Приближаемся к «почти» нулевому уровню выбросов углерода в микросети порта

На фоне глобальных усилий по реагированию на изменение климата и достижению устойчивого развития концепция «почти» нулевых углеродных портовых микросетей постепенно стала достоянием общественности. Итак, что же такое «почти» нулевая углеродная портовая микросеть?

Во-первых, давайте разберемся, что означает «почти» нулевой уровень выбросов углерода.
«Почти» нулевой уровень выбросов углерода не означает абсолютно нулевые выбросы углерода, а подразумевает максимально возможное снижение выбросов углерода до нуля в процессе эксплуатации и развития порта.
Будучи важным хабом международной торговли, порты потребляют огромное количество энергии. Традиционные портовые операции зависят от большого количества ископаемой энергии, такой как уголь и нефть, что приводит к высоким выбросам углерода. «Почти» нулевая углеродная портовая микросеть — это новая система энергоснабжения, которая меняет эту ситуацию.

Микросеть порта с нулевым выбросом углерода объединяет множество энергетических технологий и интеллектуальных систем управления. Она в основном состоит из следующих частей:
1. Система генерации электроэнергии на основе возобновляемых источников энергии
Система генерации электроэнергии на основе возобновляемых источников энергии является одним из основных компонентов микросети порта с нулевым выбросом углерода.
Большинство портов обычно имеют обширные пространства и обильные возобновляемые природные ресурсы, такие как солнечная энергия, энергия ветра и гидроэнергия. Эти возобновляемые источники энергии могут генерировать электроэнергию для питания порта.
Например, солнечные фотоэлектрические панели могут быть установлены на крышах зданий и дворов рядом с портом для выработки электроэнергии с использованием солнечной энергии; небольшие ветряные электростанции могут быть построены вблизи моря или в устьевых зонах для выработки электроэнергии с использованием энергии ветра. Порты обычно сопровождаются приливами и отливами. Рациональное использование приливной энергии также может обеспечить электроэнергией порты и снизить зависимость от традиционной ископаемой энергии.

2. Система хранения энергии.
Распространенные технологии хранения энергии, используемые в портах, включают аккумуляторные батареи, гидроаккумуляторы, накопители сжатого воздуха и т. д.
Из-за прерывистого и нестабильного характера возобновляемой энергии системы хранения энергии играют жизненно важную роль в микросетях порта с нулевым выбросом углерода. Системы хранения энергии могут хранить избыточное электричество, вырабатываемое возобновляемой энергией. Во время пикового потребления энергии или недостаточной генерации возобновляемой энергии высвобождение электроэнергии, хранящейся в системе хранения энергии, может обеспечить стабильность и надежность электроснабжения порта.

3. Интеллектуальная система распределения
Микросети портов с нулевым выбросом углерода требуют эффективной и интеллектуальной системы распределения для достижения разумного распределения и управления электроэнергией.
Интеллектуальная система распределения может отслеживать спрос на электроэнергию и энергоснабжение порта в режиме реального времени и распределять электроэнергию в соответствии с различными потребностями в электроэнергии и приоритетами. Улучшая энергоэффективность, интеллектуальная система распределения также может взаимодействовать с внешней электросетью, то есть получать электроэнергию из внешней электросети при необходимости или выдавать избыток электроэнергии во внешнюю электросеть.

4. Система управления энергопотреблением
Система управления энергопотреблением является «мозгом» микросети порта с нулевым выбросом углерода, которая отвечает за мониторинг, управление и оптимизацию всей микросети. Система управления энергопотреблением формулирует наилучшую стратегию управления энергопотреблением для порта. Она не только собирает энергетические данные порта в режиме реального времени, включая выработку электроэнергии, потребление электроэнергии, состояние хранения энергии и т. д., но и оптимизирует алгоритм посредством анализа данных. Например, согласно прогнозам погоды и прогнозу спроса на электроэнергию порта, работа систем генерации и хранения энергии возобновляемых источников энергии разумно организована для максимизации энергоэффективности и сокращения выбросов углерода.

5. Экологичная транспортная система
Транспортная деятельность порта также является одним из важных источников выбросов углерода. Для достижения цели «почти» нулевого выброса углерода необходимо объединить микросеть порта с нулевым выбросом углерода с зеленой транспортной системой. Это включает в себя продвижение использования новых энергетических транспортных средств, таких как электрическая портовая техника, электрические суда и электрические грузовики, строительство инфраструктуры, такой как зарядные станции и водородные станции, а также оптимизацию организации движения и логистических процессов порта для сокращения заторов на дорогах и потерь энергии.

Строительство и эксплуатация микросетей портов с нулевым выбросом углерода имеет множество преимуществ:
Во-первых, это может значительно сократить выбросы углерода в портах, уменьшить воздействие на окружающую среду и способствовать решению проблемы изменения климата.
Во-вторых, за счет использования возобновляемых источников энергии и технологий накопления энергии можно повысить уровень энергетической самодостаточности портов и снизить зависимость от внешней энергии.
Кроме того, благодаря постоянному развитию и снижению затрат на технологии возобновляемой энергии, а также повышению уровня зрелости технологий хранения энергии, затраты на эксплуатацию и строительство микросетей с нулевым выбросом углерода постепенно снижаются, а получаемые экономические выгоды будут становиться все более значительными.

Конечно, на пути к созданию порта с нулевым уровнем выбросов углерода также возникают некоторые трудности:
Во-первых, технические проблемы
Во-вторых, экономические проблемы
Строительство микросетей с нулевым выбросом углерода требует большого объема капитала на ранней стадии, включая технологические исследования и разработки, а также затраты на строительство и эксплуатацию систем генерации электроэнергии на основе возобновляемых источников энергии, систем хранения энергии и интеллектуальных систем распределения. В то же время, из-за прерывистого и нестабильного характера возобновляемых источников энергии, могут потребоваться дополнительные резервные мощности и мощности для сглаживания пиков, что также увеличит затраты.
В-третьих, проблемы управления
Микросети портов с нулевым выбросом углерода охватывают множество областей и отделов, и необходимо сформулировать надежные технические стандарты и спецификации для обеспечения безопасной, стабильной и надежной работы микросетей портов с нулевым выбросом углерода.