数字技术助力气候挑战下新能源体系

小夏 科技 更新 2024-01-29

2024年11月30日至12月12日,《联合国气候变化框架公约》(UNFCCC)第28次缔约方会议(COP28)在阿联酋迪拜举行。 化石燃料(煤炭、石油、天然气)燃烧排放的温室气体引发的气候变化,导致全球灾害频发,冬季高温、热带气旋、暴雨、澳大利亚大火等都向人类发出了能源转型迫在眉睫的信号。

近年来,我国在充分认识“富煤、缺油气”能源资源禀赋的基础上,积极构建新能源体系,将可再生能源发展提升到战略高度,我国新能源体系中水电、风电、光伏发电规模逐步壮大。

数字技术助力能源结构转型

新能源系统正逐步向智能灵活调节、供需实时互动的方向发展,推动能源生产和消费模式发生深刻变化。 如何建设智慧电厂和智能电网,如何将沙子聚集成塔,让分散的新能源基地可控可靠,如何构建稳定可用的新能源体系,如何实现供需实时互动,都是我们在这场能源革命中探索和研究的课题。

数字技术在这场能源革命中发挥着越来越重要的作用。 2024年,国家能源局正式印发《现代能源系统'十四五'规划》,指出“能源行业智能化升级进程加快,互联网、大数据、人工智能等现代信息技术加速与能源行业深度融合。 智慧电厂、智能电网、智能机器人勘探挖矿等应用快速推进,无人值守、故障诊断等能源生产运行技术信息化、智能化水平不断提升。 目前,能源产业与数字技术的融合主要表现在以下几个方面:

单机智能化在生产端,通过传感器技术提高单台设备的智能化水平,自动感应和响应各种物理量(如温度、湿度、压力、位移等),从而实现对单台设备的自动控制和优化,从而提高生产效率,降低能耗。 在消费者方面,通过物联网技术实现设备的智能化管控。 例如,通过智能家居系统,可以实现对家庭用电的智能化管理,包括家用电器的自动控制和用电量的监控。

机器人辅助工作在能源勘探、生产、储存、传输、消费等环节,机器人有着广泛的应用。 例如,在石油和天然气等化石燃料的勘探和生产过程中,机器人可以自动进行钻井、采油、运输等工作,提高工作效率和安全性。 在太阳能、风能等可再生能源的产生和传输过程中,机器人还可以自动进行巡检、维护、维修等工作,提高电力系统的效率和可靠性。 随着智能电网的建设和发展,机器人技术在电力系统的监测、控制、调度等方面发挥着越来越重要的作用。 例如,通过机器人的智能化操作,可以实现电力系统的自动控制和优化,提高电力系统的效率和可靠性。

容量数据可视化通过大数据技术,实时感知海量新能源设备的状态和产能,监控电力生产调度中的异常高效部署。 通过对数据的分析和可视化,管理部门可以准确评估微电厂和智能电网的运行情况,发现生产过程中的瓶颈并进行优化,从而提高生产效率。 通过可视化生产线上的生产力指标,专业人员还可以更好地了解他们的工作情况,并调整他们的工作方法以提高效率。

能源风险预警:根据不同的风险因素,如能源短缺、过剩、波动等,制定相应的预警指标。 在监测过程中,可以通过数据采集和模型分析,对能源市场进行实时监测和分析。 在发布过程中,可以通过**、行业协会或**相关部门发布预警信号,提醒相关方采取应对措施。 除了建立预警机制外,还需要采取相应的措施来应对可能出现的风险。 例如,在能源短缺的情况下,可以采取增加进口、增加能源储备等措施来确保能源供应。 在能源过剩的情况下,可以采取限产、减少库存等措施,规避能源过剩带来的风险。 在波动的情况下,可以采取对冲和控制等措施来稳定波动带来的风险。

智慧使用能量通过数据收集和分析,数字技术可以实现对能源使用情况的实时监控和改善,为能源管理提供科学依据。 同时,数字化技术可以实现智能能源调度和优化,提高能源效率,降低能源消耗。

数字技术以其准确和不知疲倦的特点融入能源生产、传输和消费的各个方面。 通过对能源系统的综合分析,我们可以用产品思维找出各个环节的痛点,利用数据流对物流和能量流进行组合和优化,从而降低系统中各个环节的风险和成本,提高能源系统的可靠性和生产效率, 将分散的发电点建设成高效可靠的供能系统。

能源产业与数字技术融合,机遇与挑战并存

现阶段,能源产业与数字技术的融合虽然带来了一定的机遇,但也面临着安全、技术、投资、人才等方面的巨大挑战

安全问题数字技术的引入可能会增加能源系统的脆弱性,例如黑客攻击和数据泄露等。 因此,必须加强安全防护措施,确保能源系统的稳定运行。

技术壁垒:由于不同国家和地区的数字技术发展水平不同,可能会导致技术壁垒的出现。 因此,有必要加强国际合作和技术交流,促进数字技术在全球范围内的普及和应用。

投资成本:引入数字技术需要大量的投资成本。 因此,有必要找到合适的投资渠道和合作伙伴,以降低投资风险和成本。

人才发展:数字技术的引入需要大量专业人士的支持。 因此,要加大人才培养引进力度,提高人才素质和技能水平。

能源产业与数字技术的融合路径

开发数字能源场景实验区

在技术大规模应用前进行丰富的场景测试,模拟和测试各种能源技术和能源管理策略的实际效果。 为能源产业创新发展提供重要支撑和保障,促进能源结构转型优化,提高能源利用效率,促进能源产业可持续发展。

加强数字能源生态圈建设

与国内高校和重点实验室合作,关注新能源技术和新型储能技术的发展,积极探索研究新能源发电、储能技术、氢能等领域的创新与应用,推动新能源在能源结构中的比重不断提高, 实现能源结构的优化和绿色化。注重与生态伙伴的合作共创,通过构建多层次的合作生态,实现优势互补、资源共享、互利共赢。

建立数字能源服务窗口

以互联网思维分析现有能源服务的方方面面,打造数字能源服务窗口,从能源使用、消耗检测、节能方案定制等多方面为企业和居民客户提供服务。 通过用户侧的精准把控,实现能源供需实时交互。

随着化石燃料的枯竭和气候变化导致的极端天气日益显现,全球能源结构转型迫在眉睫。 在构建清洁、低碳、安全、高效的新能源体系的过程中,如何将数字技术融入其中,如何利用信息流提高物流和能量流的效率,值得大家思考和探索。

撰写者 |刘萌萌,青岩集团能源电力研究部研究员。

编辑 |陈泽熙.

* |互联网。

相似文章

    青岩直滩数字化推动智慧林监

    网信委印发 国家信息化 十四五 规划 明确指出 提升林草生态网络感知能力,完善生态系统保护成效数字化监测评价体系 引领了数字化系统建设的方向,我国林业信息化建设进入新阶段,数字林业发展规划在全国范围内启动。年,国家林业和草原局勘测规划设计院研发的 国家森林资源智能监测与数字化管理平台 发布,为我国森...

    数字时代的精神之旅 数字时代的智能社交与心理健康的维护

    在数字时代,社交已成为我们生活的一部分,但它是否与心理健康问题有关?让我们谈谈社交使用与心理健康的关系,以及如何在这个数字时代明智地保持我们的心理健康。.社交 和心理健康,是朋友还是陷阱?.社交的好处 社交 为我们提供了与朋友和家人保持联系的便捷方式,以及获取信息和分享生活的平台。它拉近了人们之间的...

    走进智能制造工厂,探访“数字工匠”,勇闯智能制造“无人区”

    宋志伟正在操作车轮探伤机器人。记者李彦斌 摄。在智能轮毂生产车间,刚下线的成品轮毂正闪耀着镜面光泽。记者李彦斌 摄。在山西太原,在太中铁路工业园区巨大的厂房里,重型设备形成一条钢龙,在半空的走廊里沿着墙体延伸,连接着几座 玻璃屋 在房间里,操作员面对屏幕,点击鼠标,炽热的轮子完成一个加工过程,慢慢移...

    小白助手进一步推动数字艺术研究基地的建立

    拥抱数字艺术,数字经济示范基地取得新进展!深圳市小白助手科技有限公司将搭建服务于八大艺术院校的研究基地交流平台,围绕数字艺术品的孵化与创作 数字技术体系建设 艺术IP的设计与交流 人才培养 产学研项目落地,积极抢抓数字经济示范基地发展机遇,助力国内艺术院校赋能的数字文化产业高质量发展。深圳市小白助理...

    引领汽车数字钥匙创新,塑造智慧出行未来

    随着科学技术的飞速发展和人们对智能化的高要求,汽车钥匙逐渐从传统的机械钥匙演变为数字钥匙。作为全球知名的电动汽车制造商,比亚迪一直致力于用户需求的研究和创新,推动汽车行业的数字化。本文将探讨比亚迪在汽车数字钥匙领域的创新和领导地位,以及它如何塑造智能出行的未来。比亚迪数字钥匙技术引领行业 远程解锁 ...