以 5G为代表的先进信息通信技术在能源互联网方面具有广阔的应用前景,与可再生能源、新能源 汽车、先进储能技术、能源传输互联等方向互为支撑。先进能源技术、能源互联网与5G技术的交叉结合,实现信息网、能源网的深度融合,将有效促进能源的高效利用和信息通讯技术的应用发展,将传统电网转变为能源信息枢纽,创建能源与信息共享互济、融合创新的新业态。推动能源电力生产向绿色、低碳转型,能源电力消费向高效节能转型,助力实现碳达峰、碳中和的目标。
9月1日下午,以“5G赋能智慧能源,助力可持续发展”为主题的2021世界5G大会分论坛-5G与碳达峰、碳中和论坛在北京举行。与会嘉宾就5G赋能能源互联网、5G与可再生能源及能源存储与转换、5G终端/基站对新能源的需求和趋势等问题进行了深入探讨,分享了自己的见解。
中国工程院院士杜祥琬在致辞中表示,以5G为代表的先进通讯技术在能源互联网当中发挥着重要作用,它与可再生能源、新能源汽车等互联传输,与先进的储能技术、能源的产销者、虚拟电场等等交叉结合。使数据流带动信息流、电力流,创建能源信息共享互继,融合创新的新业态。此外,还将推动能源、电力行业向绿色、低碳、安全、高效转型,助推碳达峰、碳中和目标的实现。
中国工程院院士吴锋以《5G技术助力能源电池的创新发展》为题以视频的形式作了分享。吴锋介绍了可再生能源在双碳目标实现的地位和作用,回顾了储能电池的发展历史和水平,讲解了国内外能源发展的趋势、方向、重点和战略,展望了5G与能源结合美好的前景,提出了智能化绿色能源产业发展的美好愿望。吴锋表示,5G技术与能源融合主要体现在可再生能源、电动汽车、电网通信、智慧电网四个方面。针对未来的发展趋势,吴锋分析称,一是5G和星链时代正在走来,新能源汽车作为万物互联中重要的一个维度,将像今天的智能手机一样,成为未来争夺的重要阵地。二是电池是能源互联网的核心一环,欧洲2030)电池计划中提出了智能电池、电池的智能化制造,智能电池本身与5G和能源互联网更是紧密相连。三是5G和能源互联网就像一只无形的巨手,它可以助推你登上新的高峰,也可以将你扫入谷底,就看你是否有前瞻的思维,创新的胆略,科学的态度。四是智能电池和50与能源互联网休戚与共,密切相关。从来来的需求来说哪一个最重要?从某种意义上,当我们说智能电池的时候,我们是在指5G和能源互联网,当我们说5G和能源互联网的时候,我们是在指智能电池。
中国工程院院士、全球能源互联网研究院有限公司董事长(院长)汤广福作了题为《数字化技术助推电力系统转型发展的思考》的主题演讲。他说,电力系统转型是能源转型的核心。为实现清洁低碳、安全高效的能源发展要求,必须加大绿色清洁能源的供给和消费。在一次能源中,非化石能源的增长主要来自于电力。目前,水能、核能、风能、太阳能等清洁能源都必须转化为电能才能加以利用,因此电力系统在能源转型中将起到核心的作用。因此,他认为面向能源转型的重大需求,电力系统也面临着众多的挑战。在谈到如何解决这些问题以及未来发展时,汤广福建议,一是加强数值预测调控能力,提升新能源消纳水平。二是提升数字分析控制水平,加强电网灵活调节能力。三是促进多元用户供需互动,提升需求侧管理水平。四是加强数字与设备融合,提升设备智能化水平。五是加强数字基础能力建设,提升电网信息化水平。
国家电网公司一级顾问、中国能源研究会副理事长、秘书长孙正运以《新型电力系统与5G创新应用》为题作了报告。他从数字技术支撑新型电力系统建设、5G为新型电力系统提供高效通信手段、国家电网公司5G创新实践应用三个角度进行了分享。孙正运表示,近年来,我国能源对外依存逐年举升,2020年石油、天然气资源对外依存度分别达到73%和43%国家能源安全形势日趋严峻。而我国可再生能源尤其是风、光等新能源发展潜力巨大,大规模发展新能源可有效促进能源结构多元化,对保障能源安全具有重要意义。他表示,随着新型电力系统建设深入推进,使得传统电力系统“双高””双峰”特征进步凸显,电网在持续可靠供电、安全稳定、经济运行等方面面临重大挑战,传统模式越来越难以同时兼顾安全、经济和绿色发展等多方面述求,亟待运用数字技术,加快推动电网向能源互联网升级,构建以数字技术为支撑的新型电力系统,而构建新型电力系统的过程,就是数字技术赋能能源电力行业的过程。
随后中国电子科技集团咨询委专职研究员朱利宏主持了以“5G赋能智慧能源,助力双碳目标”为主题的圆桌论坛。全球能源互联网研究院副院长高昆仑、国家能源集团信息化管理部主任丁涛、中国移动研究院副院长黄宇红、中国联通研究院副院长魏进武分享了自己的观点。
高昆仑表示,5G作为数字化社会的底座,数字化的基础设施和能源基础设施,在基础设施层面起了很大的作用。以5G为代表的数字化技术,对电网的发展是基础性、关键性的促进。国家碳排放将近90%来源于化石能源,其中有一半是用于发电,所以真正做到双碳,能源应该是主战场,电力是主力军。“ 现在我们在一些地区正在开展试点,通过5G基站的储能进行电网的填补,待电力市场进一步完善后,完全可以作为独立的辅助服务,参与市场调节,既有经济效益又有社会效益。”
丁涛以煤炭行业举例称,煤炭行业的特点是离散性作业,机械设备、人员、工作性质都是离散的。离散的活动空间是开放的,所以需要无线通讯网络连接所有资源,而5G的特性会给煤炭离散性产业带来了很大的想象空间。
黄宇红介绍,中国移动近期发布了双碳行动计划,第一是节约用能,第二是用清洁能源,第三是赋能。黄宇红解释道,一方面是自身要节能,通过5G数字化技术,赋能社会来实现双碳。“我们也尝试引入人工智能技术,让网络运转更加智能,更加匹配业务的需要,包括灵活的开关、模块等等,来提高网络效应降低功耗。”此外,黄宇红还表示,未来,希望不仅仅在通信行业内进行创新,所谓的联合,更多是希望跨行业、跨领域的创新。
魏进武称,中国联通一年耗电不到200亿度,大致的分布在三个方面:无线网络、基础网络、数据中心,比例是70%、20%、10%。未来能不能低碳,还有赖于能源行业的清洁能源的技术、输送、进步。今年5月份,全集团发布了双碳行动方案,提出了明确目标,就是降能比例,经过这个研究,有三个方面的思考:第一是运营商要助力国家实现双碳目标,有小帐和大帐;第二是通过高品质服务来为能源、电力赋能,给千行百业赋能;第三是更需要高质量发展的体系化设计。
华为公司中国运营商服务与软件 Marketing部部长张楠以《造绿色ICT基础设施,助力实现碳达峰、碳中和》为题进行了演讲。他表示,低碳化、电气化、数字化是实现碳中和的关键要素。华为全场景低碳ICT解决方案,助力运营商加速碳达峰和碳中和,主要体现在低碳站点目标网和低碳数据中心的建设。在低碳站点项目中,华为还和中国铁塔合作建设新站点,一站一刀解决方案能源效率提升14%,节电4000度/年/站。在低碳数据中心建设方面,重构架构、温控、供电、运维,打造绿色地毯数据中心。
中兴通讯移动市场CTO聂胜军以《绿色创新低碳未来》为题作了主题分享。他表示,双碳战略下,5G大规模部署面临更大能耗挑战。极致的网络效率,持续的节能技术,成为通信行业双碳目标的基石。以中兴为例,从云到端,架构和应用对资源的优化整合提升网络能效;多层AI平台提升用户感知同步降低网络能耗;全链式能源解决方案打造更经济更低碳的5G供电网络。
京东科技数字城市群数字能源总经理崔煦以《用 AI与大数据驱动碳中和的研究与实践》为题进行分享。崔煦认为,城市是能源消费的重头,城市能源系统正从传统能源架构向智能能源架构演进,智能能源建设是支撑智慧城市建设的基础。以京东为例,不但通过绿色低碳数据中心、绿色采购、绿色办公绿色出行,让自身的运营更绿色低碳,还努力构建更低碳和清洁的供应链体系,借助供应链的影响力麻泛辐射生态伙伴带动更多企业和公众践行低碳理念,推动中国碳中和目标的实现。
阿里巴巴集团 IDC研发事业部行业总监c以《阿里云IDC绿色节能实践分享》阐述了自己的观点。他认为,未来随着高密度的服务器,高功耗的芯片,信号速率的发展以及节能减排的要求,液冷会成为主要方法,运算产生的热量可以直接吸收,循环冷却。整个过程中散热的功耗可以忽略不计,2018年部署了首个浸没式液冷服务器。衡量数据中心的能源利用效率有一个数值PUE,人和数据中心的PUE可以低到1.09,高可靠、高可用的诸多优点,阿里云通过先进技术的规模化应用降低云服务的成本,惠及更多终端用户,因此大力推广液冷,更好更低碳的服务于每个人的数字生活。他还分享了华为在促进节能高效和清洁绿色等方面的做法。据了解,华为在张北、乌兰察布、河源、南通布局了清洁绿色的项目,例如在乌兰察布高比例使用当地可再生能源,通过天然气能源交易在河源减排二氧化碳7万吨。
踏歌智行创始人兼首席科学家周彬以《5G矿山无人驾驶运输系统关键技术和应用实践》作分享。周彬表示,矿山是国民经济重要原材料支撑,矿区无人驾驶具有很多优势,它可以替代司机进行自动化作业;运行规范进行程序化作业;多车协同进行全天候作业。他透露,国外矿山无人驾驶技术起步早,20但纪80年代来卡特彼勒研制了首台自动化车,以“Mine Star “系统和“ AHS ”系统为代表的矿用卡车无人驾驶技术已经积累多年,累计推出了超600辆无人驾驶矿车投入规模化运营。然而中国矿区生产工艺和环境复杂,国外技术难以满足使用要求。对此,踏歌智行自主研发了露天矿无人驾驶运输系统,包括车载系统、地面系统、云控平台三方面,助力智慧矿山建设。
双登集团股有限公司执行总裁杨宝峰以《能源与5G交响为“双碳”奏章》分享自己的观点。他认为“双碳”行动方案出台,能源替代、能效管理成为重点。能源改革已有具体目标与行动方案,重点聚焦能源替代、能效管理。未来5G发展、通信基础设施发展将与双碳建设深度融合。
杨宝峰还从个方面介绍了5G赋能“碳达峰、碳中和”垂直行业。一是风电、光伏等清洁能源将成为5G在能源行业的重点应用场景:5G数字化技术能提升新能源发电的灵活性,提升发电量、压缩施工周期与成本;二是5G通信技术,有利于能源行业实现智能设备状态监测和信息收集,有利于推出新型作业方式和用能服务模式;三是5G为电力终端接入网提供泛在、灵活、低成本、高质量的全新技术选择。5G+智能电网有效提升供电可靠性和管理效率,助力电网企业向综合能源服务商转型;四是5G通信网络可以为用电信息采集提供海量接入和实时数据上报的强大技术支持,协助系统完成用电信息采集;五是5G让电力行业衍生出更多价值。各种能源数据和与能源系统运行状态数据价值。
四维图新高级副总裁、中寰卫星CEO梁永杰以《开放共享跨界合作商用车车辆网助力实现“双碳”目标》为题作了演讲。他表示,重型货车仍是减排重点突破口。节能提效+新能源,车联网双拳出击能够助力双碳目标达成。
中国建筑(亦庄新城)总部规划发展部总经理、中国中建设计集团有限公司副总规划师张巍以《中建嘉会城碳中和智慧共生城》为主体进行分享。他表示,中国建筑(亦庄新城)将探索大城市病解决方案,构建绿色发展实施路径,打造产城融合创新品牌。
