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以下为发言实录:
张启应:尊敬的各位来宾,各位专家,大家下午好,非常荣幸跟大家分享能源革命和绿色发展。
首先,人类面临的挑战。人类社会在未来几年,我们要面临人口还有气侯环境的挑战,这是一个可持续发展的问题。2019年在世界人口展望上,2019年全球人口达到77个亿,到2030年增加至85个亿,2050年有97亿人口,在这么多人口过程中,我们面临能源问题以及环境问题。
环境问题,跟这个会直接相关的就是二氧化碳排放,早期就有《巴黎协定》,近期非常振奋人心的习近平总书记提到的碳中和。
碳中和概念,说到碳中和真的要革命了,我们在想今天一个主题叫科技推动能源革命,到底是愿景推动了革命,还是技术推动革命,在这里我本人观点,跟大家分享一个例子,1764年瓦特发明了蒸汽机,到1850年热力学定律成型,后面先有飞机再有空气动力学,在我看来愿景也许更重要,当然技术也非常重要,习近平总书记给我们描述了碳中和的愿景,我们会通过技术来实现能源革命。几天前零碳中国会议上发布的图,所有技术的发展都会走过一个曲线,技术萌芽期、期望膨胀期、泡沫期、稳定复苏期和产业成熟期。可以看到,作为可再生能源,或者新能源的风电、光伏和建筑节能都已经进入了产业的成熟期,稳步复苏期前面讲到锂电池,讲到电力系统灵活性,正因为有这些技术发展,在今天这个时间阶段我们再碳能源革命才成为可能,成为一个非常好的时机。
过去四十年,风机不断地变大,口号是更大、更便宜,更绿色,从早期5千瓦只有10米、16米,今天11兆瓦风能直径达到200多米,不断地变大,收益增加了26倍,同样的情况,可以看到光伏变化,在过去十年里面,整个成本下降为之前的10%,度电成本也是之前10%,陆上风电也经历过类似过程,2012年每千瓦造价达到9千到一万,今天为止达到6千元。
前面讲到了特别是新能源技术发展给我们带来窗口期,但是还观察到数字技术发展,首先智能终端的发展,在过去几年前,智能终端发展指数级增长,数据量爆炸,智能终端发展和数据量的爆炸,诞生了数字经济,数字计算能力也不断提高,网络时代从早期1G到现在的5G,把所有的技术连接在一起,数字技术的发展带来什么样可能性,我认为智慧最主要的体现是预测,体现在气象预测,功率预测,设备状态预测等等。
另外,有了数字可以进行电力市场交易,看右边这张图,如果没有预测技术,上面的交易量会浪费很多多余的电,通过预测的技术,我们得到更好的平衡,提高了经济性,提高了可利用率,数字技术有几大块,第一人机交互技术,第二数字支撑,第三智慧运营,数据预测包括气象预测,超短期,短期预测,长期、长中期预测等等,有了这些预测才会变得更加智慧。
前面数字技术的发展还包括传感技术,让传感器变得更便宜,终端变得更便宜,数字安全技术,风机风电厂技术,包括数字孪生、5G通讯技术,以及数据采样技术,然后是异构资源的弹性需求,不同的计算能力,不同的计算弹性分配,以及多元异构数据融合技术,不同的数据形式进行融合。有了这些技术发展,就让我们站在今天这个窗口期,让能源革命变得可能性,新能源技术硬件不断发展,光伏、风电、加上数字技术,然后智慧变得更加可能。
我分享一下明阳智慧几个创新,讲一个实证例子,这是一个智慧风场,大家都讲智慧,有的人讲数字孪生,我觉得这个时代讲智慧比较好的方式,就是类人的思考,让我们面对不确定环境下如何做出一个理智的决定,预测未来有两种方式,一种方式通过建立的模型预测未来,另外通过大数据,通过我们的训练,通过经验,大数据让这些类人思考变得可能,这样我们就会面临各种复杂环境下做出正确的决定,风电厂也是类似,通过智慧风电厂我们有基础性一些输入,有智慧的软件平台,有核心算法保证这个智慧风电厂。
这是一个国内实证的风电厂,在这个风电厂总共十万装机,这个智慧平台是由明阳打造的,通过这个平台我们把所有的数据都统一到一个平台上,然后在这个平台上进行各种不同功能APP开发,从而达到一个智能的阶段,这个平台包括九大核心模块,270多项子功能模块,包括监控,也包括辅助监控,特别是要包括功率预测,各种预测,有短期预测,有气象预测,误差分析,超功率预测以及短期功率预测,当然包括能量调度,亚健康管理,让我们风机任何时候都知道自己的状态,它是否是一个健康状态,因为在这里面每一个风机模型,都以软件的形式写在这个风机里面以及平台上面。
进行全生命周期管理,数字化运维以及手持终端,这个手持终端,我们通过管理数字化,整个平台既包括智慧风机,智慧风机的话,让单机变得可以思考,这个风机可以智能感知,预测未来,同时通过数字化影射,能够高精度神经网络模拟,状态估计、演算、从而校正这个算法,最后由这个我们可以进行类人的AI决策,也就是说人工智能的决策。
这里也看到在每一台风机里,我们进行每一台风机智能化监控以及故障预测,有八大系统,同时整个健康的状态都涵盖,当然还可以通过在管理上,通过这个预测,可以预测到天气,预测到库存的状况,我们会选择最合适的时间,最精的时间进行检修,做到发电量最好,成本最低。除了智慧风场之外,还通过大数据系统,对台风进行预测,这是明阳在台风预测系统,以前我们认为台风就和灾难联系在一起,因为台风非常可怕,今天来说我们变害为宝,台风是我们发电厂最可靠的依据之一,大家可以看到在过去一个月里面,有5个小台风来到了广东省,为什么今天我们能够变害为宝,因为通过数字化技术,能够预测台风的路径,以及台风到达我们每个风电厂的状态,它的风向、风俗、然后风机感受到这个台风风速事先做好准备,在没有破坏性风速情况下尽可能多发电,对于破坏性风速情况下,我们找到最好的姿态抵御台风。
同样,新能源的发展让海上风电,让各种技术都有机会发展,这是明阳最新研发的11兆瓦海上风力发电机,它是全球最大海上风力发电机之一,这个发电机,我们通过零碳这么一个愿景,然后通过这个需求,然后有机会开发平价风力发电的技术,我们11兆瓦由此诞生,在这个诞生过程当中,本身我们除了在中国使用之外,还要面向欧洲,这不是我想说最终目的,通过这个风机研发,我们研发除了世界上最长叶片之一将近达到100米,而且使用了碳纤维和玻璃纤维混编的技术,这个在以前是不会做的,但是因为环境要求,我们有更多工程师投入进来,把整个行业材料的技术,工业技术都应用到其中。
同样应用在这个风机上的航空级齿轮箱,我想做的目的是:我们零碳推动了技术的发展,通过风机发电技术发展,反过来我们要求更高级别的轴承,更高级别叶片,对风电产业链提供了更高的帮助,带动了更高的就业,最后想说,我们一个愿景,带动了一个革命的可能性,技术实现这种革命,技术推动了经济发展,经济发展反映过来捕哺育我们基础,从而提高全国的乃至全球的工业化水平,谢谢,这是我的演讲。
(发言为北极星电力网根据速记整理,未经本人审核)
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