虚拟电厂(VPP)未来可期?埃顿能源专家为您解读

全球气候变暖和电力危机的威胁下,虚拟电厂的“弹性供电”方式备受青睐,被视为比传统火电发电更环保、更经济的解决方案,“双碳”背景下的“脱碳王牌”。

什么是虚拟电厂?

简单理解,虚拟电厂(VPP, Virtual Power Plant)是一套短期基于柔性分散式可再生能源发电预测、用户侧储能、动力、车网融合调控及优化,远期集电力日间交易及负荷聚合交易平衡功能的系统(VPPM, Virtual Power Plant Management)。它把分布式电源、储能、电动汽车等多种可调节资源有机结合,通过通信技术与控制技术,对可调节资源进行调控和优化。

虚拟电厂的特色?

  • 节省电力基础设施投资

虚拟电厂一大特色是节省电力基础设施投资。据中国国家电网测算:火电厂如果要实现电力系统的“削峰填谷”,满足5%的峰值负荷,需投资4000亿,但通过虚拟电厂,在建设、运营、激励等环节的总投资仅需500-600亿元,是前者的1/8,大大节省了电网投资额。

  • 为企业ESG方面做出贡献

除了节省电网基础设施投资外,对于工商业用户最关心的ESG方面也有显著贡献。通过采用虚拟电力购买管理(VPPM)系统可提升工商业客户微电网内光储充系统的最大化效能;同时,利用基于天气、电力负荷和用电负荷等参数算法生成的日间电力交易采购策略,能够使用户充分利用可再生能源并获得最低的电价。以山东、山西为例,在一年的验证中,使用了VPPM系统的用户即使在原有售电公司代理电价情况下,仍能通过日间交易策略将度电成本再降低2-4分/度。

此外,据清洁能源非政府组织落基山研究所(RMI)估计,到2050年,虚拟电厂每年可避免44-5900万吨二氧化碳排放,是名副其实的减碳大户!

可见,虚拟电厂的发展不仅能够提升电网稳定性,还能节省电网投资,促进节能降耗,进而有力助推电力市场化的发展。

那中国虚拟电厂发展趋势如何?能否有利企业能源转型?企业该如何迎势而上?我们请来埃顿能源专家Leo为大家做解答!

Q1:虚拟电厂在中国的发展趋势如何?

A:中国的虚拟电厂发展尚处早期阶段,但国内庞大的电力系统和多样化的可再生能源发展趋势保证了其发展前景。目前,中国各省份的虚拟电厂发展阶段不一,但总体上处于邀约型阶段。预计到2025年和2030年,虚拟电厂整体市场空间将分别达到723亿元和1961亿元。

Q2:虚拟电厂能否加快企业能源转型?

A:虚拟电厂可以成为企业能源转型的主要推动力。在”双碳”政策的推动下,中国的清洁能源发展迅速,市场规模扩大的同时,也加强了投资和监管制度。2024年,分布式能源如光伏、风电等也将纳入虚拟发电厂的范畴,进一步增加清洁能源资产,为企业能源转型提供更多机会。

Q3:虚拟电厂蓄势待发,普及在即?

A:虚拟电厂在中国的发展迅速。自”十三五”规划以来,中国已在多个省份建立了虚拟电厂试点项目。随着”十四五”规划的实施,虚拟电厂的建设正迅速推进。多方利益相关者正在合作推动虚拟电厂的发展,通过数字技术与能源企业业务和管理的深度融合,提高新型能源生态系统的灵活性、开放性、交互性、经济性和共享性。

总的来说全球气候变暖和电力危机的双重威胁下,虚拟电厂(VPP)正成为电力行业的新宠。埃顿能源专家Leo指出,VPP通过整合分布式电源、储能、电动汽车等资源,利用先进的通信和控制技术,实现对可调节资源的优化调控。

想了接更多能源相关发展趋势及解决方案,请持续关注埃顿行业洞察

 
 

企业配电室安全与风险管理:埃顿的全方位解决方案

在当今工业生产环境中,配电室的安全运营对于保障企业的生产连续性、保护重要资产、确保人员安全以及推动可持续发展具有至关重要的作用。埃顿通过其专业技术和数字化解决方案,致力于帮助企业降低意外风险,提升运营效益。

配电室安全的重要性:

  • 生产连续性:电力系统的稳定直接关系到企业的生产能力。埃顿的技术诊断确保配电室的电力系统运行安全稳定,避免生产中断。
  • 资产保护:配电系统的问题可能导致设备损坏,造成重大经济损失。埃顿的专业分析帮助企业预防此类风险。
  • 人员安全:不规范操作或设备老化可能威胁员工安全。埃顿的EHS策略和数字孪生平台Akila保障人员安全和合规运营。

智慧电力管理:通过精准控制电力使用,埃顿助力企业节能减排,为可持续发展贡献力量。

通过以下两个案例可以更好的了解到埃顿如何助力保障您的配电室安全

案例一:变压器超负载问题

在某工业厂区,由于产量增加导致用电量大幅提升。埃顿专家进行技术诊断后,发现5个配电室存在超负荷现象。针对南区配电室1T(负荷率达113%)和北区配电室2T(负荷率达104%),埃顿提出了错峰开启设备和采用多台变压器联网供电的解决方案,有效解决了超负载问题。

案例二:电容器温升过高问题

另一制造业厂区作为埃顿的长期维保客户,通过红外热成像检测和专业分析,及时发现了76个电容器、5个接触器、6处接线端子发热情况以及2个电容柜风扇的散热问题。埃顿迅速响应,一周内完成了修复和更换,避免了潜在的设备故障,提高了设备的可靠性。

埃顿的长期风险管理策略

埃顿提出的“Mega Safe”策略,以EHS风险管理为核心,结合安全、环保、健康、能源、碳排放和安保等领域的优势,为企业提供全面的运营管理安全保障。通过专业的EHS策划和技术人员,埃顿帮助企业从制定安全合规策略到落实日常运营的每一步,同时通过定期的现场EHS审核和培训,提升员工的安全意识。

传统运维依赖人力,成本高昂且安全性无法得到有效保障。埃顿通过数字化升级,将传统运维转变为数字化运维模式,减少人工维护成本,降低事故风险,提高供配电系统的运行效率。数字孪生平台Akila为客户提供了一体化的实时监测和管理,使管理者能够快速发现问题并做出准确决策。

 
 

电力体制加速变革,掀起建筑节能新热潮!

在双碳目标的背景下,中国电力体制变革正在加速推进。政府积极推动清洁能源的发展和利用,旨在减少碳排放并实现可持续发展。这一变革不仅改变了中国的能源格局,也在建筑行业中创造了更多的商机和机遇。

近日,国家发改委、能源局发布了《关于进一步加快电力现货市场建设工作的通知》(以下简称《通知》),以下几点值得关注:

  • 明确在确保有利于电力安全稳定供应的前提下,有序实现电力现货市场全覆盖
  • 推动新能源和储能等各种新型主体参与市场
  • 绿电纳入中长期交易,放宽新能源中长期的比例
  • 明确现货市场出清价格上下限

《通知》如何推动企业“零”碳发展?对于建筑行业又有何影响? 我们与埃顿能源战略及业务发展总监梁宇进项了相关探讨。

电力体制变革对企业的节能减排有何作用?

电力体制变革通过推进电力市场的开放竞争、提高电力系统的安全高效水平、完善电力产业的治理机制等方面,为企业提供了更加合理公平的用电环境,激励企业积极开展能源管理与节能减排。

同时,也有助于满足电力用户对绿色电力的需求,解决新能源发电企业面临的可再生能源消纳瓶颈问题,促进了以储能为代表的虚拟电厂和移动V2G等储能方式的发展。

电力市场的变化对于建筑行业有什么影响?

当电力现货市场发生变化时,可能会影响电力的供应和价格,也会影响建筑行业的可持续发展。

建筑行业需关注电力现货市场的变化,及时应对可能出现的影响。通过制定合理的电力采购计划、加强能源管理与节能技术的应用等方式来适应电力市场的变化,并且与相关供应商建立良好的合作关系,确保电力供应的稳定性和可持续性。

新能源+储能涌入电力现货市场,能源行业 新格局,企业该如何应对?

下面从我们的客户案例来看看埃顿能源如何支持客户,应对新机遇并接受挑战

埃顿能源与霍尼韦尔(Honeywell)苏州工厂签订了为期20年的长期合作合同。作为埃顿能源首个投资的可再生能源和微电网优化集成系统,该项目允许霍尼韦尔通过将峰值耗电转移至其他时段,节省能源并储备可再生电力,从而实现车辆完全由可再生能源驱动,降低了10%的能源成本。

此外,埃顿能源为该工厂提供运维服务,并为其将来进一步集成清洁能源,如电动汽车充电桩,创造了契机。同时,该项目采用Akila数字孪生平台进行实时监测、维护管理和自动优化,高效助力企业提高能源效益并应对可持续发展挑战。

未来,霍尼韦尔将在15年内购买太阳能电池板所产生的100%的电力,而储能系统将在10年内管理该站点的电力分配(限于电池寿命),预计集成系统将为客户节省5%的电力支出。

近期,埃顿能源计划在既有分布式光伏项目中部署储能系统,以进一步提高能源利用效率。此外,还计划为新客户提供光储一体化的能源管理与控制(EMC)服务,帮助用户做好准备,积极参与未来的现货交易。这一举措将为用户提供更灵活、可靠的能源解决方案,并提供更多参与能源市场的机会。

降温节能:优化并重塑建筑环境

城市化进程飞速推进,高层建筑如雨后春笋般涌现,这给全球气候变化带来了很多不利影响。如何创建宜居、宜业的绿色可持续生活环境,变得迫在眉睫。这是挑战,也是机遇。

在夏天,当你从城市前往周边农村旅行时,你是否感觉到两地温度的明显变化?在农村,你可能体感较为凉爽,仿佛穿越了冷热空气的边界。这种感受并非错觉,而是被称为“城市热岛效应”。在很多大城市中,城市与乡村之间的温差可以高达6摄氏度左右。

城市热岛效应的持续加剧主要是由于现代化快速进程的需要,促使高楼建筑群密集发展不断扩张,城市人口日益递增。据悉,全球已有超过1亿座高层建筑,其中美国拥100多万座,位居第一;中国拥有70多万座,位居第二;紧随其后的还有巴西、日本、俄罗斯和印度等国。

值得关注的是,建筑行业是全球碳排放大户之一,约占全球总排放量的40%。因此,改善建筑碳排放,确保建筑环境的绿色可持续,成为缓解城市高温的主旋律。

此外,预计到2050年,全球城市人口将增长至67亿,也就是近三分之二的全球人口,将面临因为持续高温而产生的身体不适和潜在慢性病的健康挑战。

那该如何帮助城市“降温”,创建绿色可持续的健康生活环境呢?

专家认为,通过优化和重塑建筑环境是缓解城市高温问题的重要方法之一。同时,也有必要借助强大的数字化和人工智能技术工具对建筑进行模拟分析,从而以减少和控制城市热岛效应,降低能源消耗和碳排放。

以下,为大家推荐一些应对城市热岛效应和气候变化的创新设计和数字化管理方法:

优化建筑环境设计 创建凉爽空间

设计师通过环境布局设计增强建筑群之间的空气流通,从而降低环境温度,减少空调能耗。

例如,新加坡邱德拔医院采用V型环境设计,促使从邻近的池塘引入冷风,有效帮助建筑降低温度,大大减少了空调的使用率。

又例如,埃顿旗下的NXpark与青岛市政府合作设计并建造的Akila实验室中心项目。该项目采取了创新的能源管理和建筑设计措施,以法国国花鸢尾爱丽斯为灵感,采用大面积的建筑曲线设计,有效地减少了太阳直射对建筑的热影响,从而降低了室内的温度。

此外,设计师还增加了地面植被覆盖率至39%,为人们提供了凉爽的户外环境,进一步降低周围空气温度,提升了环境的舒适度。

增加植被 靠树木调节气候压力

研究表示,种植更多的绿植是降低城市温度最有效的方法。白天,树木为行人遮挡烈日,防止阳光加热混凝土人行道,夜间则更为凉爽。

绿色走廊在全球很多城市取得了成功,例如哥伦比亚的麦德林,在30条走廊上种了88万多棵树和250万多株小型植物,郁郁葱葱一片绿。绿植在城市中产生冷空气循环,并向外蔓延,由此消散热量,降低环境温度。

除了给城市建造更多绿植,有些城市还采取了将屋顶改造为绿色花园的措施。据统计,绿色屋顶温度可比传统屋顶低30–40摄氏度,并且可以帮助城市降温高达5摄氏度左右。

当然,增加绿植不仅适用于城市,也适用于工业和采矿营地,其中营地绿植设计还可以起到大范围保护现有森林覆盖的作用。

使用浅色反光涂料 降温又节能

城市建造过程中通常会采用过多的深色表面材料,如混凝土和沥青等,它们表面材料密实,容易储存大量热量,这也是导致高温不下的原因之一。

为此,许多设计师开始采用浅色反光涂料来实现“清凉屋顶”效果,即在沥青屋顶上涂覆浅色涂料,帮助屋顶反射阳光,减少热量吸收,让室内生活变得凉爽起来。

据了解,“清凉屋顶”是建筑业中增长最快的业务之一,无论能源效率还是成本效益,都具有一定的优势:

  • 无需太依赖空调,室内舒适且通风
  • 削减了空调能耗,单层建筑每年可省15%

从城市规划入手 大面积冷却城市

城市热岛效应,除了优化单个建筑的设计,还需要考虑建筑与周围城市环境的关系。

新加坡滨海湾的规划就从降温节能的角度着手设计的。该地区的“海湾花园”之所以始终保持24摄氏度的舒适度,其中的秘密就在于其全球最大的地下区域冷却系统。该系统通过对圆顶和周围数十座高楼进行冷却,实现了整个区域的降温效果。

此外,“海湾花园”绿地占地250英亩,拥有丰富的树木和植被,为周围带来了凉爽的氛围。

建筑设计方面,滨海湾采用了高矮错峰的设计形式,形成了一个扬帆起航的风帆形状。这样的设计不仅具有美观的特点,还能捕捉到凉爽的海风,将其引导到行人层,进一步提供凉爽的环境。

那对于创建可持续建筑环境,并有效解决能耗问题,该如何高效管理呢?

埃顿作为综合设施管理者提供一站式的解决方案可以帮助企业监测并控制能耗、碳排放、空气质量和设施维护成本,特别是在建筑环境和设施管理中使用Akila数字孪生技术,这对建筑运营所带来的最大价值点是降低建筑运营成本和改进能源管理,从而有效助力节能减排,并改善城市和建筑生活环境。

压缩空气泄漏管理,让你更快速地实现能源优化

对装配工厂来说,压缩空气就是生命线,虽然看不见但是至关重要。不过,潜在的泄漏可能意味着能源和碳排放方面的损耗。不如做好准备,掌控全局。

压缩空气是工业生产过程中很重要的一项公用事业,但确鲜少受到关注——甚至戏称它为 “隐藏的公用事业”、“无形的公用事业”、“第四公用事业”。

事实上,压缩空气所消耗的电力占全球电力消耗总量的5%-6%——在工厂中,由于泄漏管理不善,它的使用效率常常惊人地低。我们在审查中发现,一些客户的能源消耗比正常情况下多出了50%,正是因为缺乏对压缩空气泄漏进行识别和管理。

难道是客户们的一时疏忽?还是他们富裕到不关心能源费用了?显然不是。真正的原因在于,他们缺乏工具和数据来准确地应答三个关键问题:

  • 规模:存在多少处泄漏,带来了多大的能源损失?
  • 位置:这些泄漏究竟发生在哪里?
  • 有效性:针对泄漏的维修是否有效,能够节省多少成本?

要注意的是,压缩空气这个“无形的公用事业”的泄漏常常不易发现——它不像漏水,可以看到明显的痕迹(水坑和水渍)。当气体和水的流动中断时,压力水平会下降;当压缩空气泄漏时,压力保持不变——为了维持相同的压力水平,压缩机就会浪费更多的能源(当然你的钱也在因此“燃烧”)。

实际操作中,很多工业客户对此“视而不见”,他们认为大笔的能源开销是“生意成本”的一部分,又或者隐约觉察到他们正在浪费钱和能源,但又缺少正确的信息或知识来修复问题。

压缩空气泄漏管理案例

更多的了解我们的压缩空气及其它能效管理解决方案 >>>

启动压缩空气泄露识别和管理 (LIM) 项目

好消息是,以正确的工具赋能专业的团队,这些都将迎刃而解。埃顿的解决方案快速而且成本可控。25年的工业维护经验及与欧洲顶尖专家的合作让我们数字平台的压缩空气模块能通过传感器和数字平台上的其它智能应用快速精准的解决历史遗留及其它预防性预测性问题。

事实上与我们合作后不久,在我们的协助下,您就可以在工厂启动并完成压缩空气优化项目(通常称为LIM项目)。它会帮助你:

  • 大幅降低能源成本
  • 更好地满足环境法规和ESG报告的合规要求
  • 提供权威真实的前后数据对比,来记录所节省的费用

虽然任何时候都是能源优化的好时,但不少客户会倾向于11月和12月11月和12月。原因也很务实:压缩空气泄漏管理是投入年末预算并产生高回报/高影响力结果的最有效方法之一。许多客户认为启动LIM能够让他们在年末游刃有余,在能效管理和成本方面取得快速见效的成果。

弥补常见的信息缺失:数据、基线和前后对比

传统的压缩空气泄漏管理分两个阶段进行。首先是检测,技术员用超声波探测器跟踪压缩空气管线,定位和标记人耳无法听到的泄漏。然后是修理,主要涉及紧固或更换接头、更换有问题的管线以及修理或更换固定装置。

当然,这些步骤是必需的。但关键的其实是信息对比,也就是每项资产在维修之前和之后的状况的比较。根据以往的经验,获取背景数据会非常耗费人力和资金成本。但现在,传感器和数字化技术大大扩展了监测能力,技术人员不需要频繁亲临现场就可以完成这些工作。

关于测量中的一些关键差异可以总结为以下几点:

旧模式 新模式
易出错 方便查验
无测定 传感器测定
随意的性能检测 持续的监测
间接:根据每月账单揣测 直接:根据数据评定结果

我们是怎么做到的?请了解压缩空气能源优化的六大步骤

让我们来深入了解埃顿的压缩空气能源优化的具体步骤。

步骤1:界定能源和业务参数

我们的第一步,是了解您在能源使用、健康和安全方面的期望和目标。如果你有一个既定的能源削减目标,我们会助您实现它。我们会花时间来了解你的健康和安全政策及程序,已备在现场进行检测和维修活动时用到。

步骤2:识别和注册客户压缩机

这个步骤是展开持续监测的基础,它对了解和优化压缩空气系统的能源性能至关重要。我们会在现场收集压缩机和空气系统的信息,包括基本数据,如制造商、规模和安装日期。

步骤3:安装传感器,用于持续监测

在正式开展压缩空气泄漏管理项目之前,我们会安装非侵入式传感器来测量压缩空气系统的过程数据流,例如电流、电压、压力和泄漏点点。通过机器学习,在初始监测中收集的这些数据会为你提供和系统现有性能相关的详细情况。

步骤4:找出泄漏的位置

接着就到了采取行动的阶段。我们的技术人员配备了超声麦克风,可以捕捉到人耳无法察觉到的泄漏声,技术人员会检测和标记泄漏,并完成记录。我系统中大约95%的泄漏都将能被检测到(其余泄漏量很小,在经济效益上可以忽略不计)。

步骤5:修复泄漏

然后,我们会根据需要来修理每处泄露点,包括拧紧、修理或更换固定装置、连接件和管线,我们会移除标签并在记录工作的完成情况。这个步骤会帮助你取得巨大的能源效益——步骤6中,展示经量化的直观数据将来证实这一点。

步骤6:最终监测

我们来到了画龙点睛之处。修复泄漏后,这一阶段的数据收集将有助于了解和量化压缩空气系统经修复而产生的改善。通过将这些数据与步骤3中收集的数据进行对比,以计算出节省下的能源量。同时我们还会运用这些数据,帮助你更好地理解无泄漏系统能够达到怎样的最佳能源性能。我们也会在运营管理等方面提出建议,用于进一步优化能源。

节约能源的快速通道

如果你正在寻找快速简便的方法来降低能源消耗,不要忘记压缩空气系统。别看它节省的只是“空气”,节省的规模和速度却可以很惊人。

埃顿的解决方案会帮助你了解压缩空气泄漏检测和维修的价值,并最终优化系统性能。我们会帮助你发现管理者们在压缩空气维护方面的“盲区”,洞察背后的原因。

我们的解决方案将为你提供

  • 一个能够在短时间内完成且有显著回报的项目
  • 用于可持续发展或ESG报告以及合规要求的直观数据
  • 当然最重要的是,使你的压缩空气系统以峰值效率工作

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能源转型: 助力碳减排,推动高质量发展

当前,气候变化对人类的威胁越来越紧迫,在应对气候变化和地缘政治冲突的背景下,能源转型成为直接有效地减少碳排放的战略选择。构建清洁低碳安全高效的现代能源体系,是实现碳达峰与碳中和的重要基础。

埃顿集团华中及华西区总经理、埃顿能源能效管理总监苏珣近期接受InnoSpace采访,分享了“双碳”政策下能源产业变革趋势以及埃顿成熟的能源解决方案帮助客户实现降低能效、碳减排以及效率提升。

Q: 能源行业正处在怎样的发展阶段?

A:宏观来看,中国明确了“双碳”路线图,将在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和。在整体政策和宏观环境驱动下,能源产业发生了实质性变化从集中式、以石化、煤电为主的传统能源转变为分布式、风电水电新能源的结构,能源供应越来越多样化。随着能源使用过程中,无论是从国家战略还是老百姓生活,大家越来越注重能源对于环境的影响,比如温室气体排放(CO2为主),这是产业随着政策驱动发生的大的变化。

另外一个是石油价格一直在上涨,老百姓日常出行成本升高,更多人在选择新能源汽车,中国整个新能源汽车行业发展势头非常迅猛,随之就是整个产业链,从政策、制造到零部件生产,电池行业整体在扩张,中国的头部企业主力的电池生产商逐步成长起来,而使用者对电动汽车充电桩的需求也在不断增长。

在整个大环境驱动下,我们传统的光伏、风电等从占一个零头到相当大的比重,在未来一二十年还会有长期的增长性,新能源会在能源结构中会逐步占有主导地位。新型的新能源技术也在从实验室慢慢走向市场,深入到应用场景,比如地源水源热能氢能的利用,包括各种各样的储能技术以及相关的应用,都是伴随着“双碳”政策下开始推动的新型产业发展。

微观看,我们整体的系统从以前大型粗放的管理开始慢慢追求通过数据分析以及有针对性的优化手段,包括我们新型的物联网以及大数据和AI算法新技术的应用,从运行层面不断提升能源系统的效率,从而达到节能降碳的目的,这也是我们能源行业发展的一个重要方向。

Q: 很多楼宇是装智能电表,采取自动断电等,有没有更好的解决方案?
A: 分项计量,想办法把数据集中收集,然后去做一个数据上的初期整理和梳理,同时根据能耗数据进行分区行为性管理,比如人流少关灯关空调,这个过程只是把第一步,收集;第二步基本完成小型改造优化,会产生降低能耗的效果,但是实际上还有更多潜力。
更新型的技术是根据整个能源供应系统做一个整体的数据分析,物联网的技术使得整个数据获取成本降低,能源优化过程中需要的数据,比如温度湿度等环境参数、二氧化碳参数,可以使用无线传感器来实时收集这样的数据,反馈到主机系统供应侧,在这里面运用我自己的大数据分析与算法模块来找到系统性价比最高的方式,满足负荷的需求,达到实时动态平衡,大幅度降低能源消耗,这是现在我们逐渐变成一个主流的能源优化方式。

Q: 埃顿有没有一些比较成熟的解决方案?

A: 埃顿成立之初是IFM服务企业,经过25年的业务发展,对企业的运营有非常深度的了解。埃顿成立能源板块的同时一直在打磨如何通过能源为客户提供全方位解决方案,我们的数字孪生平台Akila,通过部署Akila,我们不仅给客户提供了针对系统算法以及运维工作流程的优化,还有在管理过程中对数据的收集梳理来对碳排放进行整体管控,这实际上是后期的经营当中通过平台来做一个强大的数字化工具,为所经营的项目设计到的资产、设备、经营范围等都有比较清晰量化的数据管理。我们把Akila平台作为能源解决方案中重要的数字化工具运用到很多项目中,比如成都的西部智谷项目,通过运用Akila平台为我们的运营管理提供ESG方面整体的管控。

西部智谷

我们在2019年接手的西部智谷项目,这是一个占地面积70万平方,以办公酒店培训为主的大型园区。当时有10个机房,基本是没有进行智能化管理的,所有相关的数据,能耗也好,设施设备运维管理也好,依赖于手动,很多设备的运行,比如空调照明这些,是依托于现场运行团队的工作经验来进行操作,很长时间不会优化,过程中的能耗数据都是手抄纸质模式来做的整体工作,所以我们面临的问题就是业主对于自己的能耗和碳排放是没有概念的,想要优化也不知道怎么做,现场团队是凭经验做管理,维持系统的基本运营,但是谈不上优化的目的。

我们为客户制定了解决方案,前期3-6个月花了大量时间梳理数据信息,建立设备台账和设备清单,梳理相关能耗信息,为下一步数字化平台搭建和后期的改造优化来奠定一个数据基础。这之后,我们逐步部署Akila平台,将运维工作上线,把工作流程以及整个设备相关信息,还有日常工作涉及到的工单、备品备件管理,依据设备和系统进行数字化数据建档和工作流程梳理,把这些相关信息导入到Akila系统。

第二步是开始对相关的机房做硬件化改造,在园区内通过物联网技术搭建小的局域网,安装温湿度和环境传感器,收集大量末端收据,在主机机房针对水泵、主机,将数据通信打通,加装变频器、控制器和电动阀门一系列手段,让系统具备控制和优化的条件,比如水泵变频控制,有很多组合方式来满足末端不断变化的需求。这些改造之后,我们开始运用Akila的模块与算法对整体能源系统进行优化,针对优化前后进行追踪和测量,将节能可能带来的相关碳减排收益进行量化,导入到Akila系统,进行实时效果追踪。

整个改造持续了9个月,前期很重要的一部分是数据收集,为Akila平台建模和整个体系搭建奠定基础,后期是通过模块植入和硬件系统改造以及现场运行团队来稳步执行Akila的运作。最后效果也是很好的,首先能源层面有一个质的优化,实现了10-15%的节能,对应的碳减排大概是在3,000/年。整个系统为西部智谷搭建了数字化运维系统,提升整个系统效率。进场之前,电梯在雨季经常成为系统管理盲点,也是给业主造成了不少困扰,很难进入的巡检区域,过去雨季会产生很多问题,利用物联网技术部署和管理以后,在雨季的时候,电梯进水就很少发生了,也是通过智慧园区的改造变成了一个经典案例。

Q: “双碳”背景下,整个能源行业快速发展,有哪些新的机会和增长点?

A: 氢能是下一步发展的目标,氢从能源角度是最清洁的能源介质,从国家层面有很多相关战略性规划,我们要找合适的运用场景,有一个比较大的产业化需求,把单价成本降低。比较大的问题是制氢层面很难规模化,要找到大的倾销载体,让大型制氢从经济上算的过来,同样这种模式在储氢和轻能量电池方面,需要找到规定应用场景来做这种项目试点,从而把市场打开,做大规模应用,我相信不久的未来氢能利用肯定是一个很大的市场,而且制氢过程中也有很多新的技术,光伏发电电解水制氢,除了传统这种,还有光解水制氢,省略了前段发电的步骤,效率高很多,也是我们在关注的一个新能源的发展方向。

我从工作开始到现在都是在能源行业,也是作为行业的一员看到了行业的发展,过去20年还是有很大变化的,传统的能源行业巨头都在进行转型,以前说的大型集中式变成了分布式,粗放管理变成了精细化管理,以前装机量为导向的项目设计变成了以客户需求为基础的定制化综合能源服务,我们越来越关注整个能源产业链产生的碳排放和相关环境影响,实现可持续性的能源产业发展。

“双碳”目标下可再生能源的作用及发展机遇

实现能源结构低碳化发展是很多国家当下发展战略的重心之一。长远来看,全球低碳发展的大趋势将进一步提高可再生能源的建设速度,在能源需求快速增长的国家,能源结构转型要保障能源需求不受过度抑制,而可再生能源是新增能源供给的主要组成部分。

可以预见,可再生能源的发展能够改善能源结构、丰富能源品种,同时带来新兴就业,为经济发展和社会转型带来新动力。

5月4日,联合国启动2025年前能源承诺促进行动计划,以促进可再生能源使用,到2025年实现:

  1. 再有5亿人获得电力供应
  2. 再有10亿人获得清洁烹饪解决方案
  3. 使全球可再生能源发电能力增加100%
  4. 在可再生能源和能源效率领域增加3000万个工作岗位
  5. 大幅增加全球清洁能源年度投资

推进包括可再生能源在内的清洁能源开发及利用是中国实现碳达峰、碳中和的集中发力点,以风电、光伏为主导的可再生能源行业蕴藏着巨大的发展潜力。

可再生能源:前瞻性、经济性与安全性

能源按照开发利用时间、是否产生污染、存在形态等有不同的分类。可再生能源(renewable energy)的定义为在自然界中不会随本身的变化或人类的利用而日益减少并有规律的得到补充的能源,如太阳能、风能、水能、生物质能等。作为清洁能源,它不会产生污染物。

以风电、光伏为主导的可再生能源行业蕴藏着巨大的发展潜力。

风电

风能是陆电与海电并举,中国的陆上风能资源的分布极其不均匀,主要集中分布在华北、东北和西北地区,而这些地方地广人稀,电力消费市场并不大。但是在经济发达地区,比如用电量占到全国70%以上的东部地区和南方地区,风能资源很匮乏。

光伏

太阳能光伏是增长速度最快的可再生能源技术,在全球电力生产中发挥重要作用。在过去10年里,生产太阳能光伏电池板的成本已经快速下降,拥有了价格上的竞争力。光伏电池板的使用寿命周期约为30年。同时,新技术与新材料的发展也在不断提升光电转化效率。目前,中国光伏行业已经完全具备上游高纯度晶硅、中游高效太阳能电池片生产、到光伏电站的建设以及运营的全产业链,并且具备完整的自主知识产权。

太阳能光伏的应用场景也非常多样化,既可用于大型集中式发电站,也可作为离网电源供边远地区的人们使用。光伏发电面临的问题之一是其难以持续、稳定地提供电能,解决思路包括发展储能、光热电站、智能光伏发电机等新技术。

与此同时,实现能源结构转型,促进可再生能源开发与利用对于各国巩固能源安全也有着重要的作用,更加从容地应对能源市场的短期波动。

埃顿为Autoliv南通工厂提供的一站式太阳能光伏发电解决方案

中国:能源与生态的和谐共生

今年4月1日起,中国开始严格执行首个建筑碳排放强制性规范《建筑节能与可再生能源利用通用规范》,对可再生能源的利用提出了更高的要求,新建建筑群及建筑的总体规划应为可再生能源利用创造条件。

该规范要求新建建筑要安装太阳能系统,并且建立了详细的要求,例如太阳能热利用系统中的太阳能集热器设计使用寿命应高于15年,太阳能光伏发电系统中的光伏组件设计使用寿命应高于25年。

太阳能光伏在中国正在实现大基地跨越式增长。国家能源局于2021年公布了全国整县(市、区)屋顶分布式光伏开发试点名单,涉及676个县市。2021年中国新增光伏装机规模53GW,其中分布式规模达到29GW,约占全部新增总量的55%,这历史上首次占比突破50%,呈现出与集中式并驾齐驱的发展趋势。

越来越多的地方政府也在规划中明确规划了整县分布式光伏项目开发规模。2022年,光伏正式进入了无补贴时代,户用光伏与工商业分布式、集中式光伏电站一样,不再享有国家财政补贴,站在同一起跑线上,而地方政府正成为户用光伏市场的政策推动者。

中国一直以来坚持“绿水青山就是金山银山”的发展理念,不仅仅是要促进能源转型,改善能源结构,在经济社会快速发展的同时,如何保护环境以及改善修复已经收到损害的环境也是至关重要的。

近年来,有关部门一直在进行历史遗留的废弃矿山地质环境综合治理工作,通过生态修复、土地复垦、地貌景观保留与再造、废弃矿山再利用以及建设国家矿山公园等举措整体改善中国的矿山环境,而光伏发电项目可以在矿山治理中发挥1+1>2的作用。

在一些已经满目疮痍的废弃矿山建设光伏电站可以充分利用矿山土地。不少曾经的重要矿产地长期以来受到地质条件、矿山开发、人为开荒等多种因素影响,造成了较为严峻的水土流失形势。在这些地表植被遭严重破坏、水土流失与土壤沙化严重加剧的地方,建设光伏电站可以加快土壤修复,防止水土流失,实现矿山地质环境稳定、损毁土地复垦利用、生态系统功能改善等目标。

同时,光伏也可以与农业、渔业、旅游业等高效有机结合,依托“政府主导、社会参与、开发式治理、市场化运作”的治理模式实现多产业发展。在福建省大田上京后畬矿区,就有着一个由无数光伏板造就的“梯田“,这个项目正是对上京后畬煤矿废弃的排矸场、仓库、球场、煤台、工棚等150亩土地再利用,防止水土流失的同时提高了土地利用率。

在中国已经有不少这样同步提升经济效益、社会效益、生态效益的项目落成,光伏电站不仅仅为当地提供了绿色能源,节省标煤消耗,同时也显著减少二氧化碳、二氧化硫以及碳粉尘的排放,提升收益率的同时实现能源与生态的和谐共生。

埃顿能源

作为能源战略合作伙伴,埃顿能源打造的包括分布式风力发电与太阳能光伏发电的一站式可再生能源解决方案覆盖了工程设计、项目融资、采购安装、运营和维护全产业链,保障合作伙伴长期使用绿色、高性价比的可再生能源以及实现“绿电”目标。

新的绿色建筑法规来了,关于建筑碳排放这些你需要知道

概述

  • 低碳建筑新规将于2022年4月生效
  • 现有及新项目需提交完整能源审计报告
  • 新建建筑需利用太阳能并改善可再生能源结构
  • 预期持续改进目标
  • 政府制定了雄心勃勃的住宅和工业节能目标
背景介绍

2020 年,中国承诺到 2060 年实现碳中和,到 2030 年实现碳达峰。这些承诺在 2021 年发布的“十四五”规划中得到重申。从国家碳交易计划开始,已经出台了多项政策并取得了一定成效。

2021年10月,住建部批准了中国首个建筑碳排放强制性规范《建筑节能与可再生能源利用通用规范》,其将在2022年4月1日起被严格执行。作为建筑设计强制要求,其涉及范围包括新建建筑、既有建筑、可再生能源系统、施工调试验收与运行管理等内容。

为什么是现在

中国建筑业占全国碳排放总量的一半以上。 为了实现雄心勃勃的碳减排目标,这项政策是未来几年将生效的众多政策之一。 新的通用规范将要求在住宅、工业和新建筑建设中严格节约能源

稳固及改进现有标准

该规定旨在解决现有绿色监管框架中的多个问题,围绕绿色建筑引入强制性政策,包括首次明确碳排放强度强制性标准,解决在过去建筑碳排放量指标要求不明确的问题。

与2016年起执行的节能设计标准基础上,中国提高了居住建筑、公共建筑的热工性能限值要求,与大部分地区现行节能标准不同,平均设计能耗水平在现行节能设计国家标准和行业标准的基础上分别降低30%和20%:

在寒冷和极寒地区,住宅区建筑平均节能 75%,其他气候区预计将平均节约65%的能源,公共建筑平均节能率应为72%。

注:平均节能率是指在当地1980~1981年建筑能耗水平的基础上节约的百分比。

通过能源审计设定减排基线

首先,这意味着按照国际标准对能耗进行新的规划和预测。 为了实现减排目标并实现到 2030 年的碳达峰和2060年的碳中和国家“3060”目标,必须建立一个基线,以便可验证地进行减排。

除了全面的能源审计外,还必须提交可再生能源使用和碳排放报告。 必须根据新建筑和现有建筑的预计能源使用和能源类型来计算生命周期排放量。 在建筑物生命周期的每个层面,从勘测、设计到现场管理再到拆除,都必须计算并提交能源使用报告。 这些将必须根据法律规定的规格得到批准。

建筑全寿命周期碳排放是以下三类碳排放之和:

建筑直接碳排放

指建筑运行阶段直接消费的化石能源带来的碳排放,主要产生于建筑直接供暖、炊事、生活热水、医院或酒店蒸汽等导致的燃料排放等活动。

建筑间接碳排放

指建筑运行阶段消费的电力和热力两大二次能源带来的碳排放,这是建筑运行碳排放的主要来源。建筑直接与间接碳排放相加即为建筑运行碳排放。

建筑隐含碳排放

指建筑施工和建材生产带来的碳排放。

据估计,有大概20%的能耗在设计和施工阶段产生,而大概80%产生在建筑使用阶段。鼓励新建筑尽可能使用低碳建筑方法和材料,以持续的实现能源节约。

改善能源结构

除了专注于通过设计、施工和运营减少能源使用外,企业和建筑业主还需要加大力度通过清洁能源获取电力。

目前,运营中的大部分能源都是使用化石燃料产生的,例如煤或天然气。 平均而言,可再生能源的使用比例仅为6%左右。 审计将要求根据不同能源类型(包括煤炭、天然气等)的碳排放因子确定碳排放量,以鼓励使用可再生能源。

新建筑也将被要求通过光伏板实现太阳能并提交总发电量。 这种对可再生能源的推动将在设计目标中得到满足,包括在适当的情况下增加对自然采光、绝缘、空气热能、生物质燃料和地热能的使用。

通过改造和更智能的管理减少排放

该政策的范围不仅仅适用于新建筑和常设建筑,还将扩展到改建建筑及既有建筑节能改造,建筑项目的可行性研究报告。 虽然这些都需要至少与基线相匹配,但将大力鼓励减少碳排放。当前排放水平的任何增加都将被禁止。

有多种可以降低建筑碳排放的措施,首先可以通过提高能效和碳效来减少碳排放量。例如,减少直接电力或燃料消耗,改造 HVAC压缩空气等公用事业资产以提高能源效率,使用可回收或可回收的建筑或运营材料。。其次,积极利用太阳能等可再生能源代替化石能源,以及在项目区域内保护和增加植被来抵消项目的碳排放。

建筑管理人员必须积极主动地深入思考如何实现减排目标,并尽可能做出改变。 要实现真正的碳减排,需要与能源和环境管理公司以及技术资产管理供应商合作。 楼宇管理需要通过像数字孪生建筑管理平台这样的软件变得更智能,更数字化。日常设施运营也可以通过外包给在通过可持续性最佳实践减少碳影响方面经验丰富的设施管理供应商而受益。

更严格的标准、更多的绿色建筑

自中国“十四五”规划以来,绿色建筑显然将成为未来的重点。 政策将变得越来越广泛和细化,将触达各个部门和行业,甚至涉及消费品及推广灯具、门窗等项目的节能新标准。

在过去的十年里,中国已有许多成功的绿色建筑,但也有许多项目由于规划阶段的不足,施工过程中专业知识的缺乏等多种原因而未考虑到绿色建筑的新标准。尽管遵守绿色建筑标准及法规意味着更高的初始成本,但随着时间的推移,绿色建筑运营所带来的社会效益和总成本降低将证明一切都是值得的。

碳排放权交易市场登陆,企业该如何有效应对?

7月16日,全国碳排放权交易市场鸣锣开市。占全国碳排放40%以上的超2000家发电企业作为首批交易主体走进市场。首日成交均价51.23元/吨,成交量410.40万吨,成交额逾2.1亿元。那么,什么是碳交易?为何要建立全国统一的碳交易市场?这个市场的建立对于有碳排放需求的企业又将产生怎样的影响呢?

什么是碳交易?

“碳交易”又称为“碳排放配额(CEA)交易”,主要是将二氧化碳排放权作为商品进行交易的市场机制,是一种为促进全球温室气体减排,减少全球二氧化碳排放所采用的市场机制。在6种被要求排减的温室气体中,二氧化碳(CO2)为最大宗,所以这种交易以每吨二氧化碳当量(tCO2e)为计算单位,通称为“碳交易”。其交易市场称为碳市场(Carbon Market)交易前,会由政府先确定当地减排总量,然后再将排放权以配额的方式发放给企业等市场主体。如果企业排放量高于配额,就要到市场上购买配额;反之,如果企业实际碳排放量小于配额,就可以在市场上出售所剩余的配额。Cap and trade infographic

 

为何要建立全国统一的碳市场?

中国提出二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,并努力争取2060年前实现碳中和。在今年早些时候的两会上提出的十四五规划也着重强调了这两点,建立并逐步完善全国碳排放权交易市场(简称碳市场)是实现碳达峰与碳中和目标的核心政策工具之一。

全国碳市场的运行,打破了地域的限制,配额可以在企业之间更好地流通, 有望大幅降低全社会总的减排成本。 纳入首批全国碳市场覆盖的企业碳排放量超过40亿吨二氧化碳,这意味着中国的碳排放权交易市场将成为全球覆盖温室气体排放量规模最大的碳市场。

交易方式上,碳排放配额(CEA)交易应当通过交易系统进行,可以采取协议转让、单向竞价或者其他符合规定的方式,协议转让包括挂牌协议交易和大宗协议交易。

谁可以参与碳市场交易?

目前,碳交易市场处于启动初期,由2225家发电企业率先开展交易。但可以预见的是,当碳交易市场运行机制逐步完善和成熟后,更多行业、乃至工商企业也将被纳入交易范畴。生态环境部已组织开展了相关行业企业的碳排放数据报告与核查,除发电行业以外,还涵盖了建材、有色、钢铁、石化、化工、造纸、航空等。未来,随着碳市场版图的延伸,企业对节能减排的需求不断加码,在能源类型的采用上更多向清洁能源、低碳能源倾斜,与此同时,也需要通过卓越的能效管理来优化企业的能耗运行,对于致力于提供这些服务与解决方案的能源管理企业来说,这将是巨大的机遇也同样充满着挑战。

同时目前未参与碳市场的公司可以采取措施控制其总排放量和碳影响。 有多种能源管理解决方案可以相对快速地减少温室气体排放总量,例如暖通空调优化压缩空气泄漏管理

企业如何适应新兴的碳市场

对于需要快速过渡到低碳运营的公司来说,最好的选择是寻找战略合作伙伴。 一个好的能源合作伙伴可以精准定位您的运营对碳排放影响最大的地方在哪,并在不影响您的底线的情况下优化运营减少碳排放。

甚至可以选择在零资本支出的情况下做到这一点。 其中一种方法是与可以接管能源管理和改造的 ESCO 或能源服务公司合作,但可能存在缺点,尤其是在涉及透明度差异时。

这就是 Aden 创建埃顿能源的原因之一,它使用 Akila(一个 AI+IoT 平台)来跟踪这些指标以实现完全透明,并使用机器学习来优化能源效率和可靠性。

迈向零碳未来

控制碳排放总量将造福全社会。 但部分企业将面临合规、降本增效等诸多挑战。 尽管如此,企业仍需快速跟上变化的步伐,积极应对。 无论您的企业在能源效率管理或可持续发展方面处于哪个阶段,寻找可靠的能源合作伙伴都可以帮助您的企业朝着正确的方向发展。 随着碳交易市场的开放以及国家 2030 和 2060 计划的出台,现在是开始的最佳时机。