經(jīng)過(guò)近40年的發(fā)展,，園區(qū)在區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)集聚方面發(fā)揮了重要的載體和平臺(tái)作用，有效地促進(jìn)了我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高質(zhì)量發(fā)展,。園區(qū)工業(yè)地產(chǎn)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要載體,，但也是環(huán)境污染的集中來(lái)源。綠色,、低碳,、高效的發(fā)展對(duì)園區(qū)工業(yè)地產(chǎn)尤為重要。園區(qū)迫切需要建立一個(gè)新的清潔,、低碳,、安全、高效的能源系統(tǒng),。園區(qū)因其良好的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ),、能耗大、產(chǎn)業(yè)集聚等特點(diǎn),，成為能源轉(zhuǎn)型改革試點(diǎn)示范的重要對(duì)象,，是綜合能源服務(wù)的“理想試驗(yàn)場(chǎng)"。
長(zhǎng)期以來(lái),，我國(guó)園區(qū)工業(yè)地產(chǎn)用戶(hù)能耗模式多樣化,，電力消耗量大。據(jù)統(tǒng)計(jì),，我國(guó)70%的工業(yè)能源集中在園區(qū)工業(yè)地產(chǎn)上,。對(duì)于園區(qū)工業(yè)地產(chǎn)來(lái)說(shuō)，開(kāi)展綜合能源服務(wù)越來(lái)越必要,。綜合能源服務(wù)是一種能源服務(wù)創(chuàng)新模式,，是適應(yīng)現(xiàn)代能源供應(yīng)體系和消費(fèi)模式多元化變化的需要，對(duì)能源供應(yīng)側(cè)的各種能源供應(yīng)模式和能源供應(yīng)側(cè)的各種需求響應(yīng)進(jìn)行排列組合,。
到目前為止,，園區(qū)工業(yè)地產(chǎn)能源系統(tǒng)仍存在一些亟待解決的問(wèn)題，綜合能源服務(wù)的職責(zé)之一是通過(guò)系統(tǒng)充分利用可再生能源,，降低化石能源消耗,，提高能源利用效率和經(jīng)濟(jì)性。
目前,，我國(guó)園區(qū)工業(yè)地產(chǎn)能源系統(tǒng)主要存在以下問(wèn)題：
1,、能源供應(yīng)安全保障不足，許多園區(qū)由于供電,、供氣,、供熱等能源供應(yīng)安全保障不足，影響其經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
2,、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)不合理,，傳統(tǒng)能源使用比例過(guò)高，給園區(qū)節(jié)能減排帶來(lái)巨大壓力,。
3,、管理模式廣泛，管理平臺(tái)覆蓋率低,，存在管控盲點(diǎn),。
4、新能源應(yīng)用比例不高,，可再生能源開(kāi)發(fā)利用意識(shí)不足,。
5、管理模式廣泛,，數(shù)據(jù)變量大,，屬性雜，能源使用難以實(shí)時(shí)控制和直觀(guān)呈現(xiàn),。
園區(qū)工業(yè)房地產(chǎn)綜合電冷熱（加熱）供應(yīng),、多能源協(xié)同供應(yīng)、綜合梯級(jí)利用,、低品位余熱利用等綜合能源服務(wù)，可有效解決園區(qū)工業(yè)房地產(chǎn)能源利用問(wèn)題,，越來(lái)越多的能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)解決園區(qū)工業(yè)房地產(chǎn)能源利用問(wèn)題,，多年來(lái)一直深入這方面。幫助園區(qū)工業(yè)房地產(chǎn)能源利用：精細(xì)操作,、數(shù)據(jù)可視化,、多維管理。全面,、多層次完善園區(qū)整體管理流程,，利用數(shù)字分析手段整合協(xié)調(diào)園區(qū)資源，促進(jìn)園區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,，創(chuàng)建園區(qū)科學(xué)管理體系,。
園區(qū)工業(yè)地產(chǎn)綜合能源系統(tǒng)架構(gòu)架構(gòu)
工業(yè)園區(qū)是中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要組成部分，如何實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì),、環(huán)境保護(hù)和高效發(fā)展非常重要,。綜合能源服務(wù)可實(shí)現(xiàn)多能源綜合利用，提高能源利用率,，提高可再生能源消耗能力,，成為節(jié)能減排的有效途徑。園區(qū)工業(yè)地產(chǎn)在綜合能源服務(wù)的發(fā)展中具有自然優(yōu)勢(shì),。隨著我國(guó)能源改革進(jìn)程的不斷推進(jìn),，可以想象,，未來(lái)園區(qū)綜合能源服務(wù)市場(chǎng)將成為各市場(chǎng)參與者競(jìng)爭(zhēng)的重要領(lǐng)域。
我國(guó)工業(yè)園區(qū)的能源循環(huán)過(guò)程包括能源生產(chǎn),、能源轉(zhuǎn)換,、能源傳輸、能源儲(chǔ)存和能源消費(fèi)五個(gè)環(huán)節(jié),，包括風(fēng)力發(fā)電,、光伏發(fā)電、光熱電站,、燃?xì)獍l(fā)電,、燃?xì)饧訜帷㈦娭评?、吸收制冷等能源形式,，能源種類(lèi)多、數(shù)量大,、節(jié)能空間廣,。常見(jiàn)的能源供應(yīng)系統(tǒng)包括冷熱電三供應(yīng)系統(tǒng)、熱泵系統(tǒng),、風(fēng)景發(fā)電系統(tǒng),、儲(chǔ)能系統(tǒng)等。工業(yè)園區(qū)一般建立能源監(jiān)控管理系統(tǒng),，監(jiān)控工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程,，但能源結(jié)構(gòu)不合理，缺乏聯(lián)動(dòng)方式和策略,，能源利用率低,；其次，部分工業(yè)園區(qū)使用的能源監(jiān)控管理系統(tǒng)只具有分析功能,，不能控制各能源模塊,，不能實(shí)現(xiàn)能源設(shè)備的自動(dòng)調(diào)節(jié)，使工業(yè)園區(qū)整體能源效率低,，改進(jìn)空間巨大,。
目前，園區(qū)綜合能源業(yè)務(wù)推廣的技術(shù)研究和應(yīng)用方向主要包括可再生能源利用,、區(qū)域集中供冷,、供熱、生產(chǎn)工藝和工藝節(jié)能改造,、余熱,、余能、廢水、廢渣回收,、電動(dòng)汽車(chē),、儲(chǔ)能和信息系統(tǒng)等。通過(guò)整合各種能源轉(zhuǎn)換裝置和節(jié)能優(yōu)化技術(shù),，通過(guò)信息網(wǎng),、電力網(wǎng)或熱網(wǎng)高效連接風(fēng)、光,、氣,、儲(chǔ)能、地?zé)岬确植际侥茉?，?shí)現(xiàn)多能源互補(bǔ),、多供能主體互聯(lián)互濟(jì)、資源設(shè)施共享,，滿(mǎn)足各種能源需求,，提高能源利用效率、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,、可再生能源利用率,，有效降低系統(tǒng)運(yùn)行成本和環(huán)境壓力。未來(lái),，工業(yè)園區(qū)綜合能源業(yè)務(wù)將實(shí)現(xiàn)多元化,、多領(lǐng)域發(fā)展，進(jìn)一步擴(kuò)大能源交易,、需求響應(yīng),、現(xiàn)貨交易等新業(yè)態(tài)，成為支持能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的重要領(lǐng)域,，也是綜合能源服務(wù)提高經(jīng)濟(jì)效益、擴(kuò)大業(yè)務(wù)范圍的主要地位,。
園區(qū)綜合能源系統(tǒng)架構(gòu)包括物理層,、信息層和服務(wù)層。物理層是實(shí)現(xiàn)能源生產(chǎn),、傳輸,、供應(yīng)功能的物質(zhì)基礎(chǔ)；信息層是數(shù)據(jù)與控制中心,，利用能源數(shù)據(jù)與信息通信技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互與共享,、智能能源控制、數(shù)據(jù)價(jià)值挖掘等,；服務(wù)層是管理樞紐,。在綜合能源系統(tǒng)物理架構(gòu)、數(shù)據(jù)和信息技術(shù)的支持下，在清潔能源消耗,、能源效率提高,、能源智能管理等方面提供綜合能源的整體解決方案。園區(qū)綜合能源服務(wù)的商業(yè)模式是基于上述三個(gè)層次進(jìn)行規(guī)劃,、設(shè)計(jì)和實(shí)施,。
以石油、電力,、天然氣等能源資源為供應(yīng)側(cè),，構(gòu)建分布式集中能源協(xié)調(diào)互補(bǔ)供應(yīng)模式，促進(jìn)電網(wǎng),、石油管網(wǎng),、天然氣網(wǎng)、加熱網(wǎng)等資源管網(wǎng)耦合整合,，利用各種倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施和儲(chǔ)備方法滿(mǎn)足電力負(fù)荷,、熱負(fù)荷、冷負(fù)荷等消費(fèi)側(cè)能源需求,，實(shí)現(xiàn)終端用戶(hù)能源優(yōu)化,。
建立各能源子系統(tǒng)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)中心，實(shí)現(xiàn)能源生產(chǎn),、傳輸,、存儲(chǔ)、共享的數(shù)據(jù)監(jiān)控,、分析,、挖掘，提供能源智能管理策略,；基于能源數(shù)據(jù)和信息通信技術(shù)控制能源樞紐站,、源網(wǎng)存儲(chǔ)協(xié)調(diào)、虛擬發(fā)電廠(chǎng),、負(fù)荷側(cè)虛擬同步,；建立微功率無(wú)線(xiàn)通信、電力線(xiàn)通信,、普遍智能無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)等通信網(wǎng)絡(luò),；在數(shù)據(jù)、控制,、通信耦合集成的基礎(chǔ)上,，開(kāi)發(fā)云平臺(tái)技術(shù)服務(wù)模塊和綜合能源服務(wù)互動(dòng)平臺(tái)。
在工業(yè)區(qū)規(guī)劃“源網(wǎng)與儲(chǔ)存一體化"能源系統(tǒng)中,，“源"以熱電項(xiàng)目和外部可再生能源電量為基礎(chǔ),，整合工業(yè)區(qū)分布式風(fēng)電和光伏,，形成多系統(tǒng)集成、多功能互補(bǔ)能源供應(yīng)系統(tǒng),；“網(wǎng)絡(luò)"重點(diǎn)建設(shè)增量配電網(wǎng),、區(qū)域微電網(wǎng)、熱網(wǎng)等形式的能源網(wǎng)絡(luò),，成為連接“源"與“荷"的重要聯(lián)系,；“荷"注重廣泛的負(fù)荷供應(yīng)（能源托管、節(jié)能服務(wù),、調(diào)頻調(diào)峰等,。)，除了典型的用戶(hù)能源供應(yīng)外,，還考慮到新的用戶(hù)能源供應(yīng),，同時(shí)規(guī)劃和建設(shè)用戶(hù)端智能終端，實(shí)現(xiàn)“源"與“荷"的深度關(guān)聯(lián),；“儲(chǔ)存"一方面注重傳統(tǒng)的調(diào)頻調(diào)峰功能,，另一方面更注重一體化供能系統(tǒng)冷熱電源供應(yīng)的可靠性和安全功能。
提供多元化的綜合能源服務(wù),，實(shí)現(xiàn)清潔能源的有效利用,，提高分布式能源、儲(chǔ)能,、電動(dòng)汽車(chē)充電站等能源利用的整體效率,；構(gòu)建區(qū)域能源市場(chǎng)，形成公平開(kāi)放的準(zhǔn)入機(jī)制,，開(kāi)展能源零售和能源交易,；對(duì)用戶(hù)側(cè)海量能源數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)挖掘，分析用戶(hù)個(gè)性化需求,，開(kāi)展綜合能源包定制等增值服務(wù),。
園區(qū)工業(yè)地產(chǎn)能源消費(fèi)情況
園區(qū)工業(yè)地產(chǎn)按其工業(yè)類(lèi)型可分為綜合、工業(yè)和靜脈工業(yè)園區(qū),。綜合園區(qū)工業(yè)地產(chǎn)產(chǎn)業(yè)集群高,，產(chǎn)業(yè)類(lèi)別多，資源消耗復(fù)雜,；工業(yè)園區(qū)工業(yè)地產(chǎn)一般以某一產(chǎn)業(yè)及其衍生產(chǎn)業(yè)為核心，資源消耗相對(duì)簡(jiǎn)單,。靜脈工業(yè)園區(qū)主要從事可再生資源的回收,、加工和利用，能源類(lèi)型相對(duì)簡(jiǎn)單,，主要是電力等二次能源,。
除生產(chǎn)能源外,，園區(qū)工業(yè)房地產(chǎn)中的商業(yè)、住宅建筑,、園區(qū)交通也是園區(qū)能源消費(fèi)的重要組成部分,。目前，園區(qū)工業(yè)房地產(chǎn)能源消費(fèi)面臨著能源消耗總量大,、溫室氣體排放大等諸多問(wèn)題,；園區(qū)電、水,、熱能耦合利用不足,，各類(lèi)企業(yè)資源回收利用不足，能源綜合利用率低,；由于當(dāng)?shù)刭Y源稟賦,、能源網(wǎng)絡(luò)調(diào)度技術(shù)等因素的限制，清潔能源的應(yīng)用比例不高,。
隨著“四革命,、一合作"能源戰(zhàn)略理念的發(fā)展，能源生產(chǎn)和消費(fèi)轉(zhuǎn)型已成為我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的重要命題,。園區(qū)工業(yè)房地產(chǎn)能源系統(tǒng)的低碳,、高效、多能,、智能發(fā)展已成為不可避免的發(fā)展方向,。工業(yè)園區(qū)綜合能效提升的五大挑戰(zhàn)面臨著雙碳戰(zhàn)略目標(biāo)和減污降碳協(xié)調(diào)效率提升的總體要求。工業(yè)園區(qū)仍面臨著全面深化能效提升的若干重要挑戰(zhàn),。
急需加強(qiáng)園區(qū)綜合能效提升分類(lèi)指導(dǎo)
公園區(qū)域分布廣泛,，資源稟賦差異大，個(gè)性共同,，能耗總量和強(qiáng)度,、碳排放總量和強(qiáng)度差異大。根據(jù)能耗總量和強(qiáng)度雙重控制向碳排放總量和強(qiáng)度雙重控制轉(zhuǎn)變的要求,，不同地區(qū)和公園差異較大,，能源控制和碳控制優(yōu)先，如何控制,，缺乏分類(lèi)指導(dǎo),。迫切需要加強(qiáng)公園綜合能源效率提高的分類(lèi)指導(dǎo)，促進(jìn)綠色低碳發(fā)展,。
園區(qū)能源基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)模效率結(jié)構(gòu)性鎖定
園區(qū)廣泛實(shí)施基礎(chǔ)設(shè)施共享,，推廣以熱定電為特色的集中式熱電聯(lián)產(chǎn)能源基礎(chǔ)設(shè)施，但同時(shí)呈現(xiàn)“規(guī)模效率"結(jié)構(gòu)鎖定,，以化石能源為主的傳統(tǒng)能源與新能源供應(yīng)結(jié)構(gòu)失衡,，導(dǎo)致溫室氣體排放結(jié)構(gòu)鎖定,。目前，大部分基礎(chǔ)設(shè)施的使用壽命還不到設(shè)計(jì)壽命的一半,。園區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施的節(jié)能降碳改造需要解決成本收益的平衡,，需要提高能源加工轉(zhuǎn)化效率和系統(tǒng)優(yōu)化。
終端電氣化面臨規(guī)模,、數(shù)量,、成本的綜合制約
終端電氣化是園區(qū)深化節(jié)能降碳的關(guān)鍵舉措。目前,，園區(qū)內(nèi)大多數(shù)企業(yè)的設(shè)備電氣化面臨著單體規(guī)模小,、數(shù)量多的問(wèn)題。節(jié)能提效技術(shù)創(chuàng)新和設(shè)備推廣存在投資成本高的不足,。研究小組對(duì)典型精細(xì)化工園區(qū)進(jìn)行了專(zhuān)題研究,，分析了其8類(lèi)5000臺(tái)現(xiàn)有電機(jī)設(shè)備，總?cè)萘?00MW,，單臺(tái)設(shè)備平均容量約10kW,。其中，單機(jī)容量超過(guò)15kW的電機(jī)設(shè)備數(shù)量?jī)H占設(shè)備總數(shù)的35%,，容量占81%,。小型電機(jī)的能效提高面臨著巨大的挑戰(zhàn)，需要電機(jī)技術(shù)的整體提高,。
能效局部有效和系統(tǒng)整體有效需要平衡
“十一五"以來(lái),，在節(jié)能減排約束性指標(biāo)的不斷推動(dòng)下，重點(diǎn)用能行業(yè)節(jié)能挖潛日益困難,，迫切需要平衡局部有效性和系統(tǒng)整體有效性,，從局部過(guò)程節(jié)能向全過(guò)程、全鏈條,、全系統(tǒng)優(yōu)化節(jié)能轉(zhuǎn)變,。以煉油行業(yè)為例，2020年煉油企業(yè)能效水平優(yōu)于25%左右,，20%的能效低于基準(zhǔn)水平,。我國(guó)火力發(fā)電、鋼鐵,、化工,、垃圾焚燒熱電聯(lián)產(chǎn)能效較高，但與周邊城市和社區(qū)進(jìn)一步挖掘余熱利用潛力巨大,。研究表明,，我國(guó)北方工業(yè)余熱供熱潛力約為區(qū)域熱需求的1.4倍。
安科瑞侯文莉
