构建低碳高效的用户侧智慧综合能源生态体系:思安的“思”与“行”
用户侧智慧综合能源生态体系|低碳高效
自2020年9月22日,中国在第75届联合国大会上提出“双碳”目标(二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和)。绿色发展理念已切实化为企业的“一言一行”,2023年中国单位GDP二氧化碳排放量较2018年累计缩减了17.2%,节能减排成效显著。
在能源转型的大趋势下,如何在用户侧实现能源的高效利用,已成为大型工业企业关注的焦点,用户侧综合能源管理正逐步成为推动企业绿色转型和提升能源效率的关键路径。用户侧能源应用场景复杂,面临的问题和挑战更为严峻,主要包括以下几个方面:
1. 对用户需求把握不够深入:能源消费侧场景复杂,涉及钢铁、有色、化工、造纸、交通等多行业多领域,对用户需求的把控及痛点了解存在困难。
2. 工业企业能源系统复杂:企业各能源形式彼此独立,设备冗余,各系统独立运营,能源数字化软件往往只监不控,控制系统缺乏对用能负荷动态响应等。
3. 商业模式不成熟:综合能源服务项目普遍难以获得高回报,但却存在很大的风险,综合能源服务公司参与用户侧投资的商业模式尚不成熟。
4. 市场开拓难、研发门槛高:用户侧综合能源面临市场开拓难、投资决策难、研发门槛高等阶段性困难。
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思安于2020年首次提出“三个综合”理念,即多能互补,多种能源的综合利用;供配储用,从供给端、输配端、储存端、应用端的综合调配;四位一体实现能源技术、物联网技术、互联网技术、工艺技术与托管运营的综合协同。
构建多能互补的综合能源体系
针对用户的冷热电气等多种能源需求,以及不同能源品位差异,构建多能互补的能源体系,因地制宜,灵活调度和组合使用,从而最大限度地提高能源利用效率。以大型装备制造企业为例,电力可以用于生产设备的驱动,光伏系统可以补充白天的电力需求,余热回收系统则将生产过程中产生的余热存储利用。通过多能互补体系,企业不仅能大幅降低对单一能源的依赖,还能实现能源的梯级利用,提高整体能源利用率。
供配储用的综合调配:从端到端优化能源管理
“供配储用”四个环节的有效调配,是实现能源高效利用的关键,每一个环节都需要精细化管理,以实现全流程的能源优化。
供给端:企业可以根据需求侧的波动,灵活调整不同能源的供给比例。企业可以在用谷电时期将电转化成热,在峰电时期利用储热资源,实现能源成本的优化。
输配端:通过能源管理系统,企业能够实时监控和调整能源的输配过程,确保能源的高效传输和最优分配。
储存端:储能系统的应用大大提高了能源利用的灵活性。通过在用电低谷时储存电力、热能等能源,企业可以在高峰期或紧急情况下调用储存的能源,平衡能源使用,保障生产稳定。
应用端:能源管理系统可以根据实时需求和生产计划,自动调配不同的能源来源,以达到最佳的能源利用效果。例如,通过工业物联网技术,企业可以实时监测生产线的能源消耗情况,自动调整能源供应策略。
四位一体:实现能源技术与信息技术的深度融合
能源技术:综合利用各种能源技术,如多能源耦合、储能系统、智能配电网等,是综合能源管理的基础,使能源利用更加高效、灵活。
物联网技术:实现对能源设备和系统的实时监控和数据采集,从而为能源调配和优化提供数据支持。智能传感器和数据分析平台的结合,使得能源管理更加精准。
互联网技术:使能源管理从封闭走向开放。企业可以通过云平台与外部能源市场实时联通,实现远程管理和能源交易,拓展更广阔的能源管理空间。
工艺技术与托管运营:贴近工艺提供节能降碳措施,使企业能够实现更低能耗、更高效的生产。利用托管运营模式,专业的人做专业的事,降低了企业的管理成本,提高了能源管理的专业性和效率。
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以“三个综合”理念为指导,思安新能源打造了从研发生产、售前销售到交付运营的全过程服务体系,为用户提供一站式服务,这种体系虽然增加了公司内部管理的难度,但让客户可以享受到更全面、更省心的服务。
在与某大型基板玻璃企业合作过程中,思安充分发挥了一站式服务的优势。基板玻璃是一个技术密集型行业,其生产过程工艺复杂,制造精度高,依托多种能源介质,对能源供应要求高,保供压力大。思安帮助业主全面构建厂区一体化新型智慧综合能源体系,前期规划态仿真,在咨询设计阶段开始进行能源系统优化统筹;后期运行态优化,综合利用智慧综合能源管理平台、边缘智控技术、蓄冷技术等,横向覆盖冷热电汽气等多种能源介质,纵向打通企业用、供、配、储各个环节,在保供的前提下,实现能源利用清洁、高效以及经济最优的目标。
为顺应新质生产力的绿色发展要求,打造生产型服务企业典范,思安于2024年启动思安智慧双碳技术产业化项目。该项目涵盖大规模储热技术研发中心、智能硬件创新实验室、装备工厂、智慧能源数字化调度指挥中心等多个功能板块,旨在加速智慧能源领域技术攻克,推进技术转化和产品产业化应用,打造国家级省级“2+1”研究中心模式,为加快构建绿色低碳体系建设贡献力量。
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未来,随着人工智能和大数据技术的深入应用,企业将能够实现更高层次的能源优化和决策支持。用户侧综合能源管理将朝着更智慧、更可持续的方向迈进。基于“三个综合”理念的智慧能源生态的构建,不仅有助于企业在市场竞争中占据优势,还将推动整个行业的绿色转型和可持续发展。通过综合能源管理的不断优化,企业将能够在能源利用效率、运营成本和环境效益之间取得更好的平衡,为实现碳中和目标贡献力量。