【ZiDongHua之方案應(yīng)用場收錄關(guān)鍵詞:中控信息 智能制造 綠色低碳】
 
  數(shù)智向“新”力(16)|以數(shù)智化低碳踐行發(fā)展理念,探尋中國建筑的數(shù)智化凈碳之路
 
  2020年9月,習(xí)近平總書記在聯(lián)合國大會中提出,中國二氧化碳排放爭取在2030年達到峰值,并于2060年前達成碳中和。2024年十四屆全國人大二次會議上,李強總理在《政府工作報告》中提到“穩(wěn)步實施城市更新行動,推進公共基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)”,旨在通過基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),促進城市可持續(xù)發(fā)展。
 
  建筑行業(yè)細化節(jié)能減碳體現(xiàn)在2024年3月國家發(fā)改委發(fā)布《加快推動建筑領(lǐng)域節(jié)能降碳工作方案》,強調(diào)提高建筑電氣化水平,推進光伏一體化,減少化石能源供熱;5月,國務(wù)院發(fā)布《2024—2025年節(jié)能降碳行動方案》,強調(diào)推進存量公共建筑改造,用能設(shè)備升級,加強智能技術(shù)應(yīng)用以提高建筑節(jié)能率。
 
  行業(yè)挑戰(zhàn)
 
  在全球變暖已成為普遍共識的當下,人類面臨“只有一個地球”的共同挑戰(zhàn),必須積極探索降低環(huán)境風(fēng)險的途徑。根據(jù)國際能源署(IEA)數(shù)據(jù)顯示,2023年全球能源相關(guān)的二氧化碳排放量增長1.1%,達到37.4億噸(Gt);在建筑領(lǐng)域,2021年,建筑全過程(不含基礎(chǔ)設(shè)施建造)能耗總量為19.1億噸標準煤(tce),占全國能源消費的36.3%;建筑全過程碳排放總量為40.7億噸二氧化碳(tCO2),占全國能源相關(guān)碳排放的比重為38.2%。具體到公共建筑,2023年的碳排放密度約為45.7kgCO2/㎡,城鎮(zhèn)公共建筑的碳排放總計約為6.4億噸(不考慮北方供暖所需熱力的相關(guān)碳排放)。在建筑運營階段碳排占比最高的對象為空調(diào)和照明,約為總量的40%~60%。
 
 
  應(yīng)對策略
 
  作為建筑機電設(shè)備的重要組成部分,空調(diào)和照明是關(guān)系建筑舒適性、安全性不可或缺的運行設(shè)備系統(tǒng),同時也是建筑碳排的重要來源。如何在保證城市建筑體正常舒適運行、高效長效運營的前提下,將占據(jù)城市碳排的核心數(shù)據(jù)指標有效降低,是我國實現(xiàn)碳達峰碳中和目標的必然要求和重要途徑。
 
  在城市更新和節(jié)能降碳的背景下,中控信息以能源大模型為基礎(chǔ),結(jié)合物聯(lián)感知、數(shù)字孿生、數(shù)據(jù)智能、機器視覺、AIGC等技術(shù),對城市公共建筑的碳排放模型進行分析,包括一次能源碳排放、二次能源碳排放和其他間接排放量等,梳理公共建筑碳排放的重點來源對象:空調(diào)用電、照明用電、動力用電(電梯、水泵、通風(fēng)),聚焦建筑能源供給與能源管控,圍繞建筑管理方(業(yè)主)、物業(yè)方(運維)、企業(yè)(入駐)、公眾(群體)N個主體,構(gòu)建以eCityOS為底座的“OS+DT+BAS+IBMS+FM+tCO2”城市建筑綠色低碳全生命周期解決方案,服務(wù)多業(yè)態(tài)、聚合化、高效能的數(shù)智低碳建筑體。
 
 
  解決方案
 
  聚焦城市建筑綠色低碳全生命周期解決方案SEMS四大核心要素,圍繞“源、探、管、服”四大維度,在城市建筑體中大力推廣應(yīng)用清潔低碳能源,強化碳排放監(jiān)測體系,優(yōu)化建筑能源管理,構(gòu)建建筑體雙碳服務(wù)體系,搭建零碳運營平臺,加速城市建筑體的數(shù)智化凈碳之路。
 
  源(Source):從城市建筑體的能源源頭提升清潔能源應(yīng)用比重和清潔能源使用效率,以數(shù)智化能力聚合能源應(yīng)用。
 
  探(Explore):以數(shù)據(jù)量化城市建筑體碳排放監(jiān)測,加速碳捕集利用與封存(CCUS)技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用。
 
  管(Manage):構(gòu)建以數(shù)智化為基礎(chǔ)的城市建筑體能源管理平臺,分類采集量化分析能源類型,優(yōu)化調(diào)整調(diào)度優(yōu)化能源類型。
 
  服(Service):以雙碳資產(chǎn)、雙碳業(yè)務(wù)、雙碳服務(wù)為核心構(gòu)建城市建筑體全面的碳資產(chǎn)服務(wù)體系,打造行業(yè)用戶私域化碳中和應(yīng)用模型。
 
 
  行業(yè)賦能
 
 ?。?)建筑能源負荷預(yù)測
 
  采用數(shù)據(jù)驅(qū)動模型與物理模型結(jié)合的方法,綜合考慮建筑熱對流及輻射傳熱、人員產(chǎn)熱、設(shè)備產(chǎn)熱、新風(fēng)換熱、不平衡修正等參數(shù)變量,通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法構(gòu)建建筑負荷預(yù)測模型。
 
  (2)空調(diào)制冷運行優(yōu)化
 
  空調(diào)運行優(yōu)化算法以冷凍水進出溫度、冷卻水進出溫度、冷機啟動數(shù)、冷卻泵啟動數(shù)、冷凍泵啟動數(shù)和水塔啟動數(shù)為決策變量;通過冷負荷預(yù)測需求和管路特性,對制冷系統(tǒng)設(shè)備運行參數(shù)進行尋優(yōu)測算。
 
 ?。?)高效用能設(shè)備置換
 
  通過高效用能設(shè)備置換,減少建筑化石能源供熱,提高建筑電氣化水平以真空冷凝水熱水機組、空氣源熱泵替代傳統(tǒng)供熱鍋爐,有效降低城市建筑體運行能耗。
 
 ?。?)技術(shù)驅(qū)動零碳建筑
 
  以綠植固碳、光伏建筑一體化、分散式風(fēng)電、充電樁、換電站等方式有效降碳,以數(shù)智化平臺提升數(shù)據(jù)采集、傳輸、儲存、應(yīng)用等各個環(huán)節(jié)的流轉(zhuǎn)效率,高效協(xié)同“源、網(wǎng)、荷、儲”等能源資產(chǎn)及系統(tǒng),實現(xiàn)對能源資產(chǎn)及能源供需的數(shù)字化和智能化監(jiān)控、分析、預(yù)測和優(yōu)化,提升能源供應(yīng)和使用效率,進而最大化能源投資、能碳源管理、能源運營、能碳源交易等各環(huán)節(jié)的經(jīng)濟效益。
 
  未來發(fā)展
 
  中控信息以數(shù)智化低碳踐行綠色低碳、高效節(jié)能發(fā)展理念,從智能制造數(shù)字化園區(qū)到產(chǎn)業(yè)化運營數(shù)智園區(qū),從國民經(jīng)濟大動脈的物流行業(yè)園區(qū)到綠色低碳的城市AI Agent,打造面向未來高質(zhì)量可持續(xù)運營的建筑低碳解決方案,探尋中國建筑的數(shù)智化凈碳之路。