電網(wǎng)產(chǎn)生的變化

從傳統(tǒng)電網(wǎng)轉(zhuǎn)變到智能電網(wǎng)將帶來(lái)很多變化。能源不再是一個(gè)月一張的用電賬單，而是能提供實(shí)時(shí)用能分析和財(cái)務(wù)預(yù)算決策的信息。能源將是一種動(dòng)態(tài)可控的花費(fèi)。在當(dāng)前的情況下，對(duì)一些大的工業(yè)客戶，動(dòng)態(tài)能源管理將會(huì)廣泛使用。

能源價(jià)格和需求調(diào)整將用于財(cái)務(wù)政策的制定，這不僅與能源消耗有關(guān)，也與能源生產(chǎn)有關(guān)。如果能源價(jià)格高于本地生成的電力，那么把電力回售給電網(wǎng)可能是一種好的財(cái)務(wù)策略。當(dāng)價(jià)格低廉時(shí)，運(yùn)行工業(yè)流程從財(cái)務(wù)角度來(lái)說(shuō)是經(jīng)濟(jì)的。這個(gè)決定需要智能自動(dòng)化系統(tǒng)。

變化帶來(lái)的機(jī)會(huì)

工業(yè)用戶應(yīng)該把智能電網(wǎng)當(dāng)作一次機(jī)會(huì)，把它集成到系統(tǒng)里來(lái)，作為企業(yè)一種可持續(xù)的收益。公司不僅要針對(duì)內(nèi)部項(xiàng)目，復(fù)用和優(yōu)化能源，還應(yīng)該評(píng)估這些項(xiàng)目對(duì)社區(qū)產(chǎn)生的影響。工業(yè)企業(yè)應(yīng)充分利用他們的地理位置和影響，除了保持高效運(yùn)行外，還能成為能源網(wǎng)絡(luò)的提供者。機(jī)會(huì)來(lái)自很多地方。

能源管理

能源是一種需要管理的寶貴資源。第一步也是最重要的一步是理解能源在什么地方使用和怎樣被消費(fèi)掉的，以及對(duì)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的影響。通過(guò)關(guān)鍵經(jīng)濟(jì)指標(biāo)了解用能情況，能源管理系統(tǒng)能夠幫助決策制定者制定能源策略，還可以幫助實(shí)現(xiàn)離線設(shè)計(jì)和在線優(yōu)化。穩(wěn)定需求和應(yīng)用裁剪能夠提高效率，提高多達(dá)10%，在一些重工業(yè)企業(yè)，甚至能夠提高多達(dá)30%的效率。

很多工業(yè)流程已經(jīng)有幾十年的工齡，那時(shí)的能源即便宜又充足。這些地方代表了使用能源管理解決方案的巨大機(jī)會(huì)。還要考慮的是現(xiàn)場(chǎng)升級(jí)能源系統(tǒng)的能力，如何集成智能電網(wǎng)的信號(hào)，諸如：動(dòng)態(tài)價(jià)格、快速響應(yīng)和信號(hào)發(fā)送的可靠性。

工業(yè)微電網(wǎng)

工業(yè)微電網(wǎng)是一種自給自足的能源系統(tǒng)，包括消費(fèi)產(chǎn)生的能源和提供產(chǎn)生的能源。這種靈活性隔離了電網(wǎng)故障，避免了電力斷供和質(zhì)量影響，同時(shí)還可以把多余的能源返回主電網(wǎng)。能源是輸入還是輸出由能源管理系統(tǒng)來(lái)決定，因此實(shí)現(xiàn)了對(duì)能源消耗和生產(chǎn)的優(yōu)化。

因?yàn)殡娏κУ呢?fù)面影響，很多工廠在當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)了自備電站。因?yàn)閭浞莅l(fā)電能力十分重要，所以微電網(wǎng)的核心組件已經(jīng)安裝到現(xiàn)場(chǎng)了。

分布式可再生發(fā)電

工業(yè)設(shè)施大都建在平坦的基地上，這有利于可再生能源發(fā)電設(shè)施的安裝，諸如風(fēng)能、太陽(yáng)能、地?zé)崮芎蜕锬?，通常采取分布式電網(wǎng)的形式。在這種情況下，發(fā)電直接由當(dāng)?shù)毓╇娋只蚬?yīng)商控制，通過(guò)能源供給協(xié)議來(lái)獲得收益。

現(xiàn)在很多電廠采用燃?xì)饣蛟航Y(jié)合熱能共同發(fā)電，這樣的電廠即是電網(wǎng)的提供者也是消費(fèi)者。對(duì)這些現(xiàn)有設(shè)施的改造和擴(kuò)建，也是一種商業(yè)機(jī)會(huì)。

對(duì)變化能源的控制需要實(shí)施先進(jìn)的自動(dòng)化與優(yōu)化。這些技術(shù)在自動(dòng)化行業(yè)中已經(jīng)司空見(jiàn)慣了，采用現(xiàn)有的模型和仿真技術(shù)就可以達(dá)到這個(gè)目標(biāo)。

可再生能源發(fā)電

如果一個(gè)組織機(jī)構(gòu)擁有足夠的土地和財(cái)力，建立一個(gè)基于多種可再生資源、地理分散的發(fā)電站是個(gè)不錯(cuò)的主意，也可能是一種很好的投資機(jī)會(huì)。白天的太陽(yáng)能、夜里的風(fēng)能、燃?xì)鉁u輪機(jī)和儲(chǔ)能設(shè)備，可以一起為需求提供平衡。這也是一種虛擬電廠，就像一個(gè) "可調(diào)度"的發(fā)電廠。"可調(diào)度"能源為電網(wǎng)運(yùn)行提供一種可增減或可伸縮的發(fā)電能力，在電網(wǎng)需求增加時(shí)把它接入，在需求減少時(shí)讓它退出。太陽(yáng)能和風(fēng)能通常提供"基本負(fù)載"的發(fā)電。

還有很長(zhǎng)的路要走

這里提出的想法也要受到當(dāng)前事件的影響。2009年底在丹麥舉行氣候大會(huì)的同時(shí)，"限制排放與交易許可"議題在華盛頓國(guó)會(huì)山舉行了辯論。對(duì)溫室氣體排放的限制，可能會(huì)影響全球的工業(yè)設(shè)施建設(shè)，并進(jìn)一步壓低經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)。這些全球行動(dòng)的影響可能很大，甚至還會(huì)把在能源安保和環(huán)境上的成本加入到價(jià)格之中。

溫室氣體排放的定性影響已經(jīng)得到了理解與廣泛接受，定量影響也正在建模和考慮之中。

世界最高的石油生產(chǎn)量也在激烈地辯論著，有人估計(jì)峰值會(huì)在2030年后出現(xiàn)。最近一篇《經(jīng)濟(jì)學(xué)家》中的文章，引用菲斯 比羅爾 -- 國(guó)際能源機(jī)構(gòu)首席經(jīng)濟(jì)學(xué)家的話說(shuō)，"如果沒(méi)有大的新發(fā)現(xiàn)的話，""如果石油按照通常業(yè)務(wù)模式需求增長(zhǎng)，傳統(tǒng)石油輸出的峰值應(yīng)該在2020年出現(xiàn)。"""我們很多人將經(jīng)歷峰值石油的負(fù)面影響，因?yàn)樗鼤?huì)影響全球的石油依賴經(jīng)濟(jì)。

從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，太陽(yáng)能和風(fēng)能具有替換很小量石油的潛力。這要依賴新技術(shù)和控制