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节能减排新技术(合集7篇)

时间:2023-08-15 16:54:57
节能减排新技术

节能减排新技术第1篇

【关键词】农业机械;拖拉机;节能;环保;技术推广拖拉机是农业生产的主要工具,拖拉机的能源消耗占农业生产能源消耗的比重较大。作好拖拉机的节能减排,可降低农业生产成本,增加农民收入,减少污染物的排放,促进农业可持续发展。拖拉机的节能减排主要通过提高燃油利用率,提高发动机功率,减少发动机有害物质的排放,对排放的尾气进行循环利用,利用化学手段对有害排放物进行无害化处理。主要的技术包括涡轮增压技术,高压共轨技术,废气再循环技术,催化脱硝技术等。

1.涡轮增压技术

(1)涡轮增压的原理,涡轮增压技术现在主要用的是废气涡轮增压系统,它是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮,涡轮又带动同轴的叶轮,叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气,使之增压进入气缸。空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料,相应增加燃料量就可以增加发动机的输出功率。

(2)涡轮增压的特点是,加装废气涡轮增压器后的发动机功率及扭矩要增大20%-30%。由于涡轮增压器回收了废气的能量,增加了进气量,提高了发动机的机械效率和热效率,安装涡轮增压的发动机油耗降低5%-10%,安装涡轮增压后,发动机排气噪声相对减少,排气烟度及排气中的有害成分也减少,减少了污染。

(3)涡轮增压的主要部件,涡轮增压比传统的发动机增加的主要部件包括涡轮增压器和中冷器,中冷器:是增压系统的一部分。当空气被高比例压缩后会产很高的生热量,从而使空气膨胀密度降低,而同时也会使发动机温度过高造成损坏。为了得到更高的容积效率,需要在注入汽缸之前对高温空气进行冷却。这就需要加装一个散热器,原理类似于水箱散热器,将高温高压空气分散到许多细小的管道里,而管道外有常温空气高速流过,从而达到降温目的(可以将气体温度从150摄氏度降到50摄氏度左右)。由于这个散热器位于发动机和涡轮增压器之间,所以又称作中间冷却器,简称中冷器。

2.高压共轨技术

(1)高压共轨的原理,高压共轨是指柴油机电控共轨式柴油喷射系统,在这个系统中,高压油泵和喷油之间有一个大容积的共轨管,高压油泵把油输送进共轨管中并维持一定的压力,共轨管通过高压油管与分别与每个喷油嘴相连,喷油器上的电磁阀控制喷油的开始和结束,喷油时间与喷油压力决定喷油量,“高压”是指喷油系统压力比传统柴油机要高出3倍,最高能达到200MPa(而传统柴油机喷油压力在60-70MPa),压力大雾化好燃烧充分,从而提高了动力性,最终达到省油的目的。“电控”是指喷油系统由电脑控制, ECU(俗称电脑)对每个喷油嘴的喷油量、喷油时刻进行精确控制,能使柴油机的燃油经济性和动力性达到最佳的平衡,而传统的柴油机则是由机械控制,控制精度无法得以保障。

(2)高压共轨技术特点,改善了柴油机的动力性、经济性、排放性和工作可靠性,它比传统增压柴油机燃烧效率提高8%、二氧化碳排放低10%、噪音下降15%,彻底改变了柴油机在人们心目中“噪音大、冒黑烟”的形象。对喷油定时的控制精度高,反应速度快,改进了柴油机的调整控制;柴油机具有自我保护功能和故障诊断功能;控制策略灵活。

(3)高压共轨系统的组成。高压共轨系统由五分组成,即高压油泵、共轨腔及高压油管、喷油器、电控单元、各类传感器和执行器。

3.废气再循环技术(EGR)

(1)废气再循环技术原理,所谓EGR,即Exhaust Gas Recirculation,是废气再循环系统的英文简称,它的重要功用是将柴油机产生的废气的一小局部再送回气缸。再循环废气由于具有惰性,会延缓燃烧过程,到达减少NOx的生成量的效果(NOx在高温富氧的环境下产生),EGR对降低氮氧化物排放十分有效,根据测试可发减少氮氧化物90%以上。最终完成了发起机排放程度的提升。

(2)废气再循环技术的特点,发动机控制电脑即ECU根据发动机的转速、负荷(节气门开度)、温度、进气流量、排气流量,温度控制电磁阀适时地打开,进气管真空度经电磁阀进入EGR阀真空膜室,膜片拉杆将EGR阀门打开,排气中的少部分废气经EGR阀进入进气系统,与混合气混合后进入气缸参与燃烧。少部分废气进入气缸参与混合气的燃烧,降低了燃烧时气缸中的温度,因NOX是在高温条件下生成的,故抑制了NOX的再次生成,从而降低了废气中的NOX的含量。但是,过度的废气参与再循环,将会影响混合气的着火、性能,从而影响发动机的动力性,特别是在发动机怠速、低速、小负荷及冷机时,再循环的废气会明显地影响发动机性能。所以,当发动机在怠速、低速、小负荷及冷机时,ECU控制废气不参与再循环,避免发动机性能受到影响;当发动机超过一定的转速、负荷及达到一定的温度时,ECU控制少部分废气参与再循环,而且,参与再循环的废气量根据发动机转速、负荷、温度及废气温度的不同而不同,以达到废气中的NOX最低。EGR发动机要求燃油的硫含量要低于500ppm,柴油中硫含量高,燃油燃烧后产生的二氧化碳跟水结合在一起腐蚀EGR通道,导致EGR的损坏。

(3)废气再循环主要零部件,包括ECU、各种传感器(包括水温传感器、进气温度压力传感器、转速传感器、油门位置传感器等)、电磁阀、EGR阀等。

4.SCR废气脱硝技术

(1)SCR废气脱硝技术原理,SCR是Selective catalytic reduction 的缩写,是有选择性催化还原法,在反应过程中,NH3和NOx反应生成N2和H2O。

(2)SCR废气脱硝技术的特点,采用尿素-SCR净化方案的发动机,其燃油消耗可节省5%-7%,扣除因使用尿素而增加的费用,还有节油2%-3%的优势。在不同的发动机根本工作环境下,SCR能降低氮氧化物排放65%-99%。这种技术适合我国高含硫柴油。SCR在拖拉机上的使用需要增加SCR本身的重量,还要增加尿素贮液罐和尿素的重量。

(3)工艺流程。SCR废气脱硫装置主要由尿素水溶液储罐、输送装置、计量装置、喷射装置、催化器以及温度和排气传感器等组成。尿素溶液的喷射量是根据柴油机的工况、催化器温度和环境状态来精确计量的。氨气与NOx发生催化氧化还原反应,将NOx还原为无害的N2和H2O。

节能减排新技术第2篇

1.1目标超前、考核到位南通醋酸纤维有限公司(以下简称“南纤公司”)是国内成立最早的烟用醋酸纤维生产企业,其能耗约占烟草行业的四分之一,是行业唯一被列入全国“千家企业节能活动”的企业。根据国家质检总局提出的南纤公司要努力成为行业节能减排亮点的指示精神,公司成立了节能减排网络工作组,全面负责推进节能减排工作。从2008年开始,每年投入不少于100万元的专项资金用于节能减排课题研究。目标管理、系统控制是南纤公司节能减排的重要手段,公司每年都要根据近两年的能耗及排放情况,制定下一年度的节能减排工作目标(如节能率、COD排放量、单产标煤耗、工业用水循环率等),力求目标既合理又具有挑战性。各部门根据公司总体目标,层层分解细化为数量指标、质量指标、时间指标和成本指标。如2009年,南纤公司将总目标分解为6项二级节能目标和4项二级减排目标,确定了11项日常管理重点工作、14个节能减排技改项目和7个节能减排研发项目。根据目标分解指标,每月对能耗及排放情况进行计量、统计、分析、考核,实行节约奖励、超耗超排处罚,有效调动了各部门的积极性、主动性,很好地实现了年度节能减排目标。

1.2体系为保障、测控为基础为确保节能减排工作在管理上得到有效控制,并形成长效机制,南纤公司制定了“降低消耗、科技节能、持续改进”的能源管理方针和“遵守法规、净化排放、节约资源、持续改进”的环境管理方针,建立了ISO9002质量保证体系、ISO10012测量管理体系、ISO14001环境管理体系、OHSAS18001工业安全和卫生管理体系,以精益生产、7S等先进的管理方法和工具为支撑,将环保、节能、清洁生产全面纳入“科学化、文件化、规范化”的管理范畴,形成了横管到边、纵管到底的环保网络及三级能源管理体系。南纤公司高度重视能源使用与排放的监测。先进的技术装备是做好节能减排工作的基础,通过持续改进,目前已实现了能源计量排放监测的自动化、信息化、计控一体化、管理网络化。采用国际先进的智能仪表,现场能源数据采集后直接传送至DCS、PCS、ΔV控制系统,电能数据传送至EMS电能管理系统,用于生产过程控制和企业管理,实现了能源使用的实时自动计量、数据资源共享、能耗自动统计、历史数据追溯等功能,为公司用能和排放情况分析、成本控制、奖金考核、用能设备故障分析提供了快捷、准确的依据。

1.3搭建平台、创造氛围为提高节能减排工作的整体水平,南纤公司搭建了“学习、科研和激励”三个平台,以“绿色”为理念,使节能减排形成文化。第一,搭建学习平台。通过“请进来、走出去”的方式,请专家举办节能减排专业知识讲座,或参与节能减排项目合作研发。每年选派技术人员到相关大学攻读研究生或参加相关课题的研讨和联合攻关。第二,搭建科研平台。投资8000多万元用于技术中心建设,引入高精尖技术人才,为节能减排的课题研究,以及前瞻性、基础性理论研究创造了有利条件,同时积极为生产骨干参与节能减排改进创造条件。第三,搭建激励平台。积极推进QC小组和全员合理化建议活动。仅2008年就收到有关节能减排的合理化建议300多条,成立QC小组42个,其中《降低吸附床回收丙酮蒸汽单耗》等5个QC小组获国优称号,《降低202区主蒸塔蒸汽单耗》等3个QC小组获省优称号。节能减排涉及生产过程的每一个环节、每一位员工,大到工艺改进、技术革新,小到一张纸、一滴水乃至员工的日常工作习惯,公司都会正确引导。公司充分利用节能宣传周、内网、画栏等载体,宣传节能减排的重要意义,提高全员的节能减排意识。持续组织开展员工节能、节水专题培训,还制作了节约用水、节约用电的小标贴,张贴在用水、用电点,营造节能氛围。在推进节能减排新技术、新设备、新工艺的同时,利用操作比武、劳动竞赛等活动,持续提高员工的实际操作水平,充分发挥设备的工作效率,提高能源利用率。

2技术创新取得节能减排新突破

依靠自主创新节能减排,是南纤公司节能减排工作的亮点。创新渗透到公司各个生产环节,通过不断优化生产工艺,大力开展科技节能减排,提高能源利用率,产生了良好的效果。本文简要介绍3项主要创新成果。

2.1高效优质低耗的二醋片生产成套技术研究建立并应用醋化级木浆活化性能表征方法,首次成功开发并行加料预处理工艺,增强了木浆乙酰化反应活性,预处理器设备处理能力提高了13%;通过改进醋酸萃取塔内件结构,优化萃取塔操作温度、萃取剂组分配比,使得萃取装置处理能力提高25%;应用化工过程模拟技术,改进了精馏塔板组件并优化操作压力,提高了精馏塔板效率,回流比由0.95~1.05下降至0.75以下,降低了能耗。课题投入经费3000万元,课题成果运用后,较国外同行提高生产效率25%;4条生产线增加二醋片产量25000t/年,节约蒸汽62500t/年,节电375万千瓦时/年。该成果已入围2009年度江苏省科技成果奖。

2.2醋酯工艺废水和废气减排治理技术研究与应用通过开发异丙醇三段富集工艺,将废水中异丙醇由0.1%富集至67%。开发的在线连续酯化技术,使富集异丙醇实现循环利用。醋酸异丙酯单耗从22.88kg/t醋片降低至10.59kg/t醋片,实现直接经济效益1496万元/年以上,单耗达到了国际先进水平。通过开发进水CODcr总量自动控制技术和全混流与平推流相结合工艺,提高了曝气池的稳定性,减少废水中CODcr排放约1200t/年,减少废水中SS排放约1000t/年。通过组合生物滴滤和化学除臭技术,处理醋酯废水的异味气体,对硫化氢和甲硫醇的去除率为90%以上,异味气体治理技术达到国际先进水平。该成果获2008年度南通市科技进步特等奖。

2.3热电联产节能减排工艺技术研究与应用通过建立母管制热电机组热力性能分析数学模型,开发了热电站机组性能分析与运行管理软件,实现了汽轮机、锅炉、加热器等效率的在线计算和热电站经济性在线分析计算,并指导运行操作,实现了热电能效利用系数提高5%,年节约标煤30000多吨。通过开发高频电源、屏式旋转极板高效除尘技术,有效提高了电除尘的收尘能力,实现除尘器出口粉尘由200mg/m3降低到50mg/m3。通过氧化镁湿法烟气脱硫系统优化研究,解决了国内脱硫装置普遍存在的腐蚀与结垢问题,脱硫系统可用率达100%,脱硫效率保持在95%以上,年实际脱硫1710t。该成果获2009年度南通市科技进步一等奖。经统计,南纤公司在近3年共取得51项技术创新成果。“十一五”以来,南纤公司累计节约标煤52256t,提前3年完成了国家下达的节能目标;公司排放废水COD平均值在150ppm左右;每年10万吨固体废物中,98%得到综合利用;年回收丙酮18万吨,回收醋酸50万吨,回收率均在98.5%以上。

节能减排新技术第3篇

本期主持人:刘勇

本期论坛嘉宾

中国内燃机工业协会常务副理事长兼秘书长 邢敏

中国北方车辆研究所动力电池实验室主任 王子冬

湖南南车时代电动汽车股份有限公司副总经理、总工程师 刘凌

东风扬子江汽车(武汉)有限责任公司总经理助理 雷洪钧

金龙联合工业(苏州)有限公司技术研发中心高级研究员 陈立建

主持人:补贴新政出台后,各客车生产企业纷纷推出相应的纯电动及插电式混合动力产品,传统的无轨电车也被重新“武装”和技术升级后变成纯电动客车从而获得了财政补贴,贵公司在此方面有哪些新产品和新技术?

刘凌:2002年至今,南车共承担了20余项国家“863”节能与新能源汽车重大专项课题,形成了南车特色的纯电驱动关键技术。控股子公司——株洲电动汽车示范运营有限公司,连续承担了“十五”及“十一五”“863”电动汽车示范运营课题,对电动汽车的充电模式研究做了大量工作,积累了大量经验。

2005年,南车研制出国内首套网电充电客车的交流传动系统,从此开始了网电充电方面的市场探索,先后在北京、广州、杭州等地实现了批量推广应用。2011年研制成功具有车载充电功能的增程式动力系统及整车,该系统及整车产品迅速推向市场,目前在昆明、成都、上海等地累计应用200台(套)左右。

南车对在线充电进行了深入研究,所谓在线充电是指为了使新能源公交客车续驶里程满足一定的运营需求,在车辆运营过程中对其车载储能系统进行充电。主要有三种基本在线充电方式:网电在线充电、车载在线充电、站点在线充电。

网电在线充电是指在有线网路段,采用线网供电,同时对车载储能系统进行充电,在无线网路段,采用车载储能系统给车辆提供电能,其特点是需要架设线网,初期建设投入较大,但车辆可部分脱网运行,无需全线路架设线网。车载储能系统可根据线路特点和线网条件灵活匹配,其体积和成本相比普通纯电动客车大幅下降。

车载在线充电是在车辆上配备APU系统,在车辆运行过程中,由APU对车载储能系统充电,在收班后由地面充电站充电。它的特点是车辆续驶里程与传统燃油客车相当,相比普通纯电动客车,其车载储能系统的容量和成本较小,但缺点是不能实现零排放。

站点在线充电则是在起(终)点站对储能系统进行快速充电,所充的电量满足车辆单趟往返运营的需要。它的储能系统可根据线路长短进行适用性匹配,一定程度上可减少储能系统的容量,但它要求储能系统具备快速充电的能力,对储能系统性能要求较高,需配备大功率快速充电设备。

南车时代对国内一线及二三线城市的公交运行特点做了调查,结果显示,公交的运营情况为:平均单趟往返里程30公里左右,平均时速16公里左右,线路车辆配置平均每公里1台。

结合上述三类在线充电的优缺点经分析后,我们得出结论:线网建设是推广网电在线充电的最大困难,但对于已有线网的城市,推广网电在线充电是非常经济的选择。在新建线网的情况下,综合考虑城市规划、线网建设投入和电池维护成本等因素,采用部分线路无线网纯电动运行的模式是比较合理的方案。

车载在线充电方式适合于单趟里程较长,或在站点不便建设充电设施的城市线路。它的适应性强,在各种城市公交线路中均可应用,而且燃气车载充电式的经济性、节能环保效果明显优于燃油的车载充电式车辆。

站点在线充电则适用于单趟运营里程较短,有条件在公交站点建设充电设施的线路。它要求储能系统具备5C以上的充放电能力,储能系统的成组寿命需达到一万次以上,如钛酸锂电池,站点需配备大功率充电设备,在6—10分钟内需充满总容量的80%左右。

实际上,将三种在线充电方式进行结合也是很好的模式,比如复合在线充电就是结合了站点充电和车载充电的优点,既可在站点进行快速充电,又可在运营过程中通过APU充电。相对于单纯的站点充电,其运行线路适应性更广,运营模式更加灵活,它可以配置更少的储能系统,综合经济性较高。

我们由此得出的最终结论是:已有线网基础的地方,网电充电式经济性最好,且能实现零排放;复合充电式虽然无法实现零排放,但具有较好的经济性,全寿命周期内的投入是目前普通纯电动的一半;站点充电式是最具前景的零排放新能源车解决方案。

雷洪钧:东风扬子江5台在线充纯电动公交车在武汉公交集团电车7路线上试运行了10个多月,取得了良好的效果。在线充纯电动公交车是在充换电式纯电动车的基础上,融合无轨电车技术优势后的创新产品。

目前,纯电动公交车受充电难、电池技术解决难、续航里程不能满足需求等问题束缚,推广遭遇困境。在线充纯电动公交车融合了无轨电车电能供给技术,有效解决了车载电池充补电量的问题。在线充纯电动公交车的工作模式有两种:一是在线模式即外挂线网行驶,二是离线模式即直接由车载电池提供电能行驶,这种切换由驾驶员一键操作即可完成,执行过程由车载的自动控制系统负责。扬子江的在线充纯电动公交车已列入国家工信部公告和新能源汽车推荐目录,其行驶里程可达140公里,可获补贴50万元。

主持人:数据显示,截至2012年12月底,我国内燃机产品社会保有量为3亿台,已成为世界内燃机制造大国。中国内燃机工业在不断扩大市场规模的同时,也加快了在技术和环保法规方面与国际接轨的进程。然而,当前我国内燃机产品的动力性、经济性、环保性等主要指标与国际先进水平仍存在较大差距,内燃机技术水平的落后是导致排放不达标的最主要因素,从一定意义上来说,提升传统内燃机的节能环保水平与推广新能源汽车同等重要,请介绍一下我国内燃机工业的现状和前景。

邢敏:除了推广新能源客车之外,降低传统车辆的节能减排也至关重要。传统车辆上的内燃机使用量大、范围广、热效率高,是目前人类所能掌握的热效率最高的移动动力机械,但内燃机发展面临节能、减排的巨大挑战。

我国二氧化碳排放量已经跃居世界前列。2011年全国机动车保有量达到约2.08亿辆,尾气排放已成为我国空气污染的主要来源,是造成灰霾、光化学烟雾污染的重要原因。中国1/5城市空气污染严重,机动车排放是主因。由于内燃机行业量大面广,决定了内燃机节能减排在我国节约资源能源、保护环境过程中的重要作用。内燃机将燃料的化学能通过燃烧转化为动力,因此能源供应是内燃机的命脉。石油资源是内燃机行业赖以生存和发展的基础,对内燃机行业发展起着举足轻重的作用。内燃机是我国石油消耗的最大主体,同时也是节能减排的最大主体。

随着汽车、非道路移动机械和各种配套机械节能排放法规的实施,对内燃机的性能要求越来越高。内燃机整机和零部件产品市场竞争越来越激烈。我国内燃机企业积极贯彻国家节能减排方针战略,充分调动企业的社会责任心和科技、生产人员的积极性,在实施内燃机行业节能减排技术,提高产品的技术水平等方面取得了一定的成绩。总体上来看,中国内燃机节能减排的技术开发成果能够及时应用,提升产品的技术性能水平,及时满足了法规升级和市场用户的需求。尤其是一批内燃机核心技术和关键技术自主开发的成果也能及时转化成产品,对内燃机节能产品的发展起到了积极的作用。

我认为,解决我国内燃机节能减排方面存在的主要问题,关键是要做好四个方面的任务:着力解决提升内燃机能效水平共性关键问题,着力降低内燃机产品从生产到终端使用全过程能源资源消耗,着力推动替代能源内燃机产品发展,着力完善政策法规。与国外企业相比,我国制造业在产品研发体系不完善、缺少核心技术这一环节需要弥补。欧美制造商在日益严格的政府法规压力下,不得不努力开发节能减排核心技术,使内燃机的平均油耗和排放不断下降。国内企业在理解、掌握和发展内燃机产品节能减排核心技术方面同国外厂商有很大差距,使得国产内燃机的平均油耗和排放高于国外同类产品。国产内燃机的油耗和排放要达到国外水平,必须使国内制造商在理解、掌握和开发内燃机节能减排核心技术方面达到国外厂商的水平。

从国际上来看,内燃机节能减排发展趋势呈以下几个显著特点:一是主要发达国家在积极开展新能源汽车的同时,仍把以化石能源为燃料的内燃机作为未来几十年各种机械装备的主导动力,是主要的投资产业。二是加大内燃机节能减排新技术和新产品的研发投入,提高内燃机产品全球市场竞争力。三是美国、欧盟、日本等发达国家和地区把控制内燃机燃油消耗和二氧化碳排放作为应对气候变化的重大举措。国务院办公厅《关于加强内燃机工业节能减排的意见》中明确了节能减排的具体目标,即到2015年,节能型内燃机产品占全社会内燃机产品保有量的60%,内燃机燃油消耗率比2010年降低6%—10%,实现节约商品燃油2000万吨,减少二氧化碳排放6200万吨,减少氮氧化物排放10%,采用替代燃料节约商品燃油1500万吨。

推进内燃机节能减排工作,必须立足于我国能源安全、应对气候变化和提高内燃机产业竞争力的要求,以降低能源资源消耗、减少二氧化碳排放为主线,以降低燃油消耗为总体目标,发挥企业主体作用,重点突破,加快内燃机节能新技术研发和产业化推广,加快推进内燃机替代能源多元化应用,加快推动再制造产业发展。

主持人:电池水平不过关被普遍认为是制约纯电动汽车发展的最大瓶颈,在纯电动汽车三大核心技术中的电控和电机技术被逐步突破之后,电池技术是否能突破成为新能源汽车快速推广的关键,我国的电池技术已经发展到哪个阶段,还有哪些方面需要去重点攻关?

王子冬:新能源汽车面临机遇和挑战,机遇大家都看到了,面对越来越严重的环境压力,当前世界各国政府及企业都在积极支持开展节能与新能源汽车的开发和研究,我国也不甘落后,近10年的连续投入和财政补贴,已经将我国新能源汽车市场的舞台搭建起来了,现在需要国内的汽车生产和关键零部件企业上台唱戏,摆在企业面前的是唱什么戏才能赢得喝彩?所谓挑战,是指储能电池和车用动力电池技术已成为我国电动汽车和智能电网等发展的瓶颈。目前我国电池研发和生产企业众多,但总体实力不强,产业链条不完整,面临这样一个形势,我们需要对前进中的深层次问题进行深入研究和系统思考。有关科研力量需共同努力,以支撑动力电池产业的可持续发展。

中国的电动汽车电池产业链还处在发展中,目前仍有一些缺失的环节需要补充和完善。目前,我国动力电池研发和生产企业众多,有超过200家的企业投入到动力电池的开发和生产的队伍中,除个别企业技术和资金实力较强以外,其它企业的总体实力不强,产量不高,产业链条不完整,无法与国外企业竞争。我国动力电池产业发展中一个很明显的问题在于缺少一套系统化的制造理念。大量的低端技术重复性制造,加上业内充斥着各种出于不同目的盲目投资者,导致不少企业往往难以看到行业问题的全部。面对如此严重的局面,需要电池产业链的相关企业和研究机构共同努力,对动力电池产业化进程中的深层次问题进行深入研究和系统思考,采取整体和联动措施稳步推进,寻找和探索出一条符合中国特色之发展道路。

动力电池的安全对于电动汽车产业的发展至关重要。近年来,随着各种节能与新能源汽车试点和实际运营数量的增多,安全事故时有发生,事故的分布从纵向看,在加工、制造、化成、搁置、运输、测试、使用、充电、维护、回收各个环节上,都出现过问题。从横向看,国内外在手机、电脑、电动自行车、电动摩托车、电动轿车、电动公交车、混合动力车等领域应用过程中,也都出现过问题。如何提高动力电池的可靠性与安全性成为当前业界关注的焦点。

我认为,电动车在使用中要考虑七个因素。一是道路条件:水泥路、柏油路、泥泞路、沙土路、涉水路、冰雪路、上下长坡路、石子路、扭曲路、搓板路。二是气候条件:春、夏、秋、冬交替,短时间里的温度变化率,雨水、冰雪、风沙、霜冻、高温、湿热。三是运行工况:需要的功率、能量,载荷的大小、速度的快慢、夏天堵车、冬天堵车、能够行走的距离。四是车辆使用的时间:如每天都用、间隔使用、维修,随着使用时间的延长性能逐渐下降,闲置期间电池性能也会下降。五是功率和能量的下降:满电态和低电态不同、冬天和夏天的不同、新的和旧的不同。六是可以接受的性价比:有传统燃油车的对比、有第一次购买时的价高(不包括租赁电池)、是否存在一定安全性问题、行驶距离降低的影响、补充能量的时间长短和及时性问题、可靠性和稳定性问题。七是使用过程中的成本:维修成本的不确定性、更换零部件的及时性、换第二套电池的不确定性。

目前我国动力电池产业化过程中的瓶颈有很多,比如:各种关键材料的开发、生产方式、性能、成本以及稳定性方面需要改进和提高;电池单体和电池组的设计理念需要改进,由于缺少电池模块及电池组的指标体系和测试评价体系,整车企业的使用要求不够明确,动力电池设计的针对性不强;对动力电池存在安全性问题的机理认识不深,在保证动力电池安全性方面的材料、工艺和结构设计方面有欠缺;电池模块热、电、结构仿真设计及验证技术比较落后,使得我国动力电池单体性能与电池组的性能差异比较大,特别是电池组的使用寿命比较低;动力电池模块的标准化、系列化体系没有建立,使得动力电池的规格、品种杂乱无章,生产的规模和质量徘徊不前;缺少动力电池大批量生产和使用的经验和装备,动力电池生产和使用过程中的一致性控制能力比较低。

我认为,开展电池组测试评价体系非常重要,众所周知,“动力电池组”是一个非常复杂的能量系统,涉及面非常广,除了电池本身有关电化学、材料、结构、生产工艺、生产设备以外,动力电池系统还涉及电池箱结构、能量管理系统、散热系统、组合筛选、系统匹配、各种传感器、安全保护系统、系统一体化设计、系统可靠性、测试技术、试验技术、成本等诸多方面,属于典型的多学科协调作战攻关项目。

建立一个企业或者是一个国家的动力电池评价体系,是一件必须做、又非常难做的事情。必须做是指它的重要性,非常难做是指需要投入大量的资金、时间和人力才能完成,一般的企业是难以承受的。这方面我们应该向美国、日本和欧洲学习。目前国内的企业对于测试评价的认识水平还停留在单体电池的测试和电池模块的测试层面上,对于如何评价动力电池系统还没有系统的认识,或者不知道怎么去评价,所以我们的电池模块水平从整体上讲就落后很多,这也是我们与国外在对动力电池是否能用的判别条件方面的差异,我们的企业比较注重是否满足国家标准,而国外企业注重是否满足用户评价标准。我们的国家标准和行业标准是属于门槛性质的标准,通过了这个标准,也只能说明电池基本可以使用,不表示电池能够满足整车的使用要求。

主持人:有些纯电动客车上搭载的电池重达几吨,大大影响了车辆的载客能力,因此,纯电动客车的轻量化也是各企业都在努力做的工作,苏州金龙海格客车在此方面有哪些技术成果?

陈立建:海格客车在新能源车的轻量化方面,主要有三项技术创新。第一是在纯电动车能源补给方式上做到最大优化,以10米公交车为例,满足运行8圈共180公里,开空调时需蓄电270度的电池,重约3吨;不开空调时需180度,重约2吨;车辆按180度电安装电池,满足一般情况下运行;开空调运行时,在车辆进站后以0.5C补电8分钟,1次可补电12度,7次补电84度;完全满足运行要求。比充电式减轻车辆自重1吨,电池少装90度,成本降低30万元—40万元。

第二是改善纯电动车的驱动方式,在同样采用异步电机的情况下,电机直驱方式虽然结构简单,但是重量较重,不利于轻量化。

节能减排新技术第4篇

关键词:节能减排;技术创新;金融支持

Abstract:whether enterprises can innovate energy conservation and emission reduction technology is depended on interests,and whether the financial institutions tends to provide risk investment to enterprises is depended on the proportion of social energy conservation and emission reduction technology innovation. Based on the model analysis,we find that the optimal amount of capital investment of environmental protection enterprises to innovate energy conservation and emission reduction technology is not only determined by the conditions of energy conservation and emission reduction of themselves,but also by government relative support,and limited to consumers’ awareness and acceptance.

Key Words:energy conservation and emission reduction,technology innovation,financial support

中图分类号:F830 文献标识码:A 文章编号:1674-2265(2012)08-0003-08

改革开放以来,我国经济增长取得了骄人成绩,但粗放的发展方式不仅面临紧迫的能源安全问题,而且形成了严峻的环境压力。面对严峻的能源和环境问题,国家提出了节能减排的具体目标,这一目标的实现需要依靠节能减排的技术创新。目前,节能减排技术转让的可能性小,自主研发势在必行,而企业普遍缺乏节能减排技术创新的积极性,金融支持不足进一步限制了节能减排技术创新的发展,其主要原因之一是没有充分利用金融系统的融资功能和风险分散功能。因而,如何融合节能减排技术创新与金融支持是一个亟待解决的问题。

一、节能减排的技术金融一体化

(一)节能减排技术金融一体化的内涵

“技术金融一体化”是指随着社会经济的发展,技术与金融、技术创新与金融发展结合日益紧密,相互依存,相互促进,共同发展的客观现象与动态过程。

节能减排技术创新是一个新范式的技术经济系统发展过程,它是一个包括研发、商品化、产业化等阶段的动态过程,需要投入大量的资本、人力和物力,更加依赖于良好的金融支持。金融工具尤其是金融衍生工具能够规避价格风险,降低借贷成本,提高证券市场的流动性,发现未来价格,对节能减排技术创新发展具有积极的推动作用。节能减排技术创新具有高投入、高风险、高收益的特点,这些特点为金融介入提供了依据和空间。同时,金融作为虚拟经济,其本质上还是要以实体经济为基础和依托。而在实体经济中,节能减排技术创新给企业带来的高增值性,增强了其产权的流动性,以相对更高的生产力与成长性、相对更高的投资价值、更广阔的增值空间扩大金融支持介入的空间,从客观上讲,节能减排技术创新是资本流动的必要动力。

(二)节能减排技术金融一体化的发展阶段

不同的金融机构可以采用不同的金融工具,为不同阶段的节能减排技术创新活动提供金融支持。在具体的金融支持主体方面,可以参考美国对技术创新的金融支持经验,如图1。

技术创新被划分为种子期、创业期、成长期、扩张期和成熟期。在技术创新的种子期,金融投资主要来自天使投资人和政府金融扶持;在技术创新的创业期,金融投资主要来自风险投资基金;在技术创新的成长期,金融投资主要来自风险投资基金和投资银行;在技术创新的扩张期,金融投资主要来自投资银行、证券公司和商业银行;在技术创新的成熟期,金融投资主要来自商业银行和保险公司。

从这一过程来看,我国的节能减排技术创新仍处在创业期和成长期,此阶段节能减排的技术创新具有风险性,其融资途径更多依赖风险投资。风险投资作为一种新的投融资方式,在一定程度上迎合了技术创新企业的需求,促进了技术的发展,风险投资和技术创新企业之间融合度高、互补性强,风险投资不仅对技术创新企业进行资金的支持,还能为企业提供管理经验、技术研发等方面的支持,以弥补技术创新企业这方面的缺陷。

二、节能减排技术创新金融支持的机制分析

(一)节能减排的技术创新主体

节能减排新技术第5篇

关键词 私营企业;节能减排;技术创新

中图分类号::F206 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2013)16-0160-02

节能减排技术创新的含义是指所有能够节约资源或者是提高环境质量而从事的技术创新活动。节能减排技术的创新主要是从节约能源、资源到减少环境污染的新产品或者是工艺的设计到应用于市场的完整过程。在节能减排技术中,不仅需要对人才进行储备、对知识进行积累;更需要运用新技术来刺激和推动这些因素。所以对私营企业的节能减排技术的创新研究具有重大意义。

1 节能减排提出的涵义

节能减排从字面上的意思来看的话,它的意思主要指的是在生产的过程中通过较少资源以及能源的消耗来降低“三废”的排放,这里的三废指的是:废水、废气、废渣。从科学的发展方面来看,节能减排的主要含义是实现经济发展方式从传统的粗放扩张模式向内涵转变最快捷的方法。节能主要包括对替代能源、可再生能源的开发和使用;减排主要是对生产过程中产生的三废进行处理的过程。节能减排工作和落实科学发展观工作是紧密联系在一起的,节能减排技术是落实科学发展观的重要途径和方法。

2 私营企业节能减排工作的现状

从改革开放以来,我国的经济增长取得了较大的发展,但是由于传统的粗放的发展方式的影响给我国的能源带来严峻的问题,这样的条件下,我国推出了实施节能减排工作。但是,目前我国的节能减排技术转让的可能性很小,所以自主研究节能减排技术势在必行,但是由于私营企业普遍缺乏节能减排技术创新的积极性、金融支持上的不足以及政府的支持力度不大等多种因素限制了节能减排技术创新的发展。

3 目前私营企业节能减排工作存在的问题

虽然我国的私营企业在节能减排工作中取得了一定的成绩,但是跟节能减排实现的最终目标和要求还有很大的差距,创新节能减排技术还有很大的空间。当前我国的资源的环境形式很严峻,节能减排技术任务比较艰巨,制约私营企业节能减排技术创新的主要原因包括以下几个方面。

3.1 节能减排政策宣传还没有深入到中小私营企业

虽然我国的相关部门对节能减排政策做了很多的宣传,但是因为各方面的原因导致这些宣传没有深入到中小私营企业中。部分私营企业对节能减排认识不高,认为那些都国家和政府的事情,跟自己没有关系。

3.2 私营企业的分布特点制约节能减排的推进

我国的私营企业分布不集中,一些企业分布在偏僻的乡镇上,缺乏完善的基础设施。正式由于缺乏一套环保设施,导致部门私营经营者只顾自己的利益,将三废任意排放。这些小而散的私营企业,增加了节能减排工作的难度,也严重阻碍着节能减排工作的发展。

3.3 搬迁改造污染私营企业的政策还不规范完善

私营企业在发展的最初阶段,由于资金、实力等方面的限制,为了生存就减少了在环境环保上的投资,有些私营企业甚至不惜浪费资源、破坏环境,绝大部分的私营企业走的是粗放的经验路线。

3.4 监管工作还不到位激励政策仍不完善

虽然我国相关部门已经出台了环境污染以及排放的处罚措施,但是在实际的操作过程中,没有实现处罚的公平、公正,从而没有将惩罚措施的最大效应发挥出来。对于在节能减排上做出突出贡献的私营企业,相关部门也没有给予有力的奖励或者补贴。

4 创新技能减排技术的措施

4.1 提高能量,转换设备的工作效率

在我国,以发电锅炉、工业窑炉、各种发动机为代表的通用能源转化设备每年消费的能源在我国几乎超过一般,导致二氧化硫的排放量占全国总排放的50%以上。可以通过技术创新,研发出现役机组整体上减低消耗达到节能的关键技术,提高及其运行的经济性以及对环境的友好性。

4.2 强化污染控制技术,实现资源的循环使用

我国经济的快速发展导致了在不同的阶段产生的生态以及环境问题在短时间集中体现和爆发出来。这就需要私营企业强化污染控制技术,实现资源的循环使用。

4.3 加大科技投入,全面支持节能减排工作

根据我国的国务院的相关部署,我国的节能减排相关部门先后制定并公布了《节能减排专项行动方案》以及《节能减排科技行动任务分解方案》,并组织开展了一系列项目,将实施的重点放在“四大节能减排科技工程”上,也就是攻克一部分重点行业、重点企业的节能减排关键技术和共性技术,进一步提高节能减排工作的的持续支撑能力。

4.4 减少温室气体的排放

要减少温室气体的排放,首先应该加强对气候变化的基础学科的研究,为以后应对气候变化提供强有力的理论支撑;其次是加强对控制温室气体排放相关技术的研究和开发;然后是在企业内广泛开展应对气候变化的重大措施和政策的研究;最后是加强人才的培训和引进,促进气候变化领域的研究。

4.5 不断深入推进节能减排的科技创新工作

节能减排工作作为私营企业一项长期而艰巨的工作,在今后的一段时间里,私营企业的科技部门应该不断深入节能减排的科技创新工作。

1)应该加强节能技术和清洁能源技术的研究,尽量采用清洁能源。

2)大力发展循环经济技术,研发出可以提高生态效率的生态产品和技术。

3)大力发展低碳经济为特征的前言技术。认真落实国家相关部门的节能减排目标,大力发展低碳经济。

5 总结

私营企业的节能减排技术创新工作是一项长期性、持续性的任务。作为私营企业的相关负责人,应该充分认识到节能减排技术的创新工作不仅仅是简单的通过几个大的工程改造就可以实现的,这需要各个领导、各个员工团结一致,提出更多更创新的点子,推动私营企业节能减排工作的顺利开展。私营企业应该加强对节能减排方法的关注,任何一个行业节能减排的好方法,都可以拿来参考和借鉴。

参考文献

节能减排新技术第6篇

关键词:环保技术创新 节能减排

节能减排、保护生态环境、减少人为对自然的伤害是企业运作、工业生产必须坚持的原则;在实际生产经营过程中,要考虑到环境的容量和能源资源的持续利用的问题。石油产品用途极为广泛,但其工艺繁琐、技术复杂等,但在企业生产经营过程当中,其能源消耗得不到有效控制、其污染得不到有效制约的话,那么势必会造成资源的浪费和环境质量的恶化,会给企业带来高额的末端治理费用,从而给企业增加了沉重负担,使得企业陷入无法摆脱的困境。因此,石油企业在过程当中,需要采用先进的生产工艺,并融合现代科技与创新技术力量,从资源节约、从环境保护的视角对企业生产过程进行全方位的约束和控制,保证生产所消耗的能源、所产生的污染物排放降低到最低程度,以减少资源的浪费以及对环境的污染,构筑良好和谐的生产经营环境。

1.石油行业环保技术创新过程的节能减排现状

1.1现阶段环保技术与节能减排的关系

把开发利用节能减排技术作为科技进步的一项重要内容,使得目前石油企业取得了一定的成效。企业针对节能减排关键点和疑难点问题上,能有计划安排设置技术创新和节能减排的目标相互连接体系,把节能减排的指标列入到技术创新考核体系当中,使得节能减排工作通过考核体系当中的指标来评估;有些石油企业同步开展“安全环保关键技术研究与应用”,但总体而言效果还不是很好,尤其针对炼化污水深度处理、回用油气资源的综合利用、稠油热采集中供汽和废气驱油注采清洁工艺等节能减排技术方面还存在一些差距。

1.2创新手段对节能减排的影响

围绕节能减排实施,国内一些石油企业在能源利用效率、实施燃料结构调整、技术创新手法和创新应用方面作出了努力,如:针对注水泵耗电问题、自用油的替代工作问题等方面均被纳入到节能减排技术开发和环境影响评价当中,不仅强化企业生产流程,使得企业生产规范化和有序化,而且还能一定程度上提高环境影响评价的质量,保证了节能减排效果性。但目前众多石油企业依旧采用的是“问题”指向“技术”这一个流程,采取的是末端治理的方法,不仅加重了企业的负担和影响工作效率,也使得技术“创新”只是并非真正的创新而只是针对问题的一种解决方法,并不具有真正意义上的创新含义。

1.3节能减排规范与效果

一些石油企业围绕节能减排作出了许多硬性的规定,并针对石油企业相关的体制进行了改革,这些机构的调整和重组对石油生产企业具有较大的影响,但是应该看到所做的这些工作并没有对节能减排产生实质性的效果;问题突出表现在两个方面,一方面是在石油企业中,进行节能减排工作的技术人员多数都是从其他企业抽调来的兼职人员,人数数量少且缺少稳定性,往往计划在前,但实际节能减排工作并不能够如期实施,给企业节能减排效果上大打折扣,严重影响了石油企业节能减排工作。另一方面机构调整并没有真正解决石油企业当中存在的能源结构不合理的现象;石油企业所运用的设备依旧是采用以油气为主燃料结构,不仅仅降低了企业原油产量、加大炼油成本,也使得节能减排工作并没有得到真正的规范,效果自然不尽人意。

2.环保技术创新过程的节能减排策略

2.1环保技术创新体系构建

石油企业经过多年运行发展,本质上已经拥有了技术创新所要求的技术基础;在环保技术创新过程当中,使得节能减排的管理工作和体系建设成为可能。石油企业应该顺应时代的发展,将传统的经验积累和管理方法进行深度的融合,尤其是在技术创新环节要将节能减排真正意义上的落实到考核的标准当中,并设置相应的监督评判机构对技术创新环节当中节能减排对效果进行实时重点的评判,一方面采取鼓励的方式,对融合了节能减排的技术创新成功的项目进行积极的成果申报,并给予适当的奖励。另一方面针对于在节能减排管理当中,针对于技术创新环节及时寻找自身不足,找出它们之间不相容差距。这些都是构建环保技术创新体系的重要内容之一。

2.2完善创新手段培养与扶持机制

国外的一些石油企业,在企业技术管理方面已经完全抛弃了“问题”指向“技术”这一个流程;其技术创新手段和以往不同的是,不再采用末端治理方式,从问题上来进行对企业技术流程当中不合理的因素分析;而采用技术创新手段则是从预防的角度来进行深化内部结构和技术的调整,使得生产工艺趋向于合理化,这是一种全新的污染防治和节能减排的方法,从而避免能源过度消耗、污染问题产生和发展。 我们国家石油企业应该借鉴国外石油企业成熟的经验,采取培养和扶持的态度来鼓励企业节能减排的技术的推广,增强和引进服务的机制,建立系统的节能减排技术升级系统,提倡真正意义上的技术创新活动的开展。

2.3建立统一节能减排标准设置

节能减排工作涉及的技术含量要求比较高,一方面我们要对从事石油企业相关节能减排工作队伍进行管理,培养本企业具有丰富工作经验人员上岗。再由于节能减排是一个较为复杂的系统工程,涉及面广、技术运用复杂,因此需要对石油企业节能减排建立统一的标准,依据标准加快研发节能减排新技术、新方案、新措施,促进企业持续健康稳定发展。

3 结语

石油企业创新技术不仅在节能减排中占有重要地位,其从源头指向问题本质,可以引导企业把“源头削减、过程控制、末端治理”相结合,对企业节能降耗、排放无害化、资源化处理,推进行业科技进步,提升行业工艺技术与装备水平具有重要作用。

节能减排新技术第7篇

节能减排信息化现状

各级政府是推进信息技术在节能减排领域应用的主导力量,如工业和信息化部就借两化融合之机,大力推进信息化促进节能减排工作。2011年5月27日,工业和信息化部印发了《关于推荐两化融合促进节能减排重点推进项目的通知》,同年12月工业和信息化部在广西柳州组织召开了两化融合促进节能减排经验交流会,为节能减排信息化下一步的发展理清了想法和思路。

一些地方政府在政策引导和自身节能需求的双重作用下,也开始探索性地开展了信息化促进节能减排的工作。北京市在2008年出台了《北京市信息化促进节能减排工作实施方案》,并编制了《北京市节能减排信息技术、产品和应用方案汇编》(第一批),重点推进了以行业制造执行系统(MES)、新一代集散控制系统(DCS)、高效节能变频调速技术、企业能源管理及调度系统、射频识别技术(RFID)、LED光源等技术和系统应用为代表的信息技术促进重点领域节能减排,同时继续完善节能减排监测和监控信息平台的建设。

在企业推进信息技术在节能减排应用方面,目前企业主要通过建立能源监控或综合管理系统来实现节能减排责任目标或能耗指标的过程管理和动态监管;掌握企业能源利用效率、跟踪主要耗能环节、掌握能源结构信息和能源基础数据及报告的评估分析,完成节能减排总体目标完成情况的汇总及评估等。

例如,宝钢的能源中心实施监控与信息管理系统,就是在原日本引进的能源中心技术上发展起来的,是一个覆盖宝钢一、二、三期工程个单元的全局性能源管理系统。宝钢的能源中心覆盖了基础自动化、过程监控及管理三个层面的计算机网络系统,实现了对供配电、给排水、动力和环保等有关能源子系统的自动控制及检测,作为实时监控与信息管理系统,实现了信息的实时采集、数据的海量储存和二次加工等。

无论政府还是企业,通过信息技术促进节能减排主要有以下几种方式:一,利用管理信息化减排;二,利用装备信息化减排;三,利用生产过程管控和工艺流程优化减排;四利用能源管理和能耗及排放在线检测减排。

节能减排信息化发展趋势

当前我国经济社会快速发展,节能减排工作形势日趋紧迫,对通过信息技术手段全面促进和提升节能减排监控、管理的水平提出了新的更高的要求,集中体现现在满足拓展领域、深化应用、提高水平、落实保障等发展需求上,从而全面提升为政府决策和行业节能减排提供支持和服务的能力。

目前,两化融合不断深化,节能减排信息化的全面推进亟需通过顶层设计确立统一的发展模式和管理体系,进而提出统一的技术规范,突破行业间的信息隔离状态,构筑跨行业、跨领域的社会节能减排信息大平台、大体系,建立多部门信息沟通与共享机制,从而避免重复建设和信息孤岛等问题的出现,全面提升信息化促进节能减排的应用水平。

随着节能减排工作由以工业为重心向多行业、多领域全面推进,就要求信息化应用迅速跟进,在应用范围上进一步拓展,并根据不同行业和领域的具体情况和需求做出针对性调整。

此外,对信息化体系功能上的需求也进一步加强。简单的数据收集、统计、显示已经远远不能满足当前发展形式的要求,未来对大量数据的实时监控、分析,将形成有效的能耗预警和管控机制,另外信息技术通过与管理科学良性互动,可以辅助节能减排目标制定、指标分配与成效管理等多方面的工作。

在技术上,为突破旧有技术瓶颈,实现功能跨越,需要以物联网,与计算为代表的新一代信息技术在节能减排信息化体系中得到更为广泛和深入的应用,从而大大提高节能减排管理时效性和工作效率。

例如,借助物联网、移动互联网、云计算和高端软件等新兴技术,实现对能耗数据的实时监控、实时管理,以及实现图形化、可视化展示,预测、预警,乃至解决方案制定和成效模拟等功能。

为确保节能减排信息化的推进和新一代信息技术的落地实施,需要提供全方位的有力的保障措施。必须进一步推广和普及信息化促进节能减排作用相关知识、推进新下一代信息技术的深度应用。此外,还需要建立节能减排信息技术从人才培养到技术研发再到推广应用的良性模式。

节能减排信息化构架

基于新一代的信息技术的节能减排信息化总体构架可以分为四层,分别是基础设施层、信息集成层、应用层和展示层。

展示层是基于新一代信息技术的节能减排信息化体系中的最终用户端,基于数据采集层、信息集成层和应用层之上且直接面向用户,为用户提供政务与互联网入口、信息显示界面、管理和操作界面。

根据服务功能的不同,基于新一代信息技术的节能减排信息化体系包括监管信息平台和管理信息平台两大面向用户的系统平台。其中,监管信息平台主要实现对被检测单位能耗、温室气体排放等节能减排指标的监测,主要面向政府主管单位和被监管单位。

管理信息平台主要掌握各个用能和排放单元的能源利用效率、跟踪主要耗能和排放环节、掌握能源结构信息和用能与排放基础数据,节能减排管理信息系统面向政府、企事业单位、家庭等众多用户,根据不同的需求,其展示平台的内容和结构也有不同。

以云计算、新型显示技术、移动互联网、三网融合为代表的新一代信息技术在展示层的应用具有广阔的前景。基于TFT-LCD(薄膜晶体管液晶显示器)、PDP(等离子体显示器)、OLED(有机发光显示器)等新型平板显示技术以及基于IPv6和4G等新型移动互联网技术开发的移动显示终端具有轻薄便携的和高通量移动信息交互的特性,应用于节能减排信息平台,将使管理工作更为便捷、高效。

同时采取云协同的概念发展的管理系统,可以实现客户端交互信息在多平台终端间的数据同步,大大提高了能效管理的泛在化;此外,在家庭和商业建筑节能管理领域,借助电视网、电信网、互联网一体化的三网融合技术,也为展示层的数据传输模式和展现形式提供了新的载体。

基于新一代信息技术的节能减排信息化体系的应用层为用户提供功能模块和应用系统,以满足不同用户的需求。应用层的主要功能模块和应用系统主要包括总量控制、用能填报、在线监测、统计查询、分析决策、信息公开、平台管理、过程控制及优化等,基于这些功能模块和应用系统,可以实现政府部门的节能减排监管、合同能源管理、企业生产流程控制和优化、企业能源管理和家庭能源管理等。

总量控制模块主要通过一体化系统的监控,实现对区域乃至全国范围内对能耗总量、某种能源的消耗总量或温室气体的排放总量的监测和控制管理。

用能填报模块主要用于用能单位定期在线填报本单位的用能数据,主要包括能源手指平衡信息、产品能耗信息、产值能耗信息等;在线监测模块主要用于政府用能监管部门实时监测用能单位当前数据,以及用能单位对自身能耗情况的实时管理和监测。

统计查询模块主要支持政府用能监管部门基于平台数据库,按照一定的时间范围对用能单位、行业或地域的用能指标数据进行汇总统计,并以图形、表格的形式展现统计结果。

分析决策模块主要是运用统计分析的基本原则和方法,对节能减排综合平衡状况、能源消费构成、能源流转、能源加工深度、能源储存、能源经济效益、能源综合利用以及与国民经济发展的依存关系等方面,进行分析、研究、判断和推理,而基于新型显示技术的可视化应用系统,可以实现数据信息的形象化显示和分析决策的可视化和管理,信息公开模块由用能监管或检测部门进行管理,主要介绍关于节能减排的国家政策、法律法规、发展战略与规划、行业标准规范、指标体系和对标结果公示等,以及平台能耗与排放信息;平台管理模块主要由平台管理员进行配置管理,提供定义基础数据的功能,包括用户的定义、用户角色权限定义、后台数据管理等,以支撑平台其他业务功能的应用。

节能减排信息化的典型应用

节能减排信息监管平台作为促进地区、政府、企业间顺利开展节能工作的重要平台,进年来在世界范围内的到了逐步发展,特别是在国外,已开展了大量研究、示范和应用工作。

比如美国能源信息局构建了国家能源数据系统,该系统可提供近几十年不同能源的消费数据、支出数据、能源价格和排名数据,以及依据数据行程的文本报告,供国家能源管理部门制定用能计划和决策使用。

我国在“十一五”期间,能源管理信息化方面取得了一定的进展,在工业、建筑等重点能耗领域构建了注入建筑节能监测系统和工业节能减排信息监测系统等平台,但与国外先进水平相比,仍存在较大差距。因此,节能减排信息监管平台作为推动节能减排监管工作的有效措施,仍需要继续加大研发和应用力度,推进平台建设工作的深度和广度。

从政策方面看,节能减排信息监管平台政策力度日益加强。自2004年国家发改委《节能中长期专项规划》以来,中国节能减排工作日益深化,政府运用信息化技术开展节能执法监督的力度将会不断加大。

2011年5月,工业和信息化部节能减排综合利用司的《关于建设工业节能减排信息监测系统的通知》指出,为及时跟踪了解工业节能减排进展情况,准确把握和分析发展趋势,提供基础数据支撑,工业和信息化部决定组织工业和信息化系统建设节能减排信息监测系统,并明确了建设目标、主要功能和相关要求。

2012年3月,工业和信息化部了《关于加强工业节能减排信息监测系统建设工作的通知》,该通知指出,节能减排信息监测是重要的基础性工作,对于把握分析节能减排形势、研究提出有关政策措施具有重要意义。

节能减排信息监管平台建设由中央政府各相关部委牵头推动,由地方各级政府相关部门组织建设,由各地区用能企业、机构、实体配合实施,自上而下覆盖多级管理机构和监管对象。其中用能部门是平台监管对象,涵盖了工业、交通、建筑、公共机构四大重点用能领域。平台管理对象为政府主管部门,包括地方政府主管部门和上级政府主管部门。地方政府主管部门是节能减排信息监管平台的直接使用者,其职责是获取监控对象的用能数据,保证监管数据的真实性和准确性,并将数据上报至上级主管部门。上级主管部门是指地方政府主管部门的上级行政管理单位。

节能减排信息监管平台的建设框架可以定义为四层两体系,其中四层为:表现层、应用层、数据层和基础设施层,两体系为信息安全防护体系和信息标准体系。

综合看来,我国节能减排监管平台还处于起步阶段,平台功能单一,以检测为主,不分项目还不具备预警功能,对监控和用能单位上还不能起到很好的服务和决策作用。但整个平台的建设与实施正处在高速的建设与不断的进步中。

(本文摘自《新一代信息技术在两化深度融合中的应用》一书,由电子工业出版社出版)

相关链接

信息化节能减排的企业应用

中国是目前世界上第二位能源生产国和消费国,能源成为经济社会发展重要的支撑。

能源问题已不再单纯是一个经济问题,已然上升到国家战略安全上,成为掣肘一国可持续发展的重要命脉。尤其是在面对日趋强化的资源环境约束,必须增强危机意识,树立绿色、低碳发展理念,以节能减排为重点。

而目前我国节能减排的形势非常严峻,国家已将节能减排作为一项长期国策摆在了突出重要的地位。陆续出台了相关政策法规以及一系列行政和经济手段,来共同推动节能减排在企业和区域持续深入。

这一重大决策势必将引导行业拉开整合的大幕,抓住机遇的优势企业将在未来获得更好的发展契机。

节能减排是一个概念里面衍生出来的两种行为。企业的能源消耗主要包括:物品移动消耗的能源;加热、制冷消耗的能源;用电设备消耗的能源。

所以节约能源措施分为三类:减少物品移动转运;减少加热、制冷环节的消耗,主要是锅炉等;减少设备用电消耗。企业的能源排放主要包括:燃料燃烧后排放;原料加工过程副产品排放;清洗、消毒等过程的排放。

所以减少排放措施分为三类:提高燃烧效率;提高加工过程效率,加强污染处理;实现循环应用,加强污染物的处理。

想要提高节能减排技术,就必须通过信息技术的应用提高管理水平、提高资源利用率、节约能源、降低生产成本,从而达到节能减排的目的。

具体方法有:

1、利用管理信息化减排。企业可以通过ERP系统达到节能的目的。由于 ERP系统具备的基本功能是支持能动的监控能力,提高业务绩效。具体到节能减排,支持能动的对节能减排值班表的监控能力,提高节能减排绩效。

2、利用装备信息化减排。制造企业的装备落后成为制造业节能减道路上的重要制约因素。

因此通过把设备进行信息化改造,不仅可以有效监控设备本身的消耗,还能监控设备消耗的能源排放,从而使节能减排做到有据可依。

3、利用生产过程管控和工艺流程优化减排。企业通过MES系统达到对生产控制的目的以促进工艺优化、能耗降低、产量质量提升,助力节能减排。

4、利用能源管理和能耗及排放在线检测减排。