很難想象,在21世紀(jì)的今天,“電荒”、“油荒”、“天然氣荒”……這些詞兒會一股腦的出現(xiàn)在各大媒體的頭版頭條,成為繼新冠疫情后令全球人民頭痛的焦點問題。
席卷全球的能源危機(jī)
在印度,各大火電廠正面臨著無煤可用的窘境。其國內(nèi)的135家燃煤電廠中,有112家只剩下不到一周的存量,超過70家不足三天,有16家甚至已經(jīng)斷供。印度電力部長辛格在一份報告中表示,由于煤炭短缺和疫情后的需求激增,印度可能要面臨長達(dá)6個月的供應(yīng)短缺問題。
在英國,燃油危機(jī)已經(jīng)嚴(yán)重影響到了民眾的日常生活。據(jù)報道,當(dāng)前英國大部分加油站都出現(xiàn)了供應(yīng)不足的情況,這對平均每千人擁有近600輛汽車的英國來說可謂是巨大沖擊。加油站前排起幾英里的長龍,人們?yōu)榧佑痛蟠虺鍪郑蠋煙o法上課,餐廳、商店斷貨……政府不得不開始派軍方人員來幫助運輸燃油。
在巴西,電網(wǎng)崩潰的問題亟待解決。外媒消息顯示,該國的水力發(fā)電系統(tǒng)已經(jīng)崩潰,如果不加大從烏拉圭、阿根廷等國進(jìn)口電力的力度,那么其下一步可能將被迫開始限制電力供應(yīng)。
……
顯而易見,誕生于歐洲的這場能源危機(jī)正在席卷全球。據(jù)統(tǒng)計,目前全世界范圍內(nèi)已有超過30個國家受到影響,而這種影響也在資本市場上得到非常明顯的反映。
近日,歐洲天然氣期貨漲22%,刷新歷史新高;英國天然氣價格一度突破400便士/撒姆,續(xù)創(chuàng)歷史新高;當(dāng)?shù)貢r間10月5日,荷蘭TTF天然氣期貨大幅上漲,11月份合約大漲22%,收報117.9歐元/兆瓦時,創(chuàng)出歷史新高,年內(nèi)漲幅已接近6倍。
回看國內(nèi),天然氣價格上漲也推升了相關(guān)概念股的股價。10月6日,港股市場油氣板塊整體逆勢上揚,代表性公司如中國石油股份(00857)漲超4%,中國石油化工股份(00386)漲逾3%。
同時,國際油價漲幅亦持續(xù)擴(kuò)大。10月6日0時布倫特原油期貨漲幅一度達(dá)2%,報82.90美元/桶,WTI原油期貨一度漲1.92%,報79.11美元/桶,雙雙創(chuàng)出新高數(shù)據(jù)。
終于,老生常談的能源問題再次被擺上了臺面,如果這一問題得不到解決,人類的生存和發(fā)展將遭遇前所未有的巨大威脅。然而,正所謂“危”“機(jī)”相生——在此背景下,智慧能源、能源物聯(lián)網(wǎng)等相關(guān)概念和解決方案正借勢興起,受到越來越高的重視。
關(guān)于什么是能源物聯(lián)網(wǎng),業(yè)界并沒有統(tǒng)一的概念,但我們不妨通過一些與之相關(guān)的衍生概念來理解其本質(zhì)。
電能是能源非常重要的組成部分,2019年,國家電網(wǎng)首次提出了“泛在電力物聯(lián)網(wǎng)”的概念,成為當(dāng)年的年度熱詞。
所謂泛在電力物聯(lián)網(wǎng),就是圍繞電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié),充分應(yīng)用移動互聯(lián)、人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)、先進(jìn)通信技術(shù),實現(xiàn)電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)萬物互聯(lián)、人機(jī)交互,具有狀態(tài)全面感知、信息高效處理、應(yīng)用便捷靈活特征的智慧服務(wù)系統(tǒng),包含感知層、網(wǎng)絡(luò)層、平臺層、應(yīng)用層四層結(jié)構(gòu)。通過廣泛應(yīng)用大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)、人工智能、區(qū)塊鏈、邊緣計算等信息技術(shù)和智能技術(shù),匯集各方面資源,為規(guī)劃建設(shè)、生產(chǎn)運行、經(jīng)營管理、綜合服務(wù)、新業(yè)務(wù)新模式發(fā)展、企業(yè)生態(tài)環(huán)境構(gòu)建等各方面,提供充足有效的信息和數(shù)據(jù)支撐。
基于泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的概念,我們或許可以這樣簡單理解能源物聯(lián)網(wǎng)——將物聯(lián)網(wǎng)等數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用于能源領(lǐng)域,通過對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和價值挖掘,從而實現(xiàn)對整個能源系統(tǒng)的優(yōu)化管理以及對能源的高效利用。
能源物聯(lián)網(wǎng)大顯身手
細(xì)究文章開頭提及的各國能源危機(jī)的成因,會發(fā)現(xiàn)背后的緣由錯綜復(fù)雜。
比如英國缺油的本質(zhì)并不是“油荒”,而是“人荒”,由于負(fù)責(zé)運送燃油的重型卡車司機(jī)嚴(yán)重短缺,所以英國加油站才無法獲得足夠的燃油供給。
再比如,巴西的“電荒”源于氣候問題,巴西此前有60%的電力是依靠水力發(fā)電,不過因為今年天氣異常干旱,所以導(dǎo)致水庫的水位下降,水力發(fā)電也不再穩(wěn)定。
另外,大家應(yīng)該也對前不久席卷我國江蘇、浙江、山東、廣西、云南、安徽、廣東等 10 余個省份的“限電”事件記憶猶新,我國的“電荒”和“能耗雙控”等政策目標(biāo)有很大的關(guān)系。
但除去這些直接原因,追根溯源可以發(fā)現(xiàn)——能源危機(jī)的根本原因都是供給和需求的不匹配,能源供不應(yīng)求,造成了席卷各國的“用能荒”。想要解決這一問題,自然也要從供能側(cè)和用能側(cè)兩個方面入手,而這也正是能源物聯(lián)網(wǎng)大顯身手的地方。
在供能側(cè),促進(jìn)可再生能源的開發(fā)利用,成為許多國家不謀而合的選擇。可再生能源是指風(fēng)能、太陽能、水能、生物質(zhì)能、地?zé)崮艿确腔茉?,這些能源在自然界可以循環(huán)再生,取之不盡,用之不竭,是清潔、綠色、低碳的能源。
可再生能源固然千般好,但卻給能源系統(tǒng)帶來了新的壓力。向可再生能源的過渡意味著能源的大一統(tǒng)時代已經(jīng)過去,能源世界正在逐步碎片化,未來將是由數(shù)以十億計的光伏板、風(fēng)機(jī)、儲能電池、電動汽車、智能用電設(shè)備、家庭能源管理系統(tǒng)組成的能源系統(tǒng)。如何實現(xiàn)這個復(fù)雜系統(tǒng)之間的協(xié)同是一項巨大的挑戰(zhàn)。
物聯(lián)網(wǎng)等數(shù)字化技術(shù)將在其中發(fā)揮重要作用。一方面,風(fēng)電、光伏、水電通過數(shù)字化技術(shù)更加容易實現(xiàn)少人值守或者無人值守;另一方面,可再生能源更多的是依賴天氣和氣候條件,通過數(shù)字化技術(shù)能夠?qū)庀髼l件與能源生產(chǎn)、需求、應(yīng)用、儲能系統(tǒng)、用戶用能習(xí)慣等實現(xiàn)更好地結(jié)合。
在用能側(cè),工業(yè)企業(yè)是最重要的能源用戶,據(jù)統(tǒng)計,中國工業(yè)能耗占全社會總能耗的70%以上,能源浪費的現(xiàn)象在很多企業(yè)屢見不鮮。
并不是說企業(yè)不想采取節(jié)能減排的措施,主要原因是他們往往不知道從何下手。工廠供能網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)連接存在相當(dāng)不足,甚至部分工業(yè)供能網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測處在空白狀態(tài)。諸如管網(wǎng)壓力、溫度等狀態(tài)數(shù)據(jù),電氣參數(shù)如電壓、電流、電量、開關(guān)、故障等等大多沒有得到有效連接,特別是和生產(chǎn)不直接相關(guān)的供能供電設(shè)施及其環(huán)境狀態(tài)參數(shù),大多處在連接缺失狀態(tài),無法進(jìn)行全面的能耗能效監(jiān)測、能源考核,也無法進(jìn)行智能化、精細(xì)化的供能系統(tǒng)管理和維護(hù)。
此外,機(jī)場、公路、供水、排灌、市政等各類基礎(chǔ)設(shè)施也是較大的能耗用戶,其用能系統(tǒng)數(shù)據(jù)連接同樣不容樂觀。能源物聯(lián)網(wǎng)將幫助企業(yè)通過數(shù)據(jù)采集和分析發(fā)現(xiàn)問題所在,并找到改進(jìn)措施。
企業(yè)紛紛入局能源物聯(lián)網(wǎng)
因為事關(guān)人類的可持續(xù)發(fā)展,能源物聯(lián)網(wǎng)的未來前景無限,這也吸引了不少巨頭和初創(chuàng)企業(yè)紛紛入局。國家電投董事長甚至直言:未來中國將誕生智慧能源領(lǐng)域的BAT級巨頭。
本文也匯總了一些企業(yè)的智慧能源解決方案:
遠(yuǎn)景智能
EnOS? 能源物聯(lián)操作系統(tǒng)
遠(yuǎn)景智能,是遠(yuǎn)景科技集團(tuán)(Envision Group)旗下從事低碳和AIoT技術(shù)的公司,其研發(fā)的智能物聯(lián)操作系統(tǒng)EnOS,已成為新能源領(lǐng)域全球最大的物聯(lián)網(wǎng)平臺,在中國、新加坡、法國、德國、英國、日本、美國等國家和地區(qū)設(shè)立了12個辦公室,服務(wù)全球超過300家一流企業(yè)和機(jī)構(gòu),加速全球零碳和數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
目前, EnOS連接協(xié)同全球超過 180 GW 的能源終端與 6300 萬個智能設(shè)備。通過智能軟件解決方案與服務(wù)智慧賦能發(fā)電、樓宇、園區(qū)、交通、城市等多個場景,推動從電力生產(chǎn)側(cè)到消費側(cè)的協(xié)同成本降低。
百度
天工能源物聯(lián)網(wǎng)解決方案
天工能源物聯(lián)網(wǎng)解決方案,是面向能源行業(yè),融合百度智能云ABC技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的整體解決方案。
能源物聯(lián)網(wǎng)解決方案由能源側(cè)接入、天工物聯(lián)網(wǎng)平臺和能源應(yīng)用三部分組成;通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)采集能源信息;通過天工物聯(lián)網(wǎng)平臺收集、存儲、分析處理能源信息;通過能源應(yīng)用,將服務(wù)傳遞給最終用戶。能源應(yīng)用側(cè)重電力需求側(cè),主要涵蓋售電應(yīng)用、用能應(yīng)用、能效應(yīng)用三部分以及應(yīng)用定制化工具。
天合光能
天合能源物聯(lián)網(wǎng)“TrinaIoT
天合光能股份有限公司著眼于全球可持續(xù)發(fā)展,以推動光伏平價上網(wǎng)和普及綠色能源為己任,提供從光伏產(chǎn)品到智慧能源解決方案。截至目前,公司組件累計出貨量超過70吉瓦。天合光能在全球布局下游生態(tài)鏈,為客戶提供開發(fā)、融資、設(shè)計、施工、運維等一站式系統(tǒng)集成解決方案。公司全球項目累計并網(wǎng)超過3吉瓦。
2018年天合光能率先發(fā)布天合能源物聯(lián)網(wǎng)”TrinaIoT“品牌,以幫助企業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化運營與管理效率提升為使命,依托天合光能雄厚的新能源行業(yè)背景,應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)技術(shù),以自主開發(fā)的PaaS平臺和豐富的SaaS應(yīng)用進(jìn)行模塊化的靈活組合,為不同領(lǐng)域客戶提供能源物聯(lián)網(wǎng)及工商業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案,致力于成為一流的智慧物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用整體解決方案服務(wù)商。
可以想象,在未來幾年,由于物聯(lián)網(wǎng),能源行業(yè)將變得更智能、更高效、更分散、更可靠。