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区域能源是“互联网+”多能互补的创新“洼地”

时间:2020-03-25 10:39      来源:网络整理   浏览量:

北极星智能电网在线讯:区域能源互联网是一种利用多能互补和智慧能源技术为多个建筑物提供冷、热、电的区域级综合能源系统,其可以提高整个区域能源系统效率,增加可再生能源利用和减少污染物排放。

区域能源互联网是区域能源发展到高品质阶段的产物,其技术架构包括多能互补的能源系统和泛在互联的物联网平台,特征是横向冷热电耦合、纵向源网荷储互动。

受清洁取暖、绿色建筑、绿色工业、煤炭总量控制以及多能互补等政策影响,区域能源互联网市场吸引了能源企业的广泛关注。结合区域能源互联网的最新实践,梳理其在市场需求、技术应用、投资主体和商业模式四个方面的发展趋势,笔者认为,随着区域能源应用规模的快速扩大,其将成为“互联网+”多能互补技术进步、商业模式发展以及能源企业混合所有制改革等创新要素不断汇集的“洼地”,也将成为能源企业积极参与城市智慧能源建设的重要“试验田”。

■■市场需求处于增长期

区域能源在建筑供暖和建筑供冷领域新增市场需求较大,尤其是在公共建筑制冷,以及严寒、寒冷及夏热冬冷地区的建筑采暖领域。受绿色建筑、可再生能源建筑等政策影响,在新建建筑市场将更重视区域能源互联网的建设,以实现更高能源效率和更优的可再生能源利用。根据《建筑节能与绿色建筑发展“十三五”规划》,鼓励因地制宜推广使用各类热泵和太阳能技术,满足建筑采暖制冷及生活热水需求,并明确在末端用能负荷满足要求的情况下,因地制宜建设区域可再生能源站。

根据国家发改委能源所研究员胡润青的估算,2020年供热供冷市场总需求预计约16.69亿吨标准煤,其中建筑供暖和供冷是最大、最重要的市场。预计2030年供热供冷市场需求将比2020年增长约5.7亿吨标准煤,增幅达34%,其中建筑制冷占51%,建筑采暖占29%,工业热力占14%(不包括企业自产自用的蒸汽)。

面向工业园区的区域能源互联网市场也在快速发展。工业园区的用热量和用电量规模大,蒸汽需求集中。而且面向工业企业的能源供应市场化程度高,能源企业可以直接与工业用户或工业园区开发商洽谈协议,协商出具有经济可行性的价格。因此,工业园区是许多能源企业的投资重点。

《关于推进多能互补集成优化示范工程建设的实施意见》提出,到2020年各省(区、市)新建产业园区采用终端一体化集成供能系统的比例将达到50%左右。《工业绿色发展规划(2016—2020年)》也提出,将提高工厂清洁能源和可再生能源的使用比例,建设厂区光伏电站、储能系统、智能微电网和能管中心;并将发展绿色工业园区,积极利用余热余压废热资源,推行热电联产、分布式能源及光伏储能一体化系统应用。江苏、浙江、广东等地也均出台政策,要求加快煤炭工业锅炉的替代和清洁改造,推动有条件的工业园区积极发展集中供热。在中央和地方政策共同作用下,预计未来工业园区对集中清洁供热的需求将进一步增长。

■■技术应用处于升级期

技术应用逐渐向基于地热能、太阳能、工业余热、生物质能、天然气等清洁能源技术多能互补的方向升级。近年来,受清洁取暖、煤改气、煤改电、可再生能源等政策影响,区域能源互联网项目不仅采用热电联产技术,还越来越多采用冷热电三联供、生物质锅炉、光伏、热泵、工业余热、太阳能光热、溴化锂、蓄热蓄冷等技术,尤其是采用多种技术的优化组合和系统集成,从而更经济地实现高效清洁的能源目标。同时在项目应用实践的驱动作用下,企业、高校和科研院所加快了技术研发和应用转化。目前区域能源互联网的系统集成技术水平持续提升,多能互补设计理论、设计方法、用户用能行为预测技术、综合负荷预测技术、模拟软件、运营技术等已逐渐成熟。

基于区域能源互联网管控平台的信息技术应用增加。随着采集设备成本降低,区域能源互联网将进一步加强物理空间和数字空间的结合,将热、冷、电等能源物理设施的数据统一接入到区域能源互联网管控平台,实现实时监测、精准分析、智慧调控和智能运维,辅助识别分析故障和判定原因。

预计区域能源互联网平台将与设备制造商提供的设备云平台互联互通,充分利用光伏、储能、空调等设备云平台提供的大数据服务。预计人工智能技术的应用也将逐渐增加,包括用于提高对天气条件、新能源出力功率、故障情况等预测的精确度,提高预测的及时性,有利于避免因出现故障带来的停工损失。

■■投资主体处于建设生态期

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