背景
“十三五”時(shí)期,為倒逼發(fā)展方式轉(zhuǎn)變、提高能源利用效率,根據(jù)十八屆五中全會(huì)部署,在以往節(jié)能工作基礎(chǔ)上,我國(guó)建立了能源消費(fèi)強(qiáng)度和總量雙控制度。“十四五”規(guī)劃進(jìn)一步提出完善能源消費(fèi)強(qiáng)度和消費(fèi)總量的“雙控”制度,2025年單位GDP能耗和碳排放比2020年分別降低13.5%、18%。
“降低二氧化碳排放、應(yīng)對(duì)氣候變化不是別人要我們做,而是我們自己要做。實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和是我國(guó)向世界作出的莊嚴(yán)承諾,也是一場(chǎng)廣泛而深刻的經(jīng)濟(jì)社會(huì)變革,絕不是輕輕松松就能實(shí)現(xiàn)的。”那么要實(shí)現(xiàn)“十四五”能耗雙控目標(biāo)應(yīng)該從哪里做起?
關(guān)鍵字:能耗雙控;能源管理;能源效率;重點(diǎn)用能單位;
一 實(shí)現(xiàn)能耗雙控目標(biāo)的途徑
1.提升能源效率
能源利用效率也稱能源效率,就是單位GDP或產(chǎn)品所消耗的能源,對(duì)應(yīng)能耗雙控中的能耗強(qiáng)度。衡量能源利用效率經(jīng)常用以下幾種方式:?jiǎn)挝划a(chǎn)值能耗、單位產(chǎn)品能耗、主要耗能設(shè)備能源效率和單位建筑面積能耗。中國(guó)是一個(gè)能源消耗大國(guó),能源利用效率遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國(guó)家,如何提高能源利用效率,已經(jīng)成為一個(gè)緊迫的問題。
2.優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)
需要提高供配電系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力,支撐新能源并網(wǎng)、高效利用,優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu),根據(jù)企業(yè)負(fù)荷特點(diǎn)制定新能源使用策略,支撐服務(wù)源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)調(diào)互動(dòng)。依托平臺(tái)聚合各類可調(diào)節(jié)負(fù)荷、儲(chǔ)能資源,實(shí)現(xiàn)削峰填谷、精準(zhǔn)控制,大幅提高電網(wǎng)靈活性和系統(tǒng)穩(wěn)定性。
3.實(shí)現(xiàn)有序用電
制定合理的需求響應(yīng)和避峰錯(cuò)峰應(yīng)急預(yù)案,負(fù)荷高峰時(shí)期可以響應(yīng)電網(wǎng)需求,避峰錯(cuò)峰,有序用電,盡量降低雙控對(duì)企業(yè)的影響。
4.提升主要用能設(shè)備能效
每個(gè)行業(yè)都有比較典型的主要用能設(shè)備,如商業(yè)建筑的主要用能設(shè)備是中央空調(diào),一般工廠的主要用能設(shè)備除了中央空調(diào)外還可能有大功率空壓機(jī)、電爐等用能設(shè)備,這些設(shè)備的運(yùn)行能效是否符合能效指標(biāo)也需要數(shù)據(jù)說話。
5.關(guān)注重點(diǎn)用能單位能耗
從管理機(jī)構(gòu)的角度來看,要降低能耗總量就需要監(jiān)測(cè)“高能耗,高排放”的規(guī)模以上“雙高”重點(diǎn)用能單位,增量上限制“雙高”項(xiàng)目上馬,對(duì)于存量的雙高企業(yè),要建立重點(diǎn)用能單位能耗監(jiān)測(cè)平臺(tái),通過經(jīng)濟(jì)和行政手段促進(jìn)雙高企業(yè)降低能耗總量和能耗強(qiáng)度,提高能源利用效率。
二 能耗雙控解決方案--AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺(tái)
安科瑞電氣具備從終端感知、邊緣計(jì)算到能效管理平臺(tái)的產(chǎn)品生態(tài)體系,AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺(tái)通過在企業(yè)微電網(wǎng)源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)、充的各個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)安裝保護(hù)、監(jiān)測(cè)、分析、治理裝置,用于監(jiān)測(cè)企業(yè)能耗總量和能耗強(qiáng)度,重點(diǎn)監(jiān)測(cè)主要用能設(shè)備能效,保護(hù)企業(yè)微電網(wǎng)運(yùn)行安全可靠,提高企業(yè)能效。平臺(tái)根據(jù)最新的電網(wǎng)價(jià)格、用電負(fù)荷、電網(wǎng)調(diào)度指令等情況,調(diào)整各系統(tǒng)控制策略并遠(yuǎn)程下發(fā),使企業(yè)微電網(wǎng)始終高效穩(wěn)定運(yùn)行,快速響應(yīng)電網(wǎng)需求,降低企業(yè)用電成本,實(shí)現(xiàn)能源互聯(lián)、信息互動(dòng),也可以把數(shù)據(jù)上傳政府機(jī)構(gòu)上級(jí)數(shù)字化平臺(tái),例如發(fā)改委、工信部、住建部門重點(diǎn)用能單位能耗在線監(jiān)測(cè)平臺(tái)、電力需求側(cè)平臺(tái)、建筑能耗監(jiān)測(cè)平臺(tái)等。
圖1 AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺(tái)
1.提升能源效率
AcrelEMS能效管理平臺(tái)通過搭建3級(jí)計(jì)量體系,采集企業(yè)總能源數(shù)據(jù),幫助企業(yè)了解各類能源消耗量,并且可細(xì)化到樓層、車間、產(chǎn)線、班組、工序,計(jì)算產(chǎn)品單耗、單位面積能耗或萬元產(chǎn)值能耗,從而計(jì)算出能耗總量和能耗強(qiáng)度的雙控指標(biāo),并可以和國(guó)際、國(guó)內(nèi)行業(yè)指標(biāo)進(jìn)行比對(duì),找出企業(yè)能效提升空間,輔助企業(yè)進(jìn)行能源績(jī)效考核和能源平衡優(yōu)化,從而對(duì)癥下藥,改善或淘汰落后產(chǎn)能。
圖2建筑能耗數(shù)據(jù)綜合看板
圖3工廠產(chǎn)品單耗分析
2.優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)
AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺(tái)支持接入分布式光伏電站以及風(fēng)力發(fā)電站,為企業(yè)提供分布式電站運(yùn)行監(jiān)測(cè)和發(fā)電日/月/年/累計(jì)收益和減排分析,支持自發(fā)自用、余電上網(wǎng),并且為企業(yè)提供電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)和分布式電站的穩(wěn)控保護(hù),充分協(xié)助企業(yè)消納分布式新能源。在儲(chǔ)能環(huán)節(jié),平臺(tái)接入BMS和PCS數(shù)據(jù),支持充放電配置策略,并對(duì)電池管理系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)預(yù)警,根據(jù)企業(yè)負(fù)荷特點(diǎn),削峰填谷,充分使用新能源,優(yōu)先使用新能源,降低企業(yè)碳排放。
圖4 分布式光伏電站監(jiān)測(cè)運(yùn)維
3.實(shí)現(xiàn)有序用電
平臺(tái)根據(jù)企業(yè)用電特點(diǎn)配置包括分布式光伏、儲(chǔ)能等方式擴(kuò)展企業(yè)供電容量,結(jié)合企業(yè)內(nèi)部充電樁、照明和空調(diào)等負(fù)荷控制提前規(guī)劃企業(yè)用能控制策略,把企業(yè)生產(chǎn)用電需求、新能源發(fā)電、可控負(fù)荷組成的企業(yè)微電網(wǎng)結(jié)合錯(cuò)峰避峰計(jì)劃制定有序用電策略,制定預(yù)警線,也可以按照預(yù)先設(shè)置的優(yōu)先順序自動(dòng)切除負(fù)荷,比如空調(diào)、充電樁等,為企業(yè)可靠、有序用電提供數(shù)據(jù)支持。
4.提升主要用能設(shè)備能效
平臺(tái)針對(duì)主要用能設(shè)備如空壓機(jī)、中央空調(diào)等設(shè)備的能效進(jìn)行監(jiān)測(cè)分析,計(jì)算綜合能效是否對(duì)標(biāo),幫助用戶發(fā)現(xiàn)能效提升空間并提供解決方案,包括空調(diào)水系統(tǒng)的變頻改造或更換高能效的空壓機(jī)等,找到電機(jī)最佳的運(yùn)行區(qū)域,顯著降低企業(yè)。
5.關(guān)注重點(diǎn)用能單位能耗
對(duì)于地方政府來說,要實(shí)現(xiàn)能耗雙控的目標(biāo),首先需要關(guān)注的是重點(diǎn)用能單位能耗數(shù)據(jù),建設(shè)區(qū)域性能耗管理大平臺(tái),重點(diǎn)監(jiān)測(cè)“高能耗,高排放”的規(guī)模以上“雙高”重點(diǎn)用能單位,增量上限制“雙高”項(xiàng)目上馬,通過經(jīng)濟(jì)和行政手段促進(jìn)雙高企業(yè)降低能耗總量和能耗強(qiáng)度,提高能源利用效率。
安科瑞能耗管理平臺(tái)支持區(qū)域性用能單位數(shù)據(jù)接入,包括工業(yè)企業(yè)、公共建筑、市政工程等,對(duì)區(qū)域內(nèi)規(guī)模以上用能企業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行能效分析,計(jì)算折標(biāo)煤消耗和碳排放,為管理單位制定政策提供數(shù)據(jù)支持。
三 結(jié)論
隨著疫情結(jié)束,氣溫升高,夏季用電高峰可能很快來臨,部分區(qū)域可能要重現(xiàn)去年“能耗雙控”“拉閘限電”現(xiàn)象。通過合理運(yùn)用能源管理平臺(tái),切實(shí)發(fā)現(xiàn)浪費(fèi),提高能效,有序用電,降低能耗強(qiáng)度和碳排放才是長(zhǎng)效解決方案。