Study on the Standardization of Urban Smart Centralized Heating under the Carbon Peak and Neutrality Goals
CHEN Qifei (BeijingSanzenEnergy TechnologyCo.,Ltd.)
Abstract: Under the guidanceof thestrategic goals ofcarbon peak and neutrality,thesmarturbancentralized heating system has become a keychannel toachieve the goalof energy conservationand consumptionreduction,so the standardization research ofthesystemis particularlyurgent.This paper explores indepththeimportanceofthestandardizationprocess ofsmart heating,andanalyzes thedeeprelationsipbetweenthedualcarbongoalsandsmartheating.Furthermore,thispaperdiscuses in detail the profoundimpactofthe dualcarbon goalsonthe heating fieldand the positiveroleofsmart heating in promoting energy conservationand emision reductionand improving energy efciency.Italso proposes asmart heating standardization frameworkthatadapts tothedualcarbonstrategycoveringthedesignconcept,corecontentandimplementationstrategy.The researchrevealsthatstandardizationwork isundoubtedlythecoreapproachtopromote thecontiuous progresofsmartheating and help achieve the double carbon goals.
Keywords:carbon peak and neutrality; smart heating;standardization
0 引言
面對全球氣候變化挑戰(zhàn)的加劇,我國積極推出了旨在實現(xiàn)“碳達峰”與“碳中和”的戰(zhàn)略目標,即“雙碳”計劃,這一計劃對眾多行業(yè)提出了前所未有的挑戰(zhàn)與新的發(fā)展要求。在能源消耗的關(guān)鍵環(huán)節(jié),城市供熱系統(tǒng)的效能及其環(huán)保表現(xiàn),對于能源的持續(xù)利用與環(huán)境質(zhì)量的維護具有直接意義。在此背景下,智慧供熱逐漸成為行業(yè)發(fā)展的新興動向,其依托于尖端信息技術(shù)的融合與智能化管理手段提高了供熱的效率,同時減少了能源消耗與排放量。盡管如此,智慧供熱的持續(xù)良性發(fā)展亟須標準化的堅固基礎(chǔ)。標準化工作的實施不僅能夠規(guī)范技術(shù)準則,確保系統(tǒng)間的順暢對接,更是提高服務(wù)品質(zhì)、推動供熱行業(yè)持續(xù)進步的關(guān)鍵。鑒于此,針對“雙碳”目標下的智慧供熱標準化問題進行深人探討顯得尤為迫切且必要。
1“雙碳”背景下智慧供熱標準化的必要性分析
1.1標準化在智慧供熱中的作用
在“雙碳”背景下,智慧供能系統(tǒng)作為一項關(guān)鍵的節(jié)能減碳措施,其規(guī)范化的地位不容小。規(guī)范性要求的貫徹,保障了供能體系在設(shè)計、裝配、運作以及保養(yǎng)等各個階段均能恪守一致的技術(shù)準則與作業(yè)程序,這增強了系統(tǒng)的整體可靠性與穩(wěn)定性1。規(guī)范化的推行意味著供能設(shè)施間的互通有無成為可能,這不僅促進了不同生產(chǎn)商設(shè)備間的匹配使用,也簡化了系統(tǒng)集成的過程并降低了相關(guān)成本。規(guī)范化的貢獻還在于確立了統(tǒng)一的數(shù)據(jù)互換格式與通信標準,這為供能系統(tǒng)的智能化管控奠定了堅實基礎(chǔ),同時促進了數(shù)據(jù)的高效流通與處理,為精細化供能服務(wù)的調(diào)整與決策提供了堅實的科學支撐。
1.2標準化對提升供熱效率的影響
在促進供熱系統(tǒng)效率提升的過程中,標準化策略起著重要的職能。通過整合設(shè)計環(huán)節(jié),實施一致性的規(guī)劃和安排,有效降低了熱能傳遞途中的損失,從而提升了熱能的使用效率。規(guī)范化的運維程序保證了供熱設(shè)施能夠以最優(yōu)性能運轉(zhuǎn),減少了能源的無謂消耗。依靠規(guī)范化的監(jiān)控與調(diào)節(jié)技術(shù)可以對供熱體系進行即時監(jiān)管,并適時調(diào)節(jié)相關(guān)參數(shù),防止供熱量過多或不足的問題。標準化也推動了先進技術(shù)和新型材料的廣泛應(yīng)用,例如,高效的熱泵技術(shù)和優(yōu)良的保溫材料,增強了供熱系統(tǒng)的整體效能。
1.3標準化對促進供熱行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的意義
智慧供熱的規(guī)范統(tǒng)一不僅顯著增進現(xiàn)有的供熱效能,更對供熱領(lǐng)域的持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生著不可估量的影響。規(guī)范化的實施能夠激勵技術(shù)革新,確立一致的技術(shù)規(guī)范,從而激勵企業(yè)投身于更高效、環(huán)境友好的供熱技術(shù)與產(chǎn)品的創(chuàng)新。規(guī)范化的進程能促使行業(yè)內(nèi)資源的有效分配與利用,大幅度減少資源的無謂消耗及環(huán)境負擔2。借由規(guī)范化的能源監(jiān)管,能夠精準調(diào)控供熱系統(tǒng)的能耗,減少溫室氣體排放,為達成“碳達峰”與“碳中和”目標貢獻力量。標準化還助力提升供熱服務(wù)質(zhì)量,通過規(guī)范化服務(wù)流程與標準,提高用戶滿意度,為供熱行業(yè)的良性發(fā)展注入活力。
2 “雙碳”目標與智慧供熱的內(nèi)在聯(lián)系
2.1“雙碳”目標對供熱行業(yè)的影響
為了積極應(yīng)對全球氣候變化,中國在第七十五屆聯(lián)合國大會上提出了“3060碳達峰碳中和”計劃,明確了把節(jié)能降碳作為未來發(fā)展的重要方向。在供熱領(lǐng)域,這一目標要求企業(yè)在確保供暖品質(zhì)的基礎(chǔ)上,削減能源消耗與碳排放量。作為國內(nèi)能源消費的主體,供熱行業(yè)的碳排放占據(jù)了全國總量的重要部分,因此面臨的挑戰(zhàn)更為嚴峻[3。為此,供熱企業(yè)需借助技術(shù)革新與管理的提升,增強能源使用效率,降低對化石能源的依賴并積極研究和采用清潔及可再生能源技術(shù)。例如,太陽能和地熱能,推動行業(yè)向綠色低碳轉(zhuǎn)型邁進。
2.2智慧供熱在節(jié)能減排中的作用
智慧供熱本質(zhì)上是融合物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)以及云計算等前沿信息技術(shù),對傳統(tǒng)供熱系統(tǒng)實施精細化的智能化管理。這一系統(tǒng)具備實時監(jiān)控供熱網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的能力,并通過深度數(shù)據(jù)分析,對供熱需求進行前瞻性預(yù)測,進而智能化調(diào)整熱源輸出與管網(wǎng)流量,大幅降低了能源的無效消耗。系統(tǒng)通過智能化的調(diào)度與故障的提前預(yù)警,提升了供熱的連續(xù)性和安全性,減少了設(shè)備故障帶來的能源損失問題。在這一過程中,智慧供熱促進了節(jié)能降耗,對供熱領(lǐng)域邁向“雙碳”目標貢獻了關(guān)鍵力量。
2.3智慧供熱對提升能源效率的貢獻
智慧供熱技術(shù)以智能化途徑增強了能源利用的效率性,該系統(tǒng)借助精準化的管理策略,能夠依據(jù)實際需求實時調(diào)節(jié)供能參數(shù),有效防止了供能的過剩或不足,確保了能源的合理利用。此外,該技術(shù)對熱源與熱網(wǎng)進行了優(yōu)化的配置,借助智能化的調(diào)度減少熱能的無效損耗,從而提升了熱能的使用效率。同時,系統(tǒng)還能融合多樣的能源類型,例如,將工業(yè)余熱、太陽能等可再生資源整合進供能網(wǎng)絡(luò)中,進一步增強能源利用的綜合性[4。借助大數(shù)據(jù)的深人分析和機器學習技術(shù),該系統(tǒng)能持續(xù)優(yōu)化其運行策略,以實現(xiàn)持續(xù)性的能效提升。
3 “雙碳”背景下智慧供熱標準化框架構(gòu)建
3.1標準化框架設(shè)計原則
在“雙碳”目標的大環(huán)境下,構(gòu)建智慧供熱的標準化架構(gòu)時須恪守以下幾項核心原則:秉持綠色低碳之理念,確保從設(shè)計到建設(shè)再到運營的全過程,智慧供熱系統(tǒng)均能達標節(jié)能減排,助力供熱領(lǐng)域的綠色變革。推崇科技創(chuàng)新,積極引入尖端信息與智能化技術(shù),以提升供能效率及智能化程度。堅持系統(tǒng)集成原則,確保框架能兼容并包各類供熱系統(tǒng)與技術(shù),集成智慧供熱運行監(jiān)督管理平臺,實現(xiàn)供熱設(shè)施、供熱管線、供熱監(jiān)控管理、實時供熱決策分析系統(tǒng),促進資源的合理配置與高效運轉(zhuǎn)[5。安全可靠同樣重要,須保障智慧供熱系統(tǒng)運行穩(wěn)定,確保供能服務(wù)的持續(xù)與可靠。倡導開放共享,標準化架構(gòu)應(yīng)促進信息的流通與合作開放,激發(fā)跨領(lǐng)域跨行業(yè)的技藝交流與經(jīng)驗互鑒。
3.2標準化框架的主要內(nèi)容
目前城市智慧供熱尚未建立完善的標準體系,標準多為地方標準,尚無城市智慧供熱相關(guān)的國家標準。地方標準中黑龍江省發(fā)布的DB23/T2745—2020《黑龍江省城鎮(zhèn)智慧供熱技術(shù)規(guī)程》、濰坊市發(fā)布的DB3707/T033—2021《智慧供熱系統(tǒng)建設(shè)技術(shù)規(guī)范》和天津市發(fā)布的DB12/T1312—2024《城市智慧供熱技術(shù)規(guī)范》明確了城市智慧供熱系統(tǒng)的設(shè)計、建設(shè)、驗收、運行及維護要求,唐山市發(fā)布的DB1302/T571—2023《智慧供熱服務(wù)規(guī)范》規(guī)定了智慧供熱的質(zhì)量和目標要求、服務(wù)要求、基本管理要求、運行與維護和服務(wù)質(zhì)量評價。未來智慧供熱的標準化工作應(yīng)該圍繞以下展開。
3.2.1技術(shù)標準
智慧供熱系統(tǒng)的高效運作離不開一套完備的技術(shù)規(guī)范,其核心組成部分包括:設(shè)備技術(shù)規(guī)范,它界定了供熱設(shè)備所需的能效等級、性能指標以及安全準則;系統(tǒng)集成規(guī)范,該規(guī)范確立了各個供熱系統(tǒng)部件間接口的一致性要求,以實現(xiàn)系統(tǒng)的無縫對接與協(xié)同工作;數(shù)據(jù)通信規(guī)范,統(tǒng)一了數(shù)據(jù)從采集到傳輸、處理乃至交換的準則,確保了信息的流暢傳遞;能效評估規(guī)范,這一規(guī)范確立了評估方法和指標體系,旨在對系統(tǒng)的節(jié)能表現(xiàn)進行量化評估和優(yōu)化指導,實現(xiàn)“看得全、理得清、算得準、管得順”的復(fù)雜熱網(wǎng)智慧運營。
3.2.2管理標準
在探討智慧供熱的領(lǐng)域,管理體系所涵蓋的范疇主要圍繞系統(tǒng)的日常運維及監(jiān)管,具體內(nèi)容涉及如下幾個核心方面:首先,是運營管理的規(guī)范,旨在明確供熱機構(gòu)的服務(wù)程序、品質(zhì)監(jiān)管以及突發(fā)事件的快速反應(yīng)機制;其次,是能效管理的準則,確立了能源使用的審計、監(jiān)控、分析與優(yōu)化等一系列管理流程;此外,項目管理的規(guī)范也不可或缺,包括項目的策劃、執(zhí)行、評估以及后續(xù)維護的管理程序與標準;最后,針對行業(yè)人員的培訓與資格認證制定相應(yīng)的體系和標準。
3.2.3服務(wù)標準
確立了用戶服務(wù)準則,對該服務(wù)的流程、所需的響應(yīng)速度及品質(zhì)標準作出具體界定;制定信息透明的規(guī)范,詳細闡述了供熱企業(yè)需對外公示的信息種類、公開途徑及時效;進一步構(gòu)建用戶滿意度評估體系,通過調(diào)研與評估機制不斷優(yōu)化服務(wù)品質(zhì);形成投訴處理的規(guī)范性流程,對投訴的接收、處理及反饋流程進行了明確。
3.3智慧供熱標準化框架的實施路徑
3.3.1政策支持與法規(guī)建設(shè)
為構(gòu)建標準化智慧供熱體系,需要擬定與之相匹配的政策與法規(guī),以此奠定堅實的法律基礎(chǔ)。通過實施財政補貼和稅收減免等經(jīng)濟手段,激發(fā)供熱企業(yè)對智慧供熱技術(shù)的采納熱情。同時,必須強化監(jiān)督與管理職能,確保各供熱企業(yè)嚴格遵循既定的標準和法規(guī)要求。
3.3.2技術(shù)研發(fā)與創(chuàng)新
積極倡導并助力高等教育機構(gòu)、科研院所及企業(yè)投身于智能供暖技術(shù)的深入研發(fā)工作。大力推廣使用諸如熱泵、蓄熱技術(shù)以及智能控制系統(tǒng)的前沿供熱技術(shù)與裝備。搭建一個技術(shù)信息共享的平臺,加速技術(shù)成果的轉(zhuǎn)化與實際運用進程。
3.3.3市場機制與經(jīng)濟激勵
積極構(gòu)建市場驅(qū)動的供熱體系,依托市場競爭力量,推進供熱服務(wù)質(zhì)量向更高標準演進。采納一系列經(jīng)濟刺激性策略,包括對能源效率的獎勵和碳排放交易機制,激發(fā)供熱企業(yè)提升能源利用效率的積極性。著力推進供熱定價機制的革新,確保價格準確映射出供熱服務(wù)的實際成本與其內(nèi)在價值。
3.3.4教育培訓與公眾參與
為提升智慧供熱領(lǐng)域的專業(yè)素質(zhì),應(yīng)當致力于舉辦針對性的教育培訓活動,以此增進從業(yè)人員的技術(shù)能力與服務(wù)質(zhì)量。同時需加大對公眾環(huán)保意識的培養(yǎng)力度,深化民眾對于智慧供熱的理解與接納。積極倡導用戶對供熱服務(wù)質(zhì)量進行評價與監(jiān)督,逐步構(gòu)筑一個涵蓋多元主體的智慧供熱管理體系。
4結(jié)語
綜上所述,在“雙碳”戰(zhàn)略背景下,本研究深入探討了智慧供熱標準化的重要性,揭示了“雙碳”目標與智慧供熱之間的密切聯(lián)系,并提出了標準化框架的構(gòu)建方案。研究發(fā)現(xiàn),標準化進程是推動智慧供熱行業(yè)持續(xù)發(fā)展并助力實現(xiàn)“雙碳”目標的核心所在。這一進程不僅提高了供熱的效率,減少了能源消耗,同時也激勵了行業(yè)技術(shù)革新與服務(wù)品質(zhì)的提升。展望未來,需對智慧供熱標準化體系進行持續(xù)優(yōu)化,強化政策法規(guī)支持,激發(fā)技術(shù)研發(fā)與創(chuàng)新活力,完善市場運作機制,同時增強教育培訓力度與公眾的參與度。采取這些策略,智慧供熱將助力形成綠色低碳的供能格局,對經(jīng)濟社會全面邁向綠色轉(zhuǎn)型貢獻重要力量。
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作者簡介
陳麒妃,碩士研究生,研究方向為智慧供能系統(tǒng)標準化。
(責任編輯:馬磊)