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日本三菱電力 “能源多樣化至關重要”:能源轉型中的數字化

特普生科技 特普生科技 2023-10-23 12 155

三菱電力歐洲銷售副總裁 Jose Aguas 談到了數字化在能源轉型等方面的作用。

企業適應能源轉型的同時,投資者會考慮成本效益和氣候風險,尋求更清晰的長期最佳方案。根據國際能源署的分析,到2030年,全球“大規模制造的關鍵清潔能源技術”市場價值每年將達到6500億美元左右,是當今水平的三倍。只有“世界各國充分履行其宣布的能源和氣候承諾”,這才有可能實現。  

因此,能源轉型為設備制造商提供了巨大的機遇,而且轉型符合許多人的利益。近年來,可再生能源已成為利潤豐厚的行業,風能和太陽能生產成本大幅下降,因此對設施的需求上升。 

隨著數字化將不同行業聯系起來,新技術,尤其是人工智能(AI),創造了巨大的機遇,以獲得更好的可靠性和可負擔性,以及低碳能源供應。  三菱電力歐洲銷售副總裁 Jose Aguas講述了能源轉型以及數字化在利用更便宜和更清潔的技術實現氣候目標方面的作用。  

許多公司,特別是在俄羅斯入侵烏克蘭之后,已經不再使用化石燃料。您對當今不斷發展的可再生能源行業有何看法? 

Jose Aguas: 最重要的是,[戰爭]強化了對能源安全的需求,這一直是大多數國家的議程;如果沒有供應安全,就沒有凈零目標的空間。與此同時,能源轉型仍然是國家能源戰略的核心,以加速實現更清潔、更實惠的能源。它是關于平衡這兩種力量并解決能源三難問題,即確保可靠的能源并讓更多的人能夠使用它,同時保持能源的可負擔性并減少對碳排放能源的依賴。能源多樣化對于實現能源安全至關重要。

今天,我們正在見證氫成為能源轉型的關鍵推動者。REPowerEU計劃呼吁到2030年生產1000萬噸可再生氫,并額外進口1000萬噸。與此同時,我們看到一些歐洲國家將氫納入其脫碳戰略。例如,英國政府的目標是到2030年低碳氫產能達到10GW,其中至少一半來自電解氫。其目標是到 2025 年運營或建設多達 1GW 的電解氫和 1GW CCUS 氫。德國政府最近宣布了新的國家氫戰略,將到 2030 年國家綠色氫產量目標翻一番,從 5GW 增加到 10GW。

三菱電力歐洲公司如何實現剩余能源的再利用?它可以轉化為其他有價值的燃料嗎?  

Jose Aguas: 最大化剩余能源的最佳方法之一是將其轉化為氫氣。氫將成為能源轉型的關鍵推動者之一,也是最終綠色和脫碳能源系統的核心組成部分。

在三菱電力,我們利用在航空航天、鋼鐵、石油和天然氣、石化、化學品和航運等領域在氫方面的經驗,為發電行業開發氫技術。如今,三菱電力已將大型燃氣輪機 30% 的氫氣和天然氣混燒商業化。它的目標是從 2025 年開始將中小型燃氣輪機 100% 氫燃燒商業化,隨后在 2040 年代中期實現大型渦輪機的商業化。  

我們位于日本的高砂氫園區是世界上第一個氫相關技術驗證中心的所在地。該園區與高砂機械廠位于同一地點,以支持以氫為燃料的氫氣燃氣輪機的商業化。T-Point 2 設施在與實際發電廠相同的條件下[驗證]新開發技術的長期可靠性,包括[驗證]下一代風冷大型燃氣輪機。未來幾年,這些設施對于發展“氫生態系統”至關重要,該生態系統旨在創建一個價值鏈,從能源生產到消費的每一步都使用氫。

氫項目方面,三菱電力在美國佐治亞州麥克多諾-阿特金森工廠的標志性項目中完成了全球最大的氫燃料混合,混合了20%的氫氣。這是北美第一個在高級燃氣輪機上驗證 20% 氫燃料混合的示范項目。

在中東,我們正在與埃及石油和天然氣公司亞歷山大國家煉油與石化公司 (ANRPC) 合作,在其位于亞歷山大的煉油廠安裝氫氣燃燒技術。該工廠提供埃及30%的汽油供應供國內消費,我們將為一座100噸/小時的鍋爐提供燃料轉換解決方案,使其能夠100%燃燒氫氣。該項目將使 ANRPC 實現每年減少 22,000 噸碳足跡的目標,并且在其燃料組合中添加氫氣將使其能夠靈活地提高成本效益。

過去兩年許多碳捕獲技術都失敗了,分析師預測該技術將持續失敗。該公司采取了哪些不同的措施來解決這個問題?

Jose Aguas: 最大的挑戰是讓所有利益相關者參與轉型。這需要資金、對氣候變化影響的深入了解以及 100% 實現凈零排放的承諾。一流的技術解決方案至關重要。這項工作需要貸款機構、融資機構、原始設備制造商、政策制定者和公用事業公司的團隊合作。  

作為設備制造商,我們目前正在部署 J 系列風冷燃氣輪機,它為我們的渦輪機增加了蒸汽冷卻燃燒器,從而縮短了啟動時間,同時保持了相當的性能。

該公司在歐洲開發其他可再生能源(例如綠色氫)方面建立了哪些值得注意的合作伙伴關系? 

Jose Aguas: 舉個例子,總部位于英國的零碳漢伯合作伙伴關系正在將能源公司、學術機構和三菱電力等組織等利益相關者聚集在一起,通過低碳氫、碳捕獲,到 2040 年創建世界上第一個凈零產業集群,以及除碳技術。

主打項目是 Equinor 主導的 Hydrogen to Humber (H2H) Saltend 項目,該項目將于 2040 年在 PX 集團的 Saltend 化學品園區建立世界上最大的碳捕獲制氫工廠。H2H Saltend 將把天然氣轉化為氫氣并捕獲所得產物二氧化碳排放量。在第一階段,Saltend項目每年可減少排放90萬噸。    

零碳伙伴關系可以成為多元化伙伴關系價值的一個例子,擁有來自不同背景和專業知識的多個利益相關者。沒有一家公司能夠單槍匹馬地達到不懈追求創新解決方案所需的規模,也沒有一個組織能夠提供推進脫碳解決方案所需的研發水平,使其能夠普遍有助于應對氣候變化。  

在猶他州,我們與 Magnum Renewable Development 合作開發先進清潔能源存儲設施,提供聯合氫循環,為洛杉磯提供 1.6GW 的最大可再生氫存儲容量。從 2025 年開始,該工廠最初將使用 30% 綠色氫氣和 70% 天然氣的混合物運行,到 2045 年逐步擴大到 100% 綠色氫氣。    

人工智能和機器人技術在歐洲正在迅速發展,特別是在能源轉型方面。您認為到 2030 年,電源管理領域的人工智能市場將實現怎樣的增長? 

人工智能將在提高效率和靈活性方面發揮關鍵作用,使發電廠能夠更好地補充間歇性可再生能源。 

我們自己的Tomoni智能系統基于最新的人工智能技術,將帶頭提高現有發電廠的效率,這與開發新的清潔能源發電廠同樣重要。

未來的發電廠將更加智能,通過人工智能,它們將擁有數據和分析,可與可再生能源和氫能源以及短期和長期能源存儲配合使用,以最佳地支持能源需求一個可持續發展的社會。

三菱電力歐洲公司于 2021 年推出了遠程操作和維護分析中心。這些中心中人工智能的使用是否改善了電廠性能? 

Jose Aguas: 在向客戶部署 Tomoni 系統之前,我們就在并網驗證發電廠對其進行了測試。它采用人工智能模擬技術,可快速響應環境變化,確保發電設施基荷運行的可靠性。與類似的未聯網發電廠相比,使用 Tomoni 系統的發電廠每年的計劃外停機天數通常減少 2-4 天,計劃停機天數減少 3-4 天。

我們的目標是通過開發創新的發電技術和解決方案來實現能源脫碳,創造一個造福于人類和地球的未來。為此,我們設定的脫碳目標比全球目標提前十年。  

時間至關重要,需要非凡的合作和緊迫感——與我們的行業合作伙伴、政策制定者和社會攜手合作,在為時已晚之前加速全球脫碳。

特普生,成立于2011年,是國家高新技術、專精特新企業。主要研制NTC芯片熱敏電阻溫度傳感器儲能線束儲能CCS集成采集母排儲能模組鋁巴等溫度采集產品系列。一體化研制、一致性品質的特普生,競爭力優勢明顯:自主研制NTC芯片核心技術及實現醫用0.3%精度;專利百項,保留不公開技術2項;為全球新能源產品、大消費品與工業品提供了定制化的溫度采集技術。

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