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智慧能源大腦: 促進(jìn)重點(diǎn)行業(yè)減碳治理

中國電力網(wǎng)發(fā)布時(shí)間:2022-11-22 00:00:00

  11月7日,國網(wǎng)四川省電力公司建設(shè)的智慧能源大腦上線試運(yùn)行。智慧能源大腦可全面分析四川省21個(gè)市州17個(gè)重點(diǎn)行業(yè)的月度碳排放情況,為政府科學(xué)決策、企業(yè)節(jié)能減排、社會(huì)治理和智慧城市建設(shè)提供數(shù)據(jù)支撐。

  國網(wǎng)四川電力作為國家電網(wǎng)有限公司“電碳”模型試點(diǎn)建設(shè)單位,依托四川電力能源大數(shù)據(jù)中心,耗時(shí)8個(gè)月形成電力數(shù)據(jù)表征碳排放的模型體系,研究并提出“電碳”模型體系基本理論及計(jì)算方法,在智慧能源大腦中正式上線區(qū)域級(jí)、行業(yè)級(jí)、企業(yè)級(jí)多維度“雙碳”模型。

  構(gòu)建數(shù)據(jù)底座

  數(shù)智賦能碳排放測(cè)算

  不同行業(yè)在生產(chǎn)過程中都會(huì)產(chǎn)生碳排放,而由于能源結(jié)構(gòu)不同,碳排放量也有所差異。四川是清潔能源大省,在四川,每用1千瓦時(shí)電產(chǎn)生的碳排放量約為全國平均水平的三分之一。從四川整體終端用能情況來看,每用1立方米天然氣產(chǎn)生的二氧化碳是用1千瓦時(shí)電所產(chǎn)生的二氧化碳的11倍左右。

  計(jì)算不同能源產(chǎn)生的碳排放量,需要用能源使用量乘以對(duì)應(yīng)的標(biāo)煤折標(biāo)系數(shù),才能得到國際標(biāo)準(zhǔn)單位的碳排放量數(shù)值。過去,碳排放計(jì)算是按照不同能源的標(biāo)煤折標(biāo)系數(shù)進(jìn)行人工計(jì)算,耗時(shí)耗力且不能進(jìn)行大規(guī)模的計(jì)算。

  今年3月,國網(wǎng)四川電力成立了“雙碳”攻堅(jiān)小組。為厘清不同排放源、核算方法、排放因子等信息,提升核碳效率,攻堅(jiān)小組匯總成都、攀枝花、南充等21個(gè)地市的能源消耗及碳排放相關(guān)數(shù)據(jù),于9月初完成近7年的能源平衡表及統(tǒng)計(jì)年鑒收集工作,剔除存在誤差和異常取值的數(shù)據(jù),構(gòu)建起智慧能源大腦的數(shù)據(jù)底座。該數(shù)據(jù)底座囊括了從2015年起四川省各地市、區(qū)縣及各行業(yè)的碳排放、能源消耗、重點(diǎn)監(jiān)管企業(yè)清單、空氣質(zhì)量情況、人口數(shù)據(jù)、客貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量等數(shù)據(jù)。

  “以數(shù)據(jù)底座的能源數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),根據(jù)政府發(fā)布的碳排放標(biāo)準(zhǔn)及計(jì)算規(guī)則,我們梳理并構(gòu)建了以碳排放量為核心的一系列指標(biāo)及計(jì)算公式,設(shè)計(jì)了碳排放測(cè)算模型。”攻堅(jiān)小組成員李賦欣介紹,以用電量為基礎(chǔ),輸入不同能源類型的用電量數(shù)據(jù),智慧能源大腦便可直接測(cè)算出相應(yīng)的區(qū)域、行業(yè)、企業(yè)的碳排放數(shù)據(jù),為各級(jí)政府制訂科學(xué)決策提供數(shù)據(jù)支撐。

  實(shí)時(shí)追蹤分析

  提升碳排放監(jiān)管質(zhì)效

  以往,地方政府進(jìn)行企業(yè)碳排放監(jiān)管工作主要依靠能源統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行年度碳排放測(cè)算。針對(duì)能源統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)發(fā)布周期較長這個(gè)痛點(diǎn)問題,國網(wǎng)四川電力融合此前研發(fā)的“電碳”模型、重點(diǎn)企業(yè)模型等10種模型,選定合適的算法,做到直接采用月度用電數(shù)據(jù)進(jìn)行當(dāng)月碳排放的初步測(cè)算。同時(shí),該公司還通過分析企業(yè)產(chǎn)污、治污設(shè)備用電數(shù)據(jù),助力政府開展環(huán)境監(jiān)管、產(chǎn)業(yè)分析。

  “當(dāng)前,通過智慧能源大腦,政府監(jiān)管部門可以按月進(jìn)行‘雙碳’情況分析。同時(shí),國網(wǎng)四川電力利用碳衛(wèi)星等先進(jìn)監(jiān)測(cè)手段,借助人工智能算法,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了更廣地域碳排放數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)?!惫?jiān)小組成員魏陽說。

  目前智慧能源大腦已接入四川省全部碳排放重點(diǎn)監(jiān)測(cè)企業(yè)。今后,通過智慧能源大腦,政府和行業(yè)監(jiān)管部門可以對(duì)每家企業(yè)的油、煤、氣、電等能源數(shù)據(jù)開展實(shí)時(shí)追蹤。

  全面分析評(píng)估

  電力大數(shù)據(jù)助力政府決策

  11月10日,在國網(wǎng)四川電力運(yùn)營監(jiān)測(cè)大廳的大屏幕前,“雙碳”攻堅(jiān)小組成員正在分析研討月初投入使用的資陽市中和產(chǎn)業(yè)園區(qū)的能耗改善提升方案。在閃爍著數(shù)據(jù)的大屏上,碳熱、碳排、碳匯、碳策“四張圖”讓園區(qū)每日能耗、碳排放量等“雙碳”信息一覽無余。

  這“四張圖”是以四川電力能源大數(shù)據(jù)中心為基礎(chǔ),整合能源消耗、經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及來自碳監(jiān)測(cè)衛(wèi)星、國土遙感衛(wèi)星等的上億條數(shù)據(jù),依托“天地一體”碳監(jiān)測(cè)模型體系打造的。

  “碳熱一張圖”可實(shí)時(shí)展現(xiàn)目標(biāo)區(qū)域1千米網(wǎng)格內(nèi)的實(shí)時(shí)碳濃度,宏觀分析監(jiān)測(cè)碳濃度較高地區(qū)的碳排放情況;“碳排一張圖”可利用“電碳”模型間接測(cè)算某個(gè)具體行業(yè)、企業(yè)的碳排放數(shù)據(jù);“碳匯一張圖”可展現(xiàn)區(qū)域內(nèi)500米單位網(wǎng)格生態(tài)系統(tǒng)吸收并存儲(chǔ)二氧化碳的量;“碳策一張圖”融合碳熱、碳排、碳匯三組數(shù)據(jù),可評(píng)估現(xiàn)有碳排放管理政策的有效性,輔助當(dāng)?shù)卣畠?yōu)化調(diào)整碳排放管理策略。

  基于“四張圖”,國網(wǎng)四川電力將現(xiàn)有的碳排放政策效果分析從原來的單個(gè)指標(biāo)情況分析升級(jí)為全面分析評(píng)估,為碳排放管理優(yōu)化提供參考,輔助政府相關(guān)管理部門找準(zhǔn)有效降低碳排放的關(guān)鍵點(diǎn),提升碳排放管理水平。今年截至目前,依據(jù)“四張圖”的分析結(jié)果,該公司已向四川省有關(guān)政府部門報(bào)送3批分析報(bào)告,服務(wù)有關(guān)部門提升碳排放決策的科學(xué)性和全面性。

  目前,國網(wǎng)四川電力正進(jìn)一步拓展完善智慧能源大腦“雙碳”模型的精度和廣度,在技術(shù)上進(jìn)一步優(yōu)化功能,在管理上持續(xù)完善機(jī)制,多維度、全方位發(fā)揮智慧能源大腦的作用。

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