泛能網(wǎng)筑起能源生態(tài)城

能源的未來是什么？泛能網(wǎng)和系統(tǒng)能效是能源技術(shù)的發(fā)展和IT技術(shù)的發(fā)展不期而遇引起的一次能源革命，不僅具有理論指導(dǎo)意義，更具有現(xiàn)實(shí)意義。

由于水、氣、電、熱網(wǎng)各行業(yè)間相互隔離，各能源供需的峰谷自身無法解決。像北京市冬夏燃?xì)庑枨蠓骞缺瘸^10：1，這就使得本來有限的資源不能得到充分利用或被白白浪費(fèi)，造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

因此，天然氣公司、電力行業(yè)、暖通空調(diào)行業(yè)需要打破原有的行業(yè)壁壘，將冷、熱、電三種產(chǎn)品的分別生產(chǎn)變?yōu)楦呖萍悸?lián)產(chǎn)，并結(jié)合太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、地?zé)崮艿冉⑿碌纳a(chǎn)關(guān)系，打造新的泛能網(wǎng)。

ET+IT

能源緊缺和能源利用對(duì)環(huán)境和生態(tài)的破壞，迫使人們?cè)俅蚊媾R能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變，新的能源消費(fèi)模式將以天然氣、水合物為主，同時(shí)石油、煤炭、核能、太陽能、風(fēng)能等多種能源并存。順應(yīng)著能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變的大勢，“泛能網(wǎng)”概念和系統(tǒng)能效技術(shù)在實(shí)踐中逐漸產(chǎn)生。泛能網(wǎng)使人們不再孤立地看待電力、天然氣和各種暖通冷藏設(shè)備，而是把它們統(tǒng)統(tǒng)視為一種所謂“泛能流”的能量流、信息流、物質(zhì)流相融合的高效能源流。

系統(tǒng)能效技術(shù)可以把能量流與信息流（ET+IT）有機(jī)結(jié)合在一起，形成橫跨多品類能源，縱貫?zāi)茉瓷a(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)、應(yīng)用與再生四環(huán)節(jié)的泛能網(wǎng)。泛能網(wǎng)利用能效控制系統(tǒng)形成能量輸入和輸出跨時(shí)域的實(shí)時(shí)協(xié)同，通過跨時(shí)空協(xié)同與人機(jī)多角度智能互動(dòng)，獲得能源全生命周期系統(tǒng)的增效和節(jié)能。

泛能網(wǎng)將信息化網(wǎng)絡(luò)、天然氣管網(wǎng)、供電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)、多品類能源供應(yīng)系統(tǒng)整合在一起，以不同的層級(jí)構(gòu)成互聯(lián)系統(tǒng)，形成互感、互動(dòng)、互智的業(yè)務(wù)架構(gòu)。

在泛能網(wǎng)中，燃?xì)夤芫W(wǎng)、電網(wǎng)、冷熱網(wǎng)、信息網(wǎng)共同組成管網(wǎng)系統(tǒng)，信息網(wǎng)和能源網(wǎng)具有非常大的相似性。信息和能源的虛擬化，構(gòu)成泛能云服務(wù)平臺(tái)，完成信息和能源的高效共享。在能源的生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)、應(yīng)用、再生不同環(huán)節(jié)，泛能網(wǎng)對(duì)能效控制的作用也各不相同。

在生產(chǎn)環(huán)節(jié)，對(duì)光伏電熱聯(lián)用、生物燃?xì)狻⒚簹饣壬a(chǎn)單元進(jìn)行優(yōu)化配置，利用一次能源向二次能源轉(zhuǎn)變來提高能源的品位，向能效匹配中心輸出低成本、低碳混合能源。能效匹配中心的主要功能是將生產(chǎn)與應(yīng)用端之間的能源進(jìn)行轉(zhuǎn)換和匹配，通過中心，總能量利用率可以較使用傳統(tǒng)系統(tǒng)時(shí)提高超過30%；在儲(chǔ)運(yùn)環(huán)節(jié)，對(duì)電、氣、冷、熱進(jìn)行互換儲(chǔ)存和增益釋放，能效匹配中心根據(jù)系統(tǒng)能源實(shí)時(shí)需求來進(jìn)行能源跨時(shí)域的調(diào)配；在應(yīng)用環(huán)節(jié)，以建筑為例，可以做到順勢、借勢、用勢。順勢即順應(yīng)建筑所在地的氣候條件；借勢即在建筑空間的上中下立體空間中，借助環(huán)境的勢能；用勢即在建筑室內(nèi)空間中，通過置換通風(fēng)和VRV系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)高效利用；在再生環(huán)節(jié)，利用生化過程的非線性轉(zhuǎn)化特性，對(duì)“三廢”和未利用能源進(jìn)行回收再利用并增值。

泛能生活

新奧能源公司秉承節(jié)能低碳的宗旨，投資數(shù)億在河北省廊坊市建設(shè)未來能源生態(tài)城，作為泛能網(wǎng)的研發(fā)、示范平臺(tái)，用高端技術(shù)抓住未來能源的“源”。

未來能源生態(tài)城從2010年年初開始動(dòng)工，一期主園區(qū)占地150畝，二期將擴(kuò)建到整個(gè)科技園區(qū)1700畝。目前一期工程已進(jìn)入收尾期，包括智能化低碳建筑、天然氣分布式發(fā)電、儲(chǔ)熱、太陽能發(fā)電等幾十個(gè)項(xiàng)目。

未來能源生態(tài)城包含項(xiàng)目雖多，但是歸納起來仍不外乎屬于能源的生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)、應(yīng)用、再生四個(gè)環(huán)節(jié)。未來能源生態(tài)通過信息通訊技術(shù)、控制技術(shù)的融合，從能源的全生命周期出發(fā)進(jìn)行規(guī)劃，讓這四個(gè)環(huán)節(jié)形成一個(gè)有機(jī)整體。

在能源生產(chǎn)、再生環(huán)節(jié)，以生物燃?xì)忭?xiàng)目為例，未來能源生態(tài)城以禽畜糞便、生活垃圾和污水為原料，在發(fā)酵罐中發(fā)酵生成生物沼氣，經(jīng)脫硫、凈化提純等工藝得到熱值較高的甲烷，進(jìn)入生態(tài)城燃?xì)夤芫W(wǎng)，供其它項(xiàng)目如煤氣化、LNG、多聯(lián)供使用。該項(xiàng)目整個(gè)生產(chǎn)過程由一套環(huán)節(jié)控制器DCS控制系統(tǒng)控制具體生產(chǎn)過程，由工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)與生態(tài)城泛能網(wǎng)中央控制計(jì)算中心通訊，由泛能網(wǎng)中央控制計(jì)算中心云計(jì)算服務(wù)平臺(tái)優(yōu)化后下發(fā)控制策略。

在能源應(yīng)用環(huán)節(jié)，未來能源生態(tài)城的智能大廈采用電動(dòng)窗戶，當(dāng)風(fēng)雨傳感器檢測到大風(fēng)或者大雨時(shí)，智能主控制器內(nèi)微電腦自動(dòng)發(fā)出控制指令，將窗戶自動(dòng)關(guān)閉。這些傳感器還接入了消防安防系統(tǒng)，當(dāng)檢測到煙感、煤氣、有害氣體（須配裝相應(yīng)的檢測器）等信號(hào)時(shí)，智能控制器自動(dòng)發(fā)出相應(yīng)的控制指令，將窗戶自動(dòng)開啟、發(fā)出警報(bào)聲并自動(dòng)將警情發(fā)送到指定的電話和手機(jī)上，并把報(bào)警信息傳給大廈安防系統(tǒng)。

在夏季，未來能源生態(tài)城業(yè)主可以在夜間可以設(shè)置電動(dòng)窗戶的通風(fēng)換氣時(shí)間，如從晚上24點(diǎn)至6點(diǎn)，每小時(shí)通風(fēng)換氣1-3次，充分利用夜晚的冷量來降低室內(nèi)溫度。大廈還采用了先進(jìn)的遮陽控制系統(tǒng)，這套系統(tǒng)與樓宇控制系統(tǒng)連接，在智能化的信息平臺(tái)共享信息及數(shù)據(jù)，業(yè)主也可以通過本地控制開關(guān)可以完成對(duì)遮陽百葉的升、降、停、葉片角度調(diào)整等功能。系統(tǒng)還能根據(jù)建筑所在地的經(jīng)度緯度，通過傳感設(shè)備采集風(fēng)、光、雨、溫度、室外照度等信息，遮陽的同時(shí)達(dá)到最大采光的效果。

未來能源生態(tài)城智能大廈的制冷/供暖的主能源來自由多聯(lián)供和熱泵組合成的能源匹配中心，通過新風(fēng)機(jī)組、風(fēng)機(jī)盤管和設(shè)置在每個(gè)房間內(nèi)的溫控器達(dá)到精確調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫濕度。溫控器可以與樓宇控制系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，從樓宇控制管理信息平臺(tái)上統(tǒng)一對(duì)所有的風(fēng)機(jī)盤管進(jìn)行季節(jié)切換；可以鎖定風(fēng)機(jī)盤管溫控器，使得就地人員無法進(jìn)行操作，并進(jìn)一步聯(lián)網(wǎng)通過互聯(lián)網(wǎng)控制。