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40年来，改革开放取得了长足发展。 40年来，这座城市发展迅速。 中国的城镇化率显着提高。 城市作为一个国家或地区经济发展的动力，是各种生产要素的“集聚地”，是区域经济增长的“高地”。
长期以来，城市发展和经济增长对能源要素的主要要求是供应安全，甚至是“数量安全”。 特殊的经济发展阶段和能源发展阶段，还没有充分认识到能源对城市的重要性以及城市能源转型对城市高质量发展的重要性。
当前，中国经济正由高速增长阶段转向高质量发展阶段。 城市发展围绕人民日益增长的美好生活需要，不断提高城市环境质量和城市综合竞争力。 城市高质量发展对能源高质量发展提出迫切要求。 城市能源系统要以能源革命为契机，正视问题、迎接挑战。
规模控制难题
城镇化快速发展VS能源消费总量控制
世界银行数据显示，2018年中国城镇化水平达到59.58%，比世界平均水平（55%，2017年底数据）高出4个百分点以上，但与北美、欧洲等地区不同（北美82%、欧洲82%）城镇化水平（74%）仍有较大差距。 参照城市发展诺瑟姆曲线，未来20年，我国仍处于城市化加速阶段，将保持年均0.6%的较快增长速度。
城市是能源消费的主体，这一点在我国更为突出。 按照目前的能源利用效率，在城市化水平快速提高的同时，城市能源消费总量也将同步增长。 在新时代追求高质量发展的要求下，城市发展与能源利用的关系主要包括两个方面：一是如何在保证经济发展的同时保持能源消费总量合理增速、控制能源规模。消费问题。 电力和生活需求； 二是如何通过产业调整和城市规划提高发展质量，提高城市能源利用效率，消除不合理能源消费。
结构调整问题
城市能源消费结构快速演变VS合理城市能源供给形式
2016年，我国城市能源消费结构中，工业能源消费占70.7%，建筑能源消费占18.6%，交通能源消费占10.7%。 未来，终端能源需求行业结构将快速演变，工业能源消费比重将持续下降，并逐步从工业领域向建筑、交通运输领域转移。 但在工业能源消费中，战略性新兴产业的比重将继续上升。 城镇化的持续推进和人均建筑面积的增加将使建筑能耗在2030年之前保持快速增长，成为终端能源消费增长的最大贡献者； 汽车保有量的增加以及民航等高能耗模式的快速发展，交通运输领域的能源消耗也将持续快速增长。
回顾世界各地城市产业的演变，不难发现一个普遍现象：新兴产业往往产生于以多元化为特征的大城市，而成熟的产业部门则不断向中小城镇转移。 放眼整个欧洲，法国多达84%的新成立企业是在多元化程度中等或以上的城市创建的。 美国的经验表明，大城市地区提供了几乎所有的产品创新。 日本的经验还表明，企业在大城市设立实验工厂，但大规模生产则在中小城镇或农村进行。 可以预见，随着城市“沟通”和“创新”的作用不断凸显，未来工业部门在我国城市产业结构中的比重将持续下降，但战略性新兴产业比重将持续下降。服务业将继续增长。 随着市场的不断上升，生产模式也将从集中化生产、规模化生产向多元化生产、个性化生产转变。 无论是工业能源消费结构的不断演变，还是不同部门能源消费结构的快速变化，都对传统的城市能源供应形式提出了越来越高的要求。
生态建设问题
城市生态环境建设要求VS城市能源环境影响
《国家新型城镇化规划（2014-2020年）》提出，顺应现代城市发展新理念新趋势，推动城市绿色发展。 将生态文明理念充分融入城市发展，构建绿色生产方式、生活方式和消费模式。 目前，我市生态环境建设与优美宜居环境的要求还存在较大差距。 这与能源的开发利用有着重要的关系。 能源利用是城市污染物排放和温室气体排放的重要原因。 能源生产方式和消费结构对城市生态环境产生重要影响。
当前我国城市能源消费结构具有明显的“高碳”特征。 城市能源消费结构受我国能源资源禀赋、新能源开发利用技术和成本制约。 城市能源互联网和泛在电力物联网建设刚刚起步，尚未形成与可再生能源特点相匹配的能源系统。 已经完成，对能源结构优化的支持有限。
发展规划问题
城市空间布局优化VS城市能源配置方法
城市经济理论指出，随着城市规模的不断扩大、城市功能的不断完善和交通系统的不断优化，城市“分散化”将逐渐成为趋势，城市空间布局将从“单一化”转变为“分散化”。中心”向“多中心”演变。 当前，我国一线城市和大部分二线城市不断从“单中心”结构向“多中心”结构演变。 比如，按照规划，北京通州将建设成为多功能、综合性的城市副中心； 上海一直是“多中心”发展的实践者，浦东的发展被认为是城市空间格局调整的成功案例； 广州 “一都市区、二新城区、三副中心”的网络城市空间结构将逐步形成。
传统“单中心”城市发展模式下，城市能源供给模式相对单一。 “电从远方来”，大规模远距离能源输送是一种理想的能源配置方式。 然而，在城市“去中心化”的趋势下，“电来自身边”的作用变得越来越重要和关键。 当前，城市能源供应具有明显的“从四面八方来”的特点，但因地制宜“从身边来”需要高度重视。 为适应城市空间布局的新变化，能源等生产要素的流动将变得更加复杂。 可再生能源就地利用、能源互联网、能源微网、储能建设等将为能源配置方式增添新手段。
智能转型问题
城市发展智慧升级VS城市能源数字化转型
我国提出智慧城市建设理念以来，智慧城市水平大幅提升，对智慧能源发展提出巨大挑战和强烈需求。 能源系统本身包罗万象，各行各业从能源生产、输送到利用基础设施和城市都紧密相连。 通过数字化转型，坚持走能源互联网创新道路，提高城市能源利用效率、优化城市能源结构、支撑智慧城市建设，是未来城市能源智慧发展的必由之路。
目前，不同城市不同部门的信息化水平存在差异。 不同城市主体的智能化水平也很大程度上制约着城市能源发展的智能化水平。 各类基础信息系统的建设和发展水平对于城市发展的智能化升级至关重要。 然而，目前城市能源数据共享很难实现。 数据是实现城市能源智慧运营的基础。 从现有数据出发，可以利用大数据分析、人工智能等技术实现深度挖掘、优化决策，提高城市能源效率。 但目前，拥有数据的各能源企业和能源用户却缺乏共享数据的意愿。 另一方面，缺乏数据共享的机制和安全保障。 数据采集后分析利用比例较低，难以充分发挥数据潜力。 支撑智慧能源智慧城市的关键技术和商业模式不足。 大数据、云计算、人工智能等关键技术的引进才刚刚开始。 应用于物联网的5G技术也处于实验示范部署阶段，真正支撑智慧城市。 ，智慧能源基础技术尚不成熟。
治理升级问题
城市治理现代化VS城市能源管理
目前，我国能源发展市场化程度不高。 能源价格机制未能充分反映资源稀缺程度、供需和环境成本。 价格机制不完善影响储能等新兴能源设施的利用，影响城市可再生能源和能源的发展。 转变过程。 我国城市能源管理职能分散于不同管理部门。 能源战略、能源规划、能源法规、能源发展、市场消费、节能管理、环境保护、新能源利用等方面缺乏统筹，管理效率低下。 不同能源系统之间界限分明，缺乏信息收集和共享机制，影响了城市能源系统的整体效率。 能源改革缺乏足够的公众参与。 要加快建立有效的城市能源发展信息公开制度，充分发挥公众智慧，保障公众知情权、参与权、监督权。