随着全球变暖和气候变化的威胁日益严峻,减少碳排放和实现碳中和已然成为世界各国政府和企业的重要目标之一。作为世界制造大国,中国在工业领域的能源消耗和二氧化碳排放量较高,严重阻碍了经济社会的绿色低碳转型。
作为我国实现“双碳”目标的重要突破口,低碳化已经成为工业绿色化转型的主旋律,制造巨头们纷纷扛起减碳大旗,率先响应绿色减碳革命。在众多煜煜生辉的减碳节点之中,美的零碳数字工业园区的出现,无疑是中国制造在践行“目标”路径下的一座闪亮灯塔。
零碳工厂,践行绿色新工业体系
自“双碳”目标提出以来,不少企业在实际的减碳行动中逐渐意识到,推进碳中和目标不仅要在过程中,更要从源头发力,推动绿色低碳循环发展。工厂作为经济生产的起点,承担着减排降碳的重任,席卷各行各业的减碳浪潮不断倒逼着“零碳工厂”的诞生与发展。然而,工厂车间内往往生产工作量庞大,想要在生产用能与节能的天平之间达到平衡,显然需要在企业生产的节能端与用能端增添更多的砝码。作为中国制造业的减碳先锋,美的楼宇科技深谙工业领域节能降碳的难点主要集中在能源利用率、数字化能力、技术革新能力等方面的低下,而打造零碳工厂的核心,是要从源头、过程及末端全周期寻求可行路径。在重庆零碳工厂内,美的掷出三个砝码,即开源节碳、精益管理和高效设备。由于工厂园区的建筑集群特性注定了其在能源清洁化升级方面具有更多的可行路径,美的在零碳工厂内极为重视对新能源的利用。通过构筑幕墙光伏、太阳能光伏、屋顶光伏的绿色光伏系统,重庆零碳工厂形成了集工业园区能源生产、消费、调蓄为一体的绿色应用体系,最大化清洁能源的利用价值。在办公楼宇、厂区屋顶开发分布式光伏+储能一体化项目,二期建成后,光伏发电将达到每年620万度,绿电占比达到55%,而更重要的是,这项措施每年减少碳排放排5323吨。与此同时,美的改变了传统产品生产工艺,通过生产流程优化、可再生能源与物质的利用、绿色材料替代等手段,实现工艺过程能耗降低,保证能源端的绿色低碳。例如,原材料切割环节被替换为等离子无限回转技术取代传统物理切割,避免了铣刀带来的能耗;采用DR数字探伤取代的传统胶片,消除了重金属的污染;整机测试环节同型号批次标准机合并测试项,许许多多碳排放的减少都来自于这些看似微不足道的改变。在工厂运营阶段,美的强调减碳减排要节能增效,步步为营。针对工厂生产的工序、流程复杂多变,碳排放无处不在的特点,美的不断细化、深化节能增效的流程,一步一步将运营阶段的节能潜力释放出来。以iBUILDING数字孪生平台为纽带,美的重庆零碳工厂形成了囊括智慧能源管理系统、碳管理系统、智慧运营中心与智慧工业园区应用为一体的全效能源管理解决方案,深入分析工厂碳排放场景,以精细化的碳管理数据,全面绿色赋能工厂生产,实现运营阶段的高效精益管理。在工厂实际的生产、制造环节,也就是设备用能侧,美的对零碳工厂内能耗占比较大的暖通设备、生产设备进行绿色替代,包括使用美的行业领先的蒸发冷高效空调、变频空压机、车间智能LED照明、高配感应等技术与产品方案在硬件侧实现低碳节能的关键。事实上,工厂的能源、管理与设备三者并非割裂的个体,而是相辅相成的一个整体,三者的协同工作机制的构建,才能助力工厂真正实现碳排平衡。笔者以为,从美的重庆零碳工厂成功实现碳中和的经验可知,对于能源、管理系统和设备的持续优化是实现“零碳”工厂的有力助手,这一点能为中国制造的低碳转型之路指明了可行的方向。
软硬一体,数字推动工业产业变革
从历史的发展轨迹来看,工厂是工业革命的起点,机器轰鸣声中孕育力量可以让人们的生活方式和世界面貌发生巨变。如今,碳中和目标在工业领域逐步开花结果,“零碳工厂”大规模普及,正是中国制造企业在践行“双碳”目标的丰硕成果,不断推动着行业行动与理念的变革。根据美的近日发布的“GREEN FOR ONE”双碳战略,美的楼宇科技的目标不单单是达成自身的碳中和,而是通过美的拥有的全球研发、生产和销售网络,与全生命周期产品和服务、全场景低碳行业解决方案、全面数字化底层能力三大板块,全面助力暖通行业、中国制造实现减碳、零碳乃至负碳目标。
在全面数字化底层能力方面,通过iBUILDING数字化平台,美的打通园区光伏、充电桩、生产设备及楼宇自控等各个系统应用,融合连接工厂的人、机、料、法、环,随时监测园区的综合、安防、生产、能源、碳排态势,帮助企业进行碳管理。简单地说,基于数据驱动方法对分类分项能耗数据进行挖掘分析,建立能耗预测模型,最终连接到园区管理者手机、电脑等终端,实现园区的智慧运营。如今,在重庆零碳工厂,iBUILDING碳管理系统已链接8大数字化场景,接入数十个信息系统及数百个终端设备,园区的运营实现了协同优化,并落地到园区的每一个人。让充电桩为新能源车智能开闸起降;让新能源LED灯实现自动感应分时控制;让摄像头智能识别访客;同时,iBUILDING碳管理同步着园区每一位员工的零碳行为。
在“碳达峰、碳中和”的长期规划下,工业领域碳达峰对中国顺利推进绿色转型步伐意义重大,有助于加快经济社会绿色、低碳可持续发展,提高中国工业核心竞争力。而美的重庆“零碳工厂”的出现,无疑为制造行业、建筑行业增添了更多的减碳信心与勇气。千里之行,积于跬步;奔腾江海,聚于细流。得益于强大的产品实力与技术水平,美的 利用“楼宇设备设施+数字化技术+产业生态布局”的“软硬一体”综合解决方案,陆续助力工业园西区、上海同济医院、梅林万科大厦、荆州工厂等多个低碳、智慧建筑实现低碳赋能。未来,美的还将继续复制和推广重庆零碳工厂经验,陆续实现零碳转型,助力产业链构建绿色可持续生态系统,为中国双碳目标的早日达成做出积极贡献。