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智慧能源助力智慧城市建設,建立更加宜居的生態城市

2016-11-15
      摘要:智慧能源是近幾年興起的一個比較新的概念。智慧能源的本質是能源優化,管理和服務,其中包含節能減排和節能服務。建設“智慧能源”不僅僅可帶來四大核心系統基礎設施和硬件的直接投資,并且會帶來節能服務產業的經濟增長,對智慧城市的發展起到很重要的作用。

       一、智慧城市和智慧能源的概念
       智慧城市智慧城市是新一輪信息技術變革和知識經濟進一步發展的產物,是以互聯網、物聯網、電信網、廣電網、無線寬帶網等網絡的多樣化組合為基礎,更加廣泛深入地推進基礎性與應用型信息系統開發建設和各類信息資源開發利用,形成的技術集成、綜合應用、高端發展的網絡化、信息化、智能化和現代化城市,是以智 慧技術、智慧產業、智慧人文、智慧服務、智慧管理、智慧生活等為重要內容的城市發展的新模式。
       智慧能源智慧能源就是指擁有自組織、自檢查、自平衡、自優化等人類大腦功能,滿足系統、安全、清潔和經濟要求的能源形式;是指將能效技術與智能技術相結 合,強調具體的技術及其物質或物理屬性,還沒有延伸到觀念、制度等非物質或非物理的范疇。智慧能源的本質是能源優化,管理和服務,其中包含節能減排和節能 服務。

      二、智慧城市和智慧能源的特征
      智慧城市的特征
      (1)全面物聯,用智能傳感設備將城市公共設施物聯成網,對城市運行的核心系統實時感測;
      (2)充分整合,使“物聯網”與互聯網系統完全連接和融合,將數據整合為城市核心系統的運行全圖,提供智慧的基礎設施;
      (3)激勵創新,鼓勵政府、企業和個人在智慧基礎設施之上進行科技和業務的創新應用,為城市提供源源不斷的發展動力;
      (4)協同運作,讓城市里的各個關鍵系統和參與者基于智慧的基礎設施進行和諧高效的協作,達成城市運行的最佳狀態。

      智慧能源的特征

      (1)智慧能源的載體是能源。無論是開發利用技術,還是生產消費制度,我們研究的對象與載體始終都是能源,我們不懈探索的目的也是尋覓更加安全、充足、清 潔的能源,使人類生活更加幸??鞓?、商品服務更加物美價廉、活動范圍更加寬廣深遠、生態環境更加宜居美好。
      (2)智慧能源的保障是制度。智慧能源將帶來新的能源格局,必然要求有與之相適應的能夠鼓勵科技創新、優化產業組織、倡導節約能源、促進國際合作的先進制度提供保障,確保智慧能源體系的穩定運行和快速發展。
      (3)智慧能源的動力是科技。蒸汽機與內燃機的科技創新是工業文明的基礎,智慧能源的發展,同樣需要科技來推動。核能、太陽風能、生物質能、泛能網等等我們正在利用、起步探索或仍未發明的能源開發利用技術,必將會為智慧能源的發展提供巨大的動力。

      (4)智慧能源的精髓是智慧。智慧是對事物認識、辨析、判斷處理和發明創造的能力。智慧區別于智力,智力主要是指人的認識能力和實踐能力所達到的水平。智 慧區別于智能,智能主要指智謀與才能,偏向于具體的行為、能力和技術。智慧能源的智慧,不僅融匯于能源開發利用技術創新中,還體現在能源生產消費制度變革上。


      三、智慧城市和智慧能源的關系

      現代城市通常是由人、商業、交通、運輸、供水、能源等核心系統構成的。

      近年來全球能源的短缺與價格飆升、以中國為代表的國家土地和 水資源的破壞與枯竭、與之相關的城市生活與親近自然的對立,逐步暴露出狹隘城市化的貽害。標志城市屬性特征的集中模式正在日益受到經濟發展可持續性和城市 宜居性的挑戰。以可持續發展的眼光,從能源利用與城市成長的專業角度,重新思考城市化的本質內涵成為擺在我們眼前的課題。能源資源的約束和人類利用能源的 能力決定了城市的最優規模,過度的城市化意味著城市經濟體運行成本的高昂。能源成本的變化將成為城市發展的顯性約束。城市集中發展和能源集中供應為標志的 狹隘城市化模式將無以為繼。只有平衡能源供應同城市發展的關系,才能實現高質量的城市化和城市為模式組織的現代生產生活。應該認識到,構建科學的能源供應 體系是城市可持續發展的重要支持。美麗中國和生態文明并非依靠清潔能源等單一要素得以實現??稍偕?、分布式、多能級能源形式的能源供應體系是每一城市、每 一村落的現實需要。城市化和生態質量的需求是需要在能源的集中與分散供應的平衡中和城市發展與能源約束的平衡中同時得到滿足的。


      四、智慧能源面臨的問題
      1、從技術的角度看,智慧能源需要得到信息技術和能源技術的雙重支撐,只有將這兩種技術深度融合,才能真正達到智慧能源的目的。然而,目前這兩種技術仍屬 于新興技術,更新換代的速度快,未來發展方向具有不確定性,因此在短期內無法進行特定技術的大范圍推廣。而且,不同國家或地區具有不同的技術特點,技術發 展水平的差異性也較大,進行異地推廣的難度較大。
      2、從資金的角度看,對于家庭、工業和商業等領域小型的智慧能源項目,可能只要技術可行,就能夠進行操作,不需要太多的資金投入;但是,在智能電網的基礎 設施建設、可再生能源的研發等方面,必須大規模地投入資金,沒有強大的資金支持,只可能紙上談兵,智慧能源也就難以得到發展。而目前由于受金融危機的影 響,很多國家都有資金緊張的問題。

      3、從管理的角度看,智慧能源需要復合型人才,需要盡可能多地掌握信息、能源、財務、環保等多個領域的知識,可目前這類人才相當匱乏。盡管不少國家已開始 著手培養,但仍滿足不了用人需求。而且,智慧能源的使用需要消費者改變消費理念,提高知識層次和技能,這在短期內也存在一定困難。


      五、如何解決智慧能源發展中的障礙
      智慧能源作為新興事物,有助于解決能源短缺、氣候變暖等全球問題,具有廣闊的發展前景。特別是在當前經濟危機的背景下,發展智慧能源能夠提振經濟,因此備受各國的青睞。針對智慧能源發展中的障礙,要從以下幾方面進行引導:
      1、要鼓勵技術創新
      鑒于智慧能源需要信息技術和能源技術的深度融合,對技術的要求十分強,因此政府要重點支持技術創新,給予充足的研發資助,全力推動兩大部門的技術研發合作,進行廣泛的技術集成,以盡快突破技術瓶頸,實現信息技術革命和能源技術革命。
      2、鼓勵商業模式創新
      智慧能源的一個突出特征是經濟性,因此需要不斷尋找更佳的商業模式作為支撐,政府可以通過減免稅收、發放補貼等優惠措施,既保證能源企業實現可觀的盈利和收入,又幫助能源消費者降低使用成本,實現多贏。
      3、鼓勵體制制度創新

      從某種程度上來講,智慧能源是對信息、能源以及環保等相關行業的一次大洗牌,這必然要牽扯到眾多的利益團體,處理不當將阻礙前進的步伐,政府需要在其中做好協調工作,不斷完善各項法律法規,推動體制、制度方面的變革。


      六、結束語

      智慧城市建設中我們應該把握智慧能源的發展,智慧能源的發展史我們人類城市建設的一大動力保障,是推動智慧城市發展的助力,通過合理調配和使用水、電力、 石油等資源,達到資源供給均衡,減少浪費,實現資源節約型、環境友好型社會和可持續發展的目標,這樣才能建立更加宜居的生態城市。


      參考文獻
      [1]IBM公司. 智慧的城市在中國[EB/OL].
      [2]顧朝林. 轉型發展與未來城市的思考[J]. 城市規劃,2011(11):23-34.

來源:《電力設備》2015年第12期供稿   作者:嚴以臻 陸政


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