近年來,伴隨著可持續發展和能源轉型的大勢所趨,電力能源行業的創新和變革從未止步。此前,為全面貫徹落實黨的二十大精神,加快規劃建設新型能源體系,國家能源局在年初發布了《新型電力系統發展藍皮書(征求意見稿)》,標志著新型電力系統建設在頂層設計上的加速推進。無獨有偶,在今年的政府工作報告中,又提出并強調了“推進能源清潔高效利用和技術研發,加快建設新型能源體系,提升可再生能源占比”的要求。
不難看到,“兩型建設”即推進新型電力系統、新型能源體系建設已經成為了電力能源行業在高質量發展路徑上的核心使命。在這一過程中,創新將成為促進能源系統變革的關鍵因素,為“兩型建設”提供核心動力。
施耐德電氣高級副總裁、能源管理中壓及服務業務中國區負責人 徐韶峰
創新推動“兩型建設”實現變革與重塑
一直以來,中國經濟社會的快速發展,離不開能源資源的持續穩定供應。當前,全社會步入高質量發展時期,對能源的多元、清潔、低碳、可持續等方面的要求日益提升,再疊加日益嚴峻的全球氣候與資源挑戰,勢必需要通過“兩型建設”,對現有的能源體系進行重構。在這一過程中,創新已成為推動核心變革的必經之途。
這是因為,在能源體系進行重構的過程中,技術創新發揮著最為重要的作用,伴隨著能源供給清潔化、低碳化、消費模式電氣化、高效化的本質性變革,隨之產生的一系列挑戰,勢必需要通過一系列技術創新加以應對。例如,新型電力系統要顯著提升消納新能源的比例和規模,必須找到應對新能源發電波動性和間歇性缺點的創新解決方案;再如,與當前“源隨荷動”的傳統平衡模式相比,新型電力系統“源網荷儲互動”的新模式,對整個系統的調節響應能力提出了新的挑戰。要解決以上挑戰,亟需數字孿生、電力物聯網、需求側響應等技術創新的“加持”。
與此同時,綠色創新同樣是這一過程中不可或缺的能動因素。能源系統的運行過程本身,也是能源消耗和碳足跡增量的重要來源之一,需要以更加綠色低碳的路徑進行替代。數據顯示,能源領域碳排放占全社會碳排放的90%左右,其中電力行業碳排放又占能源領域碳排放的40%以上,能源電力領域已經是踐行減碳目標的關鍵領域和主戰場。
持續推進技術創新和綠色創新,深化本地探索結碩果
在這些挑戰面前,施耐德電氣作為一家為全球能源電力領域廣泛賦能、多年深入參與中國電力系統建設的創新專家,正在積極響應高質量發展和可持續轉型的趨勢,以技術創新和綠色創新為兩翼,攜手本地合作伙伴共同探索,為“兩型建設”注入源源不斷的動力。
首先,施耐德電氣面向未來行業趨勢的需求,發揮自身特長,積極強化源于全球的數字化創新力。今天,數字化的理念和價值正深度融入到從硬件到軟件、從設計到維護的全生命周期各個環節,為能源體系和電力系統的轉型升級帶來深刻影響。施耐德電氣打造了以物聯網、數字化環境為基礎的解決方案平臺,為各類智能化硬件設備、軟件應用及服務提供廣泛兼容的架構;同時,在產品設計上采用“數字原生”理念,為未來廣泛的數字基礎設施布下堅實基礎;此外,面向靈活調度、智能管理和持續優化的需求,還利用數字孿生、微電網管理等智能解決方案,實現對電網側、用電側的仿真規劃、部署和優化,實現能源效率、新能源滲透率等方面的綜合提升。
例如,在硬件設備的設計研發上,施耐德電氣推出的全新一代EvoPacT HVX智能中壓真空斷路器就是采用“數字原生”設計理念以適應新型電力系統需求的典型產品之一。它以數字原生的智能解決方案,覆蓋了實時監測、狀態檢修、預測式維護全景式運維流程,適應從硬件到云端的完整數字化環境,構筑了新型電力系統中的一個個智慧節點。
再如,數字孿生同樣將成為數字化技術創新在新型電力系統中落地的典型應用。在這方面,施耐德電氣ETAP數字孿生解決方案具有以數據為核心驅動,呈現物理世界與數字世界深度融合的特點,可以為客戶帶來先進、經濟、安全的新能源規劃,實現電網側儲能部署、分布式能源消納、線路負載率優化、事故快速恢復等功能及效果。
在產品創新的途中,我們還高度重視通過敏捷性創新實現“小步快跑”,即快速迭代。在《“十四五”現代能源體系規劃》中,就提到了加快電力系統數字化升級和新型電力系統建設迭代發展的要求。因此,施耐德電氣不斷將最新技術成果融入到最新的設備當中,打造了全面完整的智能中壓產品體系,提供“綜保+智能”一站式業務模式,全面覆蓋開關成套設備、斷路器、接觸器、變壓器、繼電保護、電能管理、配電自動化等軟硬件產品。同時立足行業實際需求的變化,通過敏捷創新加大試點示范的力度,不斷加快創新成果轉換的速度,最終為“兩型建設”提供具有體系化協同優勢的產品和解決方案。
其次,施耐德電氣面對電力能源領域低碳化轉型的長期趨勢,積極踐行可持續理念,在各個環節推進綠色創新,包括綠色設計、綠色采購、綠色生產、綠色交付、綠色運維等各個環節,覆蓋端到端的全生命周期,如在設計環節延展低碳、環保的技術替代路徑,助力持續構建中的新型能源體系和新型電力系統實現低碳化發展。在這方面,施耐德電氣創新性地研發了使用干燥空氣替代六氟化硫的新一代綠色智能中壓開關設備——中壓開關柜GM AirSeT、中壓環網柜SM AirSeT及RM AirSeT,能夠助力企業加快低碳化進程并提高運營的可持續性。數據顯示,六氟化硫的溫室效應約是二氧化碳的2.4萬倍,通過空氣替代,每套 AirSeT可避免使用高達3千克的六氟化硫溫室氣體,從而減少75000千克二氧化碳的潛在碳足跡。
為了推進數字化和綠色創新,施耐德電氣堅持攜手本地合作伙伴,形成優勢互補,在“兩型建設”的前沿探索領域協同創新。例如,在方興未艾的綜合能源領域,施耐德電氣攜手國網無錫供電公司、國網無錫綜合能源公司,在無錫零碳燈塔制造示范園積極打造“用戶側綜合能源”示范性項目,實現了100%綠電消費、工廠運營階段平均度電成本降低7%、年生產效率提升14%等卓越的能源、能效指標。不僅如此,施耐德電氣無錫工廠還與國網江蘇綜能簽署了需求響應協議,雙方將著手開展全自動需求響應業務的技術測試,為企業間攜手打造創新生態、探索綜合能源新應用領域打造了行業范本。
今天,在“兩型建設”的宏大背景下,揚起技術創新和綠色創新的風帆,借勢本地化探索與合作的浪潮,將成為創新型企業啟航能源轉型藍海的制勝之道。未來,施耐德電氣有志于在能源電力領域不斷劈波斬浪,為加速推進“兩型建設”、助力行業實現高質量發展而不懈創新。
