安徽省安泰科技股份有限公司 施劍鋒 陳曙光
互聯(lián)網(wǎng)+視域下智慧能源管理項目的建設思路
安徽省安泰科技股份有限公司 施劍鋒 陳曙光
智慧能源管理是智慧城市中智慧能源體系建設的重要組成部分。隨著國家新型城鎮(zhèn)化、智慧城市、互聯(lián)網(wǎng)+等國家戰(zhàn)略的持續(xù)推進,如何保持城市節(jié)能減排和綠色低碳發(fā)展是智慧能源的核心目標。安徽省安泰科技股份有限公司入選2014年度國家智慧城市“建筑節(jié)能與能源管理”專項試點,采用PPP模式,與政府一道積極探索智慧能源管理工作的新思路、新模式,共同推進安徽省建筑能耗監(jiān)管體系建設工作,并取得了積極的成效。目前,已建成覆蓋安徽省16個地市的建筑能耗監(jiān)測網(wǎng)絡。采用“互聯(lián)網(wǎng)+能源管理”的技術創(chuàng)新以及PPP的商業(yè)模式創(chuàng)新,徹底打破傳統(tǒng)“物理層級式”的能源管理模式,建成覆蓋全省所有地市的虛擬化的“能源管理云”平臺,統(tǒng)一支撐各城市建筑的能源管理,既節(jié)省了建設資金,又提升了能源使用效率和能源管理的水平。2015年4月(第12期)新華社內(nèi)參以《安徽建立公共建筑能耗“云”監(jiān)管平臺釋放節(jié)能潛力》為題進行了專題報道。
智慧能源管理;互聯(lián)網(wǎng)+能源管理;PPP商業(yè)模式
據(jù)統(tǒng)計,我國建筑能耗占社會總能耗的27.5%,隨著國家“新型城鎮(zhèn)化”進程的推進,如何改變大型公共建筑“高耗能、低能效”的用能狀態(tài)將是我國建筑節(jié)能工作研究的核心問題。為貫徹落實《國務院關于印發(fā)節(jié)能減排綜合性工作方案的通知》(國發(fā)〔2007〕15號)精神,配合建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的社會戰(zhàn)略實施,安徽省決定推進國家機關辦公和大型公共建筑節(jié)能管理工作。
安徽省建筑能耗監(jiān)管平臺建設的總體目標是實現(xiàn)對全省所有國家機關辦公和大型公共建筑物電、水、熱、氣等用能情況的實時監(jiān)測,通過監(jiān)測平臺實現(xiàn)遠程的能耗實時監(jiān)測、數(shù)據(jù)存貯及維護、數(shù)據(jù)分析和診斷以及節(jié)能效果評價、考核等功能。通過能耗統(tǒng)計、能源審計及能耗動態(tài)監(jiān)測能效公示等手段,實現(xiàn)公共建筑能耗的可計量、可監(jiān)測。確定各地區(qū)各類型公共建筑的能耗基線,識別重點用能建筑和高能耗建筑,并逐步推進高能耗公共建筑的節(jié)能改造,爭取在“十三五”期間,實現(xiàn)公共建筑單位面積能耗下降10%,其中大型公共建筑能耗降低15%的目標。
本項目在建設過程中通過對“互聯(lián)網(wǎng)+能源管理”技術以及PPP商業(yè)模式的研究,實現(xiàn)了對智慧能源管理項目建設新模式的探索,并成功將此模式應用到安徽省能源監(jiān)管平臺中。
(1)“互聯(lián)網(wǎng)+能源管理”技術創(chuàng)新。采用云計算進行架構創(chuàng)新,打破傳統(tǒng)“物理層級式”的能源管理模式,建設覆蓋全省16個地市的虛擬化的“能源管理云”平臺,將智慧城市試點城市的能源管理建設項目結合起來,既節(jié)省了政府項目建設資金,也最大限度地挖掘出了當?shù)毓?jié)能潛力,提升了能源使用效率和能源管理水平。
(2)PPP商業(yè)模式創(chuàng)新。采用“企業(yè)建設和運營,政府購買服務”的PPP商業(yè)模式。通過政府與企業(yè)合作,委托企業(yè)建設和運營省級能源管理平臺這種方式,使得建設工作在政府的指導下有序展開,且政府對智慧能源管控平臺的設置和服務內(nèi)容具有主導權。平臺建成后,政府根據(jù)其每年運行和維護的工作量,按年支付合資公司運營及購買數(shù)據(jù)服務的費用。同時,市級平臺硬件支撐體系由企業(yè)承建。
安徽省建筑能耗監(jiān)管平臺打破“層級式”的傳統(tǒng)能耗監(jiān)測模式,建設了全省統(tǒng)一的公共建筑能耗監(jiān)管平臺和數(shù)據(jù)中心以及16個地市和2個直管縣的虛擬平臺,形成省、市統(tǒng)一的建筑能耗監(jiān)管平臺,按照“1+18+N”模式(即1個省級平臺,16個市級和2個直管縣級平臺,,N個站級平臺)進行推廣。
通過對全省所有國家機關辦公和大型公共建筑物電、水、熱、氣等能耗的遠程實時監(jiān)測、控制、維護、診斷和節(jié)能效果評價、考核,實現(xiàn)能耗統(tǒng)計、能源審計、能源評測、能源診斷、能耗定額、能耗公示的六維一體流程化管理模式,為政府主管部門研究制定各類型公共建筑的能耗限額標準以及公共建筑實行用能限額管理和節(jié)能改造提供數(shù)據(jù)支撐和決策依據(jù)。
“安徽省建筑能耗監(jiān)管平臺”是采用信息采集與傳輸技術、數(shù)據(jù)庫技術以及網(wǎng)絡門戶等技術搭建的基于云計算技術構架的公共服務平臺。本平臺是一個面向能耗監(jiān)測管理領域、涵蓋能耗監(jiān)管全業(yè)務、基于“建筑能耗數(shù)據(jù)統(tǒng)一視圖”的信息集成與服務的系統(tǒng),實現(xiàn)了建筑能耗數(shù)據(jù)從傳統(tǒng)的粗放估算或者現(xiàn)場化(抄表),向成熟、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)化、信息化、桌面化以及隨身化(智能手機、平板電腦等)的跨越。采用的主要技術有:三維建筑模型與地圖技術集成支撐的技術模式、海量數(shù)據(jù)決策支持的技術模式、自適應控制的技術模式以及數(shù)據(jù)接入的技術模式。
本平臺監(jiān)管的對象為公共建筑,建筑類型主要包括:辦公建筑、學校建筑、醫(yī)院建筑、飯店酒店建筑、文化場館建筑等。
安徽省安泰科技股份有限公司采用“互聯(lián)網(wǎng)+能源管理”的技術創(chuàng)新,以及PPP的商業(yè)模式創(chuàng)新,積極探索智慧能源管理工作的新思路、新模式,并取得了積極的成效。初步建成覆蓋安徽省16個地市和2個直管縣的能源管理監(jiān)測網(wǎng)絡,對各地開展智慧城市的智慧能源管理工作具有示范推廣意義。
采用政府與企業(yè)合作的PPP模式,由政府委托企業(yè)承建和運營。從軟件開發(fā)、硬件投入,到運行維護,所用資金都是企業(yè)自籌,項目建成后每年的運行維護費由政府支付,與政府直接投入建設、運行、維護相比,至少節(jié)約了80%的資金。根據(jù)國家發(fā)改委頒發(fā)的《國家節(jié)能產(chǎn)品推廣目錄》,公共建筑節(jié)能監(jiān)管平臺的節(jié)能效率需達到8%,據(jù)此測算,通過平臺的運行,全省年節(jié)約能耗可達5.6萬噸標煤,折合電力消耗量為4.56億千瓦時,總計節(jié)約能耗費用約3.65億元。
在推進城市級智慧能源監(jiān)管體系工作中,本研究發(fā)現(xiàn)主要問題不在于技術上的重大突破,而在于如何擴大覆蓋范圍,如何找到可持續(xù)的發(fā)展模式。本文在面向城市級的智慧能源監(jiān)管體系建設方面進行了模式創(chuàng)新的探索,主要體現(xiàn)在:采用PPP模式,通過“互聯(lián)網(wǎng)+能源管理”的技術創(chuàng)新,徹底打破“層級式”的傳統(tǒng)建筑能耗監(jiān)管模式,建立了“大一統(tǒng)”的省級建筑能耗監(jiān)管平臺,既節(jié)省了政府項目建設資金,也最大限度地挖掘出了節(jié)能潛力。
與已有的城市級能源管理模式不同,安徽省建筑能耗監(jiān)管體系實現(xiàn)了三個方面的轉(zhuǎn)變。
(1)變多層管理、重復建設,為“大一統(tǒng)”的整體化能源管理。安徽省建筑能耗監(jiān)管體系建成后,各市、縣(區(qū))都不再需要“各自為政”,建立下屬系統(tǒng),而是可直接利用云能源數(shù)據(jù)服務,在統(tǒng)一平臺上共享數(shù)據(jù),破除“部門壁壘”,徹底避免了重復建設。
(2)變政府主導、政府投資的“官方模式”,為購買服務、租賃使用的“市場模式”。以政府購買服務或租賃服務等方式完成,不需要政府或公共建筑業(yè)主單位直接進行項目投融資。從軟件開發(fā)、硬件投入,到運行維護,所用資金都是企業(yè)自籌,政府只負責支付相應的服務費用。這與政府直接投入建設、運行、維護相比,至少節(jié)約了80%的資金。
(3)變政府管理下的“被動節(jié)能”,為業(yè)主受益后的“主動節(jié)能”。當前,大量的公共建筑并非“公有建筑”,其節(jié)能實現(xiàn)需要業(yè)主的積極推動,讓業(yè)主能直接從中受益,就是建筑節(jié)能與能耗監(jiān)管成功的關鍵。