安徽省安泰科技股份有限公司 施劍鋒 陳曙光
互聯網+視域下智慧能源管理項目的建設思路
安徽省安泰科技股份有限公司 施劍鋒 陳曙光
智慧能源管理是智慧城市中智慧能源體系建設的重要組成部分。隨著國家新型城鎮化、智慧城市、互聯網+等國家戰略的持續推進,如何保持城市節能減排和綠色低碳發展是智慧能源的核心目標。安徽省安泰科技股份有限公司入選2014年度國家智慧城市“建筑節能與能源管理”專項試點,采用PPP模式,與政府一道積極探索智慧能源管理工作的新思路、新模式,共同推進安徽省建筑能耗監管體系建設工作,并取得了積極的成效。目前,已建成覆蓋安徽省16個地市的建筑能耗監測網絡。采用“互聯網+能源管理”的技術創新以及PPP的商業模式創新,徹底打破傳統“物理層級式”的能源管理模式,建成覆蓋全省所有地市的虛擬化的“能源管理云”平臺,統一支撐各城市建筑的能源管理,既節省了建設資金,又提升了能源使用效率和能源管理的水平。2015年4月(第12期)新華社內參以《安徽建立公共建筑能耗“云”監管平臺釋放節能潛力》為題進行了專題報道。
智慧能源管理;互聯網+能源管理;PPP商業模式
據統計,我國建筑能耗占社會總能耗的27.5%,隨著國家“新型城鎮化”進程的推進,如何改變大型公共建筑“高耗能、低能效”的用能狀態將是我國建筑節能工作研究的核心問題。為貫徹落實《國務院關于印發節能減排綜合性工作方案的通知》(國發〔2007〕15號)精神,配合建設資源節約型、環境友好型的社會戰略實施,安徽省決定推進國家機關辦公和大型公共建筑節能管理工作。
安徽省建筑能耗監管平臺建設的總體目標是實現對全省所有國家機關辦公和大型公共建筑物電、水、熱、氣等用能情況的實時監測,通過監測平臺實現遠程的能耗實時監測、數據存貯及維護、數據分析和診斷以及節能效果評價、考核等功能。通過能耗統計、能源審計及能耗動態監測能效公示等手段,實現公共建筑能耗的可計量、可監測。確定各地區各類型公共建筑的能耗基線,識別重點用能建筑和高能耗建筑,并逐步推進高能耗公共建筑的節能改造,爭取在“十三五”期間,實現公共建筑單位面積能耗下降10%,其中大型公共建筑能耗降低15%的目標。
本項目在建設過程中通過對“互聯網+能源管理”技術以及PPP商業模式的研究,實現了對智慧能源管理項目建設新模式的探索,并成功將此模式應用到安徽省能源監管平臺中。
(1)“互聯網+能源管理”技術創新。采用云計算進行架構創新,打破傳統“物理層級式”的能源管理模式,建設覆蓋全省16個地市的虛擬化的“能源管理云”平臺,將智慧城市試點城市的能源管理建設項目結合起來,既節省了政府項目建設資金,也最大限度地挖掘出了當地節能潛力,提升了能源使用效率和能源管理水平。
(2)PPP商業模式創新。采用“企業建設和運營,政府購買服務”的PPP商業模式。通過政府與企業合作,委托企業建設和運營省級能源管理平臺這種方式,使得建設工作在政府的指導下有序展開,且政府對智慧能源管控平臺的設置和服務內容具有主導權。平臺建成后,政府根據其每年運行和維護的工作量,按年支付合資公司運營及購買數據服務的費用。同時,市級平臺硬件支撐體系由企業承建。
安徽省建筑能耗監管平臺打破“層級式”的傳統能耗監測模式,建設了全省統一的公共建筑能耗監管平臺和數據中心以及16個地市和2個直管縣的虛擬平臺,形成省、市統一的建筑能耗監管平臺,按照“1+18+N”模式(即1個省級平臺,16個市級和2個直管縣級平臺,,N個站級平臺)進行推廣。
通過對全省所有國家機關辦公和大型公共建筑物電、水、熱、氣等能耗的遠程實時監測、控制、維護、診斷和節能效果評價、考核,實現能耗統計、能源審計、能源評測、能源診斷、能耗定額、能耗公示的六維一體流程化管理模式,為政府主管部門研究制定各類型公共建筑的能耗限額標準以及公共建筑實行用能限額管理和節能改造提供數據支撐和決策依據。
“安徽省建筑能耗監管平臺”是采用信息采集與傳輸技術、數據庫技術以及網絡門戶等技術搭建的基于云計算技術構架的公共服務平臺。本平臺是一個面向能耗監測管理領域、涵蓋能耗監管全業務、基于“建筑能耗數據統一視圖”的信息集成與服務的系統,實現了建筑能耗數據從傳統的粗放估算或者現場化(抄表),向成熟、統一的數據化、信息化、桌面化以及隨身化(智能手機、平板電腦等)的跨越。采用的主要技術有:三維建筑模型與地圖技術集成支撐的技術模式、海量數據決策支持的技術模式、自適應控制的技術模式以及數據接入的技術模式。
本平臺監管的對象為公共建筑,建筑類型主要包括:辦公建筑、學校建筑、醫院建筑、飯店酒店建筑、文化場館建筑等。
安徽省安泰科技股份有限公司采用“互聯網+能源管理”的技術創新,以及PPP的商業模式創新,積極探索智慧能源管理工作的新思路、新模式,并取得了積極的成效。初步建成覆蓋安徽省16個地市和2個直管縣的能源管理監測網絡,對各地開展智慧城市的智慧能源管理工作具有示范推廣意義。
采用政府與企業合作的PPP模式,由政府委托企業承建和運營。從軟件開發、硬件投入,到運行維護,所用資金都是企業自籌,項目建成后每年的運行維護費由政府支付,與政府直接投入建設、運行、維護相比,至少節約了80%的資金。根據國家發改委頒發的《國家節能產品推廣目錄》,公共建筑節能監管平臺的節能效率需達到8%,據此測算,通過平臺的運行,全省年節約能耗可達5.6萬噸標煤,折合電力消耗量為4.56億千瓦時,總計節約能耗費用約3.65億元。
在推進城市級智慧能源監管體系工作中,本研究發現主要問題不在于技術上的重大突破,而在于如何擴大覆蓋范圍,如何找到可持續的發展模式。本文在面向城市級的智慧能源監管體系建設方面進行了模式創新的探索,主要體現在:采用PPP模式,通過“互聯網+能源管理”的技術創新,徹底打破“層級式”的傳統建筑能耗監管模式,建立了“大一統”的省級建筑能耗監管平臺,既節省了政府項目建設資金,也最大限度地挖掘出了節能潛力。
與已有的城市級能源管理模式不同,安徽省建筑能耗監管體系實現了三個方面的轉變。
(1)變多層管理、重復建設,為“大一統”的整體化能源管理。安徽省建筑能耗監管體系建成后,各市、縣(區)都不再需要“各自為政”,建立下屬系統,而是可直接利用云能源數據服務,在統一平臺上共享數據,破除“部門壁壘”,徹底避免了重復建設。
(2)變政府主導、政府投資的“官方模式”,為購買服務、租賃使用的“市場模式”。以政府購買服務或租賃服務等方式完成,不需要政府或公共建筑業主單位直接進行項目投融資。從軟件開發、硬件投入,到運行維護,所用資金都是企業自籌,政府只負責支付相應的服務費用。這與政府直接投入建設、運行、維護相比,至少節約了80%的資金。
(3)變政府管理下的“被動節能”,為業主受益后的“主動節能”。當前,大量的公共建筑并非“公有建筑”,其節能實現需要業主的積極推動,讓業主能直接從中受益,就是建筑節能與能耗監管成功的關鍵。