施耐德電氣正在積極構(gòu)建高效的智能電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)脫碳化發(fā)電

2018年8月，瑞典的16歲女學(xué)生Greta Thunberg從課堂上知道了全球的氣候變化，對氣候危機(jī)和環(huán)境深感擔(dān)憂。為此她決定做出改變，毅然跑到瑞典議會大樓門前，呼吁媒體和政府重視氣候危機(jī)，由此引起了一串全球性的連鎖效應(yīng)。

直至2019年年初，全球成千上萬的年輕人都在響應(yīng)Greta的號召，在120多個國家舉行了氣候游行，向世界領(lǐng)導(dǎo)人發(fā)出一個明確的信息：為了拯救地球和人類未來，必須立即采取行動應(yīng)對氣候緊急狀況。聯(lián)合國秘書長安東尼奧·古特雷斯回應(yīng)游行并提出2019年氣候行動峰會的計劃，以增強(qiáng)決心，加快執(zhí)行《巴黎氣候變化協(xié)定》?，F(xiàn)今，聯(lián)合國氣候行動峰會將于美國東部時間9月23日召開。

自2016年以來，聯(lián)合國一直積極呼吁全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展走向“去碳化”的方向。世界對能源的需求似乎永無止境，而預(yù)計到2050年，全球能源消耗總量將翻一番，溫室氣體的排放也不斷增長，從普通住宅到公共場所，乃至全球經(jīng)濟(jì)，如何在降低能源消耗總量以及碳排放的同時，保證各方面的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，推動經(jīng)濟(jì)增長，是人類社會一直面臨的挑戰(zhàn)。而提高能源效率，即在消耗更少資源的同時獲得更多產(chǎn)出已成為普遍共識。

作為全球能效管理和自動化領(lǐng)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型的專家，施耐德電氣不僅積極響應(yīng)聯(lián)合國號召，加快自身“去碳化”步伐，并希望為廣大電力企業(yè)客戶提供服務(wù)，構(gòu)建高效的智能電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)脫碳化發(fā)電，共筑無碳未來。

日常生活中，我們都遇到過一個問題——交電費(fèi)時，只知道用電量增加了還是減少了，對于家中能源的分布使用情況一無所知。電費(fèi)的增長，是因為空調(diào)用電量增加了，還是因為新買的電器太耗電？針對住宅用戶的疑問，施耐德電氣已提供解決方案。在參與的法國首個全面智能電網(wǎng)示范項目中，施耐德電氣在1000所住宅中安裝了新型Wiser 系統(tǒng)，用于監(jiān)控所有家用電氣設(shè)備。住戶可用電腦或手機(jī)實(shí)時查看家中能耗情況，還可遠(yuǎn)程進(jìn)行節(jié)能模式編程。在月末，住戶可查看家中能耗情況。與施耐德電氣的運(yùn)營平臺結(jié)合使用，用戶能夠查閱負(fù)荷削減請求和能源定價數(shù)據(jù)，從而，提升了住宅生活的舒適度和幸福感。

而這，僅僅是智慧能源時代的應(yīng)用場景之一，針對更廣泛的電力領(lǐng)域，施耐德電氣同樣正在利用創(chuàng)新不斷賦能，以新技術(shù)促進(jìn)能效的提升與碳排放的降低。

2019年發(fā)布的《BP世界能源展望》預(yù)測，到2040年，碳排放會比目前減少45％左右。其中電力行業(yè)的幾乎完全脫碳技術(shù)在減少排放量方面發(fā)揮了核心作用。但是這一過程十分不易，它不僅需要大量使用可再生能源和天然氣，并通過CCUS技術(shù)，同時提高終端用途（包括交通）的電氣化程度。在施耐德電氣看來，電力企業(yè)走向“脫碳化”之路，需要考慮的問題遠(yuǎn)不止這些。

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到2050年的能源生產(chǎn)預(yù)期

第一：實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)和運(yùn)營模式的轉(zhuǎn)型

電力企業(yè)想向新能源時代過渡，首先要學(xué)會如何利用呈指數(shù)式增長的數(shù)據(jù)。電力企業(yè)可以利用數(shù)據(jù)幫助客戶更好地了解自身的能源消費(fèi)模式，并確定可以節(jié)約開支的領(lǐng)域。自動化系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)和用戶可見度的提升將推動電網(wǎng)運(yùn)營商重新配置電網(wǎng)，并在限制人工干預(yù)的同時，以比此前更快的速度調(diào)整發(fā)電和消費(fèi)。

除了借助管理得當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)型推動實(shí)現(xiàn)卓越運(yùn)營外，電力企業(yè)還需要推出各種新型服務(wù)，以開辟新的收入來源。施耐德電氣認(rèn)為，電力企業(yè)需要關(guān)注客戶對服務(wù)和技術(shù)的新需求，以確保電網(wǎng)上分散式電力來源的安全性與可靠性，降低需求，并管理新能源資產(chǎn)（存儲和微電網(wǎng)），從而在留住大型工業(yè)客戶的同時，推動交通等其他行業(yè)領(lǐng)域的電氣化進(jìn)程。

工作場所技術(shù)正在迅猛發(fā)展，變得更強(qiáng)大、更經(jīng)濟(jì)實(shí)惠

第二，有效地資產(chǎn)管理和運(yùn)營

隨著IT與OT的融合、物聯(lián)網(wǎng)及大數(shù)據(jù)的擴(kuò)散對于數(shù)字時代的資產(chǎn)管理至關(guān)重要。這種自由流動的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)管理方式可以讓電力公司實(shí)時了解資產(chǎn)狀態(tài)，從而更好地控制能源流動，還可以幫助運(yùn)營商根據(jù)資產(chǎn)的實(shí)際能力優(yōu)化系統(tǒng)。

施耐德電氣創(chuàng)新提出中低壓一體化和強(qiáng)弱電一體化理念，應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)打造覆蓋從供電側(cè)到用電側(cè)的完整解決方案，以統(tǒng)一的平臺實(shí)現(xiàn)各環(huán)節(jié)的一體化監(jiān)控，讓狀態(tài)感知，故障處理，電能質(zhì)量優(yōu)化及提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)更加便捷高效，從而幫助用戶在全生命周期階段提高運(yùn)營和管理的效率和水平，創(chuàng)造更大價值。

日常維護(hù)是資產(chǎn)管理流程的一個重要組成部分，但卻需要占用電網(wǎng)管理人員大量的時間。電力企業(yè)利用施耐德電氣千里眼運(yùn)維專家等軟件，通過對低壓設(shè)備所采集的信息進(jìn)行匯總和邊緣計算，達(dá)到臺區(qū)自治效果，可減輕運(yùn)維人員的工作壓力，同時還可通過手機(jī)在遠(yuǎn)程對系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控，隨時隨地對電能質(zhì)量進(jìn)行優(yōu)化。電力企業(yè)通過監(jiān)測可以發(fā)現(xiàn)并主動更換性能下降的資產(chǎn)，從而避免故障或計劃外昂貴的緊急服務(wù)，由此，每年可節(jié)約數(shù)百小時的時間和高達(dá)數(shù)萬乃至數(shù)十萬人民幣的維護(hù)費(fèi)用。

外部網(wǎng)絡(luò)中的智能設(shè)備為運(yùn)營商提供了大量新數(shù)據(jù)，以幫助其提高效率

第三，對可再生能源進(jìn)行整合

電力企業(yè)在智能化發(fā)展歷程中最大的挑戰(zhàn)之一是將現(xiàn)有電力來源與可再生能源結(jié)合起來以減少對環(huán)境的影響，并為未來預(yù)留更多可用能源。

要想連接可再生能源來源，必須使用高度互聯(lián)、高精確度傳感器、執(zhí)行器和管理系統(tǒng)。位于電網(wǎng)下游的次級變電站往往裝備較差或裝備不足，需要對此進(jìn)行升級。大多數(shù)可再生能源發(fā)電的波動性以及電動汽車等大型負(fù)載的出現(xiàn)，都會加劇線路負(fù)載平衡的復(fù)雜性，致使電壓不穩(wěn)定甚至發(fā)生故障。借助數(shù)字化新技術(shù)，施耐德電氣為客戶的再生能源利用中心提供了穩(wěn)定可靠的供電。在施耐德電氣的全套智能配電解決方案中，包括智能中低壓開關(guān)柜、中低壓變頻器、變壓器、綜保裝置、以及高端表計等產(chǎn)品。其中，安全可靠的配電柜及元器件為客戶整座工廠的電力可靠穩(wěn)定輸送提供了保障，同時也降低了整個電力系統(tǒng)的能耗；而所有設(shè)備出眾的數(shù)字化屬性，為工廠的實(shí)時監(jiān)控，數(shù)據(jù)收集，并持續(xù)優(yōu)化和未來擴(kuò)展打下了堅實(shí)基礎(chǔ)。客戶在改進(jìn)后獲得的預(yù)測能力、運(yùn)營管理和精簡的維護(hù)計劃也正在產(chǎn)生更高的投資回報。

可再生能源成本正在下降，其與傳統(tǒng)電網(wǎng)的整合正在進(jìn)行

第四，明確需求管理和產(chǎn)銷者的角色職能

城區(qū)、學(xué)校、醫(yī)院、商業(yè)樓宇、工廠，甚至住宅正在成為積極的能源消費(fèi)者，或“產(chǎn)消者”，它們消耗能源、生產(chǎn)能源，并且能夠控制能源。這些產(chǎn)消者利用廣泛普及的新技術(shù)，在實(shí)現(xiàn)能源資源自動化的同時，基于其靈活性創(chuàng)造更多價值。

對于電力企業(yè)來說，產(chǎn)消者革命讓他們能夠更加深入地研究電表，從而更好地管理資產(chǎn)，并在現(xiàn)代電網(wǎng)諸多約束的環(huán)境下獲得更多的靈活性。

需求側(cè)管理旨在為電力企業(yè)提供另一種選擇，使其不必建造更多的電廠即可滿足容量需求。通過更智能的技術(shù)、教育和能源效率改進(jìn)，電力企業(yè)得以在需求側(cè)調(diào)整能源使用，在節(jié)約成本的同時，滿足產(chǎn)消者的需求。在需求側(cè)，這種方法也可以通過負(fù)載靈活性為客戶節(jié)省成本，達(dá)到削減或刺激消費(fèi)的目的。在供應(yīng)側(cè)，公用事業(yè)公司能夠在不降低整體能源消耗的情況下，提高現(xiàn)代能源的可靠性、效率和可持續(xù)性。同時，通過將可控需求匹配至附近的波動性發(fā)電來源，需求側(cè)管理能夠推動波動性可再生能源發(fā)電在組合內(nèi)的高度集成。

我們正處于一個關(guān)鍵時刻，全球?qū)煽侩娏Φ男枨笳幱谇八从械母叨?，而我們提供能源的方式正變得前所未有的脆弱。怎樣才能在二者之間求得平衡？這不僅是電力公司的使命，也是每一個電力行業(yè)上下游企業(yè)的使命。

如今，我們已經(jīng)知道新能源之旅將帶領(lǐng)我們走向何方：通過改變業(yè)務(wù)模式和可再生能源，到打造智能電網(wǎng)和產(chǎn)消者，再到房屋所有人的電費(fèi)賬單。施耐德電氣也將積極投身于這段充滿挑戰(zhàn)和機(jī)遇的脫碳化旅程中，幫助以電力企業(yè)為代表的利益相關(guān)者果斷采取行動，以更加創(chuàng)新的方式為全世界帶來更加智能、更具協(xié)作性、更加大眾化的能源。
來源:施耐德電氣