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今天你“碳中和”了吗?

发布时间:2021-06-25 16:42:16  |  来源:中国网科学  |  作者:张铭阳  |  责任编辑:科学频道

夏至已过,不少人已经在空调续命了。承载着许多人“清凉一夏”愿望的小小空调,不只关系你我的凉热,也关乎整个地球的冷暖。据联合国环境规划署分析,全球供热和制冷的能耗约占全部建筑物能耗的50%,而能源燃烧是我国主要的CO2排放源,每年冬夏的用电高峰,都会引发人们对全球变暖的担忧。

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2021年全国两会将“碳达峰”、“碳中和”写入了政府工作报告,一时间,千行百业的企业纷纷予以响应。为此,一系列围绕着“碳中和”的技术升级在电力行业内部紧锣密鼓地进行着,而国网河南省电力公司凭借优异的表现,成为了其中的先锋。

超标两倍的二氧化硫排放

国网河南省电力公司(下称河南电力)明确了“碳达峰、碳中和”具体目标:在能源供给侧,力争到2025、2030年,河南省非化石能源占一次能源消费比重将达到18%、25%左右,外电和清洁电量占全社会用电量比重将达到38%、48%左右。在能源消费侧,全面推进电气化和节能提效,力争到2025、2030年,电能占终端能源消费比重将达到30%、35%左右,这并不是一个容易实现的目标。

国网河南省电力公司互联网部数据处副处长邢子涯介绍说:“电网企业面临保安全、保供应、降成本的巨大压力,同时自身节能减排任务繁重。具体到河南电网,就是要同时应对电力系统呈现高比例可再生能源、高比例电力电子设备的‘双高’和冬、夏峰谷差不断扩大的‘双峰’挑战。”

这些因素叠加在一起,就使得河南电力的双碳行动方案,要在不影响千行百业的供电保障前提下负重前行。困难面前,河南电力没有退缩,而是选择借助高新技术的力量来解决问题。在“新基建”和“十四五”规划背景下,河南电力专门编制了数字化规划,目标就是服务电网各类业务,覆盖能源互联网生产传输、消费交易、互通互济各环节全场景的信息支撑体系,融通能源流和信息流,创造价值流。

碳中和的起步

公司建设能源互联网企业的过程,就是利用互联网技术,改造提升传统电网的过程。而这个进程中的首要工作,就是对历史和现有海量数据的管理、存储、计算和融合应用。比特驱动瓦特,河南电力基于华为云Stack构建云平台和数据平台,建设电力数字化平台。

基于华为云Stack打造“一级运营、两级运维”的管理体系

集团统筹建设,基于华为云Stack打造“集团+14网省”国网行业云,匹配国网“一级运营、两级运维”的管理体系,实现全网资源的统一监控和管理。国网总部建设全网统一运营平台和一级运维平台,河南省电力公司的日常运营通过总部运营平台进行服务发放和资源管理,同时,河南省电力公司二级运维系统自治,负责平台的日常运维工作,如告警和故障处理,服务和资源扩容等,对多种类型的云化或虚拟化资源池统一管理。

基于华为云Stack DAYU「数据使能打通数据壁垒,盘活数据价值」

基于华为云Stack DAYU数据使能平台,全面开展数据接入转换和整合贯通,打破专业壁垒,完善扩充数据模型,持续开展数据质量提升;统一数据标准,规范调用和服务接口,实现数据应用服务化;构建数据管理体系,强健数据运维模式及工作机制,支撑多维精益管理体系变革;开展信息系统统一建设开发模式研究,推动大数据应用,开发数字产品,提供分析服务,推动数据运营。出版国内首部省级能源蓝皮书:《河南省能源大数据发展白皮书(2021)》。

2021年1月,全国首个省级能源大数据中心——河南省能源大数据中心建成投运,首批就发布了11应用场景,共计39项产品165项服务,服务政府科学决策、社会智慧用能。

依托华为云Stack云和数据中台,河南省能源大数据中心实现了全省能源行业数据的统一归集和管理,融合经济社会、政务、能源、环境、气象等5行业、6领域的相关数据,接入范围涵盖全省626家重点用能企业,3.2万个公共充电桩、4300万用电客户。

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能源替换靠什么实现

河南临颍县杜曲现代家居园区的鼎信木业负责人王广跃最近总忍不住把笑容挂在脸上,这源于他算了一笔账:自己的鼎信木业淘汰了燃煤炕房用上了电炕房。以前用燃煤炕房,不但污染重,使用成本高,而且还存在环保和安全等方面的问题。现在在改电炕房后,自己不但能享受电能替代“打包交易”优惠电价,每立方米板材能节省15元左右电费,还能省下人工成本,以前一个人管理两个炕房,现在可以管理5到8个。

王广跃不过只是“电代煤、气代煤”政策众多受益者之一,邢子涯介绍说:“基于云平台和数据平台,河南省能源大数据中心开发出了河南省政府委托的'双替代'清洁供暖平台,目的是服务政府的‘电代煤、气代煤’策落地和补贴精准发放,满足政府和供电、供气企业工程进度查询、运行情况监测等业务需求。目前我们已接入全省600万余'电代煤'用户。”

要知道,600万这个数字已经占到了国家电网“电代煤”总用户数量的一半,这个数字表明河南电力的“电代煤”工作在全国电力系统中已经走在了前列。

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图片来源:国家电网

“十三五”以来,河南新能源发电呈现“井喷式”发展。河南新能源早已成为除煤电之外的省内第二大电源。截至2020年12月底,河南省新能装机已达2693万千瓦,占全省电源装机四分之一以上。在这样的态势之下,河南电力基于华为云Stack,首次实现了光伏和风电新能源参与电力平衡的精准计算,大大降低传统火力发电比例。结合全省新能源电站的实时出力指数、当地的气象预测和历史数据进行大数据分析,全省光伏可靠性处理提升15%,风电可靠性处理提升 10%,大幅提升了新能源的利用率,提升高峰时电源供应能力250万千瓦,换算下来可节约电源电网投资至少150亿元。从长远来看,这将使得河南省能源结构变得更为绿色环保。

目前,新能源汽车是一个发展热点。在新能源车的发展过程中,政府对电动汽车和充电设施进行了大量补贴,但由于缺乏统一的管理平台,提升补贴发放的准确率和效率。为此,河南省发改委采用政策引导,将过去一次性发放建设补贴,慢慢过渡到进行运营补贴。这样一来,就需要一个线上管理平台。而接受委托的河南省能源大数据中心,在开发线上管理平台时,不仅有效解决了问题,还创新性地开发出了方便新能源车主的中原智充APP。

邢子涯介绍:“接到河南省发改委的委托之后,我们上线了智能充电服务平台,已经接入了2851座充电站,全省3.12万个充电桩,实现了‘双补’从申请到审核的在线闭环管理。用户无需跑腿,经四方联审后便可取得补贴。我们又开发出了方便新能源车主找充电桩的中原智充APP,让用户只需要一个中原智充APP就能走遍河南,目前这个APP的活跃用户已经突破了一万人。”

在这些节能减排成效的背后,华为云Stack筑起了坚实的技术底座。碳中和绝不是一个单纯的绿色故事,而一定是伴随着经济格局的再造。

结语

在不能牺牲经济发展速度的情况之下,由“碳达峰”到“碳中和”,就需要引入更多的技术创新手段。

河南电力已经有前方闯出了一条路,随着清洁能源发电量占比逐渐提升,全国电力部门碳排放总量将在“十五五”前期达峰,峰值水平不超过45亿吨。而接下来,我们显然需要更多千行百业中的企业加入“碳中和”的行列,用创新技术来保证碳排放的大幅下降。