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智能制造推动电力设备升级 高端装备任重道远

智能制造推动电力设备升级 高端装备任重道远
 近日,工信部召开全国工业和信息化工作会议指出,2015年将以智能制造为突破口,大力推动工业化、信息化深度融合,并将制定出台多项产业规划。2015年我国工业自动化会迎来发展的元年,工业互联网和自主可控的软硬件产品将成为重要支撑。   事实上,早在我国智能制造装备产业“十二五”发展路线图中,电力设备被列为重点应用示范推广领域。推进在百万千瓦级火电机组中实现燃烧优化、设备预测维护功能,在百万千瓦级核电站实现安全控制和特种测量功能,在重型燃气轮机中实现快速启停和复合控制功能,3兆瓦以上风电机组的主控功能,变桨控制功能,太阳能热电站实现追日控制功能,在智能电网中实现用电管理、用户互动、电能质量改进、设备智能维护功能等都是未来电力设备领域实现智能化、自动化升级的重要方面。   智能装备制造汹涌来袭   近年来,以机器人、3D打印、数字化工厂为代表的新科技得到迅速发展并融进入制造业中。一系列包括火电厂灵活性解决方案、光伏电站运行优化方案、一站式配电解决方案等技术通过大数据、互联网技术在电力行业逐渐得到应用。   日前,国电山东费县发电有限公司携手远光软件打造的燃料管理系统顺利通过验收。该项目以远光软件燃料智能化整体解决方案为蓝本,实现了计量数据实时化、化验管理网络化、采制设备一体化、采制过程一键启   动、结算管理一键结算、报表数据一键上报。   “工业4.0的到来,是电力工业‘智造’转型发展的新机遇。通过信息技术实现信息化与电力生产设备自动化的深度融合,将极大的促进智能电厂的建设。”远光软件股份有限公司高级副总裁黄笑华如是说。   2014年以来,以智能化为主要特征的输配电设备行业平稳增长,自主创新能力明显提高,新型智能电网技术和产品不断问世。   一体机、智能辅助系统等多种达到国际先进水平的新产品陆续问世,智能组件与主机设备的融合度进一步提高。一系列智能化程度高、智能元件高度集成的新产品相继问世。   以高压开关专家远程综合诊断系统为代表、一批具有自主知识产权的专利和软件著作权通过国家知识产权局的批准。   高端装备制造任重道远   “信息技术,特别是互联网技术的发展和应用,正在对传统制造业的发展方式带来颠覆性、革命性的影响。为此,传统制造业要向跨界融合转变,从以单纯的产品制造为核心,转向以提供产品和技术服务为核心的模式。”中国电器工业协会智能电网设备工作委员会理事长周彦伦介绍说。   在周彦伦看来,目前我国绝大多数设备制造企业利润下降导致研发投入不足,前瞻性和基础共性技术研究滞后于行业发展,专利数量和质量与发达国家有明显差距,产能过剩造成过度降价竞争,产品精细化程度不高,基础材料、基础工艺、基础零部件发展滞后,缺乏具有国际影响力的知名品牌等。   “从宏观层面来讲,我国机械工业依然存在产业自身大而不强、自主创新能力薄弱、基础制造水平落后的局面。”中国机械工业联合会会长王瑞祥如是说,下力气、出重拳改变我国机械产业的深层次矛盾、改变产品“低端混战、高端失守”的不合理格局,已到了关键时刻。要坚持不懈地抓好产业结构调整,坚决抑制低水平产能扩张和“高水平”重复建设。通过加快企业兼并重组和产品更新换代,形成主机生产企业由单机制造为主向系统集成为主转变,专业化零部件生产企业向“专、精、特”方向发展,形成优势互补、协调发展的产业格局。
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盘点2018年能源行业十大重要事件

盘点2018年能源行业十大重要事件
随着2018年即将结束,现在是时候回顾一年中能源行业发生的重大事件了。今年的头条新闻或许并没有像过去几年那样的明显重大新闻,但今年的许多最大发展都影响了油价。 油价过山车 西德克萨斯中质原油(WTI)今年开盘价为60美元/桶。布伦特原油价格略低于67美元/桶。到10月初,在下面其他故事中涉及的几个开发项目的背后,WTI收于80美元/桶,布伦特原油价格在86美元/桶以上。但随后价格下跌的部分原因是与中国的持续贸易战导致他们停止进口美国石油,部分原因是因为沙特阿拉伯已经增加产量以弥补伊朗输掉的出口,因此在最后时刻美国放弃对伊朗出口的制裁。整体影响是石油价格的崩溃。当我们进入今年的最后一周时,WTI已降至45美元/桶,布伦特原油价格为54美元/桶。 美国石油产能刷新 早在2018年初,美国能源信息管理局(EIA)宣布,之前美国原油产量的月度记录 1970年11月设定的1004.4万桶/日已被打破。美国的石油产量将在整个2018年稳步上升,到2018年9月达到1147.5万桶/日(根据已有的月度数据)。 中国531光伏新政 近年来,中国的太阳能产业以惊人的速度增长,但今年遭遇了一对挫折。首先,特朗普总统宣布至少在未来四年内对进口太阳能设备征收30%的关税。此后,中国政府宣布将削减对可再生能源的补贴。中国的太阳能板块受此消息影响,导致2018年太阳能全球增长率下滑。 委内瑞拉石油生产继续崩溃 随着经济深陷危机,委内瑞拉的石油产量继续大幅下降。截至11月,它已降至每日113.7万桶,自2016年以来下降近50%。持续下降将威胁到委内瑞拉作为原油出口国的地位,给该国经济带来进一步压力。更糟糕的是,康菲石油公司在2007年对委内瑞拉的两个石油项目的征用中赢得了20亿美元的委内瑞拉国有石油公司仲裁。据路透社报道,康菲石油公司扣押委内瑞拉的一些加勒比资产作为这笔债务的支付。 美环保署署长Pruitt离职 美国环保署(EPA)署长Scott Pruitt是美国乙醇行业的一个“棘手问题”。任职俄克拉荷马州的司法部长期间,他就反对该国的可再生燃料标准(RFS),在任职环保署署长期间,继续专注于削弱该项目。大多数乙醇生产商的股票在他辞职的消息后上涨;在他离职不久之后,特朗普总统宣布终止全年销售含15%乙醇的燃料混合物(E15)的限制令。 新的二氧化碳排放记录 当2018年BP世界能源统计年鉴于6月发布时,2017年全球二氧化碳排放量创历史新高,比2016年高出4.26亿吨,比上年增长1.6% ,并且高于10年平均增长率1.3%。中国是世界上最大的二氧化碳排放国,中国的排放总量超过了美国和欧盟的总排放量。 OPEC增产再减产 在石油输出国组织6月举行的第174次(普通)会议之后,该卡特尔联盟与俄罗斯达成协议,宣布将在2016年11月实施减产后首次增加产量。这一消息是对石油价格的反应已经恢复到$ 70 / bbl范围。但是,中美之间的贸易战开始引发对需求增长的担忧。然后在12月,在沙特阿拉伯支持总统特朗普要求提高产量的帮助下,石油价格在秋季崩溃,石油输出国组织及其盟国随后同意将石油产量削减120万桶/日。 美国石油和天然气探明储量创下纪录 12月,美国地质调查局(USGS)将Permian盆地Wolfcamp地层的技术可采资源修订为463亿桶原油和281万亿立方英尺天然气。新估计的可采储量估计数增加了一倍以上,并使可采天然气的数量增加了17倍以上。环境影响评估还宣布,美国原油探明储量(比“可采资源”更为严格)增加了19.5%,达到392亿桶,创下了美国原油探明储量的新记录。环境影响评估还公布了美国天然气探明储量的新记录。 天然气价格爆发 在过去的四年中,天然气价格几乎完全低于每百万英热单位3美元(MMBtu),福布斯曾发布新闻称,低库存可能导致价格飙升。实际上,未来三个月天然气期货价格上涨了60%,并且自2014年以来首次将月均价设定在4美元/ MMBtu以上。 IMO 2020 国际海事组织(IMO)实际上在2016年宣布,它将把所有船用燃料中的硫含量从目前的3.5%限制到2020年的0.5%。但是今年这个问题进入了主流,因为人们担心这个问题不够及时供应以满足需求,实施限制硫的主要规则对柴油价格产生了很大影响。
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我国首座35千伏固体储能风电专属热源站成功投用

我国首座35千伏固体储能风电专属热源站成功投用
12月14日,张家口市尚义县大青沟镇易地扶贫搬迁项目恩泽苑小区热源站一期工程调试成功,开始向入住居民供暖。这标志着我国首座35千伏高电压大功率固体储能风电专属热源站建设成功并投入使用。 该热源站采用了沈阳世杰电器有限公司研发、获评2018年度国家电网有限公司科技进步一等奖的“大容量固态储热消纳清洁能源关键技术与应用项目”研究成果,无需电力增容,通过35千伏高压电直接接入技术,使电阻丝发热,储能体蓄热散热,再通过热气加热循环水,经过管道传输,为用户供热,实现超大功率电热转换和超大容量热储能。 据尚义县大青沟镇党委书记刘玉飞介绍,该热源站一期工程带动供暖面积为11万平方米,全部三期建成投入使用后将带动供热面积30万平方米。不仅节省了建一座变电站及电损、运营维护等费用共计2000万元左右,还比原来建设规划节约用地17亩。同时,这座不冒烟的热源站,一个取暖季可减少燃烧标准煤9000吨,减少氮氧化合物排放23940吨,是真正的节能环保工程。
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全球415位投资商呼吁各国加强自主贡献应对气候变化

全球415位投资商呼吁各国加强自主贡献应对气候变化
管理资产达32万亿美元的全球415位投资商(企业)本周呼吁联合国在波兰卡托维兹举行的COP24全球气候变化会议上的领导人通过加强其国家自主贡献来应对气候变化“理想与现实的差距”以达到“巴黎协定”的目标。   周一在COP24会外活动中宣布,创纪录数量的全球投资者聚集在一起作为2018年关于气候变化的全球投资者声明的签署者,该声明最简单地重申了签署国对“巴黎协定”的“全力支持”和“强烈”敦促全球政府实施必要的行动,以“极其紧迫的方式”实现“巴黎协定”的目标。 全球投资者声明的签署者之一施罗德表示,“目前的全球政策状态使我们有望实现4摄氏度的温度上升,这将在本世纪剩余时间内造成23万亿美元的相关全球经济损失,其永久经济损害相当于2008年全球金融危机影响规模的三到四倍。” 这份声明呼吁参加COP24会谈的全球领导人做到以下几点: 1.实现“巴黎协定”的目标:更新和加强国家确定的措施、行动以实现“巴黎协定”的减排目标,在2018年启动该进程,并在2020年之前完成,并迅速关注实施;制定并传达2018年的长期减排战略;使所有与气候相关的政策框架与“巴黎协定”的目标保持一致;支持向低碳经济的公平过渡。 2.加速私营部门投资进入低碳转型领域;将巴黎气候情景纳入所有相关政策框架和能源转型路径;为碳提出有意义的价格;按规定的期限淘汰化石燃料补贴;按设定的截止日期逐步淘汰全球动力煤电力。 3.承诺改进与气候相关的财务报告;公开支持金融稳定委员会气候相关金融信息披露工作组(TCFD)的建议及其任期的延长;承诺在不迟于2020年在其管辖范围内实施TCFD建议;要求FSB将TCFD建议纳入其指南;要求国际标准制定机构将TCFD建议纳入其标准。 IFM投资执行董事克里斯·纽顿表示:“现实情况是,挑战的长期性质在很多人中都遇到了类似僵尸的反应。这是灾难的一个因素,因为气候变化的影响可能是突然的,严重的和灾难性的。我们需要基础设施资产继续为世界各地的社区和经济体提供基本服务。当其他人明显回避挑战时,我们有责任让投资者长期采取行动。”  
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中国技术交易所 能源产业技术资产交易中心揭牌

中国技术交易所 能源产业技术资产交易中心揭牌
中国技术交易所能源产业技术资产交易中心近日在东营高新区揭牌。这是国内首个能源领域技术交易专门平台,同时也是首个基于区块链技术的能源领域资产交易平台。 中国技术交易所总裁郭书贵介绍,目前能源领域的技术交易方式,主要有协议成交、网络竞价、拍卖等;创新技术转化的方式,主要有自行转化、授权许可、联合实施转化、作价入股等。但在交易和转化中,仍存在技术评估难度大、人才流通效率低、国有技术类资产转化受体制机制限制等问题;另一方面,能源产业多学科交叉,很多专科技术可以创新性地解决某些特定问题,但受信息不对称等所限,各种跨界技术在能源领域的转化应用仍需改善。他表示,该交易中心的成立,就是为了打通体制机制,搭建起公开透明的能源技术交易平台。中心设计了能源领域特有的技术评估评价体系,为能源技术交易提供全流程服务;中心还将采用区块链技术搭建底层系统,以实现能源领域固定资产上链和数字化,并构建起能源资产一体化交割服务模式。“通过这一创新交易模式,加速能源领域各类资产的流转,实现现有资产的盘活,催生能源领域发展新动能”。 据悉,该交易中心由中国技术交易所和领客国际能源创新谷联合创立。
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行业新闻

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MIT研发新照明技术,发光植物供应照明,降低碳排放
从古自今,人类使用各种方式点亮黑夜,从猿人时期的火堆,中古世纪的灯油,进化到爱迪生的电灯泡,以及现代的日光灯、LED 灯。但现在,麻省理工学院(MIT)成功研发一项植物照明技术,让植物可以自动发光,照亮黑夜,并维持十几天,而且完全不需要插电。 发光植物利用萤火虫的原理发光,可维持数天 2017 年,MIT 教授在西洋菜里置入萤光素酶(luciferase),成功打造出可以发光的植物。萤光素酶也是让萤火虫的发光的物质,它会和萤光素(luciferin)反应而发光。 研究人员将二氧化硅、聚乳酸 – 羟基乙酸(PLGA)与壳聚糖制成奈米粒子容器,注入植物中,PLGA 会缓慢释放萤光素,与萤光素酶产生发光反应。 在实验中,西洋菜虽然可以连续发光 3.5 小时,然而亮度却无法维持,初期尖峰一过就会迅速变暗。因此,研究人员加入光电容粒子,储存尖峰时期的光能,接着平稳地释放能量,因此植物的发光时间,从原先的 3.5 小时扩增到了数天,甚至数周的时间。 发光植物可降低碳排放,但在建筑物里种植是关键技术 MIT 表示,人类的照明占全球能源消耗的 20%,每年产生 2 亿吨二氧化碳。因此,若发光植物得以量产,将可以取代多数灯具,降低全球碳排放。 MIT 建筑系教授 Sheila Kennedy 表示,由于发光植物需要搜集光源才能发光,因此建筑物必须提供阳光,以及维持植物生长的土和堆肥,因此如何让植物在建筑物里生长,会是未来应用植物照明技术的关键因素。 未来,发光植物研究团队会研究向植物注射奈米粒子的新方式,让植物在整个生命周期都可发光;此外,团队也会拿树木等大型植物做实验。或许在未来,马路就没有路灯,而是一个个发光的行道树,在深夜中指引归人回家的道路。
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2019/10

15天全清洁能源供电,青海刷新世界纪录
人类可以多大限度减少对化石能源的依赖?15天以来,中国以实际行动向全世界给出答案。 2019年6月9日0:00至23日24:00,连续15天、360小时全部使用清洁能源供电的“绿电15日”行动在高原青海启动实施。 作为三江之源、中华水塔,青海省再次刷新了全清洁能源供电的世界纪录。 从“绿电7日”到“绿电9日”再到“绿电15日”,可以想见,不久后的将来,“绿电”将点亮全世界,彻底改变能源生产方式和消费革命。 “绿电”是什么? 城市用电,最常见的是火力发电,就是将煤等燃料燃烧后加热循环水,利用形成的水蒸气来推动发电机运转,从而产生电能;还有水力发电,利用河流中水的落差来推动发电机发电,以及核能发电,利用原子能来进行发电等。但目前最普遍使用的火力发电却存在不少环境隐患。火力发电主要是煤炭发电,煤炭燃烧给空气带来污染,会加大温室效应,对生态发展造成不可挽回的损失。 党的十九大报告指出,要推进能源生产和消费革命,构建清洁低碳、安全高效的能源体系。 全清洁能源供电,则意味着所有用电均来自水、太阳能以及风力发电产生的清洁能源,实现用电零排放。这种无排放绿色发电模式,被赋予了一个形象的名词:绿电。 自2017年起,青海已连续3年开展全清洁能源供电实践,不断刷新供电时长新纪录。从“绿电7日”到“绿电9日”再到“绿电15日”,不仅是数字的增加,更彰显出在推动全清洁能源供电的路上,政企携手矢志不渝的创新、探索。 与去年相比,今年电网规模进一步扩大。全省电源装机达到2926万千瓦。其中新能源装机达1341万千瓦,增长了9%,占比达到46%,成为青海省内第一大电源类型。 为什么是青海? 青海是长江、黄河和澜沧江的发源地,水电资源丰富且太阳能资源得天独厚,是国家重要的区域能源接续基地。秉持“生态保护第一”发展理念,青海省大力推进能源绿色转型,新能源产业迅速崛起。 2009年以来,以国家新能源战略的实施为契机,青海大力培育和发展新能源产业,太阳能、风能等清洁能源持续保持高速发展。截至2019年4月底,青海电网电源总装机2926万千瓦,其中水电1192万千瓦、火电393万千瓦、太阳能1004万千瓦(光热6万千瓦)、风电337万千瓦,占比分别为41%、13%、34%、12%。 目前,青海清洁能源装机占全省电网装机总容量的87%,太阳能发电、风电、水电已经具备了多能互补优化运行的能力。 青海日照充足,光热资源富集,同时有大面积戈壁荒滩,发展光伏发电产业具有得天独厚的条件。近年来,青海省致力于把光伏发电打造成具有规模优势、效率优势、市场优势的特色支柱产业,使青海成为国家重要的新型能源产业基地。 2018年2月,国家能源局批复支持青海创建清洁能源示范省,并纳入国家能源发展战略。2018年11月,全国乃至全世界第一条主要为清洁能源外送而建设的特高压通道——青海—河南800千伏特高压直流工程开工建设,计划2020年建成投运。届时,青藏高原的清洁能源将输送到中原大地,有效推动华中地区节能减排和生态环境保护。 “绿电”一小步 能源转型一大步 “绿电15日”这一能源发展的绿色样本,向世人展示了清洁能源使用的广阔前景。 国网青海省电力公司总经理、党委副书记祁太元向科技日报记者介绍,与2018年“绿电9日”相比,今年,青海省内电网规模进一步扩大,配置能力进一步增强,青海新能源主要断面送出能力由160万千瓦提升至240万千瓦。目前,青海省电源装机达2975万千瓦,其中新能源装机达到1391万千瓦,占比达46.7%,成为省内第一大电源。“绿电15日”期间,预计全网日最大负荷850万千瓦,日最大用电量1.94亿千瓦时。火电最小出力较“绿电9日”再降22%,仅占全网发电出力的2%,为新能源消纳腾出更多空间。依托全国大电网和统一电力交易市场,预计将达成30亿千瓦时交易电量,通过市场化交易方式送往外省的电量达11亿千瓦时。 此外,在三江源采暖季末期,先行先试为期1个月的清洁取暖“绿色套餐”,减少光伏弃电158万千瓦时,为取暖客户降低用暖成本17万元。

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2019/10

智慧矿山 “一键”开采
6月22日,内蒙古自治区巴彦高勒煤矿,智能化控制的采煤机进行无人开采。通过应用新装备、新技术、新管理,提高生产机械化、自动化、信息化和智能化水平,巴彦高勒煤矿年人均效率达到一万吨以上。

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2019/10

照明迈进智能时代 还面临智力挑战
人工智能热潮已经席卷全球多年,这只“头雁”也早已拉着众多国内产业一道“起飞”。家居作为与大众生活关系密切的领域,早已成为人工智能落地的热点领域,备受关注,不少商家将智能家居口号写进了企业Slogan,人们正风风火火迈向智能时代。在智能领域中,智能照明因提高生活品质,提高工作效率,提升管理水平有着重要作用,近年来备受青睐。 庞大的市场规模 智能照明受益于数字化可控的特点,能够通过有线和无线通信技术,将照明产品与传感器组成物联网的一部分,使得用户能远程操控照明设备,也可以通过大数据分析用户习惯,动态感知建筑内状况,监控照明设备能耗,符合目前智慧绿色建筑、智慧城市等发展需求。因此智能照明除了应用在家庭社区、楼宇,还拓展到其他场景领域。 据中商产业研究院数据统计,中国智能照明市场规模从2005年的19亿元增长至2017年的近150亿元,年增长率约25%。据预测,2020年中国智能照明行业市场规模有望超过260亿元。面对如此庞大的智能照明市场,各方入局者争相出手。除了为数众多的照明类企业,还有物联网平台、房地产商、运营商以及新零售服务商纷纷入局。 成智慧城市主要驱动力之一 微软亚洲区物联网系统主管陈颖琛认为:“智能照明当然不止是智能开关,智能照明可谓是智慧城市的基本。具体来说,把街灯变成智能街灯,再把街灯连上网络组成物联网。”目前我国智慧城市发展模式正在探索过程中,试点城市不断增多,路灯则充当起智慧城市物联网的切入口。 智能照明系统不仅可以提升城市照明的管控水平,实现节能减耗目标,还可以集成视频监控、环境监测、灾害预警等多项功能,为城市信息化和智慧化管理提供技术支撑。 智能照明面临挑战 不过,智能照明行业迎来新发展机遇的同时也面临着技术升级带来的挑战。其所谓智能,是智力+能力的总称,但目前智能照明产品能力有余,智力却不足。 当前“智能”照明还仅仅只是满足了最基本的照明功能,跟其他系统之间基本处于割裂状态——它的每一个动作都依赖于用户发出指令,而非通过与其他系统间互联互通、接收信息,自主进行合理动作。后者才恰恰是应有的智能照明。 目前来看,智能照明行业未来发展至少要先跨过技术门槛、系统门槛,并构建起统一的行业标准和控制系统,方能迎来崭新未来。 当下,我们无法真正告别传统照明灯具,或许在近600亿美元智能照明市场到来之时,我们将发现智能照明的新可能,而这些新机遇将由巨头、平台型公司和创新型企业共同创造。

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2019/10

大数据和AI将如何改变能源行业
石油行业似乎已经全面投入数字技术。数字技术领域的一些人预计石油和天然气行业的人工智能(AI)今年将从理论变成现实。但是,另一个数字技术领域已经引起轰动,而今年这种影响泛起的涟漪将继续成倍增长:预测分析。 了解人们对于石油基本面和价格的预期,及其对营运环境的影响,对石油和天然气公司来说已经变得至关重要——数据分析服务供应商也非常乐意提供帮助。 “石油和天然气行业可能已经摆脱持续低迷,但公司寻找新资本和运营效率的压力依旧没变。”Lloyd’s Register的首席技术官表示。“与其他行业一样,监管机构和其他利益相关方对于改善环境绩效、提高安全的需求越来越强烈。预测分析等先进的数据技术为石油和天然气公司提供了应对这种日趋复杂的环境的手段。” 专注于人工智能研究的公司Emerj认为,数据分析还可以通过预测供应和需求来优化生产,同时也能通过预测设备维护需求来帮助简化操作并进一步降低成本。 目前,石油和天然气公司使用两种类型的预测分析解决方案:预测性维护解决方案和商业智能解决方案,Emerj的Ayn de Jesus写道。前者包括从设备维护预测到能耗优化、以及解决诸如泵故障等具体问题的事情。后者则包括帮助石油和天然气公司设定的解决方案,例如,生产标准,并检查是否可以达到这些标准以及如何达到。商业智能软件还可通过分析大量结构化和非结构化数据,提供有关行业未来和新兴趋势的洞见。 三年前,Bain and Company的研究表明,利用数据分析技术,石油和天然气生产商可以将油田和炼油厂的绩效提高6%到8%。不过,当时研究人员警告说,很少有公司会利用分析所能提供的所有数据。此举的好处不言而喻,因此现在的数据使用量必须增加。随着越来越多的设备连接到跨行业的业务网络,物联网的发展正在推动这种转变。 现在看来,预测分析正在石油和天然气领域取得进展,生产商和炼油厂正在接近下一个重大步骤:规范分析。预测一台设备何时需要停机维护是有益的。能知道为什么在这个精确的时刻需要维护则更好。 规范分析“告知运营商根本问题所在”。AspenTech的能源行业营销总监Ron Beck接着解释说,它不仅可以告诉他们压缩机要坏了,而且即将发生的这种故障与液体在一定浓度下泄漏到气体管线中有着直接的关系,或者只是与记录的压力缓慢变化有关。 然而,在实现所有这些潜在的好处之前,石油和天然气行业还有很长的路要走。正如Forbes的Venables所指出的那样,尽管100家最大的石油行业企业中有超过一半的企业已经证明他们在运营中使用了预测分析,但仍有43%的企业尚未采用这种方法。
MIT研发新照明技术,发光植物供应照明,降低碳排放
从古自今,人类使用各种方式点亮黑夜,从猿人时期的火堆,中古世纪的灯油,进化到爱迪生的电灯泡,以及现代的日光灯、LED 灯。但现在,麻省理工学院(MIT)成功研发一项植物照明技术,让植物可以自动发光,照亮黑夜,并维持十几天,而且完全不需要插电。 发光植物利用萤火虫的原理发光,可维持数天 2017 年,MIT 教授在西洋菜里置入萤光素酶(luciferase),成功打造出可以发光的植物。萤光素酶也是让萤火虫的发光的物质,它会和萤光素(luciferin)反应而发光。 研究人员将二氧化硅、聚乳酸 – 羟基乙酸(PLGA)与壳聚糖制成奈米粒子容器,注入植物中,PLGA 会缓慢释放萤光素,与萤光素酶产生发光反应。 在实验中,西洋菜虽然可以连续发光 3.5 小时,然而亮度却无法维持,初期尖峰一过就会迅速变暗。因此,研究人员加入光电容粒子,储存尖峰时期的光能,接着平稳地释放能量,因此植物的发光时间,从原先的 3.5 小时扩增到了数天,甚至数周的时间。 发光植物可降低碳排放,但在建筑物里种植是关键技术 MIT 表示,人类的照明占全球能源消耗的 20%,每年产生 2 亿吨二氧化碳。因此,若发光植物得以量产,将可以取代多数灯具,降低全球碳排放。 MIT 建筑系教授 Sheila Kennedy 表示,由于发光植物需要搜集光源才能发光,因此建筑物必须提供阳光,以及维持植物生长的土和堆肥,因此如何让植物在建筑物里生长,会是未来应用植物照明技术的关键因素。 未来,发光植物研究团队会研究向植物注射奈米粒子的新方式,让植物在整个生命周期都可发光;此外,团队也会拿树木等大型植物做实验。或许在未来,马路就没有路灯,而是一个个发光的行道树,在深夜中指引归人回家的道路。
2019-10-31 10:05:24
15天全清洁能源供电,青海刷新世界纪录
人类可以多大限度减少对化石能源的依赖?15天以来,中国以实际行动向全世界给出答案。 2019年6月9日0:00至23日24:00,连续15天、360小时全部使用清洁能源供电的“绿电15日”行动在高原青海启动实施。 作为三江之源、中华水塔,青海省再次刷新了全清洁能源供电的世界纪录。 从“绿电7日”到“绿电9日”再到“绿电15日”,可以想见,不久后的将来,“绿电”将点亮全世界,彻底改变能源生产方式和消费革命。 “绿电”是什么? 城市用电,最常见的是火力发电,就是将煤等燃料燃烧后加热循环水,利用形成的水蒸气来推动发电机运转,从而产生电能;还有水力发电,利用河流中水的落差来推动发电机发电,以及核能发电,利用原子能来进行发电等。但目前最普遍使用的火力发电却存在不少环境隐患。火力发电主要是煤炭发电,煤炭燃烧给空气带来污染,会加大温室效应,对生态发展造成不可挽回的损失。 党的十九大报告指出,要推进能源生产和消费革命,构建清洁低碳、安全高效的能源体系。 全清洁能源供电,则意味着所有用电均来自水、太阳能以及风力发电产生的清洁能源,实现用电零排放。这种无排放绿色发电模式,被赋予了一个形象的名词:绿电。 自2017年起,青海已连续3年开展全清洁能源供电实践,不断刷新供电时长新纪录。从“绿电7日”到“绿电9日”再到“绿电15日”,不仅是数字的增加,更彰显出在推动全清洁能源供电的路上,政企携手矢志不渝的创新、探索。 与去年相比,今年电网规模进一步扩大。全省电源装机达到2926万千瓦。其中新能源装机达1341万千瓦,增长了9%,占比达到46%,成为青海省内第一大电源类型。 为什么是青海? 青海是长江、黄河和澜沧江的发源地,水电资源丰富且太阳能资源得天独厚,是国家重要的区域能源接续基地。秉持“生态保护第一”发展理念,青海省大力推进能源绿色转型,新能源产业迅速崛起。 2009年以来,以国家新能源战略的实施为契机,青海大力培育和发展新能源产业,太阳能、风能等清洁能源持续保持高速发展。截至2019年4月底,青海电网电源总装机2926万千瓦,其中水电1192万千瓦、火电393万千瓦、太阳能1004万千瓦(光热6万千瓦)、风电337万千瓦,占比分别为41%、13%、34%、12%。 目前,青海清洁能源装机占全省电网装机总容量的87%,太阳能发电、风电、水电已经具备了多能互补优化运行的能力。 青海日照充足,光热资源富集,同时有大面积戈壁荒滩,发展光伏发电产业具有得天独厚的条件。近年来,青海省致力于把光伏发电打造成具有规模优势、效率优势、市场优势的特色支柱产业,使青海成为国家重要的新型能源产业基地。 2018年2月,国家能源局批复支持青海创建清洁能源示范省,并纳入国家能源发展战略。2018年11月,全国乃至全世界第一条主要为清洁能源外送而建设的特高压通道——青海—河南800千伏特高压直流工程开工建设,计划2020年建成投运。届时,青藏高原的清洁能源将输送到中原大地,有效推动华中地区节能减排和生态环境保护。 “绿电”一小步 能源转型一大步 “绿电15日”这一能源发展的绿色样本,向世人展示了清洁能源使用的广阔前景。 国网青海省电力公司总经理、党委副书记祁太元向科技日报记者介绍,与2018年“绿电9日”相比,今年,青海省内电网规模进一步扩大,配置能力进一步增强,青海新能源主要断面送出能力由160万千瓦提升至240万千瓦。目前,青海省电源装机达2975万千瓦,其中新能源装机达到1391万千瓦,占比达46.7%,成为省内第一大电源。“绿电15日”期间,预计全网日最大负荷850万千瓦,日最大用电量1.94亿千瓦时。火电最小出力较“绿电9日”再降22%,仅占全网发电出力的2%,为新能源消纳腾出更多空间。依托全国大电网和统一电力交易市场,预计将达成30亿千瓦时交易电量,通过市场化交易方式送往外省的电量达11亿千瓦时。 此外,在三江源采暖季末期,先行先试为期1个月的清洁取暖“绿色套餐”,减少光伏弃电158万千瓦时,为取暖客户降低用暖成本17万元。
2019-10-31 10:05:09
智慧矿山 “一键”开采
6月22日,内蒙古自治区巴彦高勒煤矿,智能化控制的采煤机进行无人开采。通过应用新装备、新技术、新管理,提高生产机械化、自动化、信息化和智能化水平,巴彦高勒煤矿年人均效率达到一万吨以上。
2019-10-31 10:04:57
照明迈进智能时代 还面临智力挑战
人工智能热潮已经席卷全球多年,这只“头雁”也早已拉着众多国内产业一道“起飞”。家居作为与大众生活关系密切的领域,早已成为人工智能落地的热点领域,备受关注,不少商家将智能家居口号写进了企业Slogan,人们正风风火火迈向智能时代。在智能领域中,智能照明因提高生活品质,提高工作效率,提升管理水平有着重要作用,近年来备受青睐。 庞大的市场规模 智能照明受益于数字化可控的特点,能够通过有线和无线通信技术,将照明产品与传感器组成物联网的一部分,使得用户能远程操控照明设备,也可以通过大数据分析用户习惯,动态感知建筑内状况,监控照明设备能耗,符合目前智慧绿色建筑、智慧城市等发展需求。因此智能照明除了应用在家庭社区、楼宇,还拓展到其他场景领域。 据中商产业研究院数据统计,中国智能照明市场规模从2005年的19亿元增长至2017年的近150亿元,年增长率约25%。据预测,2020年中国智能照明行业市场规模有望超过260亿元。面对如此庞大的智能照明市场,各方入局者争相出手。除了为数众多的照明类企业,还有物联网平台、房地产商、运营商以及新零售服务商纷纷入局。 成智慧城市主要驱动力之一 微软亚洲区物联网系统主管陈颖琛认为:“智能照明当然不止是智能开关,智能照明可谓是智慧城市的基本。具体来说,把街灯变成智能街灯,再把街灯连上网络组成物联网。”目前我国智慧城市发展模式正在探索过程中,试点城市不断增多,路灯则充当起智慧城市物联网的切入口。 智能照明系统不仅可以提升城市照明的管控水平,实现节能减耗目标,还可以集成视频监控、环境监测、灾害预警等多项功能,为城市信息化和智慧化管理提供技术支撑。 智能照明面临挑战 不过,智能照明行业迎来新发展机遇的同时也面临着技术升级带来的挑战。其所谓智能,是智力+能力的总称,但目前智能照明产品能力有余,智力却不足。 当前“智能”照明还仅仅只是满足了最基本的照明功能,跟其他系统之间基本处于割裂状态——它的每一个动作都依赖于用户发出指令,而非通过与其他系统间互联互通、接收信息,自主进行合理动作。后者才恰恰是应有的智能照明。 目前来看,智能照明行业未来发展至少要先跨过技术门槛、系统门槛,并构建起统一的行业标准和控制系统,方能迎来崭新未来。 当下,我们无法真正告别传统照明灯具,或许在近600亿美元智能照明市场到来之时,我们将发现智能照明的新可能,而这些新机遇将由巨头、平台型公司和创新型企业共同创造。
2019-10-31 10:04:38
大数据和AI将如何改变能源行业
石油行业似乎已经全面投入数字技术。数字技术领域的一些人预计石油和天然气行业的人工智能(AI)今年将从理论变成现实。但是,另一个数字技术领域已经引起轰动,而今年这种影响泛起的涟漪将继续成倍增长:预测分析。 了解人们对于石油基本面和价格的预期,及其对营运环境的影响,对石油和天然气公司来说已经变得至关重要——数据分析服务供应商也非常乐意提供帮助。 “石油和天然气行业可能已经摆脱持续低迷,但公司寻找新资本和运营效率的压力依旧没变。”Lloyd’s Register的首席技术官表示。“与其他行业一样,监管机构和其他利益相关方对于改善环境绩效、提高安全的需求越来越强烈。预测分析等先进的数据技术为石油和天然气公司提供了应对这种日趋复杂的环境的手段。” 专注于人工智能研究的公司Emerj认为,数据分析还可以通过预测供应和需求来优化生产,同时也能通过预测设备维护需求来帮助简化操作并进一步降低成本。 目前,石油和天然气公司使用两种类型的预测分析解决方案:预测性维护解决方案和商业智能解决方案,Emerj的Ayn de Jesus写道。前者包括从设备维护预测到能耗优化、以及解决诸如泵故障等具体问题的事情。后者则包括帮助石油和天然气公司设定的解决方案,例如,生产标准,并检查是否可以达到这些标准以及如何达到。商业智能软件还可通过分析大量结构化和非结构化数据,提供有关行业未来和新兴趋势的洞见。 三年前,Bain and Company的研究表明,利用数据分析技术,石油和天然气生产商可以将油田和炼油厂的绩效提高6%到8%。不过,当时研究人员警告说,很少有公司会利用分析所能提供的所有数据。此举的好处不言而喻,因此现在的数据使用量必须增加。随着越来越多的设备连接到跨行业的业务网络,物联网的发展正在推动这种转变。 现在看来,预测分析正在石油和天然气领域取得进展,生产商和炼油厂正在接近下一个重大步骤:规范分析。预测一台设备何时需要停机维护是有益的。能知道为什么在这个精确的时刻需要维护则更好。 规范分析“告知运营商根本问题所在”。AspenTech的能源行业营销总监Ron Beck接着解释说,它不仅可以告诉他们压缩机要坏了,而且即将发生的这种故障与液体在一定浓度下泄漏到气体管线中有着直接的关系,或者只是与记录的压力缓慢变化有关。 然而,在实现所有这些潜在的好处之前,石油和天然气行业还有很长的路要走。正如Forbes的Venables所指出的那样,尽管100家最大的石油行业企业中有超过一半的企业已经证明他们在运营中使用了预测分析,但仍有43%的企业尚未采用这种方法。
2019-10-31 10:04:26
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