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环境日的思考:电力企业助力实现低碳未来的六大举措

关爱环境,刻不容缓,一年一度的世界环境日如期而至。在全球聚焦绿色可持续的当下,人们加快探索更加低碳、环保的发展模式,希望通过获取和使用安全可靠、可再生、弹性及高效的能源供应方式,帮助应对越来越严峻的环境和气候挑战。同时,随着气候变化的全球关注度快速增长,各国逐步引入新的、更为严格的二氧化碳排放法规。这些都为大规模部署分布式能源带来契机,也为电网管理带来更多的挑战。配电企业急需新的解决方案来把握机遇、应对挑战。

作为全球能源管理与自动化领域的数字化转型专家,施耐德电气基于深刻的行业洞察和丰富的实践发布《配电网如何助力实现低碳未来》白皮书,探讨电力企业如何通过多种现代策略——智能电网和微电网工具、绿色数字化中压开关设备和循环经济方法,用实际行动为应对环境和气候变化做出贡献,实现低碳未来。

低排放发电资源和网络数字化使低碳成为可能

举措1:使用分布式能源资源管理系统 (DERMS) 优化 分布式能源资源(DER)管理

环保的 DER可以显著减少二氧化碳排放,但由于其本质的可变性和难以预测性,使得配电系统运营变得复杂。随着DER渗透率的提高,配电系统面临的挑战也会增大。

这使得分布式能源资源管理系统 (DERMS) 作为一种新型企业公用事业管理系统崭露头角,它提供积极的策略,可以集成大量 DER,并主动监控、控制和优化协调 DER 参与输电时的表现,从而实现安全运营,获得极佳绩效。

施耐德电气分布式能源管理系统(DERMS),既可作为高级配电管理系统 (ADMS) 的嵌入式组件,也可作为独立解决方案进行部署。近期,施耐德电气还与能源行业灵活性管理软件领域的市场领导者 AutoGrid建立了战略合作伙伴关系,以更加有效地帮助电网企业将客户拥有或运营的DER 整合到其灵活的配电网络。

举措2:降压节能 (CVR) 技术可避免启用尖峰负载发电厂

为避免用电需求超过可用和负担得起的发电量,行业传统做法是建设新的大型发电设施。电力企业希望找到既不影响客户,又能更好地利用现有基础设施的解决方案。降低峰值可以避免启用峰值电源(主要是化石燃料发电厂),从而减少二氧化碳排放。

施耐德电气认为,电力企业可以采用降压节能 (CVR) 技术来避免启用尖峰负载发电厂。通过应用 CVR 技术,配电公司可以避免尖峰旋转备用的高昂成本,使更多可再生 DER 连接到电网,实现对现有基础设施的极大化投资,规避分区切断负载事件,避免或递延资本成本,减少峰值负载和二氧化碳排放。

举措3:建设微电网

微电网有助于电网企业解决多种挑战,包括应对不断降低的电网弹性、电动汽车整合、替代化石能源、能源成本优化和产消者赋权等。

在微电网建设,施耐德电气具备丰富的经验。施耐德电气与11家合作伙伴合力运营的GreenLys项目,是法国首个全面智能电网示范项目。GreenLys使得整个项目里的1000名住宅客户与40个商业建筑点的企业用户能够更加轻松灵活地利用能源,削减成本,从而改善城市电网的稳定性。

通过推动电动汽车等智能基础设施普及、环保型开关设备和循环经济实现低碳化

举措4:多方合作以应对电动汽车普及带来的对智能基础设施不断增加的需求

在交通运输领域,电动汽车可以减少碳排放。尽管由此可以带来许多好处,却也将给电网企业、电力公司和利益相关者带来新的挑战,比如居民区的EV充电可能导致局部峰值负载达到配电网的最大容量、电动汽车与其他 DER 相结合也会引发电网强化的成本问题等。

施耐德电气认为:从电动汽车最终消费者的角度以及商业角度而言,无论是从住宅到公路,还是从工作地点到目的地,所需的电动交通基础设施在部署/使用方面都必须简单且保持开放。这需要相关利益相关者(如电网企业、电力公司、汽车原始设备制造商 、技术提供商、电动汽车充电运营商、设施所有者/运营商、加油站公司、公路/车队以及公共和目的地充电运营商)展开合作以建设充电站基础设施和相关业务模型,从而满足最终用户需求。

值得一提的是,施耐德电气参与的GreenLys项目将电动车辆视为灵活的储能来源,在需要时重新注入电网,一方面可保证电网具备使用电动车辆储能的潜力,一方面也可控制和降低电动车辆充电对电网的影响。随着电动汽车在中国的普及,GreenLys项目中相关的应用和尝试将会为中国的运营者提供借鉴。

举措5: 推动环保型开关设备的广泛采用:SF6-Free 中压技术

如今,全球已安装了超过 3000 万套使用六氟化硫 (SF6) 的中压开关设备。SF6 具备高度的实用性和可靠性,几十年来受到广泛使用和信任。然而,SF6 是一种温室气体,加剧我们今天所面临的环境和气候挑战。电力行业希望通过SF6-free的中压技术来解决该挑战,实现低碳未来。

继2012年推出Premset全新一代中压开关设备,向着无六氟化硫方向迈出第一步后,施耐德电气又研发出创新的无六氟化硫(SF6-Free)技术,并已于今年年初推出全新SF6-Free中压一次充气柜GM AirSeT,也将在下半年推出应用SF6-Free技术的二次配电柜RM AirSeT与SM AirSeT。

施耐德电气的SF6-Free技术革命性地将空气绝缘和并联真空开断方式结合起来,既找到了SF6的替代品——干燥空气,解决其绿色困扰,又保持了SF6开关设备原有的操作方式和占地面积小的特点。此外,施耐德电气的SF6-Free中压开关设备还可搭载众多数字化技术,为用户解锁数据价值,让用户尽享数字化之利,激发更大能效潜力。

目前,施耐德电气的SF6-free解决方案已在多国落地和试点,包括新喀里多尼亚的配电公司EEC Engie,瑞典的E.ON 公司,法国的GreenAlp公司等。

在新喀里多尼亚,EEC Engie为格朗德特尔和洛亚蒂群岛近66000名电力客户提供服务。基于“零碳”战略核心,EEC Engie希望用环保技术来替代电力网络中的SF6开关柜,从而降低生态足迹。现在,EEC Engie采用施耐德电气全新SF6-free中压开关技术,以创新推动可持续发展。EEC ENGIE能源集群业务采购经理Dominique Roecker表示:“在新喀里多尼亚,SF6气体的回收过程相当复杂。因此,对我们而言,了解如何在电力网络上的开关柜中避免使用SF6气体至关重要。为此,我们一直都在积极寻求更环保、易于使用且可以替代SF6气体的解决方案。我们最终选择了施耐德电气作为合作伙伴,一方面基于我们与施耐德电气良好的合作基础,另一方面是因为施耐德电气是该领域的专家。此外,新设备在尺寸和连接方式均与现有设备一样,团队无需改变操作方式。”

举措6:发展循环经济

线性经济导致消费增加,并引发污染、不必要的二氧化碳排放和气候变化等问题。仅靠回收利用不足以恢复生态系统的稳定性,对于生态系统生命周期的上游阶段,也需要重新考虑。电力企业有必要在材料、部件和产品的设计、制造、使用、升级、维护、修理、再使用以及进行适当废物管理的过程中引入材料循环性。

作为艾伦·麦克阿瑟基金会(Ellen MacArthur Foundation)“循环经济100”项目的一员,施耐德电气积极拥抱循环经济,并致力于在中国政府大力发展绿色经济、循环经济的基础上,秉承绿色理念、坚持技术探索,携手行业用户共同推动循环经济转型,用实际行动为应对气候变化做出贡献。施耐德电气认为,配电设备的升级改造将比产品替换,更能够体现出其在循环经济中的价值作用。配电设备进行现代化改造,需要对中压开关设备内的配电设备组件进行更新或添加数字化等新功能。

从分布式能源资源管理系统 (DERMS)、降压节能 (CVR) 和微电网等新技术,再到推动智能基础设施普及、采用绿色开关设备、循环经济,配电企业现在可以集成更多的可再生能源、更好地管理智能基础设施,减少其网络中的二氧化碳排放,为低碳未来做出更大的贡献。施耐德电气也将继续通过以上六大举措,以创新的数字化技术,携手电力行业共创共赢绿色可持续的未来。

关于施耐德电气
在施耐德电气,我们相信,获取能源并利用数字技术是人们的基本权力,我们赋能所有人对能源和资源的最大化利用,并确保每一个人,在任何时间,任何地点都能尽享Life Is On。
我们提供能源与自动化数字解决方案,以实现高效和可持续。我们将世界领先的能源技术、自动化技术、软件及服务融合于整体解决方案之中,服务于家居、楼宇、数据中心、基础设施和工业市场。
我们致力于打造有意义、包容和赋能的企业价值观,并承诺让这个开放的,全球化的,创新的生态圈释放无限可能。
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