助力“碳达峰”与“碳中和”,供热行业的数字化转型

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2021
10/28
12:42
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科技商业 于洪涛
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导读

说到碳达峰与碳中和,大家首先想到的是那些能源生产企业,比如石油、煤炭、发电等。作为硬币的另外一面,能源消耗企业在双碳进程中也处于重要地位。以集中供暖为例,有数据显示,我国北方城市每年在供暖上消耗的能源,就相当于英国全年能源消耗的总合。而由于管理粗放,采暖行业的能源浪费比较严重,存在很大的节能减排空间

说到“碳达峰”与“碳中和”,大家首先想到的是那些能源生产企业,比如石油、煤炭、发电等。作为硬币的另外一面,能源消耗企业在双碳进程中也处于重要地位。

 

 

以集中供暖为例,有数据显示,我国北方城市每年在供暖上消耗的能源,就相当于英国全年能源消耗的总合。而由于管理粗放,采暖行业的能源浪费比较严重,存在很大的节能减排空间。

 

 

为了改变这一状况,通过数字化手段来实现精细化管理,就成为供暖企业的当务之急。北京智信远景软件技术有限公司,就是一家专注在城市能源领域的服务商,运用智慧物联网技术,为供热企业提供供热管网系统运行监测、安全保障、智慧调度的云服务解决方案。

 

 

通过与亚马逊云科技合作,智信远景帮助很多供热企业提高了能源使用效率,节省了费用支出。仅石家庄一个18万平方米的小区,利用云端管理调控供热,在保证温度舒适的情况下节热44%,每年节省的能源费用就达到57万元,减少碳排放1550吨。

 

 

基于物联网的智慧供热

 

 

集中供暖绝大多数采用水暖的方式,将热水通过管道送到每家每户。然而,传统供热系统采用粗放的管理方法,无法根据房屋朝向位置、所处楼层、保温情况、当天温度等因素进行实时的科学调节。这就导致经常出现“热的热死,冷的冷死”的情况,用户不满的同时也造成了大量的能源浪费。

 

 

要想做到科学的精细化管理,就需要大量末端设备的数据来支撑预测算法,基于传感器+物联网技术,来构建真正意义上的智慧供热系统。智信远景通过在供热管网中部署物联网终端设备,比如室内温度采集器、智能温度控制器、入户智能控制阀门装置等,来进行供热数据采集和管道阀门控制。

 

 

对这些物联网设备的控制、对采集数据的管理和分析,都需要计算能力和存储资源做支撑。为此,智信远景将自己的系统部署在亚马逊云科技提供的云服务上,通过云端系统来管理每个小区的换热机组设备,利用人工智能技术实现自动化控制及无人值守,从而达到安全、舒适、节能的效果。

 

 

供热行业的首个SaaS平台

 

 

在所有从事供热行业数字化的企业中,智信远景是第一家提供SaaS服务的。智信远景的揽月云平台构建在亚马逊云上,这是一个针对供热企业和用热用户提供智慧供热、智慧用热服务的SaaS平台。

 

 

智信远景CEO张小迎介绍说,供热行业具有规模小、地域广、季节性强的特点。相比本地部署的方式,SaaS服务一次性投资更低,后期运维成本也不高;同时,SaaS服务也不需要专业人才去维护,避免出现故障时难以恢复。

 

 

他以开头提到的石家庄某小区举例说,该项目总投入为100万元左右,不到两年即可收回成本。其中传感器和控制器硬件投入占70%,大约6-8元/平米;而SaaS服务的费用,只占30%左右。

 

 

临汾某供热企业,也通过对热力系统的智能化升级,实现了科学运维,达到平均10%的节能效果,年节能收益超过1000万元。

 

 

在业务模式方面,智信远景也进行了创新,提供一次性投资和节能收益分成两种模式。前者就是普通的项目方式,由供暖企业进行投资;后者则由智信远景来找到初期投资,然后通过运营来获取回报。

 

 

亚马逊云科技的技术支持

 

 

目前,智信远景的揽月云SaaS平台上,已经接入了2000多个换热站,覆盖的供热面积超过1.2亿平方米,累计节能4000千瓦时,折合节省标准燃煤5万吨。

 

 

智信远景CTO张选潮表示,能够取得这样的成绩,在很大程度上得益于与亚马逊云科技的合作。

 

 

他介绍说,揽月云最初是本地化部署的,完全由智信远景的技术团队来安装、优化和维护,既要开发又要运维,不堪重负。两年前,智信远景开始与亚马逊云科技合作;一年前,实现了揽月云的整体迁移上云。

 

 

目前,揽月云平台的系统最外层网关程序以容器方式部署在Amazon EC2上,业务数据通过Amazon S3进行存储,并导入Amazon EMR及Athena进行数据批量处理和查询分析,批量处理后数据进入Amazon RDS进行缓存,最终返回给前端应用,将可视化数据展示给平台使用者。同时,借助Amazon SageMaker构建机器学习模型,实现对供热负荷的智能预测。

 

 

张选潮说,完全迁移到亚马逊云科技,提高了揽月云平台稳定性和业务连续性,研发人员不需要再投入基础架构的运维方面,有更多的精力投入到研发。通过利用Amazon EKS容器服务,则实现了对原有应用的云原生改造,缩短版本迭代和上线时间,加速了应用创新。

 

 

未来,智信远景还将把揽月云平台拓展到公共建筑节能领域,实现中央空调系统的智慧化改造,并进一步延伸到分布式能源等领域,为“碳达峰”和“碳中和”创造更大的价值。在这一创新发展过程中,与亚马逊云科技的合作,将为智信远景提供有力的后盾保障。 
 
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