智慧能源是一個趨勢
十年前,美國IBM提出“智慧地球”理念,倡導(dǎo)把新一代信息技術(shù)運用在各行各業(yè)之中。理念一出,首先引發(fā)了全球智慧城市建設(shè)熱潮。美國愛荷華州迪比克市與IBM合作,利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將各種城市公用資源(水、電、油、氣、交通、公共服務(wù)等)聯(lián)接起來,通過監(jiān)測、分析和整合各種數(shù)據(jù),智能化地響應(yīng)市民需求,并降低城市能耗和成本。迪比克因此被公認為世界上第一座智慧城市。
毫無疑問,智慧能源是智慧城市建設(shè)的重要基石。聯(lián)合國2030年可持續(xù)發(fā)展目標之一“確保人人獲得負擔(dān)得起、可靠和可持續(xù)的現(xiàn)代能源”,這是對未來能源的定義,也是世界能源發(fā)展的目標。
2014年4月,習(xí)近平總書記提出要積極推動我國能源生產(chǎn)和消費革命;2015年3月,李克強總理主持國務(wù)院常務(wù)會議,明確提出包括智慧能源在內(nèi)的“互聯(lián)網(wǎng)+”行動計劃;2015年7月,國務(wù)院印發(fā)《關(guān)于積極推進“互聯(lián)網(wǎng)+”行動的指導(dǎo)意見》;2016年,國家發(fā)改委、能源局、工信部聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于推進“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源發(fā)展的指導(dǎo)意見》;2017年,國家能源局積極部署和著力推進“多能互補集成優(yōu)化示范工程”“互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源示范項目”等系列行動。這一切都指向更智慧化的能源體系建設(shè),綜合智慧能源已成為我國重要的戰(zhàn)略方向。
綜合智慧能源的精髓是智慧。概言之,利用科學(xué)技術(shù),通過合縱連橫,推進能源橫向多品種之間、縱向多供應(yīng)環(huán)節(jié)之間的協(xié)同,實現(xiàn)能源的安全、高效、綠色、智慧應(yīng)用,為用戶創(chuàng)造價值。能源行業(yè)未來發(fā)展,信息化、數(shù)字化是趨勢,聯(lián)網(wǎng)化、共享化是必然,分散化、低碳化是路徑,可負擔(dān)、可靠和可持續(xù)才有未來。如今,我國已成為世界最大的能源生產(chǎn)和消費國,防范化解能源系統(tǒng)安全風(fēng)險,運用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),搭建智慧能源生態(tài)體系迫在眉睫。
發(fā)展智慧能源新業(yè)態(tài)
江海年年奔騰不息,陽光日日普照大地……作為能源的源泉,大自然的饋贈無所不在,能否為人類所用,需要智慧。
隨著能源生產(chǎn)和消費革命的推進,智慧化成為構(gòu)建清潔低碳、安全高效能源體系的突破口之一。在此背景下,集團公司明確綜合智慧能源發(fā)展目標,積極融入重構(gòu)世界能源版圖、機構(gòu)、業(yè)態(tài)、市場、安全的大勢,把握能源分散化和低碳化發(fā)展的機遇,采用更為數(shù)字化的運維管理方式,拓路智慧能源建設(shè),不斷實現(xiàn)從“發(fā)電孤島”向“能源系統(tǒng)”的轉(zhuǎn)變。
圍繞“2035一流戰(zhàn)略”,集團公司構(gòu)筑多能互補、智能協(xié)同的清潔能源生態(tài)系統(tǒng),打造能源生態(tài)系統(tǒng)集成商;創(chuàng)新能源產(chǎn)業(yè)新生態(tài),推進氫能、儲能及其他先進技術(shù)解決方案,建設(shè)更大范圍、更大規(guī)模的清潔能源生態(tài)系統(tǒng);推動能源與互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能深度融合,從發(fā)電為主向提供清潔供能、用能和數(shù)字化智能化解決方案的高端價值鏈延伸,構(gòu)筑面向未來的競爭優(yōu)勢。
在產(chǎn)業(yè)發(fā)展布局上,集團公司依托京津冀、長三角、珠三角等沿海世界級城市群,建設(shè)核能、海上風(fēng)電、氫能、綜合智慧能源等創(chuàng)新型的引領(lǐng)性區(qū)域,不斷增強核心競爭力和行業(yè)影響力,形成區(qū)域戰(zhàn)略性支點。
“推動智慧能源產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟成立,搭建國家級能源智慧信息平臺,統(tǒng)籌源、網(wǎng)、荷、儲相關(guān)數(shù)據(jù)實時采集,形成智慧能源的解決方案和技術(shù)標準,借助科技力量,全力維護國家能源安全”“借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),建設(shè)新能源集控中心,實現(xiàn)新能源的智能化集控管理。即使在呼和浩特,你也可以隨時掌握400公里外巴彥淖爾地區(qū)光伏站的運維情況”“運用AR、VR等技術(shù)形成‘智慧核電’雛形,借此開展大型核電工程全廠人因工程驗證工作,護航核電安全”“借助5G技術(shù),打造‘智慧光伏’電站,實現(xiàn)了機器人對電站的運維,提高工作質(zhì)效”……這些都是集團公司開展智慧用能的實踐縮影。
讓智慧能源理想照進現(xiàn)實
高效、清潔、低碳已經(jīng)成為世界能源發(fā)展的主流方向。今天的世界,以信息化、數(shù)字化、智能化為核心的科技革命方興未艾,科技成果以前所未有的速度向現(xiàn)實生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化。隨著工業(yè)化和信息化的深入融合推進,用信息化技術(shù)和手段來提升工業(yè)等領(lǐng)域的節(jié)能,發(fā)展智慧能源已達成了廣泛共識。
能源是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè),是經(jīng)濟社會發(fā)展的命脈,事關(guān)國家經(jīng)濟社會發(fā)展全局。智慧用能,推動綜合智慧能源發(fā)展己成全球趨勢,德國、英國、日本、美國等發(fā)達國家在其能源戰(zhàn)略中均提出智慧能源計劃或解決方案并加速落地,國際能源企業(yè)也通過智慧能源建設(shè)實現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級。如今,世界和國家能源行業(yè)改革進入深水期,綜合智慧能源既是能源技術(shù)革新,也是一次能源生產(chǎn)、消費和政策體制變革,是推動能源生產(chǎn)和消費革命的強勁引擎,更是對人類社會生活方式的一次根本性革命。
根據(jù)目前集團公司智慧能源發(fā)展實舉,測算顯示,綜合智慧能源將帶來豐厚“回報”。預(yù)計到2025年,綜合智慧能源建設(shè)將為集團公司增利33.54億元、新能源發(fā)電效率提升5%;2018—2025年,可累計減少煤炭消耗超過6000萬噸,減排二氧化碳、二氧化硫和氮氧化物超過1.56億噸、144萬噸和109萬噸。
智慧能源有著美好的愿景,需要相關(guān)方面、相關(guān)單位主動作為,行動起來,讓理想照進現(xiàn)實,把機遇變成優(yōu)勢。
北科產(chǎn)業(yè)園綜合智慧能源項目
項目通過投運IEMS管理系統(tǒng)、分布式光伏、電儲能、充電樁等系統(tǒng),集成多種供能、儲能與用能設(shè)備,統(tǒng)一規(guī)劃能源網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)了電、熱、冷的協(xié)同供給與相互轉(zhuǎn)化。項目充分利用園區(qū)樓宇屋頂,建設(shè)分布式光伏,部署電儲能裝置,改善園區(qū)能源結(jié)構(gòu),實踐園區(qū)能源(增值)服務(wù)的新型商業(yè)模式;應(yīng)用集團公司與清華大學(xué)聯(lián)合研發(fā)的“多能流能量管理系統(tǒng)IEMS”,通過全面收集、分析園區(qū)電、熱、冷等多種能源的供給與消納情況,每天能做到日前與實時的優(yōu)化調(diào)度,可提高能源綜合利用率10%到30%。項目探索了終端微網(wǎng)的技術(shù)模式,構(gòu)建了穩(wěn)定的離網(wǎng)式風(fēng)、光、儲終端微網(wǎng),提高了微電網(wǎng)抗風(fēng)險能力。新能源場站集中運營智能化系統(tǒng)應(yīng)用
首次在發(fā)電領(lǐng)域應(yīng)用5G通訊組網(wǎng)技術(shù);首次在同一平臺實現(xiàn)新能源多場站、不同類設(shè)備的遠程診斷;在國內(nèi)發(fā)電站首次實現(xiàn)無人機、機器人現(xiàn)地?zé)o人控制、自動巡檢;首次在新能源智能安防應(yīng)用虛擬電子圍欄;首次采用集團公司全景業(yè)務(wù)編碼和故障分類代碼標準,實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)一建模和多系統(tǒng)數(shù)據(jù)標準化集成;首次將區(qū)域集控系統(tǒng)與ERP集成,實現(xiàn)工單預(yù)警自動觸發(fā)機制和作業(yè)成本自動歸集。該項目對實現(xiàn)“區(qū)域維檢、無人值班、場站安保”,提升生產(chǎn)管理效能具有典型示范作用和重大推廣價值。
上海前灘分布式能源示范項目
項目以天然氣為基礎(chǔ)能源的冷熱電聯(lián)供的分布式能源系統(tǒng),能源站由三個子系統(tǒng)構(gòu)成,承擔(dān)蓄能、冷/熱/電聯(lián)供、尖峰負荷供能三大功能,能源綜合利用效率達83%以上,節(jié)能20%以上,減排溫室氣體40%。項目采用高效蓄能技術(shù),擁有亞洲最大的單體鋼結(jié)構(gòu)2萬5千噸蓄能水槽,可利用夜間用能低谷時段蓄能;同時,建設(shè)“互聯(lián)網(wǎng)+”分布式控制系統(tǒng)、高度集成的信息采集和設(shè)備運維管理系統(tǒng),實現(xiàn)全站運行自動化。項目的正式投產(chǎn)為區(qū)域內(nèi)單體建筑集中提供空調(diào)冷熱源和生活熱源,有效提高能源利用效率,實現(xiàn)低碳排放。