能源互联网时代煤炭产业转型发展之路

笔者对能源互联网的理解

通过整合各类型能源的产、转、输、储、配、用各环节，对环节中信息流、能量流（或物流）、资金流进行优化和重构，增强能源价值创造环节（产、用）功能和体验，提高能源价值传递环节（转、输、储、配）效率，构建高效、绿色、智能能源产业的一套体系。能源互联网具有的五大显著特征是：需求导向、多能互补、能源泛在、线上线下、服务导向。

能源互联网时代煤炭转型发展之路具体有以下5个方面：

一、抢抓能源消费终端

用户思维是互联网思维里的最高法则，能源互联网首要特征是需求导向。未来能源互联网时代，伴随能源真正回归商品属性，尤其完全市场化后，谁很好地满足用户需求，抓住终端用户，谁就能占据能源产业主导权。

首先，要抢抓新一轮电改对售电测改革的机遇。从能源供应链角度，国家力推电能替代，今后将大幅提升电煤占煤炭消费的比重，即煤炭的价值传递将更多的体现在“煤炭-电力-传输-终端用户”这一过程。近期国家电力体制改革的一大亮点是，售电侧放开，未来的售电公司，将有可能成为能源行业里像BAT这样的平台型公司。这些售电公司不仅可以是国网售电公司、发电公司，也可以是基于煤炭、新能源或是“充电桩”企业建立的售电公司。关键问题是要掌握用户，谁掌握用户，谁就能真正掌握未来市场的主导权。更重要的是，煤炭企业通过抓住能源消费终端，即掌握了能源供应链的两端，变被动为主动，提升在能源产业话语权和硬实力。

此外，向终端用户方面大力延伸煤基产业链。煤炭企业可以发挥当前低煤价的优势，积极通过控股或参股电力企业（或合资组建新公司），实现煤电一体化，并逐步向煤炭生产-发电-配售电一体化的能源公司转型，抢抓直购电深化试点时机，以专线直供和过网直供两种开发模式，积极参与大用户直购电试点工作，提高发电小时数和总发电量，逐步扩大直购电销售比例，进一步提升盈利能力。同时，考虑到未来能源互联网的分布式特征及新电改明确发电侧热电联供优先调度，煤炭企业可积极发展煤气化为核心的热-电-冷多联产，延伸煤基产业链。

二、加强煤基分布式供能的研究与实践

能源互联网的特征之一即能源泛在，今后分布式能源网络系统将会成为公共电网的一种重要补充或替代形式。传统认为，煤炭相对风、光能源而言是一种相对集中式利用的能源。但散烧煤却也大量存在，尤其是高排放的散烧煤给环境带来严重影响。正是这种外部环境和内在要求的双重背景，给煤炭的分布式清洁转化带来了新契机。

一是煤炭的气化分散式供能。诚然，把煤变成气，再输送到电厂进行集中发电，这个思路值得商榷。因燃煤电厂可以达到甚至低于燃气电厂的排放标准，没有必要先转化成气再发电。通过一次转化之后，能源利用率反而变低了。这个观点没错，但也要看到，燃气轮机启停速度快，调峰能力强，耗水量少,占地省。这一特点非常符合未来能源互联网时代能源泛在对分布式供能的要求。埃森哲国际咨询公司能源领域资深专家曾对笔者指出，未来在能源互联网的驱动下，“重”的能源形式应向更为“轻”的形式转变，比如煤炭很重，但如果在相应场景下被合理的气化便有出路。笔者认为，集中式发电没有必要走煤—气—电的路径，而为了适应分布式能源的调峰需要，适度发展煤制气是必要的。从世界发达国家和一些东南亚国家发展经验来看，发展分布式燃气发电系统，具有节能、减排、提高供能安全性、电力与燃气供应削峰填谷、及促进循环经济发展等众多的优势。煤炭的气化分散式供能主要通过煤炭的气化形成合成气，供城市煤气，分布式热、电、冷联产。同时，也可以以煤制气分布式能源为核心，辅以光伏、风电、低位热能、储能等能源形式，利用物联网、云计算及大数据等手段，将能源的前台和后台进行有机结合，构建“多位一体”的微能源网，重点集中在园区、公共建筑、城市综合体和交通枢纽等用能较为集中的业态上进行项目实践。

二是煤基燃料电池分散式供能。一方面，固体氧化物燃料电池被国际能源署列为21世纪最具发展前景的4种先进煤炭利用技术之一。其可以与常规的整体煤气化联合循环（IGCC）结合构成更为清洁、高效的先进发电系统，对进一步促进煤炭资源的合理开发利用，打造煤基多联产能源系统具有重要的战略意义。另一方面，传统观点认为，煤炭是一种破坏环境的能源，氢燃料电池则是一种清洁能源，但新一代直接碳燃料电池却向这一传统观点发出挑战。这种燃料电池并不是借助难于获得的氢，而是通过氧与煤粉（或者生物量等其他碳源）之间的电气化学反应产生能量。直接碳燃料电池的优势在于，碳基能源生产并不需要燃烧，效率可达到传统煤电站的两倍左右。

三、积极参与煤炭供应链的B2B、O2O平台

能源互联网重要特征是线上线下一体化，其本质是通过互联网手段和思维，提高能源产业整体效率。煤炭作为基础能源，长期以来处于供应链的最前端，供应链长、效率低下，亟待改善，而互联网B2B、O2O等模式有望提高煤炭供应链的整体效率。

一方面在煤炭交易领域。近两年，伴随国家大力推进“互联网+”战略，尤其国务院在今年又出台了《关于大力发展电子商务加快培育经济新动力的意见》（国发〔2015〕24号），找钢网、一亩田等各类垂直领域的B2B平台快速发展，找煤网、易煤网等煤炭资源垂直B2B电子商务平台也应运而生，这类平台诞生于煤炭产能过剩的时期，旨在通过打造集信息流、物流、资金流为一体的“煤炭资源淘宝”，帮助煤炭企业寻找销路，帮助用户找到最适宜的煤炭资源。同时，在平台上还集成了供应链金融、物流等服务功能，构成了煤炭交易的电子商务生态圈。今后伴随国家“互联网+”战略的不断深入，煤炭行业靠单打独斗，已经不能完全适应新形势，煤炭企业应积极响应并加入到此类电子商务平台上。伴随平台间的竞争与整合，今后或涌现出一到两家全国性的平台，最终实现煤炭大宗物资的电子商务化。

另一方面在煤炭物流领域（能源输送O2O）。我国物流成本占比是17～18%，发达国家只占8%至10%，我国物流综合成本是发达国家的2倍。而煤炭物流成本所占比例更高，占比约为最终价格的50～70%。有专家指出，今后煤炭产业已从企业间竞争步入供应链竞争。在这种竞争中，要想存活下来，不仅需要把生产成本降低，更需要把物流、金融、仓储等成本降低。现在煤炭生产企业已经处于全面亏损的状态，成本压缩的空间已经是少之又少。所以，未来煤炭物流成本具有较大下降空间。如今，伴随互联网的春风，在大宗物资物流领域的O2O平台相继诞生，如56快车APP，其定位于服务煤炭运输为主的物流产业，打掉了供应链信息传递环节的成本，高效衔接了货运两端，提升了物流效率，降低了成本。

四、探索发展基于矿区或火电厂的新能源产业

多能互补也是能源互联网的重要特征。未来能源互联网时代，新能源将会有更加广阔的发展空间，尤其是伴随储能、微网、需求侧管理等技术发展，这一趋势将更加明显。煤炭企业在这一战略机遇期，应将自身定位重点从传统矿业转向矿业与能源产业并举。

一方面从煤矿角度，本轮电改明确，对于纳入规划的风能、太阳能等可再生能源发电，调峰调频电量等可以优先上网。煤炭行业应抓住这次机遇，发挥煤矿用电多、负荷稳定、网架现成的优势，利用废弃工业场地、井田地面范围及其周边地区积极探索发展风电和光伏发电，既可以充分利用土地资源，也可以有效降低用电成本，若能结合自备火电厂，更可实现多能互补，结余电量优先上网销售，实现产业转型发展。

另一方面煤基产业角度，一是煤基多联产与太阳能、核能、风能（制氢）耦合。在煤基多联产中，需要大量氢气参与化学合成。而核电、太阳能、风能则可以通过电解水、热化学循环分解水、核能高温热裂解等多种方式获得氢气，实现清洁能源就地利用，从而避开清洁能源并网难题。二是从火电场可以同时发展光热、光伏、风力发电，变单纯的火电输出为综合电力输出，在微网内实现多能互补，提高综合能源利用率，带来综合效益。微电网为能够使电网更加稳定和灵活。随着直购电、配售分开等一系列改革措施的落实，原来完全封闭的电网系统将逐步开放，未来可作为独立的运营商去经营微电网，在微电网内向用户进行售电。微电网即可采用与外部电网并网运行的模式，也可以选择孤立脱网的运行模式。

因此煤炭应向能源产业靠拢，能源的转型未来空间无限。

五、积极倡导并推进煤—电—车战略

伴随能源互联网时代的到来，电动汽车将日益普及，其定位不仅仅是出行的工具，更可以是储能工具、需求侧管理工具、电力“调峰填谷”工具、电力交易工具等等，可以说，电动汽车是能源互联网的一大利器，同时也是有效替代油气（我国对外依存度很高）交通能源、提高国家能源安全水平的重要手段。

发展储能和电动汽车（不仅民用汽车，还包括矿用卡车、无轨胶轮车及其他油驱动车辆设备）应用新模式。推进电动汽车、港口岸电等电能替代技术的应用。实际是提升电能在能源终端消费中的比例，无论对我国能源发展还是环境改善，都十分有益。更重要的是，电力的发展将会直接拉动煤炭的需求，尤其在当前产能过剩的背景下，极具意义。中国工程院院士、清华大学教授金涌也表示，当前最具现实意义的是“煤—电—车”产业链。煤炭转化为电力，可实现超低排放。在使用环节，“煤—油—机动车”比“煤—电—电动汽车”耗能多2倍以上。可以说，大力实施“煤—电—车”战略，是贯彻落实中央决策部署具体行动，推动装备制造及相关服务业大发展的有力举措，对扩大能源需求、改善环境空气质量、促进经济提质增效转型升级意义重大。

煤炭产业在此过程中，一方面可以积极参与矿用乃至工业领域使用的电动车辆研发与制造，发挥煤机装备制造的既有优势。另一方面，可密切关注国家和地方对于充电桩产业的扶持政策，择机以组建小团队或投资的方式进入充电桩建设领域，抢占未来市场，提前布局电动车产业的关键环节，据此延伸发展基于充电桩的用能管理、电力销售、电动车运维等产业。从而既拓展了业务领域，又为自身煤炭的发展也争取了空间。

除了以上五个方面，能源互联网时代对于煤炭而言，还有数字矿山建设、行业大数据平台以及基于“云”的煤炭SaaS服务等等，此方面已有大量研究，篇幅关系不再展开。

笔者相信，对于“富煤、缺油、少气”的能源大国，煤炭产业应会也将会在能源互联网时代扮演重要角色。

“鸡蛋从外打破是食物，从内打破是生命”。

煤炭企业应认清形势、看到希望、抓住机遇、克服困难、欲火重生，积极主动拥抱能源互联网时代，创造煤炭及我国能源产业更加美好的明天！

(作者：左前明，博士，中国煤炭工业协会咨询中心副处长，从事煤炭及能源产业相关研究咨询。)