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探寻工业智慧节能极限 联想集团智慧节能解决方案立下“新标杆”

2022-07-30 12:45:26 中国能源网
从能源角度,大到经济发展、小到个人生活都与我们息息相关,着眼于当下的国际局势和全球高温等多种因素的影响,能源供应非常紧张。我国在碳达峰、碳中和背景下,作为"碳排放大户"的工业制造行业,如何将高质量发展与节能降碳目标有机融合,已经成为社会和行业普遍关注的热点议题。
 
7月29日,联想举办“技术创新--实现智慧节能降碳新路径”第21期擎智媒体沙龙,首度公布工业领域智慧节能解决方案,为工业企业节能降碳“解锁”节能降碳新模式。

数据显示,通过融合IoT、AI 算法创新技术,以及深入工业机理的行业Know-How,联想可助力工厂实现年均综合用能成本下降25%、厂区办公楼宇综合节能收益15%等目标,智慧群控系统则已经实现帮助企业年节省电费数百万元。
 
数字化技术,为制造企业节能减碳“纾困”
 
制造业是我国经济增长的重要引擎,同时也是我国能源消耗和碳排放的主要领域。数据显示,截至2021年年底,我国制造业的能耗总量以及碳排放总量在第二产业中占到三分之二,在我国能耗总量以及碳排放总量中亦占到三分之一。
 
在“双碳”目标和能源转型战略下,我国制造业企业面临着巨大的节能减碳压力,也将长期扮演实现“双碳”目标的主力军角色。随着数字化时代的到来,以云计算、大数据、物联网等为代表的数字技术正在与千行百业深度融合。“指数气候行动路线图”数据显示,数字技术在能源、制造业、农业、建筑、交通等领域的解决方案,可以帮助全球减少15%的碳排放,是实现碳减排的关键技术因素。
 
在具体实践中,凭借自身对制造业等工业机理的深刻洞察和理解,基于“端-边-云-网-智”战略布局和内生外化的技术能力,联想已在工业节能降碳领域摸索出一条低碳发展路子。联想数据智能业务集团应用产品研发总监孔飞表示,联想作为一家成立于中国的全球化科技企业,联想作为一家成立于中国、业务遍及180+个市场的全球化科技公司,最早投身环境、社会与公司治理实践,持续致力于通过数字化、智能化技术创新,成为低碳转型的先行者与技术服务者。
 
AI精准施策,创新技术引领“智慧节能”时代
 
大家都知道我国为了“双碳”目标,出台了一系列相关政策,同时基于这些政策,联想也做了大量的研究工作,也走访了很多企业,最后总结出我们为什么要做这个事情。
 
在未来实现“双碳”目标,我们正常的路径有两方面:1、提高可再生能源的利用率。2、提高末端综合能源的利用率。而我们联想目前的解决方案是第二种,如何提高末端能效的利用率。联想针对一些企业,楼宇和离散制造行业做了更多的解决方案。并研究针对这块如何实现节能降耗。我们调研了很多自己的供应链企业,还有其他的一些工厂以及楼宇行业,并发现这些企业普遍存在能耗比较高而且自动化水平比较低,运行人员水平参差不平的问题。从中可以看出,这些都是对提高末端综合能源的利用率"拖后腿"的因素。
 
据孔飞介绍,虽然智能化技术已经广泛应用,但当前中国企业节能降碳依然较多存在靠人工、凭经验、无数据可依等难点,导致缺少精细的能源调度、甚至建起来的冷机群控系统只能被部分利用或“荒废”。
 
本次沙龙首次公布了联想“能源管理+设备预测性维护+AI节能” 三位一体的能效提升架构和解决方案,可以做到在传统控制系统之上,通过“AI大脑”的加持,保障能源系统高效运行。该方案聚焦工业领域,贯穿设备运行优化、建筑能源管理等场景,贯穿设备层、边缘层、平台层和应用层,能帮助企业实现端到端全链条节能降碳。


 
(联想数据智能业务集团应用产品研发总监孔飞在分享联想智慧节能解决方案)
 
孔飞表示,3C、汽车、日化等先进离散制造业的空压机、制冷机、工业锅炉等公用设备是“能耗大户”,结合联想IoT设备、人工智能算法等可以帮助实现用能系统的运行优化,实现公用设备“无人”、节能、自趋优的调度运行。在助力一家日化企业节能降碳方面,该企业实现了年均综合用能成本同比下降25%的目标,每年可间接减少二氧化碳排放1440吨。
 
公建楼宇也是“能耗巨兽”。对此,联想推出了建筑能源管理平台,提供包括设备管理、能源计量、能效监控等功能理、能源统计等能源数字化管理能力。该平台通过采集设备的实时状态数据、历史数据、分析数据,与设备运行机理结合,闭环控制优化降低空调、照明、末端用电的综合能耗,实现能耗与办公的有效平衡。在实践中,某电力央企总部大厦综合节能收益可达15%左右。“通过打造自适应的环境,联想智能化技术致力于让办公更舒适更节能。”孔飞说。
 
华电电力科学研究院综合能源研究中心副主任郑文广表示,联想作为华电电力的合作伙伴,智慧节能解决方案为华电电力精细化设备管理、生产节能提供了有效支撑,通过对发电机组进行综合改造,有效降低了机组供热、发电煤耗等问题,初步核算效益在1000万元以上。
 
构建低碳基础设施,大力服务绿色低碳转型
 
我国进入高质量发展新阶段,数字经济崛起为经济的新龙头。作为数字经济发展的基础设施,在“双碳”大背景下,数据中心的节能低碳至关重要。联想ISG中国区售前技术总监李富强在此次沙龙上展示了联想独创的数据中心温水水冷技术。提起温水水冷技术其实我们绕开数字化转型,在2010年前,企业的IT建设主要以信息化建设为基础,而随着我们信息系统建设的完善,我们提出数字化转型,主要是依据企业业务发展以及新技术推动我们数字化转型,企业基于数字化转型催生了更多的IT设备需求。该技术可实现低碳数据中心的搭建以及高达90%热能的回收利用。
 
作为数字经济的“底座”,我国数据中心近几年实现快速增长,但能源消耗也随之快速增加。数据显示,2020年我国数据中心高达8万余个,总耗电量为1660亿千瓦时,耗电量超过了三峡水电站的全年发电量,和上海的用电量。推动数据中心绿色发展,是未来推动新型基础设施的关键环节。
 
李富强介绍说,联想温水水冷技术能将数据中心的能耗效率值(PUE)降至降到1.1以下,低于国内平均PUE值1.69,也低于“东数西算”对东西部节点要求的PUE值,将低碳节能向前推动了一大步。“而且它具有高性能、高可靠、高可维护性的特点。”他说。

(联想ISG中国区售前技术总监李富强介绍联想数据中心温水水冷技术)
 
在今年北京冬奥会上,联想为北京气象局搭建了绿色高性能计算系统,通过“温水水冷”技术的运用,系统核心算力提升近20倍,年用电减少近200万度,相当于节省了北京6000户家庭一个月的用电量和100多万棵树的碳排放吸收量。
 
清华大学电机工程与应用电子技术系副教授姬世奇分享了综合能源高效配用电系统。他表示,基于电能路由器打造的新型配电网在经济运行、灵活扩展、故障隔离、功能集成等方面具有明显优势,能够显著提升电网整机系统效率及灵活组网能力,从而有效引领电力系统向低碳、绿色、智能的方向建设与发展。他希望未来能和联想紧密合作,共同推动节能降碳向前发展。
 
本场沙龙还对节能降碳技术在工业领域细分场景的应用进行了深度探讨。与会嘉宾一致认为,随着国家“双碳”政策驱动,企业的节能降碳将从过去的“选做题”成为了一道“必答题”,也希望联想通过在数字化、智能化领域的深度实践,在未来帮助更多企业实现低碳发展,成为低碳发展、智能化发展的样本。



责任编辑: 江晓蓓

标签: 智慧节能

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