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    橫河電機為實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展貢獻力量
    • 點擊數(shù):21568     發(fā)布時間:2024-04-05 16:01:23
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    橫河電機利用在石油和天然氣、石化、可再生能源、電力、能源管理和儲能領域的專業(yè)知識和牢固的客戶關系,在從生產和供應到使用、處置和回收的逐步多樣化的能源價值鏈中支持安全并優(yōu)化運營。
    關鍵詞:

    2023年,中國經(jīng)濟發(fā)展進入疫后修復階段,產業(yè)結構優(yōu)化升級的步伐加快,能源需求剛性增長的同時,能源利用效率穩(wěn)步提升,能源利用結構更為清潔。研究機構表明,中國人口開啟負增長階段,但人口規(guī)模對能源消費的托舉作用長期存在,城鎮(zhèn)化和老齡化助推能源消費電氣化、智能化轉變。碳排放雙控、綠電消納、油氣體制改革等政策出臺完善,著力在保障能源安全的基礎上,加快實現(xiàn)可再生能源增長與替代。我國風電、光伏等可再生能源發(fā)電裝機歷史性超越煤電,碳捕捉等化石能源清潔利用技術進入示范發(fā)展階段,技術的不斷進步為能源轉型提供堅實支撐。


    努力實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的橫河電機為能源、化工、材料、制藥和食品等多個行業(yè)的客戶提供測量、控制和信息領域的先進解決方案。其通過數(shù)字化技術的有效應用,幫助客戶解決日益復雜的生產、資產和供應鏈優(yōu)化等問題,實現(xiàn)向自主運營的過渡。通過遍布61個國家的122家公司的全球網(wǎng)絡,橫河電機致力于實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的社會。橫河電機集團高級副總裁、能源及可持續(xù)發(fā)展事業(yè)部總裁中岡興志在采訪中詳細介紹了橫河電機在能源和可持續(xù)發(fā)展領域的情況。


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    橫河電機集團高級副總裁、能源及可持續(xù)發(fā)展事業(yè)部總裁中岡興志


    制造有利于地球環(huán)境的能源


    橫河電機在中國的能源和可持續(xù)發(fā)展領域的業(yè)績正穩(wěn)步增長。從油氣的開采到城市煤氣的配送,再到電力、可再生能源發(fā)電和輸配電網(wǎng)的最佳控制,橫河電機將整個能源供應鏈以及上下水、工業(yè)用水等全部水業(yè)務都納入業(yè)務范圍。憑借橫河電機“作業(yè)改善咨詢能力和實現(xiàn)提案的集成能力”的優(yōu)勢,不僅幫助用戶改進工廠的生產工序,其還計劃使用戶價值鏈整體的現(xiàn)代化投資及工廠收益得到提高。


    “能源和可持續(xù)發(fā)展事業(yè)部提出了‘用我們的技術創(chuàng)造出的清潔能源以實現(xiàn)全世界人們的富裕生活’的企業(yè)精神,我們希望成為致力于制造有利于地球環(huán)境的能源的合作伙伴。”中岡興志說,“在全球價值鏈中,中國用戶所發(fā)揮的作用很大,中國市場無疑是非常重要的市場。我們愿與中國用戶一起,‘通過在整個價值鏈上實現(xiàn)安全且優(yōu)質的運營,為實現(xiàn)一個包容且可持續(xù)發(fā)展的社會做出貢獻’。”


    此外,橫河電機預計未來用戶自身的能源過渡將轉向氫、氨等環(huán)境負荷較低的新能源。在這樣的新領域中,橫河電機通過過去的實際業(yè)績獲得業(yè)內信賴,還被殼牌公司選定為主要自動化承包商(MAC),在荷蘭鹿特丹港建設荷蘭氫能1號工廠。作為MAC,橫河電機通過集成其系統(tǒng)和設備來優(yōu)化工廠的運營。荷蘭氫能1號工廠擁有一個200兆瓦(MW)的電解槽,每天生產多達60,000千克的綠色氫氣。該工廠生產的綠色氫氣通過管道運輸?shù)铰固氐づ频哪茉春突@區(qū),取代煉油廠中使用的一些灰氫,以消減該工廠汽油、柴油和航空煤油等能源產品生產過程中產生的二氧化碳。


    解決能源行業(yè)客戶的痛點問題


    近年來,中國能源消費增速反彈,存在能源消費總量高位達峰的趨勢。從需求側看,產業(yè)結構優(yōu)化節(jié)奏短時被新冠疫情和國際局勢擾亂,能源利用效率提升不及預期;從供給側看,能源體系新舊接替仍缺少成熟可靠技術支撐,為保供應安全,傳統(tǒng)化石能源和新興可再生能源雙增長。


    在橫河電機看來,能源行業(yè)用戶可以通過改善正在運轉設備的收益以及進一步節(jié)省人力來減少事故的發(fā)生,也有助于減輕環(huán)境負荷。比如針對石化行業(yè)人才老齡化、產品質量穩(wěn)定、高效生產創(chuàng)造利潤、減輕環(huán)境負荷等問題,橫河電機長期開展研究與實踐,與客戶合作進行AI導入效果實證實驗,從而實現(xiàn)質量穩(wěn)定、高產、節(jié)能。


    中岡興志介紹,階乘內核動態(tài)策略編程(FKDPP)——基于強化學習的人工智能算法已應用于ENEOS Materials的化工廠。現(xiàn)場測試中,這種自主控制人工智能在控制該工廠蒸餾塔幾乎一整年內,表現(xiàn)出高水平的性能。這是世界上首個正式采用強化學習人工智能直接控制工廠的范例,這種方法穩(wěn)定了質量,實現(xiàn)了高產并節(jié)約了能源。“今后,我們將通過與客戶的‘共創(chuàng)’,進行豐富多彩的實證實驗,盡快為市場提供解決客戶痛點問題的解決方案。”中岡興志胸有成竹地說。


    橫河電機面向2050年的社會提出可持續(xù)發(fā)展的三個目標:實現(xiàn)凈零排放;確保幸福安康;過渡到循環(huán)經(jīng)濟。為了達成這些目標,能源和可持續(xù)發(fā)展事業(yè)部將“支援多樣化能源生產、供給、利用、廢棄、再利用的價值鏈整體安全且最佳的運用”作為任務,以可再生能源為重點方針。例如收購及獲得了今后有望在全球實現(xiàn)需求增長的家庭垃圾燃燒控制優(yōu)化技術解決方案。中岡興志分析了這樣一個案例。


    橫河電機波蘭公司(Dublix)已在一家垃圾焚燒發(fā)電(WtE)廠完成了FuzEvent?燃燒控制解決方案的安裝。Dublix專門致力于提高工廠效率的解決方案,這類工廠通過燃燒城市垃圾和生物質發(fā)電,并為集中供暖提供蒸汽。該解決方案在克拉科夫垃圾焚燒發(fā)電廠的性能測試表明,它將垃圾焚燒量提高了2.5%(如果工廠滿負荷運行,相當于每年5,500噸)。同時,它將有害廢氣的排放量保持在政府設定的范圍內,并確保穩(wěn)定的蒸汽流,以實現(xiàn)蒸汽輪機的優(yōu)化運行,從而盡可能地提高國家電網(wǎng)的發(fā)電量,并向克拉科夫市提供集中供暖。


    讓脫碳戰(zhàn)略成為現(xiàn)實


    全球各行各業(yè)都在加倍努力,以實現(xiàn)2060年碳中和的目標。歐洲在碳中和相關活動中處于領先地位。它實施了產品碳足跡解決方案,利用測量數(shù)據(jù)和其他原始信息評估氣候變化對整個產品生命周期的影響。隨著碳邊境調節(jié)機制CBAM(碳關稅)等法規(guī)的通過以及數(shù)字產品護照(DPP)工具的引入,滿足這些政策的需求尤為迫切。為了讓流程制造商能夠計算單個產品的CO2排放量,橫河電機的子公司橫河電機數(shù)字公司利用豐富的信息和運營技術(IT和OT),開發(fā)了OpreX碳足跡追蹤器。


    2024年2月,橫河電機發(fā)布OpreX碳足跡追蹤器,這是OpreX?轉型系列中的一種解決方案,它既包含云服務,根據(jù)從儀表系統(tǒng)、功率監(jiān)測器以及其他系統(tǒng)收集的測量數(shù)據(jù)和其他類型的原始信息計算CO2排放量,又包含咨詢服務,幫助客戶制定計算和減少CO2排放量的策略。它可實現(xiàn)CO2排放的可視化以及減排。為了計算CO2排放量,該服務實現(xiàn)了與SAP?提供的SAP可持續(xù)發(fā)展足跡管理服務和ERP解決方案的無縫集成,實現(xiàn)了基于歐洲標準的產品碳足跡(PCF)的可視化和管理。對歐洲標準的支持以及與SAP可持續(xù)發(fā)展足跡管理服務的聯(lián)動是世界首創(chuàng),使流程制造業(yè)的公司能夠可視化和管理產品碳足跡。


    中岡興志談道:“除了碳足跡追蹤器外,我們同時認為為客戶的氫項目提供解決方案也是脫碳的根本對策,并且已向澳大利亞的商用綠色氫工廠交付了能源管理系統(tǒng)。”


    橫河電機澳大利亞公司收到Monford Group公司的訂單,為Yuri綠氫項目的初始階段(“第0階段”)提供能源管理系統(tǒng)(EMS),該項目在澳大利亞建設工業(yè)規(guī)模的可再生氫氣生產綜合體。橫河電機所提供的能源管理系統(tǒng)(EMS),用于控制太陽能發(fā)電廠、電池儲能系統(tǒng)(BESS)和電解槽。該能源管理系統(tǒng)由橫河電機集團公司PXiSE Energy Solutions公司開發(fā)。它將與綜合控制系統(tǒng)(ICS)相結合,后者專注于協(xié)同信息服務器解決方案。橫河電機還將根據(jù)另一合同為該項目的第0階段提供協(xié)同信息服務器解決方案。一旦安裝并集成這些系統(tǒng),Yuri設施的可再生能源生產將根據(jù)附近氨廠的運營需求、天氣及其他因素,實現(xiàn)自主管理,確保連續(xù)的穩(wěn)定性和發(fā)電質量。


     通過數(shù)字化轉型實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展


    數(shù)字化轉型是目前所有產業(yè)進行商業(yè)模式變革的必經(jīng)之路,“橫河電機將提供‘現(xiàn)有業(yè)務的數(shù)字化’解決方案,向客戶提供更大的價值,未來將是對‘整個供應鏈的數(shù)字化’的支持”,中岡興志說。


    在安裝橫河電機的IoT系統(tǒng)之前,肯尼亞發(fā)電有限公司(KenGen)對于地理上比較分散的發(fā)電站都是單獨管理,在運營中進行統(tǒng)一管理是一項挑戰(zhàn)。根據(jù)聯(lián)合國工業(yè)發(fā)展組織的要求,橫河電機開發(fā)并部署了一個IoT系統(tǒng),該系統(tǒng)可以從綜合設施的管理辦公室訪問IAU、II、IV和V號電站的數(shù)據(jù),從而能夠對這些設施的發(fā)電性能進行綜合遠程管理。該系統(tǒng)利用了Exapilot運營效率改進包和Exaquantum工廠信息管理系統(tǒng)。橫河電機還為KenGen的人員提供了該系統(tǒng)操作方面的培訓。IoT系統(tǒng)可以集中管理每個發(fā)電站的發(fā)電機組的性能,幫助確定檢測到的問題的原因,并提供相關設備維護狀態(tài)的信息。通過集成遠程監(jiān)控、自動化的根本原因分析和集中式歷史管理,確保及時執(zhí)行維護,從而大幅提高了發(fā)電效率,并確保電力的穩(wěn)定供應。總容量約為575MW。


    橫河電機通過數(shù)字化轉型和其他手段為客戶提供優(yōu)化運營和確保供應鏈安全所需的支持,包括如地熱及其他形式的可再生能源的生產、供應和利用等,以實現(xiàn)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。


    橫河電機的能源與可持續(xù)發(fā)展業(yè)務部門致力于通過支持能源的有效利用和為實現(xiàn)可持續(xù)社會做出貢獻來保護環(huán)境。該業(yè)務部門以“利用我們的技術產生的清潔能源,為人們的福祉和生活質量做出貢獻。”為2030年愿景,利用其在石油和天然氣、石化、可再生能源、電力、能源管理和儲能領域的專業(yè)知識和牢固的客戶關系,在從生產和供應到使用、處置和回收的逐步多樣化的能源價值鏈中支持安全并優(yōu)化運營。正如中岡興志所言,通過參與幫助客戶實現(xiàn)脫碳戰(zhàn)略并為企業(yè)增值的項目,橫河電機將不斷為實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的社會貢獻力量。


    摘自《自動化博覽》2024年3月刊

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