2020年9月22日,在第七十五屆聯(lián)合國大會(huì )一般性辯論上,我國向國際社會(huì )作出碳達峰、碳中和的鄭重承諾,“中國將力爭2030年前達到二氧化碳排放峰值,努力爭取2060年前實(shí)現碳中和?!奔础?060目標”,并將這一目標納入“十四五”規劃建議,中央經(jīng)濟工作會(huì )議也首次將做好碳達峰、碳中和工作列為年度重點(diǎn)任務(wù)之一。在2020年11月集團資本市場(chǎng)日上,ABB宣布了2030年實(shí)現自身運營(yíng)碳中和的目標,大力開(kāi)發(fā)和推廣高效節能產(chǎn)品、技術(shù)和解決方案,不僅在自身運營(yíng)中節能減排,也賦能客戶(hù)節能增效,推動(dòng)社會(huì )低碳發(fā)展。
智造節能產(chǎn)品
2021年3月,ABB集團首發(fā)白皮書(shū)《實(shí)現巴黎協(xié)定:高能效電機和變頻器在節能減排方面的核心作用》,闡述新型高能效電機和變頻器技術(shù)將為工業(yè)和基礎設施帶來(lái)可觀(guān)的節能潛力?!半姍C在我們的日常生活中無(wú)處不在,全球45%的電力主要用于驅動(dòng)樓宇建筑和工業(yè)應用的電機。據估計,在未來(lái)20年里,電機的使用量將會(huì )增加兩倍。因此,使用高能效電機對實(shí)現碳中和非常關(guān)鍵。變頻器用來(lái)控制電機的速度,廣泛應用可以降低能耗,提高能源的使用效率,從而實(shí)現可持續發(fā)展。升級電機以及配備變頻器,進(jìn)而有助于達到降低10%耗電量的目標?!盇BB全球運動(dòng)控制事業(yè)部總裁馬騰這樣說(shuō)道。
ABB全球運動(dòng)控制事業(yè)部總裁馬騰
電機能效提高,主要指減少電機工作時(shí)的損耗,據記者了解,ABB從兩個(gè)方向開(kāi)展提高電機能效的工作。第一個(gè)方向是提高材料的規格、增加材料的用量、優(yōu)化電機繞組及風(fēng)扇的設計,之后改進(jìn)工藝,以有效提升電機能效使用率。第二個(gè)方向是采取新技術(shù),ABB主要關(guān)注永磁同步技術(shù)或者同步磁阻技術(shù)。以小型電機為例,ABB的同步磁阻電機和永磁同步電機,可以輕松達到甚至超過(guò)IE5標準,相比目前市面上常見(jiàn)的IE2異步電機,可以提高5%~10%的效率。
實(shí)現自身可持續發(fā)展
可持續發(fā)展是ABB集團的愿景,這也是ABB所有工作的一個(gè)基礎和基石。跟隨ABB運動(dòng)控制事業(yè)部服務(wù)業(yè)務(wù)單元中國區負責人王余,記者來(lái)到ABB運動(dòng)控制的工廠(chǎng)和數字化中心,入目是變頻器和電機產(chǎn)品的展示與介紹、有條不紊的生產(chǎn)線(xiàn)、忙碌的ABB機器人。據悉,ABB以身作則,在實(shí)踐過(guò)程中,綠色工廠(chǎng)通過(guò)廠(chǎng)房和生產(chǎn)工藝的節能,產(chǎn)生示范效應,并實(shí)現自身 可持續發(fā)展。廠(chǎng)房節能方面,ABB在工廠(chǎng)樓頂安裝太陽(yáng)能光伏系統,發(fā)電量可達310萬(wàn)度/年,工廠(chǎng)內采用照明控制系統、空調暖通系統等智能建筑管理系統,并在運營(yíng)中使用了ABB的變頻器和高效電機,每年節約電量約160萬(wàn)度。此外,生產(chǎn)工藝方面,ABB也通過(guò)先進(jìn)技術(shù)實(shí)現節能增效。如,使用ABB機器人進(jìn)行自動(dòng)化生產(chǎn),在不增加能耗的情況下,以每年5%的產(chǎn)量增長(cháng)ABB的產(chǎn)能。同時(shí)在變頻器測試環(huán)節,ABB以電抗拖動(dòng)代替電機拖動(dòng),減少機械能的損耗,即無(wú)功消耗,并將能量反饋回電網(wǎng),每年可以節省約300萬(wàn)度電,采用創(chuàng )新方法測試變頻器可以減少50%的電力消耗。
賦能用戶(hù)節能減排
“截至2020年,ABB全球運動(dòng)控制事業(yè)部在中國已經(jīng)交付了1000萬(wàn)臺的高效電機和變頻器。比如廣東某垃圾發(fā)電廠(chǎng),ABB為其提供13臺大功率中壓的變頻器ACS580MV,用于風(fēng)機、鼓風(fēng)機、還有水泵等?!盇BB運動(dòng)控制事業(yè)部中國區總裁戚魯平談道。
ABB運動(dòng)控制事業(yè)部中國區總裁戚魯平
面對中國市場(chǎng),ABB基于全球化的產(chǎn)品技術(shù)平臺和豐富的行業(yè)應用經(jīng)驗,把一些客戶(hù)在特定行業(yè)應用的場(chǎng)景和需求,歸納總結成可供客戶(hù)選擇的選項配置,在很大程度上降低了客戶(hù)在選購電機時(shí)的復雜程度。并持續了解客戶(hù)需求,提供更有針對性、更匹配的高效電機、變頻器、數字化組合方案。通過(guò)提供客戶(hù)化、定制化的高效穩定產(chǎn)品,與用戶(hù)一起推進(jìn)節能增效行動(dòng)的開(kāi)展。
王余分別展示了ABB運動(dòng)控制中國事業(yè)部在智能制造、新能源、智能基礎設施三個(gè)領(lǐng)域的案例。其一,用戶(hù)為生產(chǎn)集成電路的工廠(chǎng)提供自動(dòng)化設備。ABB為其提供3000臺變頻器和5500臺IE5永磁電機,每年節約2870萬(wàn)度電,相當于9300戶(hù)北京居民的全年用電量。其二,ABB與東方電氣合作的海上風(fēng)電單機機組。ABB為其提供11臺風(fēng)電變流器產(chǎn)品PCS6000, PCS6000每年可發(fā)電4400萬(wàn)度。其三,ABB為上海圖書(shū)館東館的基礎設施提供了129臺ACH580變頻器,每年可節約63.7萬(wàn)度電。王余同時(shí)對“1000萬(wàn)臺的高效電機和變頻器”的節能效果用三個(gè)數字進(jìn)行總結:“ABB運動(dòng)控制事業(yè)部一直以驅動(dòng)世界運轉、促進(jìn)節約能源為使命,迄今為止,ABB的高效電機和變頻器累計節約了超過(guò)4,750億千瓦時(shí)的能源,減少碳排放4.7億噸,相當于北京四年的用電量總和?!?/p>
ABB運動(dòng)控制事業(yè)部服務(wù)業(yè)務(wù)單元中國區負責人王余
ABB不只局限于在中國實(shí)現能源效率的提高,同時(shí)也在世界范圍內開(kāi)展節能增效行動(dòng)。當前,全球約有3億個(gè)由工業(yè)電機驅動(dòng)系統正在運行,其中一些存在效率較低或能耗過(guò)高的問(wèn)題,導致嚴重的能源浪費。據獨立研究機構估算,如果將這些系統替換為更加優(yōu)化的高能效設備,即可為全球節省高達10%的電力消耗。馬騰提到一個(gè)海外的案例——澳大利亞的 Campbell Soup使用了ABB提供的同步磁阻電機,同時(shí)配套變頻器設備,減少了13%的能耗,并通過(guò)ABB的解決方案實(shí)現 其節能減排目標。目前正在將ABB的解決方案推廣到他們在全球的其他工廠(chǎng)中去,從而智慧管理能源,節約成本,減少二氧化碳排放,促進(jìn)可持續發(fā)展。
面向未來(lái)可持續發(fā)展目標,馬騰表示,ABB希望能夠幫助客戶(hù)在2030年減少上億噸的二氧化碳。這個(gè)目標很大,但ABB承諾會(huì )持續進(jìn)行技術(shù)的創(chuàng )新和投入,幫助客戶(hù)節能增效,竭盡全力與用戶(hù)和其他利益相關(guān)者共同努力實(shí)現這一目標。相信ABB將持續助力中國和全球解決節能增效的問(wèn)題。
摘自《自動(dòng)化博覽》2021年6月刊