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對于未來(lai)，我們需要(yao)保持足夠的謙卑——我們幾乎(hu)一無所(suo)知(zhi)。在(zai)政策與規劃層面，更顯性(xing)地(di)(di)考(kao)慮不確定(ding)性(xing)以及如何“穩健”地(di)(di)應對，應該代替所(suo)謂的“準確把(ba)握需求(qiu)”。

在過(guo)去(qu)的電(dian)力(li)規劃以及(ji)政(zheng)府文(wen)(wen)件中(zhong)，“準(zhun)確把(ba)握(wo)電(dian)力(li)需求”的提(ti)(ti)法(fa)不一而足，比如2012年《迎(ying)峰度(du)夏》通(tong)知(zhi)，2016年發改(gai)運行[2016]413號(hao)文(wen)(wen)件，發改(gai)運行〔2018〕855號(hao)文(wen)(wen)件都提(ti)(ti)及(ji)，要準(zhun)確把(ba)握(wo)電(dian)力(li)需求形勢。這種提(ti)(ti)法(fa)存在何種程度(du)上的意義(yi)？辦(ban)得到(dao)嗎(ma)？本期專欄我們(men)將特別討論(lun)這個問題。

經濟能源系統是開放的巨系統，不同于邊界明確的物理實驗室系統

通(tong)常來講，一個(ge)系統(tong)(tong)要變得可預測(ce)，是具有苛(ke)刻條件(jian)的(de)：系統(tong)(tong)是可觀測(ce)的(de)，可以收集足夠多與準確的(de)數據(ju)；系統(tong)(tong)的(de)結構(gou)是不隨時間而改變的(de)；不存在不可預知的(de)突發事件(jian)（比如石油危機、美國911）或者(zhe)技術變化。

能源(yuan)與(yu)經濟(ji)系統(tong)隨時(shi)都在(zai)發生結構性變化與(yu)技(ji)術變化，以(yi)及黑天鵝事件。這(zhe)(zhe)些都將明顯改變過去的軌跡。因此，無論是能源(yuan)系統(tong)還是經濟(ji)系統(tong)，不具有可(ke)預測(ce)性，而具有可(ke)塑造性，是受到人的行為(wei)等因素影響(xiang)的。這(zhe)(zhe)一點(dian)在(zai)長期尤其是這(zhe)(zhe)樣(yang)。

一個(ge)系統的(de)(de)(de)結構變(bian)化可(ke)能(neng)是(shi)很(hen)緩慢的(de)(de)(de)，但是(shi)長(chang)期的(de)(de)(de)積累就會變(bian)得(de)很(hen)顯(xian)著。比如過去，可(ke)能(neng)的(de)(de)(de)經(jing)(jing)濟增長(chang)與煤炭的(de)(de)(de)消費(fei)幾乎是(shi)線性關系，但是(shi)對那些已經(jing)(jing)處于油氣時代的(de)(de)(de)國家，這一點顯(xian)然不(bu)適用。

過去的預測記錄——運氣不佳

因(yin)(yin)此，預測是(shi)否(fou)準確，不(bu)是(shi)一個方(fang)法論好壞、是(shi)否(fou)運用得當、參數是(shi)否(fou)選取(qu)合(he)理（這個只有事后才知道）就可以充分決(jue)定的問題(ti)。它在(zai)(zai)更大(da)的程(cheng)度(du)上取(qu)決(jue)于現實(shi)中的慣(guan)性能夠在(zai)(zai)多大(da)程(cheng)度(du)上維持，那些忽略的關鍵因(yin)(yin)素(su)以及邊界外的因(yin)(yin)素(su)是(shi)否(fou)保持基本的穩(wen)定，以及預測者的運氣如何——不(bu)要遇到黑天鵝事件(jian)。

從過(guo)去(qu)的(de)(de)實踐來看，大部(bu)分(fen)人的(de)(de)運氣是(shi)不佳的(de)(de)。以官方發布的(de)(de)電力(li)(li)五年(nian)規劃為例，孫壽廣(guang)等(deng)人曾做(zuo)過(guo)一個(ge)(ge)很(hen)好的(de)(de)回顧(gu)。他們(men)的(de)(de)統計(ji)匯總(zong)顯示，對于我國(guo)這樣一個(ge)(ge)大國(guo)，體量(liang)很(hen)大，年(nian)度電力(li)(li)需求增長(chang)，其本來就在(zai)一個(ge)(ge)比(bi)較窄的(de)(de)可能(neng)區(qu)間上（起碼過(guo)去(qu)不可能(neng)高于20%，也不可能(neng)低于-5%），其預測偏差(cha)都少則0.3個(ge)(ge)百(bai)(bai)分(fen)點(dian)，多則6個(ge)(ge)百(bai)(bai)分(fen)點(dian)。請注(zhu)意：是(shi)百(bai)(bai)分(fen)點(dian)，而不是(shi)百(bai)(bai)分(fen)比(bi)。如果按百(bai)(bai)分(fen)比(bi)算誤(wu)差(cha)，6個(ge)(ge)百(bai)(bai)分(fen)點(dian)的(de)(de)誤(wu)差(cha)接(jie)近100%。

中國電力(li)企業聯合會在近些(xie)年均會發布過去一(yi)年的(de)(de)電力(li)回顧(gu)以及新一(yi)年的(de)(de)電力(li)展(zhan)望(wang)。卓(zhuo)爾德中心對這些(xie)展(zhan)望(wang)以及實際(ji)的(de)(de)電力(li)增長進(jin)行了比較。結果如下。可以看出，僅(jin)僅(jin)是1年的(de)(de)提前量，其預期(qi)與實際(ji)的(de)(de)差別也可以用“巨大”來形容。

國際機構的運氣也不行——概莫能外

當(dang)然，這不(bu)是我國能源(yuan)工作者的(de)(de)問題，而是世界各國各機構普遍(bian)存在的(de)(de)現象(xiang)。如圖1所示，國際能源(yuan)署在10年周期(qi)以(yi)上的(de)(de)光(guang)伏(fu)預(yu)測結果偏差過大(da)引來NGO組織的(de)(de)苛責。

曾幾何時(shi)，以上的(de)機構，還是政府(fu)間氣候變化組織(IPCC)發布關于未來的(de)情景(jing)分析，均被(bei)部分機構解讀為“預(yu)(yu)測”。這些機構也比較享(xiang)受這種(zhong)感覺，甚至有所(suo)謂代表“權威預(yu)(yu)測”的(de)想(xiang)象與幻覺。

不過，現在，隨著(zhu)時(shi)間的(de)(de)(de)推移，這種(zhong)工(gong)作做得多了(le)，與(yu)現實的(de)(de)(de)發展(zhan)大(da)相徑庭之后，這些機構(gou)都紛(fen)紛(fen)澄清自己的(de)(de)(de)工(gong)作完全不是“預測”，而(er)是基于給定的(de)(de)(de)技術進步與(yu)政策影響下的(de)(de)(de)后果檢驗(yan)，這的(de)(de)(de)確已經回歸(gui)了(le)這些工(gong)作的(de)(de)(de)本(ben)意。

這(zhe)些澄清，國(guo)際能源署在2017年的(de)《世界能源展望(wang)》第二(er)章專門用了一個章節說明自(zi)己的(de)三種情(qing)景為(wei)何不是(shi)預(yu)測(ce)練習(xi)；IEA 解(jie)讀(du)自(zi)己的(de)結(jie)果，通常開頭就是(shi)“正如(ru)我們(men)總(zong)是(shi)指出的(de)，我們(men)的(de)結(jie)果不是(shi)預(yu)測(ce)（Forecast）”。

IPCC從1990年開始發(fa)表綜合評估(gu)報告AR1，到現(xian)在(zai)已經發(fa)布(bu)的AR5，也可以清(qing)晰(xi)地看出對這(zhe)種對未(wei)來的“展望(wang)”的解(jie)讀的變化。

當(dang)然，最近在能(neng)源(yuan)預測屆出現了一(yi)個億萬富翁，就是Bloomberg的老總。他經常津(jin)津(jin)樂道其(qi)新能(neng)源(yuan)財經業務對(dui)可(ke)再生能(neng)源(yuan)發展的把握，比如(ru)：“為什么彭(peng)博社的新能(neng)源(yuan)金融團隊比大多數人做得更好？”筆者的答案很簡單——因(yin)為他干的時間還不(bu)長(chang)，運(yun)氣迄今還不(bu)錯。

“我很熟(shu)悉(xi)這(zhe)樣一(yi)條線(xian)，即這(zhe)些不是預測，而(er)是場景，僅(jin)用于顯示在某(mou)些輸入假設下(xia)發生的(de)情況。我拒絕它……如果這(zhe)不是目(mu)的(de)，為什么要出版它呢？”筆者的(de)回應是：情景類似(si)地圖，是用來指(zhi)明(ming)短(duan)期技(ji)術與政策的(de)長(chang)期影(ying)響(xiang)，以及(ji)長(chang)期目(mu)標的(de)短(duan)期含(han)義的(de)。

對于此(ci)，我(wo)們還是(shi)留待時(shi)間給(gei)他更多檢驗的機會。

用(yong)一句(ju)話來(lai)概括，對(dui)(dui)于未來(lai)，我(wo)們(men)需要保持足夠的謙卑——我(wo)們(men)幾乎一無所知。在政策與規(gui)劃層面(mian)，更顯性(xing)地考慮(lv)不確定性(xing)以及如何(he)“穩健”的應(ying)對(dui)(dui)，應(ying)該代替所謂的“準確把(ba)握(wo)需求”。

不是不需要預測，而是基于預測的有限性角色做額外安排

事實上，電力(li)系統隨時(shi)都在做預測，各(ge)種時(shi)間尺度(du)與(yu)地理范疇上的(de)。即使預測不準確(que)，其(qi)仍舊是有意義的(de)，比如風功率的(de)預測。

這一結(jie)果跟(gen)天氣(qi)氣(qi)象(xiang)情(qing)況具有緊密的(de)(de)聯系，越(yue)靠近實時的(de)(de)預測(ce)，越(yue)有望延續系統慣(guan)性的(de)(de)維(wei)持，從而在(zai)統計意(yi)義上更加(jia)準確，從而服務于(yu)系統的(de)(de)整體平衡，以及調度準確相應(ying)的(de)(de)備用，來應(ying)對絕(jue)大部分可能（比(bi)如(ru)95%）下的(de)(de)預測(ce)偏差問題(ti)。

也(ye)就是(shi)說，對于風電的(de)(de)(de)功率，如果不(bu)預測，那么需要(yao)準備的(de)(de)(de)備用(yong)就基本(ben)是(shi)整(zheng)個風電的(de)(de)(de)波(bo)動全部(bu)；如果預測了，大部(bu)分的(de)(de)(de)波(bo)動通過提(ti)前計(ji)劃（scheduling）得以消化，需要(yao)安排備用(yong)的(de)(de)(de)部(bu)分只是(shi)那部(bu)分“預測偏差”（forecast error）。

我國的(de)調度部門目前風光預測(ce)是(shi)(shi)否有(you)用(yong)，是(shi)(shi)否根據預測(ce)安排開(kai)機組合計劃，而(er)不是(shi)(shi)其(qi)他(ta)粗糙(cao)穩(wen)健的(de)規則，由于調度運行數(shu)據不公(gong)開(kai)，不得而(er)知。但是(shi)(shi)，無疑，在(zai)可再生(sheng)能源越(yue)來(lai)越(yue)多的(de)今天，做細(xi)提前計劃已(yi)經是(shi)(shi)一個(ge)必須的(de)工作。

這是(shi)預測的(de)(de)意義所在(zai)。但是(shi)，我國(guo)過去關于電力(li)預測的(de)(de)討論，特別(bie)是(shi)長時(shi)間尺(chi)度預測的(de)(de)討論，完全不是(shi)這種范式。其基本的(de)(de)特點在(zai)于：

不承認或(huo)者忽(hu)視未來(lai)需求存在的(de)固(gu)有不確定(ding)性。不同人(ren)的(de)預測(ce)，完全不固(gu)定(ding)前提與假設的(de)互相比較其結(jie)果。這意(yi)味著假設默認未來(lai)已經(jing)確定(ding)了，只是(shi)不同人(ren)的(de)修為(wei)不同或(huo)者修為(wei)不夠，“參不透”。

這明顯是一種類似宗教(jiao)性質的未來認(ren)識論。討論到最(zui)后居然(ran)就(jiu)沒有不確定(ding)(ding)性了。把一個(ge)復雜不確定(ding)(ding)的問題，以及如(ru)何在(zai)不確定(ding)(ding)的環境(jing)下作決策(ce)，高度簡化成(cheng)了幾個(ge)百分點與幾個(ge)比例。

高度簡化的(de)(de)方法論，完全不(bu)(bu)考慮(lv)價(jia)格的(de)(de)角色與消費者的(de)(de)響應變化。2025年電力(li)平均價(jia)格是3毛還是5毛，代(dai)表(biao)著截(jie)然不(bu)(bu)同的(de)(de)社會電力(li)總需求(qiu)，與不(bu)(bu)同能源間替代(dai)的(de)(de)程度。這無疑是個重要因(yin)素。

還有用發達國家(jia)類比(bi)。發達國家(jia)一方面也在(zai)一個很大的區間上(shang)；另(ling)一方面，現在(zai)的我(wo)國相當于歐盟日本的哪個階段，雖然我(wo)們可以說出一種(zhong)設(she)定明顯（比(bi)如(ru)按照日本工業化前的）比(bi)另(ling)外一種(zhong)不合理(li)(li)（日本70/80年代）。但是總體而言，合理(li)(li)不合理(li)(li)很大程(cheng)度上(shang)是個很主觀的事情。

基于不(bu)同方(fang)法(fa)論“綜合”“平均(jun)”得(de)出電力需求預測。應該講(jiang)，這種方(fang)法(fa)論在(zai)理工領域存(cun)在(zai)廣泛的應用，具有(you)統計上的道理——各個方(fang)法(fa)會(hui)或正或負的趨近“真值”，從而平均(jun)在(zai)統計意義上將降低誤差。

但是，開放的能源系統，比如未來5年(nian)的電力需求，卻是一(yi)個完(wan)全(quan)(quan)不(bu)存在(zai)“真(zhen)值(zhi)”的問(wen)題，其具體水平(ping)還取決于這5年(nian)內的發展(zhan)，以及到時候的氣溫。這種(zhong)方法(fa)的采用，完(wan)全(quan)(quan)是方法(fa)論誤用。

經濟(ji)能源系統的(de)模型(xing)與方法，給予不(bu)同(tong)的(de)參數，永(yong)遠可(ke)以得出任(ren)何結果。與之前類似(si)，這些不(bu)同(tong)參數是否有(you)道(dao)理，以及在(zai)多大(da)程(cheng)度(du)上有(you)道(dao)理，很大(da)程(cheng)度(du)上屬于操刀者的(de)“主觀判斷(duan)”。

進行確定(ding)性規劃(hua)之后，排斥(chi)其他可(ke)能性。這一現象(xiang)典型(xing)的(de)(de)體現在前幾年對我國(guo)的(de)(de)煤炭(tan)(tan)消費是否達(da)峰(feng)的(de)(de)熱烈討論。先“認定(ding)煤炭(tan)(tan)要達(da)峰(feng)”，然后設定(ding)“達(da)峰(feng)的(de)(de)目標(biao)與規劃(hua)”，如果現實發展不符合這種目標(biao)或者規劃(hua)，就用(yong)各種行政手段去趨近(jin)目標(biao)，比如關停眾多仍(reng)未到壽命期(qi)的(de)(de)煤炭(tan)(tan)利(li)用(yong)基礎設施。類似(si)“理論不符合現實的(de)(de)時(shi)候(hou)，去修改現實”。

這涉及到我們如何理解(jie)規劃的作用，我們將在今后(hou)詳細討論(lun)，但是(shi)必須指出的是(shi)：這種范式構(gou)成對(dui)市場的統一與(yu)開放性質的嚴(yan)重干擾。

大數據與人工智能時代：情況會有變化嗎？

過去的(de)(de)科學(xue)往往是這樣的(de)(de)：運(yun)用某個方法進行度量(measure or detect)，然后試圖(tu)對其(qi)進行從原因到結(jie)果(guo)的(de)(de)解釋(explain or attribute)。不僅需要理(li)解什么發(fa)生(sheng)(sheng)了，也(ye)需要理(li)解為什么會發(fa)生(sheng)(sheng)。

大數(shu)據時代這(zhe)似乎在(zai)改(gai)變(bian)。戰勝國際象棋大師的(de)(de)深藍，與(yu)戰勝圍棋大師的(de)(de)AlphaGo，起(qi)碼筆者是(shi)無法理解其(qi)為何(he)能(neng)夠獲勝了。但(dan)是(shi)它(ta)們(men)的(de)(de)確是(shi)深度學(xue)習與(yu)人(ren)工智能(neng)的(de)(de)產(chan)物。從(cong)原因到結(jie)果的(de)(de)鏈(lian)條不(bu)再(zai)那么直接，機(ji)器的(de)(de)算(suan)法完全成為了黑箱。

這(zhe)可以用來做電力預測嗎？當然可以，尤(you)其是(shi)短期(qi)。但是(shi)，大數據(ju)也是(shi)會(hui)(hui)犯錯誤的，也是(shi)會(hui)(hui)有誤差的。是(shi)不(bu)是(shi)類似醫療與(yu)自動駕駛方面的案例，會(hui)(hui)比人的誤差更小還(huan)不(bu)得(de)而知。因此(ci)，技術的發展(zhan)并不(bu)會(hui)(hui)改變我(wo)們上面討(tao)論問題的基本結論。

十四五規劃抉擇：將“準確把握電力需求”列入禁用詞表

基于以(yi)上的(de)討(tao)論，我們可以(yi)看出，電力系(xi)(xi)統這個(ge)系(xi)(xi)統不具有可預測性，短期(qi)(qi)需要市(shi)場的(de)特別安(an)排(pai)以(yi)應(ying)對這種(zhong)不確定性，而(er)長期(qi)(qi)系(xi)(xi)統具有可塑(su)造性。

預測往(wang)往(wang)是不(bu)準(zhun)確的(de)，特別是對于(yu)長(chang)期，所謂預測更確切(qie)的(de)說法是基于(yu)各種前提的(de)“情景分(fen)(fen)析”。這個(ge)長(chang)期有多長(chang)，取決于(yu)我們分(fen)(fen)析問題(ti)(ti)的(de)類(lei)型與尺(chi)度。基于(yu)火電(dian)2-3年(nian)(nian)(nian)的(de)建(jian)設(she)(she)期，風電(dian)1-2年(nian)(nian)(nian)的(de)建(jian)設(she)(she)期，光伏6個(ge)月-1年(nian)(nian)(nian)的(de)建(jian)設(she)(she)期，房地(di)產1-3年(nian)(nian)(nian)建(jian)設(she)(she)期，主(zhu)要工(gong)業設(she)(she)施2-10年(nian)(nian)(nian)建(jian)設(she)(she)期，電(dian)力需(xu)求的(de)增長(chang)5年(nian)(nian)(nian)規劃問題(ti)(ti)已經是個(ge)中長(chang)期問題(ti)(ti)。

我(wo)們并不需要從現(xian)在就(jiu)對更長期的(de)電力需求(qiu)未(wei)雨綢(chou)繆，這一(yi)點跟長期的(de)能源環境目標（比如氣候目標）存在迥異的(de)區別。

將“準確(que)把握電力(li)需求”列入(ru)禁用詞表，對于(yu)一個有(you)用的能(neng)源電力(li)十四五規(gui)劃，是非(fei)常具有(you)意義的。

當然，從操作環節(jie)，我們仍舊(jiu)需要(yao)設定(ding)或(huo)者模(mo)擬十四(si)五的電力需求，作為一(yi)個整體行業發展模(mo)擬的一(yi)部分，甚至是(shi)起(qi)點（這是(shi)過去的范式）。

但是(shi)，這一(yi)工作的(de)(de)開展與(yu)討論，必須(xu)基于透明(ming)與(yu)明(ming)確方法(fa)論框架與(yu)參數設(she)(she)定的(de)(de)實證分析與(yu)比較，進行一(yi)個設(she)(she)計與(yu)設(she)(she)定，而(er)不是(shi)一(yi)個關于各路(lu)專家主觀(guan)判(pan)斷的(de)(de)“大匯總”。