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数据如何开启可再生能源的下一个前沿

日期:2022-05-23    来源:全国能源信息平台

国际新能源网

2022
05/23
09:49
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关键词: 可再生能源发电 电动汽车 电池技术

全球能源转型正在进行中,如今,我们拥有比以往任何时候都多的可再生能源发电,对这种发电的投资预计将占2021年所有投资金额的70%以上,远远超过所有其他供应类型。

所有这些投资都是十分重要,不仅因为我们需要清洁的电力来为我们的房屋和办公室供电,而且还因为电力最终将为我们的大部分经济提供动力,无论是为我们的电动汽车,还是通过氢气间接为我们的工厂和飞机供电。

现在,可再生能源在成本上完全可以与化石燃料竞争,而且随着石油再次攀升到每桶100美元以上,平衡点将更多地转向可再生能源,其额外的好处是为能源巨头提供大量资本,为其新的可再生能源业务提供资金。

但问题是,随着可再生能源发电渗透率的增加,复杂性也随之增加。我们还没有找到解决方案来处理可再生能源给电网带来的供电不稳定,即波动性。

森林火灾、夏季飓风和冬季冰雪,日益对能源供应的稳定构成威胁。与此同时,前所未有的能源价格上涨,对通货膨胀造成破坏,对城市家庭供电带来威胁,并最终损害美国经济。

人类不会生活在一个无法解决气候变化的世界里。但是,人类需要对如何投资可再生能源采取明智的态度,以便能源转型以一种具有成本效益和有效的方式进行。

竖立钢塔、设计叶片和生产太阳能电池板是能源转型的关键,值得庆幸的是,我们走到了这样一个地步:这种基础工作的巨大创新收益开始趋于平稳。

除了更好的电池存储技术,还有另一个能够保证解决这个全球可再生能源难题的关键部分--现在才开始得到应有的关注:数据。

数据是确保我们现有的能力--以及我们将在未来几年建立的能力--得到最充分的利用的唯一途径。通过利用先进的数据分析,我们可以通过使这个新的、不稳定的、分散的能源系统的所有组成部分共同发挥作用来提高效率。

随着公司越来越多地面临商业风险,在商业市场上产生卓越回报的能力将依赖于先进的数据基础,它可以消除试图平衡多种发电来源和存储预测的猜测。

相反,通过接受基于物理学的建模,考虑到新的数据来源,包括实时天气数据和操作数据(如预定的维护事件),可以实现电力交易的新的先进能力。

能够解释这些模型也将是非常重要的。而不是像一些公司目前被迫采用的黑箱方法。市场的参与者应该能够理解所产生的建议,以便随着时间的推移进行改进。

通过进行预测性维护和优化涡轮机的维护,在电价最低的时候做得更明智,利用数字孪生体来增加资产的使用寿命,也有令人惊喜的收获。

由人工智能和无缝协作驱动的三维数字孪生体可以实现可视化和真正的远程操作,这可以为运营节省20-30%的费用。这些节省中的相当一部分是因为旅行成本的减少,这也增加了安全性,因为它降低了亲自检查故障的需要。

数字工具应该真正被认为是一种视觉工具,帮助定位、导航和理解无缝协作和优化所需的数据。改进的关键领域是简化资产完整性活动和决策支持,跟踪性能关键绩效指标和长期趋势的能力,远程数据采集,以及现场工作人员和运营中心之间的实时协作。

现场工作人员和运营中心之间的实时协作。

而这仅仅是个开始。随着数据变得无处不在、易于获取和有用,在新的可再生能源领域工作的人将能够制定创新的使用案例,推动真正的商业价值,最终使可再生能源进一步降低成本曲线。

一个新的模式或将由美国领导

外国公司正在迅速抓住美国可再生能源的巨大市场机会,但国内企业有独特的竞争优势,可以利用这些优势来确保他们在市场上的公平份额。

例如,美国在软件开发、数据分析和人工智能方面的先进能力,使其在创造可再生能源领域的下一波创新方面处于独特的地位。

可再生能源的创新将与硅谷的风险投资驱动的青少年创业公司有根本的不同。能源领域的创新需要大公司与创新伙伴合作,在一个开放的生态系统方法中迭代潜在的解决方案。

这些大公司也将是这种创新的最终受益者,不仅因为他们将从新开发的解决方案中受益,而且还因为它将增加对更多可再生能源的需求。

这样的例子已经开始出现;Aker Horizon公司正在预先体验新的数字解决方案如何帮助他们实现更低的平准化电力成本--这是最终帮助他们在与竞争对手的竞争中赢得投标的关键。

美国正站在一个关键的时刻,它拥有主导清洁技术产业(尤其是在国内)的所有必要因素,并将自己带到解决21世纪问题的最前沿。但事实是,实现清洁能源转型仍需趁早,才能把握先机。

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