隨著(zhù)全球變暖和氣候變化的威脅日益嚴峻,減少碳排放和實(shí)現碳中和已然成為世界各國政府和企業(yè)的重要目標之一。作為世界制造大國,中國在工業(yè)領(lǐng)域的能源消耗和二氧化碳排放量較高,嚴重阻礙了經(jīng)濟社會(huì )的綠色低碳轉型。
作為我國實(shí)現“雙碳”目標的重要突破口,低碳化已經(jīng)成為工業(yè)綠色化轉型的主旋律,制造巨頭們紛紛扛起減碳大旗,率先響應綠色減碳革命。在眾多煜煜生輝的減碳節點(diǎn)之中,美的零碳數字工業(yè)園區的出現,無(wú)疑是中國制造在踐行“目標”路徑下的一座閃亮燈塔。
零碳工廠(chǎng),踐行綠色新工業(yè)體系
自“雙碳”目標提出以來(lái),不少企業(yè)在實(shí)際的減碳行動(dòng)中逐漸意識到,推進(jìn)碳中和目標不僅要在過(guò)程中,更要從源頭發(fā)力,推動(dòng)綠色低碳循環(huán)發(fā)展。工廠(chǎng)作為經(jīng)濟生產(chǎn)的起點(diǎn),承擔著(zhù)減排降碳的重任,席卷各行各業(yè)的減碳浪潮不斷倒逼著(zhù)“零碳工廠(chǎng)”的誕生與發(fā)展。然而,工廠(chǎng)車(chē)間內往往生產(chǎn)工作量龐大,想要在生產(chǎn)用能與節能的天平之間達到平衡,顯然需要在企業(yè)生產(chǎn)的節能端與用能端增添更多的砝碼。作為中國制造業(yè)的減碳先鋒,美的樓宇科技深諳工業(yè)領(lǐng)域節能降碳的難點(diǎn)主要集中在能源利用率、數字化能力、技術(shù)革新能力等方面的低下,而打造零碳工廠(chǎng)的核心,是要從源頭、過(guò)程及末端全周期尋求可行路徑。在重慶零碳工廠(chǎng)內,美的擲出三個(gè)砝碼,即開(kāi)源節碳、精益管理和高效設備。由于工廠(chǎng)園區的建筑集群特性注定了其在能源清潔化升級方面具有更多的可行路徑,美的在零碳工廠(chǎng)內極為重視對新能源的利用。通過(guò)構筑幕墻光伏、太陽(yáng)能光伏、屋頂光伏的綠色光伏系統,重慶零碳工廠(chǎng)形成了集工業(yè)園區能源生產(chǎn)、消費、調蓄為一體的綠色應用體系,最大化清潔能源的利用價(jià)值。在辦公樓宇、廠(chǎng)區屋頂開(kāi)發(fā)分布式光伏+儲能一體化項目,二期建成后,光伏發(fā)電將達到每年620萬(wàn)度,綠電占比達到55%,而更重要的是,這項措施每年減少碳排放排5323噸。與此同時(shí),美的改變了傳統產(chǎn)品生產(chǎn)工藝,通過(guò)生產(chǎn)流程優(yōu)化、可再生能源與物質(zhì)的利用、綠色材料替代等手段,實(shí)現工藝過(guò)程能耗降低,保證能源端的綠色低碳。例如,原材料切割環(huán)節被替換為等離子無(wú)限回轉技術(shù)取代傳統物理切割,避免了銑刀帶來(lái)的能耗;采用DR數字探傷取代的傳統膠片,消除了重金屬的污染;整機測試環(huán)節同型號批次標準機合并測試項,許許多多碳排放的減少都來(lái)自于這些看似微不足道的改變。在工廠(chǎng)運營(yíng)階段,美的強調減碳減排要節能增效,步步為營(yíng)。針對工廠(chǎng)生產(chǎn)的工序、流程復雜多變,碳排放無(wú)處不在的特點(diǎn),美的不斷細化、深化節能增效的流程,一步一步將運營(yíng)階段的節能潛力釋放出來(lái)。以iBUILDING數字孿生平臺為紐帶,美的重慶零碳工廠(chǎng)形成了囊括智慧能源管理系統、碳管理系統、智慧運營(yíng)中心與智慧工業(yè)園區應用為一體的全效能源管理解決方案,深入分析工廠(chǎng)碳排放場(chǎng)景,以精細化的碳管理數據,全面綠色賦能工廠(chǎng)生產(chǎn),實(shí)現運營(yíng)階段的高效精益管理。在工廠(chǎng)實(shí)際的生產(chǎn)、制造環(huán)節,也就是設備用能側,美的對零碳工廠(chǎng)內能耗占比較大的暖通設備、生產(chǎn)設備進(jìn)行綠色替代,包括使用美的行業(yè)領(lǐng)先的蒸發(fā)冷高效空調、變頻空壓機、車(chē)間智能LED照明、高配感應等技術(shù)與產(chǎn)品方案在硬件側實(shí)現低碳節能的關(guān)鍵。事實(shí)上,工廠(chǎng)的能源、管理與設備三者并非割裂的個(gè)體,而是相輔相成的一個(gè)整體,三者的協(xié)同工作機制的構建,才能助力工廠(chǎng)真正實(shí)現碳排平衡。筆者以為,從美的重慶零碳工廠(chǎng)成功實(shí)現碳中和的經(jīng)驗可知,對于能源、管理系統和設備的持續優(yōu)化是實(shí)現“零碳”工廠(chǎng)的有力助手,這一點(diǎn)能為中國制造的低碳轉型之路指明了可行的方向。
軟硬一體,數字推動(dòng)工業(yè)產(chǎn)業(yè)變革

根據美的近日發(fā)布的“GREEN FOR ONE”雙碳戰略,美的樓宇科技的目標不單單是達成自身的碳中和,而是通過(guò)美的擁有的全球研發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售網(wǎng)絡(luò ),與全生命周期產(chǎn)品和服務(wù)、全場(chǎng)景低碳行業(yè)解決方案、全面數字化底層能力三大板塊,全面助力暖通行業(yè)、中國制造實(shí)現減碳、零碳乃至負碳目標。
在全面數字化底層能力方面,通過(guò)iBUILDING數字化平臺,美的打通園區光伏、充電樁、生產(chǎn)設備及樓宇自控等各個(gè)系統應用,融合連接工廠(chǎng)的人、機、料、法、環(huán),隨時(shí)監測園區的綜合、安防、生產(chǎn)、能源、碳排態(tài)勢,幫助企業(yè)進(jìn)行碳管理。簡(jiǎn)單地說(shuō),基于數據驅動(dòng)方法對分類(lèi)分項能耗數據進(jìn)行挖掘分析,建立能耗預測模型,最終連接到園區管理者手機、電腦等終端,實(shí)現園區的智慧運營(yíng)。如今,在重慶零碳工廠(chǎng),iBUILDING碳管理系統已鏈接8大數字化場(chǎng)景,接入數十個(gè)信息系統及數百個(gè)終端設備,園區的運營(yíng)實(shí)現了協(xié)同優(yōu)化,并落地到園區的每一個(gè)人。讓充電樁為新能源車(chē)智能開(kāi)閘起降;讓新能源LED燈實(shí)現自動(dòng)感應分時(shí)控制;讓攝像頭智能識別訪(fǎng)客;同時(shí),iBUILDING碳管理同步著(zhù)園區每一位員工的零碳行為。