我国工控安全现状及面临的挑战

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我国工控安全现状及面临的挑战

作者：卢光明

来源：《网络空间安全》2018年第03期

摘要：工业控制系统（ICS）的安全问题是关系到我国众多企业能否顺利实现智能化转型升级，增强企业核心竞争力的关键问题。文章分析了我国工控系统信息安全现状及发展趋势，提出了相关的对策与建议。

关键词：工业控制系统；系统安全

中图分类号：120.5099 文献标识码：A

1 引言

工业控制系统（Industrial Control System， ICS）是由各种自动化控制组件以及对实时数据进行采集和监测的过程控制组件共同构成的信息系统。工控系统是确保工业技术自动化设施、过程控制和监控的业务流程管控等工业系统安全运行的保证。一般来说，工控系统的核心组件包括数据采集与监控系统（SCDA）、分布式控制系统（DCS）、可编程逻辑控制器（PLC）、远程终端（RTU）、智能电子设备（IED）和确保各组件通信的接口等技术系统。工控系统是制造、电力、交通、能源、水利、冶金、航空航天等国家重要基础设施的“大脑”和“神经中枢”，当前超过80%涉及国计民生的关键基础设施依靠工业控制系统来实现自动化作业。

2 工控系统成为新的安全防护重点领域

在智能制造时代，随着接入信息系统的增加，工控系统的安全问题体现的更加突出。现代工业控制系统在应对传统安全威胁的同时，还面临着来自木马、病毒、黑客入侵等网络安全威胁。根据工业安全事件信息库RISI统计，截止到2011年10月，全球已发生200余起针对工

业控制系统的攻击事件[1]。随着信息技术在工业领域的大规模应用，针对工业控制系统的病毒、木马等攻击行为大幅度增长，有些安全事故，会对人员、设备和环境造成严重的后果，工控系统信息安全问题变成了阻碍制造业转型升级和社会公共基础设施治理方面的重要障碍。尤其是在各行业大规模使用机器人等系统之后，工控系统的连接设备将呈指数式增加，工控系统的安全事件将会呈现快速发展的态势。尤其是工业互联网、云制造等技术实施，工控系统安全不仅将面临终端设施增加、网络环境复杂的挑战，而且还将面临系统综合风险增加，发生安全事故的成本不可控等更大的风险。

例如2007年，加拿大某水利SCADA控制系统被入侵，破坏了取水调度的控制计算机系统；2008年，波兰某城市地铁系统被入侵，通过电视遥控器改变轨道扳道器，致四节车厢脱轨；2010年，西门子首次监测到专门攻击该公司工业控制系统的Stuxnet病毒，发现了专门针

中国能源结构现状及发展趋势

中国能源结构现状及发展趋势 摘要：我国目前的能源消费结构仍以煤炭为主，对进口石油依存度过高，能源安全和环保问题日益严峻。本文通过对各种可再生性能源的利用状况进行比较，认为我国发展生物质资源产能潜力巨大，如麻风树、油桐等陆生植物制备的生物柴油在近期会有较大的发展，特别以微藻为主的水生植物制备生物柴油，将有可能成为最有竞争力的替代性能源，在我国未来能源结构中占有举足轻重的比重。 关键词：能源安全；温室气体；可再生性能源；微藻；生物柴油1. 中国能源构成的现状 随着经济的飞速发展，中国的能源消费总量连续多年都位居世界前列。统计数据表明2001～2006年间，我国每年一次性能源的消费比重均在90%以上（见表1），而风能，太阳能，生物质能等新能源的利用率仍然很低。我国能源消费构成的特点：（1）煤炭的生产和消费比重偏高。近五年来煤炭年产量占能源总产量的比重呈逐年递增趋势，2006年这一比重上升至76.7%。（2）石油的生产量低，消费量高，供需缺口需依赖进口石油满足。与煤炭资源相反，石油在能源总产量的比重逐年递减，2006年仅为11.9%，而其消费量的比重五年来均超过20%。（3）新能源利用率低，发展潜力大。目前对新能源的利用率不足10%，而我国地域辽阔，太阳能，风能，生物质等能源蕴藏丰富，开发潜力巨大。 2. 能源消费结构存在的主要问题 2.1 石油短缺与能源安全

我国石油储量占世界总量的2%，人均占有量仅为世界平均水平的十分之一，自1993年成为原油净进口国以来，到2002年已经成为世界第二大石油消费国、第七大石油进口国。中国统计年鉴数据显示（见表2），1995之后的十年间，随着经济飞速发展，中国对进口石油的依存度也基本呈逐年递增趋势，2006年，全国48.2%的石油消耗量需从国外进口。而2008年4月中国社科院发布的《中国能源发展报告（2008）》蓝皮书预计，2010年和2020年中国石油消费量将达4.07亿吨和5.63亿吨，分别比2006年提高17.42%和62.47%。BP世界能源统计（2008）的数据表明，全球石油探明储量约1.24万亿桶，以目前的开采速度仅够开采40多年。 石油资源的日益匮乏和中国对进口石油的过度依赖使我们不得不面 对能源安全问题，特别是全球已进入高油价时代，能源安全更成为一个关系到国计民生和影响到中国整体经济可持续增长的关键性问题。 2.2 煤炭消耗与环境恶化 中国是世界第一产煤大国，煤炭产量占全世界的37%。作为中国的主要能源，在1995～2006十年间，煤炭在全国能源消费总量中所占比例均在65%以上，并且在未来相当长的时期内，中国能源消费结构仍将保持煤炭占据主导地位的状况。大量煤炭的燃烧导致二氧化碳、氮氧化物、粉尘等环境污染物的排放量逐年增大。据美国EIA（Energy Information Administration）统计，1990年世界二氧化碳的排放量约为215.6亿吨，预计2010年将为277.2亿吨，2025年达到371.2亿吨，年均增长1.85%。目前，我国二氧化碳的排放总量仅次于美国

我国能源状况浅析

能源是人类社会赖以存在和发展的基础，是实现我国经济社会可持续发展的物质基础，是中国崛起的动力。能源问题已经成为经济社会可持续发展的一个刚性约束问题，如何正视我国能源消费现状,科学制定节能规划目标,构建起能支撑我国经济适度发展的能源保障体系,以实现能源、经济的协调发展,对我国的持续发展具有重要意义。 随着经济全球化进程的加快，能源供应国际化所面临的地域政治控制威胁也在加剧。我国能源需求增长较快，一些地区发生了不同程度的能源紧张局面。再加上我国正处于工业化建设的中期阶段，是世界第二位能源消费大国，能源供应的保障是经济与社会发展的基础条件，因此必须加强对能源危机的认识和应对策略研究。 我国正处在工业化过程中，经济社会发展对能源的依赖比发达国家大得多。一次能源的储量和生产量可以满足需要，但由于能源的生产分布并不均衡，能源价格正日益成为改变世界财富分配的重要因素，资源控制导致的能源危机是主要的表现形式。我国能源资源可利用总量比较丰富，结构以煤炭为主，一次能源的生产能力在20世纪80年代以来有了长足发展，基本满足和支持了我国经济与社会发展的能源需求。不同的人类文明时期拥有不同的物质生产方式，使用的主导能源也不相同。主导能源从化学(矿物)能源向物理能源转换，是当前世界能源发展的基本趋势。从全球时代背景和我国具体国情出发，我国现代化建设应确立由初级战略——传统能源发展战略和高级战略——新能源发展战略组成的复合型的能源发展战略。

近年来，资源的日益枯竭导致国际之间的资源争夺战愈演愈烈，能源甚至成为发动现代战争的根本目的。而20世纪的两次世界范围内的石油危机，使人们意识到寻求和发展可以替代化石能源的其它能源的重要性和紧迫性。同时，长期使用煤炭等污染的能源所产生的环境污染给人们带来了无尽的困扰，严重威胁着人类的生存。能源短缺、油价飙升，已成为笼罩在人们心头的一片挥之不去的阴影。解决能源短缺问题，要靠能源技术的改进，更要靠正确的能源理论来支撑。就是说，树立科学的能源观，努力把握能源演进的历史及其规律，是深入认识能源问题的实质、切实把握能源问题的发展趋势、探寻能源问题解决方案的关键。而全球性的能源短缺乃至危机，恰好发生在我国全面建设小康社会和加速实现现代化的历史时期，已成为我国经济发展中一个极其严重的瓶颈。 一、我国的能源结构现状 从能源总量来看，我国是世界第二大能源生产国和第二能源消费国，能源消费主要靠国内供应，能源自给率为94% 。其中煤炭的消费已经占76% ,而且在未来相当长的时期内，我国仍将是以煤为主的能源结构.同时石油和天然气所占能源的消费比例也开始慢慢上升，出现了石油、天然气对外依存度逐步加大。虽然我国的水利资源丰富，但水电也只占到6%，炭、石油是不可再生资源，一旦能源枯竭，势必影响我国的国民经济的运行。 二、我国能源结构出现的问题 我国供需出现很大的缺口，按目前的经济发展速度，缺口将会越来越大。近几年，石油、天然气的进口大增，油价一直攀升，这即以我国的经济增长的需要，但也从侧面反映我国的能源结构的不合理性。煤炭是主导能源，但据预测，如果按现在的开采速度，我国的煤炭的供

中国能源现状

中国能源现状及发展前景分析 学号；作者： [ 摘要] 能源是人类社会生活和发展的物质基础，一直为世界各国所重视。本文从中国能源现状的分析入手，对石油、天然气、煤炭、电力四大主要能源现状作了初步考察，充分认识到我国能源面临着一系列挑战。同时对我国实现社会主义现代化征途中对能源的发展前景进行了展望和对策分析。 [ 关键词] 能源；现状；挑战；发展前景；中国 一直以来, 能源问题都被世界各个国家所重视, 因为能源是人类社会生活和发展进步的物质基础。在过去的20 世纪中, 人类使用的能源主要有四种, 就是原油、天然气、煤炭和电力。而根据国际能源机构的统计, 假使按目前的势头发展下去, 不加节制, 那么,地球上原油、天然气、煤炭三种能源供人类开采的年限, 分别只有40 年、60 年和220 年了。进入21 世纪, 能源问题的重要性更是越来越突出, 确切地说, 能源问题已经不仅仅是某一个国家的问题,而是整个世界, 整个人类社会所要面对和所要解决的问题。 一、我国能源的现状 我国既是能源的消费大国, 也是能源的生产大国。虽然1990年以来能源生产总量已名列前茅, 但人均占有能源消费量只有发达国家的5%-10%; 但在另一方面, 每万美元国民生产总值能耗方面则为世界各国之首, 为印度的2.2 倍, 为发达国家的4-6 倍; 使用能源的设备效率偏低, 又造成能源的浪费, 能源利用效率不高。[1]再者, 我国能源生产与消费以煤及石油为主, 造成严重的环境污染。 （一）煤炭资源 中国是世界最大煤炭生产国和消费国。我国以煤为主的能源结构在相当长的时间内难以改变。然而, 煤炭利用严重污染环境, 据统计, 每燃烧1 吨标准煤排放二氧化碳约26 公斤, 排放二氧化硫约24 公斤、排放氮氧化物约7 公斤。[2] 这不仅影响和危害人类的身体健康, 还直接影响人类赖以生存的条件。 （二）石油资源 我国石油资源相对短缺。中国目前有待发现和探明的石油资源比较丰富, 但勘查难度比较大。随着社会经济的发展, 我国的石油需求量将会越来越大。据有关部门预测, 到2020 年, 我国石油消费量最少也要4.5 亿t, 届时石油的对外依赖度将有可能接近60%。国际能源署公布的数据甚至称, 到2030 年中国进口石油占石油总需求的百分比将激增至80%以上。[3] （三）天然气资源 天然气是一种清洁和使用方便的能源, 我国是开发利用天然气最早的国家, 天然气资源储藏量达380000 亿立方米, 目前已探明储量仅占5%, 天然气在能源结构中的比重仅占2.1%, 为世界平均水平的十分之一。目前, 国家已开始全国天然气管网的大规模建设,特别是启动了西部大开发序幕性工程的"西气东输"工程, 为天然气的合理利用打下了坚实的基础。 （四）电力资源 过去十多年, 中国电力工业高速发展, 2003 年发电量为1990年的3 倍。2003 年, 发电装机容量391 40GW。到2004 年5 月, 发电装机容量达400GW。2004 年9 月, 水电装机容量达100GW, 居世界首位。全国1GW以上电站共有107 个, 最大水电站是三峡水电站, 已装机5 9GW; 最大火电站是山东德州电站, 2 4GW; 最大核电站是广东岭澳核电站, 1 98GW。[4] 但是, 中国20 世纪60 年代中期出现大范围缺电。造成严重缺电局面的原因是多方面的, 但主要是体制问题, 包括: 高耗电产业过度发展, 电力预测和规划失误, 以及电力改革尚未从根本上改变垄断经营格局等。

网络空间安全的挑战和机遇

吴建平院士：网络空间安全的挑战和机遇 从互联网到网络空间 二十世纪后期有两项最重大的战略工程，由美国人发起并且实施的，全球都因此受惠，一个是星球大战计划，另一个，就是互联网计划，互联网逐步发展、影响了社会的各个方面。 互联网的核心是它的体系结构，网络层承上启下，保证全网通达，是体系结构的核心。互联网之所以打败其他的网络体系机构，形成独树一帜的体系结构，最重要的是在网络层发挥了重要作用。互联网最大的特点就是，它是一种无连接数据交换技术，可以包容几乎所有的通信和网络技术，所有的网络技术和通信技术都可以为它所用。第二，对上层的由用户提供丰富多彩的网络应用，才使得互联网有今天的繁荣。 当然，互联网在发展中还有一个非常重要的特点，那就是，它是一个不断演进和发展的过程。互联网在演进和发展的过程中，不断地解决存在的问题，其中可扩展性、安全性、高性能、移动性、实时性，是互联网要分别解决的具体问题。互联网的安全问题，在整个互联网发展的历程当中越来越重要，虽然不断地优化不断地解决各类问题，然而，直至今天仍有诸多挑战。 为了解决这些挑战，互联网安全研究者可以从三个方面来开展研究：第一，建设大规模的示范工程，由示范工程来验证和实验新技术的正确性。新技术经过一定的规模和一定的验证以后，才能进入现网；第二，网络的核心装备。互联网的交换路由设备，不断超越摩尔定律，超大容量的路由系统将进一步为IP网络的演进加速；第三，路由控制。互联网最大的难题是它要满足所有需求，现在的互联网是为了达到平衡的一个产物，并实现更大范围内的互联互通，这就是梅特卡夫法则，只有形成规模才有价值。 以上三个方面是研究互联网和互联网安全，或者说网络空间的一个核心内容。网络空间的出现和基本内涵 网络空间是怎么产生的？1991年9月号《科学美国人》出版《通信、计算机和网络》专刊，第一次出现“网络空间Cyberspace”，什么是Cyberspace（网络

我国周边安全面临的威胁和挑战

对我国周边安全环境的思考 土木造价1103 宋丽君11111321 一、我国周边概况和海洋国土观念 （一）周边概况 我国地处亚洲东方，陆地边界线总长2．2万余公里，海岸线总长1．8万公里。我国陆地与15个国家相接壤，与8个国家的大陆架或200海里专属经济区相连接，还与美国等许多国家隔海（洋）相望。我国既是一个陆地型大国，也是一个海洋型大国，陆地国土面积为960万平方公里，海洋国土面积300余万平方公里，陆海相连，总面积达1260万平方公里，疆域辽阔，美丽富饶。 旧中国在长期封建地主阶级的统治下，国弱民贫。从元末明初起，帝国主义先后对我国发动大规模侵略战争20余次，腐朽没落的清政府前后与帝国主义列强签订了500多个不平等条约，割地赔款，丧权辱国。仅1842年、1860年、1895年、1901年，列强四次侵华战争，清政府就割让国土160余万平方公里，赔款7．1亿两白银。由于外敌人侵，至今我国边界仍遗留很多历史问题，陆地疆界尚有2600公里还没最后划定，隶属我国的海洋国土还有100余万平方公里存在重大争议。岛屿被侵占，海域被分割，资源遭掠夺的严酷事实依然摆在我们面前。亚太地区一些国家和地区近年来在经济上有所发展的同时，国防拨款明显增加，纷纷制定国防发展新战略，武装力量悄然崛起，有的已向世界军事强国迈进，必然对我国的安全产生重大影响。 （二）海洋国土观念

海权是国家的一种综合力量，是国家安全的门户，操之在我则存，操之在人则亡。新中国成立之前100多年我国被侵略和掠夺的历史告诉我们，没有海权唇亡而齿寒，国家无安宁可言；海洋及海洋国土是我国经济发展的战略资源，与我们中华民族今后的生存与发展息息相关。 二、缓和是我国当前周边安全环境的主流 进人90年代，世界形势发生了重大变化。由于苏联解体，冷战结束，国际力量对比严重失衡；霸权主义进一步抬头；世界多极化趋势加速发展。尽管世界形势动荡不安，有些地区的局势还相当紧张，但在我国周边却出现了一个相对和平的局面，我国的周边安全环境处在建国以来比较好的时期。主要表现是： （一）大规模外敌入侵的军事威胁已消除或减弱 第二次世界大战结束后，亚太地区一直是美苏争霸的重要地区之一。从50年代开始，我国周边形势之所以长期紧张不安，根本原因是由于当时美苏争霸所致，有的则是直接针对我国的。从我国建国初期，直到70年代中期，美国一直构成对我直接军事威胁。70年代末，邓小平进一步发展了毛主席、周恩来打开的中美关系新格局，于1979年亲自出访美国，并主持实现了中美关系正常化，使我国完全摆脱了美国全面的现实军事威胁。随着中美首脑实现互访，中美将取得较大进展，这将对我国周边安全向好的方面发展起到促进作用。 前苏联从60年代中期中苏关系破裂后，直到80年代后期。长期对我大兵压境，甚至进行核讹诈，使我国周边安全环境十分严峻；再加

中国新能源的发展现状与趋势

中国新能源的利用现状与趋势 1 引言 随着全球化石能源枯竭供应紧、气候变化形势严峻，世界各国都认识到了发展新能源的重要性，特别是中国长期以来主要依靠煤炭，在一次能源供给中一直保持在2/3以上的比例。而中国的石油进口量连续增长，2009年进口原油约2.04亿吨。据测算，中国石油消费进口依存度已达到50%的“警戒线”。同时随着2000年以来，在国家和地方政府的政策支持下，城镇燃气行业改革加速，燃气行业得到了长足发展，对天然气的需求一直处于高速增长，这种状况将在未来将长时间存在，毕竟中国的人均能源消耗只有的美国的1/11。随着中国的社会经济进一步发展，生活水平的改善意味着人均能源消耗量将有十分巨大的增长，近几年来汽车保量的快速增加即是例证。 随着传统化石燃料，如石油、煤矿、天然气等储存量不断减少，而同时社会经济不断发展，对能源的需求日益增加，以及环境恶化的巨大压力，新能源被提到了更重要的位置。虽然中国还处于工业化、城镇化快速发展的关键阶段，但是仍然在哥本哈根会议上提出努力的方向，“到2020年单位国生产总值二氧化碳排放比2005年下降40％－45％”。新能源是一个有力的工具。 2 新能源的利用现状 2.1 新能源 新能源，是指新的能源利用方式，既包括风电、太阳能、生物质能等，又包括对传统能源进行技术变革所形成的新能源，如煤层气、煤制天然气等。新能源

产业具有资源消耗低、清洁程度高、潜在市场大、带动能力强、综合效益好的优势，正在成为富有活力、最具前景的战略性新兴产业，对推动我国经济社会可持续发展具有重要战略意义。 2.2 太阳能 太阳能利用主要有太阳能的热利用和发电两种途径。热利用以太阳能热水器为代表，主要集中在小城镇和农村地区，由于城市土地紧以及政策、规划和设计等因素，太阳能的热利用在城市属于个案，如位于市龙岗区的振业城是华南第一个大规模应用太阳能技术的社区，整个太阳能中央热水系统采用的是联集式全玻璃真空式太阳能集热器。太阳能板和屋顶结合，与保温水箱分离，这种安装方式达到形式与功能的统一，与建筑较为完美的结合，这些太阳能热水器还设置了电辅助加热设施，即使在阴雨天也可正常使用，能提供适宜身体的水温。而集中利用则较少。 另一种主要的途径就是太阳能光伏发电，虽然近些年来光伏发电技术有了较大的进步，但是与常规发电方式和核发电相比太贵了，经济性不强。 2.3 风能 中国的风能资源丰富和较丰富的地区主要分布在两个大带：一是三北（东北、华北、西北）地区丰富带。风能功率密度在200W/㎡～300W/㎡以上，有的可达500 W/㎡，可利用的小时数在5000h以上，有的可达7000h以上。二是沿海及其岛屿地丰富带。年有效风能功率密度在200W/㎡以上，可利用小时数在7000h～8000h。这一地区特别是东南沿海，由海岸向陆是丘陵连绵，所以风能丰富地区仅在海岸50km之。 《可再生能源法》实施以来，中国的风电产业和风电市场发展十分迅速，截

中国清洁能源现状分析及发展中存在问题

1 清洁能源概念 传统意义上，清洁能源指的是对环境友好的能源，意思为环保，排放少，污染程度小。但是这个概念不够准确，容易让人们误以为是对能源的分类，认为能源有清洁与不清洁之分，从而误解清洁能源的本意。 清洁能源的准确定义应是：对能源清洁、高效、系统化应用的技术体系。含义有三点：第一清洁能源不是对能源的简单分类，而是指能源利用的技术体系；第二清洁能源不但强调清洁性同时也强调经济性；第三清洁能源的清洁性指的是符合一定的排放标准。 2 我国清洁能源发展现状 清洁能源在我国发展至今，主要有如下几种： 1．洁净煤技术 由于我国煤炭在能源中的重要地位，今后一段时期内，煤炭仍将是我国主要的一次能源，最直接也是最重要的就是煤炭的清洁燃烧。目前比较成熟的的洁净煤技术主要包括：型煤、洗选煤、动力配煤、水煤浆、煤炭气化、煤炭液化、洁净燃烧和发电技术等。 2．核电 核能是清洁的能源。我国已经建有的核电站分别有秦山核电站、大亚湾核电站、岭澳核电站等，运行情况良好。目前是我国主要的发电来源之一，地位仅次于煤炭和水电。根据新浪网消息，我国政府近期规划在2006年至2010年期间，将积极发展核电，重点建设百万千瓦级核电站；远期规划是到2020年，每年核发电能力，从目前的8700兆瓦，增加到4万兆瓦，意味着2006～2020年的14年里，中国将增建30座核电厂。 3．太阳能 太阳能是清洁可再生的能源，目前已在我国得到较大范围的使用，主要体现为太阳能热水器的普及使用。在山东等地，太阳能产业正得到快速发展，许多技术如太阳能电池等也日臻成熟。 4．生物质能 是指由生命物质排泄和代谢出的有机物质所蕴含的能量，我国生物质能储量丰富，70％的储量在广大的农村，应用也是主要在农村地区。目前已经有相当多的地区正在推广和示范农村沼气技术，技术简单成熟，正在逐步得到推广。我国在生物柴油研究方面也得到快速发展，在福建、四川等地已经建有小规模的生物柴油生产基地，但是目前并未形成产业化。 5．水能 水能在我国早已得到大规模的使用，主要用途是发电。较早期的有小浪底水电站，刘家峡水电站等；规模较大的如三峡水电站等。这些水电站为我国的经济建设提供能源保障作出了巨大贡献。 6．风能 我国风能资源较为丰富，风能在我国的利用也较为成熟。据中国风电发展报告指出，如果充分开发，中国有能力在2020年实现4000万千瓦的风电装机容量，风电将超过核电成为中国第三大主力发电电源。在我国甘肃等风能资源丰富的地区有较大规模的应用。 7．地热能 我国地热资源丰富，已发现温泉有3000多处。地热应用前景广阔，主要指的是有效利用地下蒸汽和地热水，用途可以发电、供暖等。受资源所限，地热发电站主要集中在西藏地区。在其他地区，地热也正得到越来越广泛的应用。山东省商河县已经建成的温泉别墅就是利用地热供暖，效果良好。

中国能源现状分析

中国能源现状分析 1、能源消费需求不断增加 能源就是经济与社会发展得动力,人们对更高生活水平得追求导致能源消费需求得增加。2005~2009年,中国得GDP年增长率都在10%上下,与此想对应得就是,能源需求平均增速为7、45%,远高于同期世界能源消费得平均增速为1、65%(见图1)。 图1 世界与中国能源消费增加速度 资料来源:BP世界能源统计、中国能源统计年鉴 2、能源消费结构不合理

在能源消费需求不断增加得同时,我国得能源消费结构相对不合理,主要体现为:新能源比例低,常规能源“多煤、缺油、少气”。 2005~2009年,我国得能源消费结构中,新能源比例低于3、1%,而世界得平均水平为12%;常规能源中,煤炭得比例占74%以上,而世界能源消费结构中,以石油为主,煤炭比重略高于天然气(见图2、3)。 图2 2005~2009年世界能源消费结构

图3 2005~2009年中国能源消费结构 资料来源:BP世界能源统计、中国能源统计年鉴 3、能源危机与环境危机 能源消费需求得快速增加,使常规能源面临枯竭得危机。如果以2009年得能源探明储量、生产量、消费量为基础,中国已探明储量得常规能源仅能开采、消费不足35年,而这一数字得全世界平均值也仅不足80年。在无重大能源发现或能源消费结构无重大变化得情况下,全世界常规能源在未来100年内消耗殆尽,而石油可能就是最先枯竭得能源(见图4、5)。

图4 2009年中国、世界能源储产比 图5 2009年中国、世界能源储消比储产比=2009年已探明储量/2009年得生产量;

储消比=2009年已探明储量/2009年得消费量。 资料来源:BP世界能源统计2010年6月 常规能源得消费带来一系列得环境问题,如气候变化、酸雨。 常规能源得消费产生正在使全世界得温室气体浓度快速上升。根据世界气象组织WMO发布得《温室气体公报》,全球二氧化碳、甲烷、氧化亚氮得平均浓度比工业革命前(1750年前)分别增加了38%、158%与19%。温室气体增加带来得冰川融化,海平面上升,极端天气贫乏等诸多环境灾难。 2010年中国监测得443个城市中,189个城市出现酸雨,8个城市(区)酸雨频率为100%,也就就是说逢雨必酸。 4、新能源繁荣与困境 能源危机、环境危机已经引起世界各国得高度重视,发展新能源无疑就是不二选择,而目前技术最成熟得水电、核电、风电、太阳能发电与热利用成为各国最佳选择。 1)新能源得繁荣 今年年初得能源工作会议上提出,十二五能源发展得主要目标就是: 一次能源消费总量控制在40亿吨标煤,2009年这一数字为29、2亿吨标煤,即2010~2015年得年均增速低于7、4%(前文提到,2005~2009这一数字为7、45%)。就目前瞧来,这一目标基本可以实现。 非化石能源在一次能源消费中比重达十二五末达11、4%,十三五末达15%。即到2015年非化石能源消费折合标煤约4、6亿吨标煤(2009年这一数字为0、9

能源互联网的发展现状

能源互联网的发展现状 能源互联网是什么？杰里米·里夫金（Jeremy Rifkin）在所著的《第三次工业革命》中第一次对其进行阐述，电网将变成分布式和可分享，电网会变成像互联网一样。这里所说的能源互联网，实际上是一种隐喻，其实际意义是指“从分布集中的传统化石燃料以及铀能源向分散式的新型可再生能源转移”。 杰里米·里夫金对能源互联网（Energy Internet）描述的局限性： 1. 杰里米·里夫金对能源互联网（Energy Internet）主要是对用户层的能源共享的愿景。而对能源系统缺乏总体的把握，对能源系统的层次结构也没有清楚的描述。 2. 杰里米·里夫金对能源互联网（Energy Internet）的命名不够全面。要准确描述能量这个与时间有关的物理量，应由功率（POWER）和能量（ENERGY）来共同表述。前者更关注能量随时间的变化，而后者表示给定时间段的能量消耗或生产。 3. 杰里米·里夫金在其著作《第三次工业革命》中未阐述智能电网与能源互联网之间的关系。 一、美国——FREEDOM系统，提升能源效率 针对可再生能源的日益普及，FREEDOM系统的理念是在电力电子、高速数字通信和分布控制技术的支撑下，建立具有智慧功能的革命性电网构架吸纳大量分布式能源，通过综合控制能源的生产、传输和消费各环节，实现能源的高效利用和对可再生能源的兼容。

由于需要更加稳定、高效、安全的电网，以及实现以风能和太阳能为代表的新能源大规模替代化石能源，电网将不可避免地走向智能化和分散化。而这一趋势，正在从隐喻意义上的“互联网式的电网”，转向真正的能源互联网，即用互联网、云计算、大数据技术，来管理现代文明中最基础的产品——电力。如果说电力是现代产业和消费的中枢神经，那么互联网技术将是电网的中枢神经。 从当年IBM最早提供智能电网的解决方案，到目前趋势是硅谷的高科技公司在引领能源互联网的风潮。其创新领域大致包括以下几个方向：提升能源效率：美国的能源互联网公司——奥能公司OPower (下称奥能)，于2014年4月在纽交所上市。奥能目前在全球已与100家公用事业企业建立服务协议，为超过6000万户的家庭提供能效管理。 奥能创建于2007年，准确的说它是一家软件公司，借助先进的数字化通讯手段，与客户建立联络平台，通过分析公用事业公司的能源数据，以及其他各类第三方数据，进而为用户提供节能方案。2015年4月14日，奥能跟随美国“智能城市—智慧增长”总统商业发展代表团访问中国。 用户通过奥能提供的平台，可以清楚知道这个冰箱、电视、热水器、手机等在这个月的用电量，甚至可以到自己邻居的能源使用情况，从而进行对比，合理规划能源使用情况。奥能的数据平台能够帮助电力公司降低用电高峰时期的用电量，不仅为用户，也为电力公司节省了能源。 目前，奥能在全球已与100家公用事业企业建立服务协议，为超过6000万户的家庭提供能效管理。根据奥能董事长拉斯基的测算，截至目前，奥能帮助用户节省了约60亿千瓦时的电力，2014年，其帮助节省电力约27亿千瓦时。其表示，美国最大水力发电站之一的胡佛水电站，平均每年的发电量为39亿千瓦时，预计今年奥能帮助用户节省的电量将超过胡佛水电站的发电量。 奥能85%的利润额都来自美国，但其业务已经扩展到日本、新西兰、英国、法国等诸多国家。目前，奥能只在香港开展了一个项目，已经与国家电网公司、南方电网公司以及其他一些电力公司建立了商业联系。 大数据+服务：甲骨文创始人之一Thomas M. Siebel创办的C3 Energy，通过集成大数据形成分析引擎，提供电网实时监测和即时数据分析，同时也能对终端用户进行需求响应管理。另外，拥有大数据可以产生更多的商业模式，如用于节

当前我国安全生产面临六大挑战

《瞭望》文章：当前我国安全生产面临六大挑战事故隐患不断增多。 其一，工业经济规模迅速扩大，生产安全事故风险随之增加。随着工业经济规模迅速扩大、生产过程日益复杂以及空间布局日趋集中，高危行业从业人数明显增多，重大危险源数量与危害程度也大幅增加。而我国安全生产总体基础较弱，安全生产建设历史欠账较多，平均工业技术水平和安全科技装备水平明显落后于发达国家，由此造成许多行业发生生产安全事故的风险不断增大。 其二，能源资源需求持续上扬，企业安全生产面临很大压力。巨大的能源资源需求不仅造成了煤炭、电力、石油等能源资源供应的紧张局面，而且对采矿、化工等能源资源生产企业的安全生产带来了沉重压力，导致部分企业超能力、超强度、超定员生产问题日益突出。同时，随着开发过程的深入，许多矿井、油气田的开采条件不断恶化，产品加工难度逐渐增加，也给能源资源生产企业带来了新的压力。由于我国能源消费长期以煤炭为主，因此煤矿企业面临的安全生产任务尤为艰巨。 其三，城镇建设步伐加快推进，生产安全事故隐患相应增多。2008年，我国城市数量达到655个，建制镇19234个，分别比1978年增加了462个和17061个。城镇化率升至45.68%，比1978年提高了28个百分点。城镇化的快速推进促进了建筑、交通运输等行业的飞速发展，但也出现了生产安全事故易发、多发的情况。另外，一些城镇建设盲目求大求快，基础设施和产业布局缺乏科学的规划设计，对安全因素考虑不足，也造成危险化学品泄漏、工地坍塌、火灾等生产安全事故隐患不断增多。 保障压力不断增大。

信息技术广泛应用，安全生产保障要求大幅提高。我国生产装备的数字化、操作程序的自动化和经营管理的网络化，极大地提升了劳动生产效率，但对安全生产保障的要求也更高、更严了。 农村劳动力大量转移，安全技能培训任务明显加重。全国农民工总量达2.3亿人，在那些门槛较低、安全生产风险较大的行业中，农民工的比例更高，如建筑业中近80%的从业人员是农民工，在煤矿企业采掘一线则基本上都是农民工。但农民工的文化素质普遍较低、技能水平相对较差、安全意识比较缺乏，因此对安全技能培训带来了很大压力。 所涉利益矛盾日益凸显。 其一，部分企业在追求市场利益上急功近利，忽视安全生产。一些企业为了追求经济利益最大化，不顾现有条件，一味加大生产强度，导致企业职工身心疲惫、安全隐患陡增；一些企业为了降低生产成本，随意减少安全生产投入，也不及时开展职工安全培训教育；还有少数企业顶风作案，故意违法违规生产，并想尽办法逃避安全生产检查。这些现象在中小企业中尤为突出，造成中小企业发生安全事故的比例也明显高于国有大型企业。 其二，一些地区以实现经济增长为最高目标，轻视安全生产。在市场化进程中，一些地方政府和领导干部受“分灶吃饭”的财税体制及以GDP为主要指标的政绩考核导向影响，片面强调经济增长的重要性，而将安全生产置于边缘和次要位置；有的地方政府和领导干部认为安全生产方面的投入不仅会挤占生产经营资金、影响扩大再生产，而且又不能立竿见影地得到经济效益上的回报，因此以资金紧张为由，不愿意增加安全生产投入；有的地方政府和领导干部则认为关闭不符合安全生产条件的企业，或查处企业安全生产方面的违法违规行为，会导致财

中国能源现状与展望

中国能源现状与展望 从类别上来讲，能源分成常规能源与新能源。已能大规模生产和广泛利 用的一次能源。又称传统能源。如煤炭、石油、天然气、水，是促进社会进步 和文明的主要能源。在讨论能源问题时，主要指的是常规能源。新能源是在新 技术基础上系统地开发利用的能源，如太阳能、风能、海洋能、地热能等。常 规能源与新能源的划分是相对的。以核裂变能为例，20世纪50年代初开始把 它用来生产电力和作为动力使用时,被认为是一种新能源。到80年代世界上不 少国家已把它列为常规能源。太阳能和风能被利用的历史比核裂变能要早许多 世纪,由于还需要通过系统研究和开发才能提高利用效率，扩大使用范围,所以 还是把它们列入新能源，常规能源的储藏是有限的. 2016 年全部类型发电中，火电、水电、风电、核电占比分别为 74。4%、17.8％、4.1%、3.6%。火电同比增速由 2011 年 13。9%下降至 2016 年 2。6%,同比增速放缓。水电受天气因素影响波动较大。2012、2014 年来水较好，水 电发电量同比增长超过 20％。2015、2016 年来水较少，水电发电量同比分别 同降 6.4％、同增 5.6％.2016 年风电、核电同比增速分别为 30.1％、24。4％且近几年都保持两位数增长.由于国家鼓励清洁能源、限制火电发展,因此在四种发电类型中火电增速最为缓慢，火电在总发电量中占比呈下降趋势。 煤炭一直作为我们的主要利用资源，与生活息息相关，而丰富的煤炭资 源也正好提供了我们的开发利用，所以我们直到现在，无论多少新型能源的开发，也离不开煤炭对我们的帮助,在今后相当长的一段时间内,科学技术的飞速 发展，煤炭仍旧是人类生产生活中的必不可少的能源。 中国煤炭资源丰富，除上海以外其它各省区均有分布,但分布极不均衡。在中国北方的大兴安岭—太行山、贺兰山之间的地区，地理范围包括煤炭资源 量大于1000亿吨以上的内蒙古、山西、陕西、宁夏、甘肃、河南6省区的全部或大部，是中国煤炭资源集中分布的地区，其资源量占全国煤炭资源量的50％ 左右，占中国北方地区煤炭资源量的55%以上。在中国南方，煤炭资源量主要 集中于贵州、云南、四川三省，这三省煤炭资源量之和为3525.74亿吨,占中国南方煤炭资源量的91。47%;探明保有资源量也占中国南方探明保有资源量的90%以上.我国煤炭从储量相当丰富，仅次于俄罗斯、美国，所以在能源结构中以煤为主将持续很长一段时间。 中国也蕴藏着丰富的太阳能资源，太阳能利用前景广阔。目前，我国太阳能产业规模已位居世界第一，是全球太阳能热水器生产量和使用量最大的国家 和重要的太阳能光伏电池生产国。我国比较成熟太阳能产品有两项：太阳能光 伏发电系统和太阳能热水系统.不过光伏发电占中国发电量的占比并不高。 水力发电始终是中国的强项，其占总发电比也比较高。三峡大坝，葛洲 坝我想无人不知。在水电的开发,设备，施工方面,中国与其他国家相比起步并 不算早，但巨大的开发市场与倾向性较强的招标模式，使得中国与水电相关的 企业短短几十年的时间内积累了大量宝贵的经验.在全世界前十五大水电站中，中国占了七个，前十大水电站中占了四个，如果算上即将开工投产的乌东德和

能源互联网技术发展阶段分析

能源互联网技术发展阶段分析 2016.8

目录 一、引言 (1) 二、能源互联网阶段划分 (1) 2.1 全球能源互联网发展阶段划分 (2) 2.2 国内互联的阶段划分 (3) 2.3 能源互联网架构划分 (4) 三、能源互联网阶段技术分析 (5) 3.1 能源本身的互联阶段 (6) 3.2 信息互联网与能源行业相互促进 (10) 3.3 能源与信息深度融合 (11) 四、结论 (12)

能源互联网技术发展阶段分析 一、引言 第一次工业革命：蒸汽机作为动力机被广泛使用，机器代替了手工劳动，使人类社会对能源需求大大提高。 第二次工业革命：电的发现和利用、内燃机等机械技术的发展直接推动了第二次工业革命，人类这一百多年的文明发展伴随着能源的急速消耗，对能源的需求还在不断增加。 “第三次工业革命”：融合互联网技术和可再生能源技术，构建新型能源供需架构的思路，能源互联网相关技术获得广泛关注。之所以“第三次工业革命”，注以引号，是因为随着美国未来学者杰里米˙里夫金所写的《第三次工业革命》一书提及并着重描绘的能源互联网蓝图引起广泛关注和憧憬。从而逐渐兴起一股能源互联网的讨论热，并且逐步升温成一种预见性的“革命”。即便称之为“革命”，也只是概念性的，因为并不是后世总结。或许，今时今日的我们便是“革命者”，开创一个新革命。 能源互联网，现在被各界誉为能源发展趋势，具有指向性的作用，国内外学者给以不同发展阶段定义，所谓“仁者见仁，智者见智”，本文根据目前国内多数专家、学者的学说，简单谈一下能源互联网的阶段划分，以及现阶段技术发展状况。 二、能源互联网阶段划分 能源互联网是刚刚起步的阶段，也是正在构建蓝图，逐步定义调整的阶段。现阶段能源互联网主要定义为，互联网技术、能源技术与现代电力系统的结合，是信息技术与能源电力技术融合发展的状态。解决可再生能源的有效利用问题, 即借助电力电子技术、信息技术实现各类集中式电源、分布式电源、储能装置、用电单元的能源流、信息流的互联互通，在允许新能源接入的同时，合理分配能源资源以提高能源利用率。 能源互联网是互联网技术提供了可行的技术方案。包含了目前开展的智能电网,分布式发电,微电网等研究,能源互联网在概念、技术、方法上都有一定的独

运营商面临的网络安全挑战与应对之道

这个题目是一个很大的题目，时间有限，我在这里想跟大家分享一下。最近几年我们看到的不管是运营商也好还是电信行业也好，我们在做信息安全的时间里，尤其是在做管理的时间里的一些观点跟大家分享一下。没有那么深奥，如果让我谈网络安全的条件，包括我们的应对策略，半个小时实在是太具有挑战性了。第一是时间太挑战，第二是对我个人的知识非常挑战，我看不到那么全面的图画。 因为我是在DA V工作的，它最直接的来说，在信息安全方面是信息安全管理体系的认证的这个业务。它有一个中文名字，它有几个主要的行业，一个就是造船的行业，另外一个就是能源行业，再一个就是我们一般性的工业行业。主要是业务，因为它主要的业务都是在做第三方的验证和评估，所谓风险管理这样的业务。一般性的工业也就是覆盖安全管理体系的验证，主要是在运营这个风险层面上做很多业务。大家可以看一下这个业务层面，尤其是我工作的这个环。第一是管理体系方面的验证，因为现在出了很多标准，第二是做环境和能源方面的管理，因为大家都知道气候变化方面的话题已经变成很多行业一个很大的风险。前两年我还没有感觉到在任何一个场合，包括电信行业和跟IT有关的行业说气候的变化是他们很大的风险。目前为止，实际上能源这个气候变化，我们已经都在讲绿色IT，所以气候变化对它们也是影响很大的。另外我们也在做企业责任和区域发展报告的验证，还有一个就是企业的风险管理。 现在我们要讲的一个话题就是信息IT风险管理这个领域里面的。我们的业务能覆盖到的，我个人很荣幸很早接触到这个信息安全管理的行业。我基本上是2000年接触到信息安全管理体系的标准和信息安全管理的，应该从哪些方面管理这样一些话题？在这个行业也有8年了，到现在为止，也是中国第一个被认可的信息安全管理体系的会员，但是第一个不见得是最好的，但是接触到的客户体系比较多，在这里跟大家分享一些经验，今天的话题主要是两个：第一是我们现在面临的挑战到底是什么？但是这个挑战是什么不用我特别地强调，因为大家每天都感受到客户对你的挑战和客户的要求对你的挑战，法律环境对你的挑战，自身的网络条件对你的挑战，自身的管理对你的挑战，所以大家每天都遇到这样的状况。我只是跟大家分享我在外面看的时候的看法是什么样子的？ 第二就是怎么去基于这个风险管理的方法来解决我们所面临的一个挑战，就是从大的一个宏观的图画上来看怎么解决这个挑战？主要还是想分享一下我们在做验证的时候看到的一个体系，大家的心得是怎样的？因为实际上讲的那些理论都很容易，讲怎么去应对这个挑战说起来很宏观很大，但是实际上真的做起来的时候是靠大家一点一滴做起来的，那些经验的分享比较重要。 从宏观大的环境上来讲，我们的IT电信行业实际上是在大的环境下面的。从大的来讲，因为一体化的经济，全球对风险的容忍，大家对风险的容忍就越来越小了。因为某一个区域引起的风险，引起的一个事件，就会造成全球性大的事件和停顿。所以风险环境容忍度越来越低，整个要求也越来越高，这个要求同时会落到IT的风险上面，因为全球对于IT技术的依赖越来越高，所以你出现的任何风险就会引起整体上大的事件和大的停顿，同时对风险的容忍的程度也降临到我们身上，对我们产生的风险，对我们IT环境产生的风险，容忍程度也越来越低。另外一个为什么容忍度越来越低，因为IT它现在面临的挑战和现状，因为整个业务全都依赖在上面，不要说我们的电信运营商，我们电信运营商是完全依赖我们的IT环境来运营的，但是你要想到别的公司的业务，比如我们举个例子汽车行业，它的基础架构这个设施包括它的设计，它的制造也完全是依赖于IT的技术。传统的制造业现在也全都依赖于IT来运营了，因此大家对IT 环境依赖的程度也越来越高的时候，对电信的依赖程度就会非常高。我上周刚刚去审核过的大家都知道的一个企业“巨人网络”，是完全依赖于网络环境来运营的一个公司。因为他是做IT的运维管理，那它里面最大的挑战我只看到一个。因为它整个的体系运营的时间不是太长，我说我看你的SLA怎么样？然后符合这个要求的状况怎么样？他说你可以看，每个月也定的也很细，然后每个月都去衡量能不能达到这个要求？SLA的要求怎么样？每个月的报告你都可以看，但是看过之后让我很惊奇地发现了一点，基本上每次达不到SLA的要求的时候，都是因为外部的网络的环境控制不了，外部的中断和波动它都控制不了，造成了它跟内部的一个客户签的SLA的时间上就符合不了。 所以大家知道自己的挑战是什么？因为你所有依赖于网络运营的客户对你是有要求的，而且对你要求越来越高，外部的环境，还有一个就是大家不可忽视的法律环境。我们电信的运营商这些年在国际欢迎上，上市的越来越多，纳斯达克也好，美国证券交易所，香港股权上市越来越多，包括国内的股市，大家知道7月份的时候，财政部联合其他部委发布的我们号称中国的萨班斯法案，这个法律的环境对我们内部的控制要求越来越严，那无非内部控制将来IT控制和IT 稳定性的安全性，都要控制到一个很大的方面。所以法律法规这个环境包括我们电信的条例对内容的安全都是有要求的。因此我们具体面对的是什么样的挑战，除了我刚才讲的外部的法律环境，还有客户的要求越来越高以外回来看我们自己，在我们的网络环境里，我想都是直接面对的一些挑战和技术方面的挑战，和你网络最基础设施的一个挑战，还有你来管

浅谈我国文化安全面临的挑战及对策

浅谈我国文化安全面临的挑战及对策 ——Eunice 国家文化安全是指一个国家在文化精神生活方面不受外来文化的干扰、控制或同化，从而保持本民族的价值观念、生活方式的民族性以及本国意识形态的自主性。它与一个国家的政治安全、经济安全、军事安全、环境安全、信息安全等共同构成一个国家的综合安全。 在全球化时代，面对世界范围内各种思想文化的相互激荡，以及我国市场经济发展给国人思想观念和生活方式带来的影响，国民的思想意识和价值观念呈现多元化态势，我国的民族传统文化和主流意识形态正遭受严重冲击。因而，分析探寻我国国家文化安全面临的挑战及其对策，确保国家文化安全，具有很深的现实意义与时代价值。 一、我国文化安全面临的挑战 1.西方大国强势文化的侵袭 随着苏东剧变、冷战结束，世界范围内社会主义和资本主义两种意识形态的斗争并没有“终结”，以美国为首的西方敌对势力将“和平演变”的矛头直指中国。它们主要通过媒体网络、文化贸易、学术交流、电影电视等手段传播西方的政治思想、价值观念和意识形态，美化资本主义社会制度，宣扬民主、自由、人权等“普世价值”，鼓吹“多元化”、“议会制”、“淡化意识形态”，诋毁和批判我国以马克思主义为指导的主流意识形态，妄图使中国转向资本主义道路，对保护和发展本民族文化形成强大的冲击。 2.民族传统文化深陷困境

在五千年的历史发展中，中华民族形成了异彩纷呈、独具特色的灿烂文化，然而在经济全球化和西方文化的冲击之下，中国传统文化的意义和价值正面临弱化。越来越多的年轻人正在被“美化”、“韩化”，他们热衷于过情人节、圣诞节等西方节日，而却日益淡化清明节、中秋节、重阳节等文化意蕴深厚的传统节日。同时，非物质文化遗产正遭受被掠夺的困境。在2005年，端午节被韩国公司抢注，引起国民的极大震惊和愤慨。我国民族传统文化的因子正遭受集体失忆。对此，我们必须审时度势，想方设法抵御外来文化入侵，对传统文化进行提前、全面的保护。 3.文化交流与传播面临挑战 随着我国改革开放的不断深入，中国已经成为世界第二大经济体。然而令国人十分尴尬的则是中国文化产业的持续低迷。例如2008年，我国图书、报纸、期刊类出口3487.25万美元，进口却达到24061.4万美元。文化交流总体上的“逆差”，使外国人不能从文化传播中了解当代中国，中华文化的国际影响力大打折扣。而在文化传播上，西方发达国家凭借互联网等媒体的文化影响力，以一种更隐秘、更巧妙、而且不易被识破的隐性文化渗透，加强对中国的宣传攻势。这种在文化传播和信息发布上存在的西强我弱态势，短期内还难以改变。 二、维护我国文化安全的主要对策 1.强化文化安全意识。文化既有共享的一面，又有斗争的一面。在全球化背景下，世界各国不同文化类型之间的相互交流、冲突、渗透及融合，构成了生机勃勃的国际文化发展图景，为我国社会主义文化的