2020年9月,我国出台碳中和相关政策,中国将提高国家自主贡献力度,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。中国高层实现双碳目标的决心与意志,将有助于自上而下地形成经济及社会低碳转型的共识。诚然,中国各行各业都面临着实现双碳目标的挑战。建筑行业在这场”时间紧、任务重”的战役中更是责无旁贷。数据显示,全国建筑全过程碳排放总量占全国碳排放总量的比重达到51.3%。由此可以看出,“实现建筑的节能减排尤为重要。建筑行业能否实现绿色发展、能否实现“双碳”目标对整个国家的可持续发展有重要意义。
2021世界人工智能大会如火如荼,“碳达峰、碳中和”无疑成为本次大会的重要议题。实现双碳战略目标,建筑行业可以做出哪些方面的努力和贡献?人工智能+“双碳”背后有多大想象空间?科技创新如何为低碳转型开辟新路径?目前在智慧能效方面已经取得了哪些可喜的成果与经验?国双在这场顶级的AI盛会上交出一份靓丽的答卷。
厚植产业人工智能沃土,智慧能效向阳生长
“十四五” (2021-2025年)是我国实现“碳达峰”的关键窗口期,既要推进对现阶段“能耗大户”的能效优化转型,实现节能减排;也需要积极布局绿色能源体系,实施可再生能源替代行动。然而,传统产品和解决方案已经无法满足用户乃至国家的需求,更为系统化、整体性的能效解决方案成为迫切需求,以加快新型智慧城市建设,引导培育绿色高效的生活方式。
作为中国领先的企业级大数据和解决方案提供商,国双积极回应国家关切,瞄准节能减排领域,基于自主可控的产业人工智能平台,利用物联网、大数据、人工智能、数字孪生等技术,结合能源领域资深专家的行业经验,打造集AI能效优化、智慧微网、设备设施管理、智慧环境管理、智慧能源管理于一身的智慧能效解决方案,提高能源系统运行效率,建设节能低碳、绿色生态、集约高效的用能体系。智慧能效解决方案广泛适用于商业建筑、能源中心、医院、机场、数据中心等场景,赋能城市绿色发展。
节流、开源并驾齐驱,全面升级能源应用智慧化水平
国双智慧能效解决方案秉持“节流”与“开源”并驾齐驱的能源应用理念,充分发掘用能设备节能潜力,让用户体验更舒适、节能管理更便捷,为实现“碳达峰、碳中和”目标提供强劲引擎。
AI能效优化系统,降低建筑碳排放与运营成本
建筑承载着为人们提供美好生活环境和公共服务的功能,是碳排放主要部门之一;而中央空调系统作为一个多设备、高耦合的复杂能源系统,是建筑中的用能大户。同时,以人工调节为主、工作量大且依靠经验主义的设备管理,无法实现设备运行最优设置,成为运营“硬伤”。
国双AI能效优化系统,针对对中央空调系统进行智能优化控制,在满足制冷量需求及各约束条件的基础上,以预测系统功率为目标,使用GA等优化算法对控制变量进行寻优,以获得使系统能耗最低的最优控制量组合,有效优化能源系统运行方式,提高能源系统运行效率,同时降低对运维人员的经验依赖,让无人值守机房变成现实,减少了不必要的运营成本,从而实现节能降耗,在运营成本与碳排放上双双达到“节流”效果。
智能微网系统,提高绿色、低碳能源可靠性与利用率
除了通过新兴技术改进能源使用效率减少碳排放,调整能源结构,建设以清洁、低碳能源为主体的能源系统是更契合可持续发展理念的解决方案。
国双智慧微网系统针对我国重要的低碳能源之一——光伏,实现对光伏系统的全流程实时监控、在线预测、发电量模拟、设备预警和诊断、资源调度、电力交易及需求响应等功能模块,建立一体化运作和集中管理,将不稳定的可再生能源转化为可靠稳定的能源供应,实现“开源”。
以“削峰填谷”为例,智慧微网系统在夜间用电低谷段,利用市电为储能电池充电;在白天用电高峰段,储能系统为各项负荷供电,减少来自电网的电能,通过峰谷电价差实现收益。在市电故障或例行检修时,系统可根据需求进入离网运行状态,为一定容量的负荷提供电力,减少停电损失。
国双智慧能效解决方案更进一步将数据分析能力贯穿始终,形成物理设备系统和生产流程的运营与维护的全局把控:
智慧能源管理系统:在能源精细化计量的基础上,通过多维度分析,实时掌握全面的能源使用动态,解决了用能分析中“只见树木不见森林”的问题,实现能源精细化管理,在降低人工成本的同时,提高快速决策能力。
设备设施管理系统:实现设备的全生命周期管理,变被动维修为主动服务,减少设备设施故障频率,避免因故障停机造成的经济损失,全面提高维护效率及运维水平。
智慧环境系统:建立面向个人和企业的业务应用系统和信息服务门户,实现对环境更透彻的感知、更全面的互联互通与更深入的智能化,助力打造集环境质量佳、生态保护好、节能减排强的优质生态。
场景化落地实践为笔,擘画智慧城市蓝图
作为世界人工智能大会的举办地、中国金融中心,城市格局大开大阖,城市天际大厦林立,“大上海”恰如其名。2020年,上海率先提出力争在2025年前实现碳达峰,比全国目标提前了5年,同时,2035年排放量比峰值下降5%。这两个“5”的目标背后,需要政府、科技企业、研究机构等单位的攻坚克难与共同努力,国双正是这支队伍中的一员,至今已打出了多张漂亮的“节能降耗”王牌:
桃浦智创城作为上海市第一个三星级绿色生态城区试点项目,是打造工业区改造和产业转型升级新典范的重点建设区域,其规划建设在上海市绿色生态城区的推广中起到了样板示范作用。国双将上海英雄金笔厂旧址——604大楼成为园区楼宇智能化的切入点,建设智慧能源解决方案进行楼宇智慧升级,实现了604大楼中央空调系统24小时AI优化控制,为大楼减少可观的经济成本。
兰生大厦位于上海浦西CBD核心区域,国双以智慧能效管理、AI 智能优化控制管理、能源设备设施智能管理“三理”联动,助力兰生大厦能源系统改造升级,实现能源设备最优控制策略、能耗预测、智慧决策等目标。
同时,上海临港科创城等项目也在紧锣密鼓地实施中。
在打造出上海碳中和服务样板后,国双将进一步推动平台能力向全国延伸,至今已服务了世界500强银行、南京生态科技岛、宿州高新双创智能谷等客户。随着各地应用持续拓展,国双智慧能效解决方案释放出的社会效益与经济效益也将臻于至善。
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“城邦始于求生存,成于求幸福。”这是亚里士多德对于城市诞生及发展意义的诠释。疾风骤雨式的城市发展阶段已经结束,智慧城市是城市进化的方向。作为城市生命体的“细胞”,现代化、绿色、智能的建筑是城市健康呼吸的保障,也是实现城市可持续发展的必由之路。
道阻且长,行则将至。国双将持续深入技术创新和场景探索,助力我国大力发展智慧能源技术,与“碳达峰、碳中和”目标双向奔赴,为推动我国“把能源技术及其关联产业培育成带动产业升级的新增长点”、为努力打造数字化底座之上的智慧、绿色生态贡献力量。
