委员会(CEI) 、法国电力公司、英国标准协会、韩国技术标准局等。
原创还是修订<<<<
原创项目。
02
《多能智慧耦合能源系统》
背景
随着可再生能源（如光伏和风能）的发展，考虑到可再生能源自然是间歇性和随机的，大规模采用可再生能源将对能源供应安全带来技术挑战，而多能智慧耦合能源系统可能会缓解这一挑战。多能智慧耦合能源系统是指利用先进的物理信息技术和创新管理模式，在一定区域内整合风力发电、太阳能发电、煤炭、电力、储能等不同种类能源，实现多个能源子系统之间协调规划、优化运行、协同管理、交互响应和互补互济，在满足能源用户的各种用能需求、保障能源系统安全稳定运行的同时，有效地提升整体能源利用效率，实现节能排放。
核心内容
本文件阐述了多能源耦合系统和服务的概念，以及在碳中和背景下面临的机遇和挑战，介绍了多能智慧耦合能源系统涉及的关键技术，包括规划设计、能源使用、能源转换、能源存储、需求响应、智能化等，分析了多能源耦合的智能能源服务市场及多能耦合智慧能源系统国际标准的发展现状以及这些系统的进一步标准化需求。
意义
《多能智慧耦合能源系统》IEC白皮书的发布，将进一步促进该项技术在全球的应用，推动该领域新技术机构的成立和后续相关国际标准的制定，有助于提升我国在这一领域的国际竞争力，有效促进我国在这一领域取得领先优势，进一步提升我国在未来国际标准化工作的主导地位和话语权。
主要起草专家及单位
本文件由IEC市场战略局（MSB）下的项目团队编制，项目发起人为范建斌博士。起草单位包括华能长江环保科技有限公司、西安交通大学、中国电力科学研究院、武汉大学、国家电网有限公司、国网四川电力、南方电网科学研究院、中国电机工程学会、国网河北电力、国网北京电力、国网公司西北分部、国网江苏电科院、华能清能院、国网浙江经研院、中国国际金融股份有限公司、东南大学、国网四川电力、清华大学等。
原创还是修订
原创项目。
03
多源固废能源化：固废耦合发电系统
背景
固废是指人类在生产、消费、生活和其他活动中产生的固态、半固态废弃物质。多源固废蕴藏丰富的生物质资源，在回收利用过程中具有巨大的能源生产潜力，在二氧化碳排放链中具有闭环效应和可再生特性。多源固废能源化（MSWtE）是通过焚烧、热化学处理(热解、液化、气化等)和生物化学处理(厌氧发酵、微生物燃料电池等)等方式从固体废弃物中回收能源，能够极大地缓解城市固废处置压力，助力能源行业减少化石燃料消耗。固废耦合发电系统是将先进的发电技术与MSWtE技术相结合，将改善发电系统，有利于实现零碳路线图。总之，MSWtE是实现未来可持续发展目标的潜在技术。目前我国在MSWtE技术领域处于世界领先地位，尤其是在燃煤机组耦合多源固废发电技术领域，拥有国际领先且具有自主知识产权的装备和技术方案，并实现了一定规模的产业化推广应用。目前国际上在多源固废能源化领域尚存在标准化缺失。
核心内容
本文件总结了MSWtE的现有技术和应用，同时强调了MSWtE技术的现状、挑战和标准化，致力于实现联合国可持续发展目标，阐明lEC国际标准和合格评定体系的作用和价值。
意义
本文件识别了MSWtE国际标准化需求与优先行动方向，为后续成立新标准化技术委员会、系统开展国际标准制定工作奠定了坚实基础，将有力推动相关技术在全球范围的有效应用，也有助于保持我国在这一领域的领先优势和国际影响力，巩固和提高我国在这一领域国际标准化工作中的主导地位和话语权。
主要起草专家及单位
本文件由IEC市场战略局（MSB）下的项目团队编制，项目发起人为范建斌博士。起草单位包括华能长江环保科技有限公司、国家能源投资集团、北京低碳清洁能源研究院、国家电网有限公司、中国科学院过程工程研究所、华能上海石洞口第二发电厂、国网北京电力、华中科技大学、国网四川电科院、北京华能长江环保科技研究院、江南大学、华能清能院、国网四川电力等。
原创还是修订
原创项目。
04
发布白皮书与发布国际标准区别
IEC白皮书是IEC发布的官方文件，由IEC市场战略局（MSB）的专家组织编写，是对社会技术发展趋势和标准化需求进行充分研究后，为IEC未来发展方向所制定的战略性技术文件。IEC白皮书可视为IEC国际标准的基础性、指导性文件，具有主导国际标准制定的重要意义。
白皮书提出的新兴技术发展建议往往会被IEC标准管理局（SMB）所采纳，从而发起成立新的技术委员会，形成新的国际标准。如2012年，中国主导发布了《大容量可再生能源接入电网及大容量储能的应用》白皮书。依托白皮书成果，中国于2013年牵头发起成立了“大规模可再生能源接入电网”分技术委员会（IEC SC 8A），其秘书处设在中国。2015年5月，SC8A更名为“可再生能源接入电网”分技术委员会，从系统层面关注可再生能源的并网问题，并推动该领域国际标准制定。这是中国基于白皮书的成果，通过成立IEC分技术委员会主导国际标准制定的典型案例。
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