
青島日報2021年5月30日1版
打造全球首個碳中和“燈塔基地”
海爾卡奧斯智慧能源破題“能源替代+碳資產管理”
曾一舉奪得中國首個德國工業4.0大獎的海爾中德智慧園區再度走在了時代前列,正在全面部署打造全球首個碳中和“燈塔基地”。
在這座高度數字化的園區里,智慧、綠色、低碳的元素處處可見。小到一盞路燈,上面隨風舞動的風車、迎著太陽的光伏電板和內置的儲能裝置,風光儲一體讓路燈實現100%自發電自用;大到13萬平方米的園區屋頂上,一排排在陽光下熠熠生輝的藍色光伏電板正在緊鑼密鼓地鋪設,將成為園區用能的重要來源;在園區的總控中心,海爾卡奧斯智慧能源打造的智慧能源總控平臺,對園區能源系統時刻進行數字化的管控和調度……
當前,工業領域的“零碳園區”尚處于“摸著石頭過河”階段,尋找有效路徑和可依可循的模式,是行業的共同探索。依托智慧能源總控平臺和立體化的能源替代設計,海爾卡奧斯智慧能源或將率先尋得破題之路。
破題“能源替代+碳資產管理”
作為海爾重要的生產園區,位于西海岸新區中德生態園的海爾中德智慧園區承擔著中央空調、滾筒洗衣機、特種冰箱、熱水器等產品的生產。
從每一個廠房的綠色建筑材料,到覆蓋整個園區的智慧能源平臺,以綠色、生態理念建園,海爾中德智慧園區從設計到建設,再到運行,每一個環節都充分考量到了低碳、低能耗。
在位于園區東北角的泛能站,記者看到了海爾卡奧斯智慧能源為園區設計的燃氣三聯供系統。以天然氣為燃料,這一系統通過溴化鋰機組、電制冷機組和燃氣鍋爐的組合配置,生產電力、蒸汽、空調冷源、生產生活熱水等產品,以冷熱電三聯供方式實現能源的梯級利用。
據介紹,這一系統綜合能源利用效率可達80%以上,相比傳統供能系統,可實現節能減排達20%到40%。除了供給海爾園區,泛能站還為中德生態園內的臨近園區提供服務。
壓縮空氣是家電生產中必不可少的動力源之一。據測算,空壓機在工業中能耗占比高達8.7%,其中,40%以上的能耗浪費在動力設備負載不匹配、供氣管網配置不合理、末端設備用氣粗放上,而空壓機系統能效每上升1%,就可節約上百萬元的電費。
海爾卡奧斯智慧能源為中德智慧園區設計了空壓站云控制系統,將園區內幾個廠區的供氣管網統一配置,按生產強度需求啟動相應設備,并裝配了高精度的檢測模塊和測量儀表,實現了空壓站恒壓供氣,提高運行效率。
對空壓機余熱回收,對水泵房電機進行變頻改造,在后端,一系列降低單臺能源消耗的措施,為海爾中德智慧園區提升能耗整體效率,每年帶來3.22萬噸二氧化碳的減排,約合植樹造林3.22萬畝。
在前端,海爾中德智慧園區正通過改變原有能源供給模式,大力降低化石能源使用。在13萬平方米的園區屋頂上,年內將完成總裝機量13.5兆瓦的光伏發電系統建設,年發電量超1500萬度,折合約減少1.3萬噸二氧化碳排放;利用當地優質的風力條件,海爾中德智慧園區計劃建設3臺3兆瓦的低風速風機,年發電量預計為4080萬度,可減少二氧化碳排放3.5萬噸。
把分布式光伏、分布式風電和熱電有機結合,采用“自發自用,余量上網”的新能源供給,據測算,降低化石能源使用帶來的碳減排,約合植樹造林4.8萬畝。
將前端的源替代與后端的碳資產管理運營相融合,海爾卡奧斯能源為中德智慧園區打造了一個多能互補的用能系統,推動園區向著碳中和的目標漸行漸近。
智慧賦能能源管理
如今,碳中和已經成為所有行業和企業迫在眉睫的共同課題。領軍企業紛紛成立專門的碳中和部門,探索碳減排。
早在八年前,在節能減排上先知先覺的海爾集團便開始著手打造智慧能源平臺,用數字化手段統籌管控集團和園區用能,實現節能降碳。如今,在工業互聯網的助力下,這一平臺更加精準高效。
在互聯工廠內部,基于5G網絡的數據高效傳輸的普及,將實現內部高速網絡部署,有效解決設備互聯的問題,提升能源利用率;海爾創客在互聯工廠實踐中,也在不斷通過技術提升和工藝改造對生產環節進行精益節能,僅今年,海爾就計劃推進超過100項由用能方式轉變倒逼的生產工藝優化項目,數字化的浪潮將帶給園區更多節能減碳的有效路徑。
由點及面,系統推進碳減排,作為海爾卡奧斯智慧能源打造的全球首個綜合能源服務樣板項目,海爾中德智慧園區內搭建的智慧能源平臺可以對園區電、水、氣、熱、壓縮空氣、污水處理、噴泉、光伏、照明、電梯等能源動力的產輸配用全環節進行集中、直觀的動態監控和數字化管理,實現了能源流、數據流、碳追溯流的“三流合一”,對園區能源系統管控和調度,提升整體效率。
目前,海爾卡奧斯智慧能源平臺已布局海爾全國15個工業園區。在青島海爾總部,在相應工作人員的手機App上,就可以隨時掌握全國55個工廠的實時能耗情況。據介紹,平臺會在當地減排要求的基礎上設定標準更加嚴格的安全線,一旦監測結果接近安全線,系統就會報警,進行相應調整。
依托實時監控、大數據分析及預測技術進行削峰填谷、節能改造,海爾卡奧斯智慧能源系統每年可以為海爾內部節約能源成本約0.9億元。不斷歸集最新實踐成果,打造提升能效、清潔能源、凈零排放的可持續性發展的標準化模式,海爾卡奧斯智慧能源預計將在2050年推動全國范圍內海爾工業園區實現碳中和。
重塑能源服務場景
重塑能源服務場景,改進和優化能源平衡,海爾卡奧斯智慧能源已經形成了千余套定制化能源解決方案,解決企業的能源管理難題,探索園區、企業實現碳中和的標準化模式。
開發智慧能源售電平臺,海爾卡奧斯智慧能源利用智能化電量預警功能協助用戶進行電量精準預測和控制偏差,同時,在發揮平臺積累的銀東直流、錫盟、扎魯特等電廠資源優勢的基礎上,為企業提供低成本售電渠道;開發智慧儲能方案,助力企業有效削峰填谷;開發智慧能源托管系統,實現電費托管、運維托管、電能監控、電能質量優化等服務于一體,目前已吸引兩百多家企業上平臺、用平臺,外部賦能企業年節約能源成本總計約1.02億元。
武漢東貝電器有限公司是一家專業從事制冷壓縮機研發生產的大型企業。在保證產品質量和企業效益的基礎上,降低能耗成本,海爾卡奧斯智慧能源為東貝量身定制了解決方案。目前,東貝已經實現了對用能的24小時無間隙監測監控,用能數據采集、存儲、計算、分析,實時預警,對壓縮氣供應系統進行調控配置,優化供氣壓力,綜合成本降低20%。
智慧小鎮是智慧城市的具象化落地單元,在發力打造智慧小鎮的天津八里臺鎮工業園,海爾卡奧斯智慧能源聯手生態方中電電力,通過定制成套的智慧產業園區解決方案,構建了一個集智慧能源、智慧安防、節能環保、多能互補于一體的智慧小鎮,探索智慧城市建設樣板。
碳中和之路,道阻且長。對于已經奔跑在這一賽道的海爾卡奧斯智慧能源來說,數字化讓“零碳時代”并非遙不可及。(青島日報/觀海新聞記者 楊光)
責任編輯:程雪涵