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    2012-06-21 10:33:38
    本文来源:http://www.vabj.com.cn/a/jyzx.yutian.gov.cn/

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    世界能源需求的不断攀升和自然资源的日益枯竭,对能源供应商、工业企业及消费者都提出了新的挑战,尽可能以高效和可持续的方式使用能源成为了当务之急。能源效率对所有类型的能源转换都有所影响:从电能和热能的高效生成、输送和分配,到工业、楼宇和交通对能源的高效利用,无所不包。

    现有的先进技术给我们带来了巨大的节能潜力。西门子是世界上唯一一家向客户提供覆盖整个能源转换链的全套产品和解决方案的公司。其环境业务组合包括高效率的燃气轮机和蒸汽轮机发电厂、可再生能源、低损耗输电和智能电网,以及智能楼宇系统、节能驱动系统和高效的交通运输。

    在中国,西门子致力于为可持续发展出一份力,以能源生成和传输为重点,并推动工业和楼宇的可持续发展。

    能源效率与智能电网

    能源供应

    高效发电和输电

    高效发电指尽可能多地将电厂中使用的初级能源转换为电力和有用的热能。只要把化石燃料发电厂的能源效率提升几个百分点,就能大大节省资源,显著降低二氧化碳排放。对使用可再生能源的电厂来说,提高能效对能源生成的费用起着决定性的影响,进而决定他们相较于传统电厂的竞争优势。

    高效火力发电

    到21世纪中叶,火力发电将仍是主要的能源来源。在改建燃煤电厂上仍有很大的能效提升空间。在中国,火电厂的平均能效为36%。西门子先进的燃煤发电技术,助力上海外高桥第三发电厂大幅提升燃煤效率,通过与电厂多项自主创新技术的结合,实现了高于46%的供电净效率,为世界发电行业树起了“中国标杆”。

    外高桥第三电厂是全世界能源效率最高的燃煤电厂。

    外高桥第三电厂是全世界能源效率最高的燃煤电厂。

    在火力发电方面,燃气轮机和蒸汽轮机发电厂目前已经实现了迄今最高的能源效率 - 超过60%。由于启动时间非常短,这类电厂最适宜于补充风力和太阳能发电带来的自然电力波动。而通过热电联产电厂可以达到更高的能源效率 - 超过90% 。 其中,配备了西门子燃气轮机的华能上海燃机电厂被评为2007年度亚洲最佳燃气电厂。

    可再生能源

    给太阳能和风能发电方面带来最大挑战的是电力供给的不稳定。其经济效益取决于是否选对了发电地点以及是否最有效地利用了其天然具有的低能源密度特点。中国拥有世界上增长最快的风电市场,其风电装机容量自2005年以来每年要翻一番。到2020年,中国国内风电厂运行中的总装机容量有望达到15万兆瓦。自2010年11月在上海建成一座风轮机叶片生产厂后,在全球海上风电场领域占据领先地位的西门子也加入到中国浩浩荡荡的风电产业发展大潮中。

    低损耗输电

    可再生能源发电厂往往建在与电力消费集中区相距甚远的地方。现有的一项重点工程是架设在中国云南省和广东省之间,绵延1400公里长的“电力高速公路”高压直流输电线路。其输电容量达到5000兆瓦,输电电压达800千伏,是世界所有高压直流输电项目中最高的。通过该线路把多个水力发电厂产生的绿色电力输送至广东省,相比本地的传统型电厂,每年可减少3000万吨的二氧化碳排放。

    在西门子参与的高压直流输电项目中,云南- 广东高压直流输电工程拥有5000兆瓦的最高输电容量。

    智能应用

    智能配电和用电

    现有的电网,如风电场和太阳能收集器,在设计上无法满足成千上万家来自世界各地的能源提供商们波动不定、在数量上日益增加的供电需求。为适应未来的要求,需要对全世界的电网进行改建和升级换代 – 也就是必须向所谓的智能电网发展。

    智能电网

    智能电网是把电力市场上所有相关实体连接在一起的输电和配电网络。智能电网覆盖了从发电到最终用户用电的整个能源转换链。智能电网把分散的大型和小型发电商和电力用户都整合到一个总体结构中。智能电网还具有很高的透明度和灵活性,允许最终用户作为产消合一的“生产消费者”参与能源市场的活动。

    西门子在全球能源自动化市场上占据领先地位,参与了国内外众多的能源研究项目并提供支持:在2010年5月15日,西门子与威胜集团签署战略合作框架协议,联手探寻智能电网项目带来的机遇。

    绿色交通

    全世界有25%至30%的能源消耗来自交通运输,是仅次于工业和建筑物的第三大能耗领域。除电动交通外,在能源效率上最重要的传统型机会包括对公路、铁路和空中交通实行智能化管理和联网。此外还必须采用高效率的运输方式。 西门子在这方面推出了许多先进的解决方案,包括世界上最快最环保的批量生产高速列车Velaro,以及上海地铁系统和武汉城市交通控制系统。

    Velaro高速列车在满载情况下行驶100公里,平均每个乘客仅耗费0.33升汽油。

    Velaro高速列车在满载情况下行驶100公里,平均每个乘客仅耗费0.33升汽油。

    电动汽车

    电动汽车可发挥移动能源储存器的作用,是智能电网的最佳补充。当风力较小或用电需求较高时,电动汽车可以把储存的电力输回至电网中。举例来说,上海现有10000至22500辆40千瓦储电容量的电动汽车,可以存储足够的电力为用电高峰时段提供缓冲。因此,当把电动交通解决方案与可再生能源结合在一起时,可最大程度减少污染,其在改善气候变化上的巨大潜力已在当前的实际应用中得到验证。

    工业解决方案

    高效能源工业解决方案

    在产品上市前的生产过程中,能源消耗十分之大。事实上,工业活动所产生的温室气体排放量占到全球总量的34%。因此,工业企业对持续提高能源和资源利用率负有特殊的责任。从商业方面来讲,要在能源和原材料价格日益攀升的大背景下获得竞争优势,提升能源效率就成为了当务之急。

    西门子通过把统一的端到端流程、有针对性的服务以及整合型技术产品组合有力地整合在一起,帮助其工业客户提升节能潜力。西门子正是以这种方式为河南中孚实业公司的铝热轧钢厂提供了整套自动化系统和驱动技术,提升了生产启动速度,使生产过程更安全,减少了维护需要。

    智能自动化

    凭借其开放式的全集成自动化架构,西门子为工厂实现优化配置提供了一套独具特色的产品与理念。SIMATIC工业自动化系统和SIMATIC PCS7过程控制系统就是其中的核心部分。这两个系统可连接并处理传感器发送的信息,改善信息流,大大提高了各种类型工业过程的能源效率。

    节能驱动系统

    泵体、风扇和离心机等设备所用的电动机的耗电量占整个工业生产耗电量的三分之二。使用节能型驱动系统可把耗电量减少15%。基于电子速度控制的驱动系统可把泵体的用电需求降低70%。西门子向客户提供用途广泛的高能效电动机,相比标准型电动机可多节省40%的耗电量。

    能源管理

    对现有工厂进行系统有序且有针对性的能源管理,能够对能源流持续展开评估,尽可能最大效率地使用能源。为最大程度地挖掘工业生产中蕴含的节能潜力,西门子提出了一项三阶段理念:识别、评估和实施。在识别阶段,利用硬件和软件识别工厂的能源流并找出存在能源浪费的环节。在评估阶段,据此计算节能潜力。通过SinaSave和SIMATIC Powerrate这类的节能软件可得到确切的节能潜力数字。在最后的实施阶段,采取具体步骤把经评估的节能措施落到实处。

    能源管理周期

    节能楼宇

    全球有超过40%的能源消耗和21%的温室气体排放来源于楼宇。而楼宇中能耗最大的是技术系统和照明,合计占楼宇能源总成本的40%-60%。因此在这方面蕴藏着巨大的节能潜力。2010年上海世博会的标志性建筑 -中国馆就是节能楼宇的典范。中国馆是采用西门子提供的节能楼宇技术建造而成的。

    世博会的绿色地标:中国馆采用西门子提供的节能楼宇技术建造而成。

    世博会的绿色地标:中国馆采用西门子提供的节能楼宇技术建造而成。

    楼宇科技

    为提高楼宇的能源效率,西门子推出楼宇整体解决方案,把楼宇基础设施、 创新的电气安装技术和自动化系统连成智能化网络。通过全集成的能源管理解决方案,西门子为楼宇配电提供了完美协作的产品和系统。此外还通过通信和软件组件将配电系统和楼宇自动化系统连接起来。早在2009年,西门子就向北京市朝阳区政府交付了一整套综合性的节能减排方案,其中包括技术和财务解决方案。据估计,由此每年节约了将近472600千瓦时的电力消耗,即节能12%。在2010年,西门子的解决方案被进一步应用到朝阳区内的公共楼宇及其他相关区域中。

    合同能源管理

    在评估楼宇的能源效率时,必须把楼宇在整个生命周期中产生的所有费用考虑在内。新的楼宇常被用于原始计划以外的用途。如果借助楼宇自动化系统记录的数据,根据实际使用情况对个别系统定期加以调整,可节省10%-15%的能耗。另外,通过西门子提供的合同能源管理解决方案,对老旧楼宇全面进行现代化的节能改造,最高可节省40%的能耗。这笔费用将很快被能耗和材料上的节省所抵消。

    照明

    照明用电几乎占世界总用电量的19%。通过使用节能照明解决方案可节省超过1/3的用电 - 事实上,有些先进的解决方案最高可节省80%的耗电。通过智能镇流器、LED这类的现代化照明技术以及多传感器也能降低现有照明系统的用电,提高经济效益。

    楼宇能源产消合一

    在发达的工业化国家,有越来越多的楼宇在屋顶上安装了太阳能光伏板或小型风电系统。所谓的“智能楼宇”把楼宇从能源消费体变为了能源市场的积极参与者。智能楼宇具有高能效的特点,且可自行生成、储存和使用所需的能量, 并自行管理和控制这些过程。配备有智能电表、能够进行更准确的用电预估以及主动式楼宇能源管理的智能楼宇已成为智能电网的一部分。

    节能楼宇

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