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施耐德电气全球执行副总裁MikeHughes:
在联合国2010年的《可持续发展能源前景》报告中,负瓦特*和节能增效是两个关键的核心。报告指出,节能增效是少数不会“令人后悔”的政策之一,可提供应对诸如气候变化、能源安全性、产业竞争力、人类福祉和经济发展等挑战的解决方案。
节能增效极富成本效益,研究表明:从矿产开采到电厂发电,通过电力输配网络,将电能输送到最终用户的用电端,这整个过程因受制于各种客观的低效输配电条件,所以如果在用电端节省1度电,就相当于在发电端节省生产3度电所消耗的能源。
另一方面,全球每年如果有一半的新建筑能节能30%,每年将节约400万吨co2排放。节能增效比减排温室气体最低廉方案的成本还要低三分之二,令各种清洁新能源方案在投入产出比的指标上都相形见绌。
霍尼韦尔建筑智能系统部中国总经理杨捷:
负瓦特的技术支撑
据《经济学人》杂志报道,2014年工业化国家的用电量比2013年减少0.9%,甚至比2007年的用电量还微有下降,但是经济却增长了6.3%。
这一成就在很大程度上归功于对电力需求侧的管理,一方面政府通过价格来引导用户用电,另一方面则大力实施节能减排技术,比如在建筑物中采用更为先进的制冷/制热系统,普及LED灯等等,但是单纯的价格控制和产品技术的创新还不足以达到高效用电的目标。
以往由于用户端分布广泛且用电不均,随机性强,管理难度大,造成供电量与用电量常常不匹配,用电高峰集中时电力供应严重不足,而低谷时却浪费严重。
随着物联与互联技术的成熟,人们发现终端用户的行为在智能网络的管理下可以变得规范有序,一旦优化,甚至可以创造出比产品节能更多的“负瓦特”。
2001年,美国电力科学研究院(EPRI)提出智能电网项目研究,借助于物联与互联技术,架设一张从能源开发到终端用户管理的数字化信息网络。
有了这张智能网络,人们能够实现供电侧与需求侧的电力协同,实现电网与用户电力流、信息流、业务流的实时互动,并且通过智能化的互动管理,调动用户参与优化需求侧的电力使用,平滑波峰与峰谷的电力需求,减少不必要的电厂建设。这一技术称为自动需求响应技术(ADR)。
据中国电力科学院预测,一旦大规模应用ADR技术,中国可以显著减少供电不足情况的发生,并每年节省1%-1.2%的用电量,到2020年之前能够节省相当于40座100万千瓦电厂的发电量,相当于一年减少1.3亿吨标准煤消耗(一座100万千瓦电厂基本相当于一个大型核反应堆)。
“负瓦特”实际创造出众多的“虚拟电厂”,在应对环境污染、节能减排上有着巨大的前景。
自动需求响应(ADR)的运行原理
如果说智能电网如同人的神经网络系统,那么供应侧管理和需求侧管理好比这张网络系统的压力调节开关,通过分布在各个神经节点上的传感器预见用电的波峰波谷,给出优化运营的建议,还可以进行快速故障隔离、避免大面积停电的发生。
又由于这张神经网络具有交互性,用户可以从智能电表或是手机软件中获知整个城市的用电情况,自行根据不同时段的电力定价规划用电,主动参与到电力需求的调节中来。
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