陈清泉院士:“四网四流”融合助推实现碳中和目标

2022-09-01 21:24:11     来源:中国科技新闻网

      陈清泉,中国工程院院士,中科智库首批入库专家兼审核委员会委员,电机电力驱动、电动汽车和智慧能源系统专家,香港大学教授。

 陈清泉提出了电动汽车研究核心和总体指导思想,将汽车技术、电机技术、电力驱动技术、电力电子技术和现代控制理论有机地结合起来为现代电动汽车学奠定了基础,使现代电动汽车学这一新兴交叉学科从理论到实践形成了一个完整的体系;又提出了能源与信息的联系,智慧能源系统,能源计算机、能源银行,以碳平衡原理优化多能源系统。他创办了世界电动车协会,被誉为“电动车三贤士之一”和“亚洲电动车之父”。

 提出“四网四流”概念

 “世界正在迎来第五次工业革命,人类将面临一场能源革命。” 陈清泉说。目前,世界各国能源供需格局加快调整,绿色低碳转型已经成为新的共识,新能源发展进入活跃期,数字化智能化技术推动行业重塑。陈清泉认为,氢能可以解决大规模电力的储存问题。而氢气提纯成本高,工艺难度大,压缩耗能高,我国燃料电池用氢量不到1%。因此,陈清泉提出“四网四流”的概念,以融合推进碳中和、促进数字经济,将人文世界、物理世界、信息世界等深度地融合。

 陈清泉指出,“四网”指的是能源网、信息网、交通网、人文网;“四流”是指能源流、信息流、物质流、价值流。他认为,通过“四网四流”融合,可以充分发挥数字经济的红利,其次可以使没有用的能源变得有用,同时促进实现碳中和目标。做到“人—机—物”的结合,通过人文世界、信息世界、物理世界的融合产生智能。从而产生更大的经济效益和环保效益,助推碳中和,助推第四次工业革命演化到第五次工业革命。

陈清泉表示,“四网四流”融合需要三种载体,其中最重要的就是能源综合管控中心。其次是作为移动能源和移动能源存储的载体的电动汽车。第三个载体是智慧建筑,因为在智慧建筑中,太阳能板是一个小型电厂,可以进行发电,并向周边出售,从而成为微电网的一部分。微电网又可以经过变电站接入地区电网和国家主干电网。“四网四流”的架构是通过“四网四流”融合,降低能源强度,降低排放强度,降低物流成本。同时他认为,可以用“四网四流”融合的原理,来探索交通领域碳排放路径并进行预测,了解交通需求和出行结构,通过排放路径,探索如何降低能源强度,以及如何降低交通运输业的碳排放强度。

 智能网联汽车的未来

 2021年10月,在“第二十届世界低碳城市联盟大会暨碳中和发展论坛”上,陈清泉表示,当下中国汽车产量及保有量居世界首位,二氧化碳排放量约占全国二氧化碳总量的7%,因此,提高燃油汽车经济性仍是当前汽车产业减碳减排的主要方向。而新能源汽车作为实现道路交通领域碳中和的重要路径已成为共识,它将作为储能单元,通过V2G等技术,实现新能源汽车与电网能量高效互动,借此构建起零碳智慧能源体系。

 陈清泉说,未来,人们出行、社交与生活的方式将发生根本性的改变,智能网联汽车产业将打破传统产业间的壁垒,实现交通、信息、能源与人文之间的互动性创新与可演化智能,成为潜在产值可达数以万亿计的智慧城市基础平台的重要组成部分。作为智慧交通和智慧能源体系的重要组成部分,智能网联汽车可以有效促进共享化发展,提升交通效率及优化交通路线,大幅降低碳排放。他认为,智慧交通的共享化将成为智能网联汽车的重要属性,也是大幅降低碳中和的重要手段。

 “科学上是没有平坦的道路可走的,人生不会一帆风顺,偶尔的挫折或许就是新的转机,因此更要调整好心态,静待发挥才智的时机,”陈清泉说。他认为,未来能源转型与升级需要重点关注四个要素融合:第一,创新,特别是原创性的技术和领军人才;第二是好的政策;第三是市场、企业、标准;第四是金融。只有把四个要素融合起来,才能充分进行能源的转型和升级。(文/张竹青)

陈清泉院士参观微燃机实验室

 

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陈清泉院士简介

陈清泉,中国工程院院士,中科智库首批入库专家兼审核委员会委员,电机,电力驱动、电动汽车和智慧能源系统专家,香港大学教授。

 提出了电动汽车研究核心和总体指导思想,将汽车技术,电机技术,电力驱动技术,电力电子技术和现代控制理论有机地结合起来为现代电动汽车学奠定了基础,使现代电动汽车学这一新兴交叉学科从理论到实践形成了一个完整的体系;又提出了能源与信息的联系,智慧能源系统,能源计算机、能源银行,以碳平衡原理优化多能源系统。多次获得国际性科技杰出成就奖。世界电动汽车协会的创办人及轮值主席,被誉为“电动汽车三贤士”之一,亚洲最佳创新者之一。他创办了世界电动车协会,被誉为“电动车三贤士之一”和“亚洲电动车之父”。

 曾获中国科学技术进步奖、中国工程院光华工程科技奖、英国电机工程国际杰出学术演讲奖、匈牙利电工技术学会优秀成就奖、加拿大阿尔干优秀科学奖。曾当选“科学中国人2009年度人物”,先后获香港工程师学会最高荣誉金勋章;联合国教科文组织属下世界工程师组织联盟的卓越工程成就勋章;英国电机工程师学会国际杰出学术演讲勋章;英国皇家工程院菲利普亲王勋章并誉为“电动汽车之父”。发表篇论文450多、出版17本书和获得10个专利,撰写的专著《现代电动汽车技术》,总括了现代电动汽车学的体系。


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