7月14日,以“數(shù)字賦能,全程減碳”為主題的2022年施耐德電氣創(chuàng)新峰會在云端舉行。在下午的綠色能源管理峰會上,施耐德電氣發(fā)布系列能源管理創(chuàng)新產(chǎn)品、洞察報告,并邀請眾多業(yè)內(nèi)權(quán)威專家與客戶伙伴,就“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)下的能源管理與創(chuàng)變之道展開探討。
據(jù)國際能源署(IEA)統(tǒng)計,2019年,中國碳排放的總量中有87%來自于能源領(lǐng)域,2020年我國單位GDP能耗是世界平均水平的1.5倍,能效仍然偏低,節(jié)能降耗的空間很大。盡管受疫情影響,2020年全球二氧化碳排放量下降了7%,但是2021年增量又重新創(chuàng)下了歷史新高。其中工業(yè)和建筑領(lǐng)域的碳排放量已經(jīng)反彈到了2019年,也就是疫情前的水平。
“如果沒有重大的能源結(jié)構(gòu)的變化,碳排放量肯定還會繼續(xù)上升,人類與能源的關(guān)系亟需改變。” 施耐德電氣高級副總裁、能源管理低壓業(yè)務(wù)中國區(qū)負(fù)責(zé)人任婧稱。
施耐德電氣高級副總裁、能源管理低壓業(yè)務(wù)中國區(qū)負(fù)責(zé)人任婧
新型電力系統(tǒng)下的能源之“變”
數(shù)據(jù)顯示,全球超過80%的碳排放與能源的生產(chǎn)消耗全過程有關(guān),且能源損耗或浪費(fèi)的比例高達(dá)60%。我國的能耗情況也不容樂觀。據(jù)統(tǒng)計,2021年我國化石能源消費(fèi)占比達(dá)到了84%左右。國家能源局在《2022年能源工作指導(dǎo)意見》中強(qiáng)調(diào),要繼續(xù)提升電能在終端用能中的占比和非化石能源在發(fā)電量中的占比。
由于新能源具有波動性、隨機(jī)性的特點(diǎn),新能源的大規(guī)模開發(fā)、高比例并網(wǎng),從根本上改變了“源隨荷動”的運(yùn)行模式,并將對電力系統(tǒng)的功率平衡、抗沖擊能力等會造成新挑戰(zhàn),電網(wǎng)調(diào)度也將面臨壓力。同時在用電側(cè),尤其是大量分布式新能源接入以后,用電負(fù)荷預(yù)測準(zhǔn)確性也大幅下降。
“這就意味著,無論是發(fā)電側(cè)還是用戶側(cè)都將更加不可控,傳統(tǒng)的技術(shù)手段和生產(chǎn)模式,已經(jīng)無法適應(yīng)高占比新能源電網(wǎng)的運(yùn)行需求。 ”任婧指出。
電力行業(yè)是中國碳排放最大的單一行業(yè),清潔電力是能源脫碳的核心,構(gòu)建新型電力系統(tǒng)是中國實現(xiàn)雙碳目標(biāo)的重要途徑。2021年3月15日,中央財經(jīng)委員會第九次會議上提出實現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的基本思路和主要舉措——構(gòu)建以新能源為供給主體的新型電力系統(tǒng)。
作為能源管理專家,施耐德電氣對于“新型電力系統(tǒng)”給出了自己的解讀。峰會現(xiàn)場,施耐德電氣正式發(fā)布《綠色之徑——新型電力系統(tǒng)行業(yè)洞察》白皮書,結(jié)合定性和定量分析,對未來電力發(fā)展的需求與“新型電力系統(tǒng)”的圖景進(jìn)行了深入解析,并圍繞“電力需求側(cè)”發(fā)力對于構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的重要性進(jìn)行了重點(diǎn)闡述,以期通過深挖“電力需求側(cè)”減碳潛力,為推進(jìn)電力轉(zhuǎn)型、能源轉(zhuǎn)型,以及“雙碳”目標(biāo)的最終達(dá)成提供借鑒。
施耐德電氣認(rèn)為,清潔低碳、安全靈活、數(shù)字化和市場化四大趨勢,將影響到未來新型電力系統(tǒng)中的每一個環(huán)節(jié),而每一種趨勢都與需求側(cè)息息相關(guān)。通過分布式新能源和用戶側(cè)儲能的建設(shè),可以有效改善我國能源布局,從而更高效地利用可再生能源,也有利于保障電網(wǎng)供電的可靠性和連續(xù)性。因此,重塑需求側(cè)將是未來新型電力系統(tǒng)中的關(guān)鍵一環(huán)。
任婧認(rèn)為,構(gòu)建“新型電力系統(tǒng)”的本質(zhì),是要促進(jìn)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型和新能源在各行業(yè)、各場景間的大規(guī)模接入及高效利用。而通過清潔電氣化與數(shù)字化的大規(guī)模融合,來實現(xiàn)由軟件驅(qū)動的高效率,是實現(xiàn)“零碳”的關(guān)鍵。
一方面,電氣化讓能源更綠色。 經(jīng)驗證,電力能源的效率高于其他能源3-5倍,電力是最高效的能源形式,也是實現(xiàn)脫碳的最佳載體。而且,大幅增加的清潔能源難以直接作為終端能源使用,需將其轉(zhuǎn)換為電能,且電能的減排途徑或技術(shù)實現(xiàn)的可行度相對較高。
另一方面,數(shù)字化可塑造智能未來。 通過數(shù)字化的手段,能夠在全生命周期及整個生態(tài)價值鏈中實現(xiàn)系統(tǒng)性的效率提升,讓無形的能源損耗變得清晰可見,消除能源浪費(fèi)。研究證實,應(yīng)用現(xiàn)有數(shù)字化技術(shù)可減少70%的碳排放。從施耐德電氣在全球41個國家完成的230多個客戶項目來看,通過數(shù)字化技術(shù),客戶的碳足跡實現(xiàn)了最高50%、平均20%的優(yōu)化,在節(jié)能降耗方面實現(xiàn)了最高85%、平均24%的優(yōu)化。
“在能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時期,以電氣化與數(shù)字化結(jié)合的方式,將有助于建立更加完善的新型電力系統(tǒng),穩(wěn)步落實清潔電力替代,加速實現(xiàn)需求側(cè)的節(jié)能增效、綠色低碳,從而在能源供需多極化格局中推動安全、平衡、靈活、穩(wěn)定的新能源體系建立。而施耐德電氣正在做的,便是通過EcoStruxure架構(gòu),將機(jī)器學(xué)習(xí)、智能算法、云技術(shù)與傳統(tǒng)配電技術(shù)、深度行業(yè)經(jīng)驗相融合,并輔以數(shù)字化管理工具,以此助力各行業(yè)保障配電可靠性的同時,實現(xiàn)節(jié)能增效,迅速融入新型電力系統(tǒng),從而獲得更大成長空間。”任婧表示。
三大“關(guān)鍵創(chuàng)新”,驅(qū)動深度減碳
2022年,政府兩會工作報告提出,堅持先立后破、通盤謀劃,有序推進(jìn)能源低碳轉(zhuǎn)型。在“穩(wěn)字當(dāng)頭、穩(wěn)中求進(jìn)”總基調(diào)下,國家發(fā)改委、國家能源局發(fā)布《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》,對能源低碳轉(zhuǎn)型、提高能源系統(tǒng)效率及創(chuàng)新發(fā)展能力提出了明確目標(biāo)和要求。
對此,任婧認(rèn)為,“伴隨雙碳目標(biāo)的逐步深化以及新型電力系統(tǒng)的加速構(gòu)建,供需兩側(cè)的企業(yè),需要在數(shù)字化創(chuàng)新應(yīng)用、提升能源效率和管理水平等方面,進(jìn)行更加積極主動的部署。在這一進(jìn)程中,技術(shù)創(chuàng)新是第一驅(qū)動力,碳中和目標(biāo)的最終達(dá)成,需要突破性甚至是顛覆性的關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新。”
“任何企業(yè)要建立成熟完善的‘電氣化+數(shù)字化’鏈條,除須具備完整的產(chǎn)品矩陣外,還須具備強(qiáng)大的技術(shù)創(chuàng)新力。作為一家以創(chuàng)新為基因的企業(yè),施耐德電氣擁有扎實的創(chuàng)新能力,并將基于‘綠色能源管理’,借助‘創(chuàng)新產(chǎn)品’‘軟件端到端’‘源網(wǎng)荷儲一體化’三位一體的關(guān)鍵創(chuàng)新,為各種類型的企業(yè)提供‘可持續(xù)、高效、韌性、靈活’的能源管理解決方案,進(jìn)而引領(lǐng)創(chuàng)新、推動能源產(chǎn)業(yè)清潔低碳轉(zhuǎn)型。”
首先,以“創(chuàng)新產(chǎn)品”及時響應(yīng)市場需求。 目前, 施耐德電氣已經(jīng)在中國4個城市建立了研發(fā)中心,中國研發(fā)團(tuán)隊累計申請獲得了多達(dá)1800件專利,來支持源源不斷的產(chǎn)品創(chuàng)新。任婧介紹,正是源自對研發(fā)的高度重視和持續(xù)投入,以及多年的厚積薄發(fā),施耐德電氣得以能夠持續(xù)為市場提供綠色化、智能化、數(shù)字化的創(chuàng)新產(chǎn)品,通過材質(zhì)、設(shè)計、結(jié)構(gòu)等層面的創(chuàng)新,為客戶帶來安全、可靠、綠色、環(huán)保的用戶體驗。
近年來,憑借對市場深刻的洞察,以及自身領(lǐng)先的專業(yè)知識、創(chuàng)新的技術(shù)與敏捷的開發(fā)能力,施耐德電氣先后推出以綠色環(huán)保為關(guān)鍵指標(biāo)的無六氟化硫(SF6-Free)的環(huán)保中壓開關(guān)設(shè)備、模塊化與智能化兼顧的TeSys Giga系列電動機(jī)控制與保護(hù)產(chǎn)品,不斷滿足市場對綠色、低碳、安全、高效的高標(biāo)準(zhǔn)需求。
其次,以“軟件端到端”來賦能行業(yè)的數(shù)字化。 軟件技術(shù)能夠建立一個全面覆蓋、反應(yīng)敏捷的中樞系統(tǒng),實現(xiàn)對碳足跡的“精準(zhǔn)算”和“清晰看”,在不斷發(fā)掘減碳機(jī)會的同時,為企業(yè)持續(xù)提升效率與能效,“及時控碳”,并幫助企業(yè)詳細(xì)披露多維數(shù)據(jù),為全生命周期減碳提供核心動力。
近年來,通過收購電氣設(shè)計領(lǐng)域的IGE+XAO、電力設(shè)備仿真分析領(lǐng)域的ETAP以及建筑6D BIM領(lǐng)域的RIB等軟件企業(yè),施耐德電氣的“軟件版圖”得到極大的豐富與強(qiáng)化。而正是借助這些強(qiáng)大的軟件,施耐德電氣可以從設(shè)計、建造到運(yùn)維,助力客戶更高效地管理產(chǎn)品和資產(chǎn),并基于產(chǎn)生和積累的大量數(shù)據(jù),幫助客戶挖掘潛在的更大商業(yè)價值,以“軟件端到端”數(shù)字化技術(shù)矩陣,賦能行業(yè)數(shù)字化,使全生命周期減碳成為可能。
人才是創(chuàng)新的根基。截至2021年,施耐德電氣在中國的數(shù)字化研發(fā)人才達(dá)到總研發(fā)人數(shù)的28%,并將持續(xù)快速增長。
其三,通過“源網(wǎng)荷儲一體化”助力企業(yè)加速兌現(xiàn)碳中和。 隨著新型電力系統(tǒng)和數(shù)字能源生態(tài)體系的不斷推進(jìn),越來越多的微網(wǎng)、能源產(chǎn)消者,源網(wǎng)荷儲的交叉一體化需要智慧控制。施耐德電氣的微網(wǎng)控制器和能量管理系統(tǒng)能夠有效地將網(wǎng)、荷、儲及源高效地連接和管理在一起,并通過智能算法、高效的軟硬一體化集成能力、定制化的解決方案,幫助客戶加速實現(xiàn)企業(yè)級碳中和目標(biāo)。
據(jù)悉,在施耐德電氣的方案支持下,浙江欣美電氣一舉獲得了浙江省企業(yè)首張“碳中和”證書。2020年,該公司就實現(xiàn)了新能源發(fā)電量年增146%、年度新能源滲透率提高至70%、年度電費(fèi)總支出節(jié)省30%的多項佳績。
此外,項目數(shù)據(jù)顯示,施耐德電氣的“綠色能源管理”解決方案已經(jīng)幫助不同行業(yè)客戶減少了50%左右的碳足跡,節(jié)省了高達(dá)60%和75%的資本及運(yùn)營支出,提升了50%的設(shè)備可用性和25%的場所安全性,節(jié)約的綜合成本高達(dá)30%。
“雙碳”目標(biāo)承諾的提出,預(yù)示著我國正式開啟全面的建設(shè)現(xiàn)代化生產(chǎn)和社會發(fā)展的新征程,碳排放水平成為衡量經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展質(zhì)量的核心考核指標(biāo)。可以預(yù)見的是,在這一進(jìn)程中,施耐德電氣無疑將留下堅實的印記。