编者按:2023年9月12-14日,以“绿色 持续 共生 向新”为主题的“第五届未来能源大会”在江苏常州武进召开,本次大会由中国能源研究会与中国能源网联合主办。会上,施耐德电气可持续发展咨询业务负责人、可持续发展首席专家吕志勇发表了《助力双碳计划、实现可持续发展》的主旨演讲。
各位嘉宾,大家下午好!今天我分享的题目是以企业定位分享的对于市场的理解,包括在过程中关于能、关于碳项目的实践,我把重点内容放在这部分。
首先,从双碳背景来看,做整个能源转型和可持续发展的底层驱动,或者看到比较明确的大的行业,各位相对比较清楚了,包括高能耗行业、包括ESG驱动的各种各样的产业,同时我们现在越来越多的了解到各种各样行业的竞争,以绿色话题,或者以绿色技术作为行业竞争的壁垒,更好地建立未来企业可持续转型的竞争力,也包括了下游企业逐渐向上游企业传导,数字化在这里面起到相应的作用非常多,我们能看到右侧这张图里面,无论是碳数据还是能源数据,未来都会逐渐应对企业可能面临的各种各样不同的外部的环境压力,有可能来自于欧盟交易市场,也有对接地方或者全国碳交易市场,同时真正降碳过程中,也会用到大量数字化的技术真正地把能源端的碳排放,把各种各样不同工艺层面的碳排放降低,所以我们能看到整个数字化在未来能源转型和可持续转型话题下,都会成为非常重要的助力的工具。
讲这个话题之前,先简单分享一下站在企业端应该怎么思考大的转型话题。
这张图是一个示意图,未来很多企业,或者现在也在帮很多企业画这张图,这张图代表什么呢?是什么样的方法论呢?是让其通过可视的方法,更好、更全景的看到外部的压力来源,关键的时间节点。
这张图只放了不同类型的企业面临的政策层面的压力,无论是来自于海外的压力,还是国内相应的压力或者行业的压力,包括省份都有非常具体定量的压力来源和时间节点,这个时间节点下,企业都应该倒推关键时间节点下应该储备什么样的技术,应该做怎么样的应对,无论管理体系还是人才建设上,包括技术应用方面。除了政策层面关键的点之外,我相信还会把很多信息放到这张图上。比如说竞争对手,同行业的竞争对手在什么时间节点要做什么样的事情,比如说BMW在2030年要下降多少碳排放,对于奔驰来说怎么来做,包括对于国内企业怎么应对。
所以这个方法论,实际上让很多企业更好、更清晰地面对外部的压力,我们现在也在帮很多企业真正梳理面向可持续转型,企业到底该不该入场,入场以什么样的节奏去做,这件事情还是需要投入的,这是大前提。
面向不同阶段的企业,我们非常清晰地梳理企业应该做的应对的行动,包括起步期的企业最该做的就是战略的制定,战略的时间节点应该什么时间完成,排放,包括能源使用情况什么样子的。
对于成熟期的企业,或者对于发展期企业来说,关注的话题又太不一样。国内很多头部企业从起步期到发展期已经在转型了,成熟期的企业相对来说比较少,但是在发展期需要做的就是识别能源和减碳一系列的机会,并且提升自身企业应对可持续发展管理的能力和组织能力。同时,这里是整个面向可持续发展的路径图,这里面包括了非常确定、详细的技术性的方案,后面我再简单介绍。
对于成熟企业关注的问题就是如何把低碳影响力扩大,如何把自身减碳责任延伸到价值链、供应链,怎么影响整个行业做这个事情,这是我们看到不同阶段企业面临的问题都不太一样。
这里面其中几个工作分享一下,在这个过程中已经通过数字化手段帮助很多企业在做了,包括排放一系列的梳理,建立基线的模型,现在通过一系列的咨询,包括软件交付的方式,帮无论是控排白企业,还是非控排的资源市场的企业,当然这些企业规模比较大在全国部署,数字化工具可以帮助企业更好、高效地标准化地完成排放核算的事情,助力企业未来要做的无论是碳交易的履约,还是ESG的披露工作。
另外在非常关键的碳中和路径规划层面,也会用到很多相应的数据和算法,在很多项目里面,帮助企业通过模型建立去做达峰节点,达峰不是静态的数据,我们会通过一系列模型,结合未来产业的投资状态,未来企业的订单产量,对制造型企业建造达峰的模型,帮助企业确定未来运营的关键节点,我们做很多大型的家电行业的企业,应该是中国前三的家电企业,我们确定了很多事业部达峰的节点。
同时,路径伴随着新能源技术的应用和能效方面的提升,实际上定下来这个碳中和目标,需要每一个扎实方案贡献这部分减碳量,右下角这个图是真实的case减碳量的图,每一个具体的小方案,有降几十吨的,有降几百吨的。同时会把整个数据的分析,很重要的参考量就是吨碳成本纳入综合决策过程里面,通过数字化方式给出客户最经济、最可行的方案。
另外在减碳延伸层面,很多企业要面临做产品碳足迹的披露,这个过程中很大的难点是收集供应链的数据,所以我们会有相应数字化的系统来帮助企业在整个能源转型,包括可持续发展目标上有更好的工具和方法论管理整个供应链一系列能碳的数据,确保自身动态产品的碳足迹数据有一个非常可靠的数据库提供相应论证的依据。
谈到能源的转型包括数字化,其实两个大的方向,我们在陆续的案例里面都用到了,第一个就是用能侧的数据化,作为施耐德电气,我们在能源管理领域深耕了很多年,我们在这个方向上有各种各样的应用,面向用能侧的效率优化数字化转型,整体理念是以终为始,我们走过大量的企业、工厂、大型的楼宇,现在很多数字化转型基本上还是处于1.0阶段,1.0阶段大家对于数据应采尽采的行动,看到很多工厂,比如说刚做的这家工厂,接了700块电表,但实际上用于分析能发现能源效率提升的数据只有200块电表,另外500块电表在过程当中没有任何价值,一是浪费了初投资,二是对于数据存储计算也有压力。所以我们的整体理念是以终为始,先确定场景中数据值得被分析,我们再考虑在数字化转型当中如何采集,包括采集间隔和采集点位。
我们在大型的楼宇项目里面,在用能侧分析建立相应的算法,比如说广州比较知名的项目,楼控里面10万个点,但是真正用于能效提升分析的话,可能只有5000个点。所以未来整体的能源数字化转型,在用能侧更偏向于以终为始,以场景驱动确定数字化在这里面是有价值,有应用场景的。所以我们整体数字化软件的设计也是以这样的方法学倒推的,更多的结合使用场景,更多的利用一系列的算法,我们现在了解到的数字化的能源管理的系统,可能都带有数据分析功能,但是实际上过程当中大家都是第一代分析,只是用来描述过去的。
未来要用到数字化技术,实际上要帮我们应对未来的策略所以这里面机器学习的应用会成为未来很重要的助推,尤其是未来综合能源的利用,后面我会讲到供能侧转型的问题,所以用能侧效率其实核心观点就是以终为始,希望未来很多企业更好地想好自己的应用场景,再来做数字化转型。
供能侧清洁转型,实际上要考虑很多问题,中国市场光储的结合应用推进非常猛,但是过程中实际上从投资层面,包括未来运营层面需要考虑一个非常现实的问题就是投资回报是什么样子的。我们在设计阶段会有数字化的工具,我们叫MGGD的算法,这个算法结合我们海外1000多个项目总结出来的算法,根据用能负荷侧的信息,加上当地一系列峰谷价差能源账单的结构,以及当地资源禀赋输入到算法里面,会给出精确的ROI投资回报的计算。比如说这个项目上光伏应该投多少,储能应该投多少。
后期运营侧,我们可能会有一套工具,工具的核心理念就是供需平衡的调度,把新能源的发电边际成本是零的成本充分利用上。这个过程中综合能源调度成为未来很重要的,企业通过微网和相应的分布式能源的因素,而且小的微网汇成大的微网,包括不同的运营政策对于数字化工具应用的场景、利用的维度都会不太相似。
过程中还要考虑新能源接入之后,对于传统电力系统带来一系列的冲击,我们也会有相应的算法和数字孪生的技术仿真模拟新能源接入之后,对于关键设施能源的供给连续性的考虑,电容质量的考虑,我们也有相应的数字化工具做仿真模拟和设计。所以对于新能源供能侧清洁转型,不光是建光伏和储能,而是更好的把资产价值最大化的发挥好,后面我会结合案例讲。
比如说现在看到的欧洲的第一个零碳园区,这是施耐德电气和德国能源署一起联合打造的,从上到下数字化能源的工具都是用的施耐德能源转型的解决方案。这个园区怎么实现零碳呢?就是供需平衡的理念,在这个园区里面,风电、光伏和生物质发电、双向充电EV以及空调系统等等用能系统都是被调度对象,我们基于设定零碳的目标在适度的情况下牺牲0.5度空调舒适度,来换取空调负荷的降低,空调负荷的降低对于需量的降低和发电量和用能侧的匹配起到了相应的作用,一系列精细化调度,不能靠人工运营实现的。这里设定了很多判定的条件,用算法判断出来覆盖绝大多数场景的零碳的机会,我们通过算法真正实现运营阶段分钟级的调度,确保真正零碳目标实现,同时保证园区运营阶段单位度电成本是最低的,外采的电是最小的,微网调度里面数字化起到非常大的作用。
全球比较知名的GFK机场,我们也是通过供需平衡的方式帮助机场实现碳中和的目标,机场能源消耗达到供需平衡必须要知道需要多少,很多发生是和生产相关的,这个项目里面打通了180个生产的子系统,由工业平台把所有数据集成在一起,做供需平衡的分析,我们可以做到飞机起飞降落上面有多少乘客,这些乘客需要配餐,电气化厨房加热餐需要耗多少电,电动的摆渡车需要接驳的话需要行驶多少里程,需要充电还是放电,这一系列的精细化调控全部通过数字化手段完成,只有精细化的控制,才能真正保证整个能源供给侧也是精准的,能源使用侧可以匹配能源供给侧的禀赋做精细化的运营。
在中国,我们做了各种各样的案例,有些案例数字化应用的不多,我们在新能源制造的行业做达峰模型的推演,通过算法,这家企业在2026年这家工厂是可以达峰的。在一些中国比较大的家电行业已经帮一家企业在做了,现在在接触另外一家大的企业,帮助他们做数据分析层面达峰的推演。
酒店行业,智能化能源管理解决方案,包括配电解决方案,我们也是在很多场景下有大量实践的应用。
港口项目我稍微展开讲一下,港口项目有港口的特点,资源禀赋非常好,和传统的项目不一样,资源禀赋除了光之外还有风,这个项目不光是自然禀赋充分应用,在科技部的课题项目里面还涉及到氢能的应用,对于这个项目来说,整个配电网络就是风光氢储的网络,有风电,有光伏,有氢能和储能。这个项目里面重点的不是立几台风机,也不是建光伏面板,也不是把储能放在那儿,重要的是怎么把能源放在一个网里面更好的匹配供需平衡的调度。
风电在过剩的时候制出氢,如果末端的消费端可能是氢集卡,再加氢的时候没有加氢的需求,氢罐又满的情况下,还制不制氢?所以末端的消费端和能源生产端的联动才是这个项目最终需要考虑的问题,这个只能通过数字化手段来完成,因为这个过程太复杂了,要把光伏、风电和电化学储能、电消纳和氢消纳完全考虑在消纳计划里面。
同时还要兼顾另外一些问题,比如说海边有各种各样极端天气,包括副热带高压对风能的影响,都是在项目里面需要考虑的。
另外港口的特点就是电子电离设备非常多,对于电能质量要求非常高,新能源的接入,对于电能质量带来非常大的冲击,包括风电和光伏,所以在项目里面真正难点不是建风机和光伏,难点一是消纳,二是保证原有的配电网络在新能源接入之后的抗冲击能力,所以我们全是通过数字化和EMA解决方案,通过数字化方式实现。
另外数字经济产业园区里面,实际上数字化综合能源应用的平台和软件是可以帮助很多园区企业更好盈利的。如果说租户给园区交相应的电费,可以通过园区内综合能源的应用项目做峰谷套利和需求侧响应以及虚拟电厂,可以很好地帮助他把投资成本挣回来。
另外,除小微网之外,海外帮助大的运营商提供大区域级的能源调度的智能化的方案,我们帮北美能源的聚合商调度他所有的户用储能和光伏的资源,在这个业务模式里面,接到了电网端的5000万美元的响应的订单,通过大的智能化平台,可以把下属的10万个用户,这些用户都是一个个家庭连接起来,做类似于虚拟电厂响应的调度,帮助它赢得电网的订单。同时帮助很多下面的用户获取这部分的盈利,利用可调度的符合做整体经济的盈利,在它的业务范围内,每个家庭每年可以分700美元的收益。所以未来数字化在能源转型,无论是对于企业端还是对于大的能源聚合商都会起到非常重要的精细化运营获利的工具,成为非常重要的能力,这是我对案例的分享。
最后简单几分钟介绍一下施耐德电气自身,我们不光赋能者,我们把实践和技术给到客户和合作伙伴,同时我们自身的碳中和的目标非常激进,我们2025年实现碳中和,2030年是零碳就绪,2040年推动供应链实现碳中和,2050年推动供应链实现净零排放。
在全球认可层面,我们在CDP成绩上,CDP每年只有全球200家企业拿到A,我们已经连续12年是全球A级名录,中国每年只有一家企业,去年是中移动,前年是华为,大前年也是中移动,应该每年只有一家企业拿到A级。MSCI已经连续12年都是3A最高评级,包括最主流的DGSI是整个行业leader,每个分享打分都是行业第一。所以在可持续领域我们基本拿齐了全球认可,包括GLOBAL100,2021年是全球第一。中国区是15家碳中和工厂以及17家零碳工厂,自身的实践成为非常重要的可以分享的经验。
全球已经有4500+客户,我们整个能源管理的数字化的平台已经连接了全球30万座大型工厂和商业综合体,全球有2000人的专家团队做企业未来数字化的能源转型。
最后一张图,我们在各个行业都做了大量的数字化的解决方案,无论是投资类型的,还是大的酒店集团,万豪希尔顿所有的数据都是我们帮他做的资源和能源管理平台,数字化为能看到大的场景,在大的场景,在可持续发展大的背景驱动下,会成为非常重要的助力的机会,希望未来有合作机会跟大家共同探讨这个话题,谢谢大家!