全球氣候變化的影響正對全人類(lèi)生存發(fā)展帶來(lái)重大挑戰,主要國家和地區紛紛加速向碳中和邁進(jìn)。綠色低碳發(fā)展已是當今時(shí)代科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的主要方向,綠色經(jīng)濟成為全球產(chǎn)業(yè)競爭重點(diǎn)。我國明確提出力爭在2030年前實(shí)現碳達峰、2060年前實(shí)現碳中和。國務(wù)院也印發(fā)《2030年前碳達峰行動(dòng)方案》,對推進(jìn)碳達峰工作作出總體部署。
目前,我國仍處于工業(yè)化、城鎮化深入發(fā)展的歷史階段,傳統行業(yè)所占比重依然較高,戰略性新興產(chǎn)業(yè)、高技術(shù)產(chǎn)業(yè)尚未成為經(jīng)濟增長(cháng)的主導力量,推動(dòng)工業(yè)綠色低碳轉型任務(wù)艱巨。伴隨著(zhù)全球新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革深入發(fā)展,以數字化轉型驅動(dòng)生產(chǎn)方式變革,采用新一代信息技術(shù)提升能源、資源、環(huán)境管理水平,深化生產(chǎn)制造過(guò)程的數字化應用,賦能綠色制造,逐漸成為業(yè)內共識。
據全球電子可持續發(fā)展推進(jìn)協(xié)會(huì )的研究,數字技術(shù)在未來(lái)十年內通過(guò)賦能智慧能源、智慧制造等領(lǐng)域可以減少全球碳排放的20%。我國碳達峰、碳中和“1+N”政策體系中也明確提出要推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數據、人工智能、5G、云計算、邊緣計算等新興技術(shù)與綠色低碳產(chǎn)業(yè)深度融合,推進(jìn)工業(yè)領(lǐng)域數字化、智能化、綠色化融合發(fā)展。
以電力行業(yè)為例,其占我國碳排放總量的40%,雙碳目標下,電力行業(yè)降碳迫在眉睫。其中,我國輸配電損耗占全國發(fā)電量的6.6%左右,隨著(zhù)未來(lái)我國電氣化率的進(jìn)一步提升,社會(huì )用電量還將持續增長(cháng),輸配電網(wǎng)絡(luò )損耗將成為不容忽視的能源浪費。電網(wǎng)公司基于數字化技術(shù)加強電網(wǎng)運行狀態(tài)大數據的采集、智能分析處理,實(shí)現設備狀態(tài)感知、狀態(tài)監測、故障精準定位,通過(guò)提升電網(wǎng)管理水平來(lái)降低輸配電網(wǎng)絡(luò )損耗,從而逐步推動(dòng)電網(wǎng)節能降碳。在用戶(hù)端,基于先進(jìn)的數字技術(shù),也可助力使用者精細化管理自身能源消耗、精準定位高能耗、智能分析用電行為,從而優(yōu)化電力調度、制動(dòng)匹配方案,達到提升用電效率、降低碳排放的目的。
在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,也可通過(guò)數字孿生技術(shù)將工業(yè)流程數字化,構建數字流閉環(huán),并通過(guò)智能算法提高能源使用效率。在工業(yè)設備層面,基于數字技術(shù)的模擬預測能力能夠通過(guò)開(kāi)展瑕疵產(chǎn)品識別和設備預維護來(lái)減少生產(chǎn)浪費,最大限度地減少特定設備和流程的溫室氣體排放。在工業(yè)控制系統方面,基于優(yōu)化的控制算法與圖像識別和時(shí)間延遲神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )等技術(shù)相結合的方法,機器學(xué)習可以潛在地提高工業(yè)控制系統的效率,減少系統的溫室氣體排放。除此之外,在其他領(lǐng)域,數字技術(shù)也有著(zhù)更為廣泛的應用場(chǎng)景。
毫無(wú)疑問(wèn),數字化已成為我國實(shí)現碳中和的重要技術(shù)路徑。本期《自動(dòng)化博覽》關(guān)注“雙碳”,邀請菲尼克斯電氣、英威騰、倍福、優(yōu)也信息、合康新能科技等企業(yè)共探自動(dòng)化技術(shù)、產(chǎn)品、解決方案在綠色低碳領(lǐng)域發(fā)展與應用,希望助力碳中和目標早日實(shí)現。
摘自《自動(dòng)化博覽》2022年8月刊