综合智慧能源的内涵与能源低碳发展路径.pdf

中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期：2023 年 12 月 22 日 作者简介：王成洋（1986），男，汉族，江苏扬中人，研究生，研究方向为低碳能源控制与分析。-103-综合智慧能源的内涵与能源低碳发展路径 王成洋 陈维威 陈玲敏 长三角台州创新中心，浙江 台州 318000 摘要：摘要：综合智慧能源是互联能源发展的方向，能够实现生产、输送、存储、消费一体化，借助于大数据技术、智能化技术等先进技术实现对于能源的智慧化管理。综合智慧能源的应用包括风能、太阳能、水能等的应用，也涉及智能电网、智能建筑、电动交通、数据分析等方面，能够提高能源利用率，减轻环境污染，促进社会可持续发展。对于此，本文针对综合智慧能源的内涵与能源低碳发展路径进行了分析阐述，目的是为综合智慧能源的发展提供参考依据和有力支持。关键词：关键词：综合智慧能源；内涵；能源；低碳；发展路径 中图分类号：中图分类号：F42 0 引言 能源的可持续发展是全球全社会共同关注的问题，应寻求满足人类对于能源需求的能源供应方式，而这极为重要，需要实现能源的可持续、高效性、低碳性发展，从而为人们的生产生活提供保障。1 综合智慧能源的内涵 综合智慧能源是一场能源的改革，目的是满足日益增长的能源需求，应对传统能源生产利用方面的挑战。综合智慧能源涉及多种能源的整合以及利用，比如不可再生能源、化石燃料、核能源等，综合智慧能源系统更加强调能源的可持续应用和发展，对于能源的管理也更加灵活高效。在能源可持续发展方面综合智慧能源系统可以减少对于有限化石燃料的依赖，倾向于更加绿色、更加环保并且可以再生的能源形式，比如水能、风能、太阳能等，通过结合可再生能源与高效存储技术，从而实现对于能源的可持续供应，减少温室气体排放，更加有效地应对气候变化。另外，综合智慧能源可以根据能源需求而进行调整，应对能源市场变化、气候变化、电力需求变化，通过动态数据监测和智能控制可以调整能源生产与分配，保证能源供应稳定可靠。高效能源管理是综合智慧能源系统的关键和核心，通过采取智能化管理模式提升能源利用率，也能够自动化控制能源消耗，科学分配电力，减轻能源供应压力。综合智慧能源涉及各个行业领域，包括城市管理、工业生产、交通运输、农业经济等，为城市提供了电力、热能、冷能，改善了环境。对于工业生产则可以控制生产成本，对于农业经济发展能够为居民提供稳定电能，提高生活质量水平，推动农村经济发展。未来综合智慧能源得到进一步深化发展，更多的可再生能源将被开发和应用，避免了对于不可再生能源的依赖，智能化社会的建设则是综合智慧能源的典型应用，社会大众也会积极参与到能源管理中。此外，综合智慧能源可以实现能源的跨地区、跨国交流，推进全球能源合作以及建设可持续发展的生存家园。2 综合智慧能源的关键技术 综合智慧能源的发展需要得到技术支持，尤其是一些关键技术等，为综合智慧能源的发展提供发展动力，而这涉及能源生产、输送、存储以及智慧化等方面，以此建立完善绿色的能源体系。在能源生产中可再生能源技术则是关键，风能、太阳能、水能等可再生能源的发展可以降低对于一些污染较大燃料的依赖，减少对于污染物的排放，同时提升能源生产效率，改进火电厂、核电站等设施运行方式，可以减少碳排放，保护生态自然环境。对于能源输送方面加强智能电网建设，借助先进输电技术和分布式能源系统是重要的措施。智能电网通过对数据进行数字化分析、动态数据监测从而提升电力输送效率，也能够实现对于电网的智能化管理。先进输电技术的应用可以降低线路中电能的损耗，提升输电安全性；分布式能源系统的建立和完善可以确保能源系统更加稳定可靠，进而保证将电力输送到所中国科技期刊数据库 工业 A-104-需要的地方1。对于能源存储通过借助高效率能源存储技术可以平衡可再生能源产生的波动性，也能够通过存储热能而提供可持续供应，比如使用风能热发电、太阳能热发电等。对于能源的智慧化管理方面，主要体现在智能化家居、能源数据分析、智能化建筑等，智能家居可以动态监控家庭能源的使用情况，能源数据分析依赖于大数据技术、智能化技术对于能源进行实时监测并提供优化建议，智能化建筑也是通过实现智能化控制设备，减少能量的消耗。3 综合智慧能源低碳发展路径 3.1 加大可再生能源投资力度 加大可再生能源投资力度是促进综合智慧能源低碳发展的有效路径，可以为减少碳排放、促进能源可持续利用发展、推进绿色经济增长奠定基础。可再生能源的投资侧重于在风能和太阳能项目的开发方面，政府提供政策支持、税收激励等方式鼓励建设风能、太阳能项目，并增加技术投入提升风能、太阳能发电效率，控制能源生产成本。其次，为了推进可再生能源的发展，应建设相关基础设施，包括智能电网、存储设施、输送电路等。智能电网建设可以对电力实施智能化分配和管理，提升能源管理效率。存储设施建设比如氢能源存储设施、锂电池存储设施，可以避免可再生能源波动，保证供电持续性，而输送线路建设可以为将可再生能源产地连接消费者提供便利。优惠政策的实施以及法律法规的支持是吸引资金投资，为可再生能源提供资金支持。政府通过制定可再生能源发展目标、组织能源招标活动、强化配额制度，从而保证可再生能源项目实现可持续发展，提供额外经济激励，从而可以鼓励减少碳排放。同时，加强技术创新也是促进可再生能源发展的关键所在，政府应鼓励科研机构、企业注重对于可再生能源技术的研发利用，培养高水平、高素质的人才，促进相关产业的发展，推动产业升级，改革以及创新2。另外，还应注重国际合作。国家之间应分享成功经验加强实践应用，共同应对全球气候变暖挑战，可以采取技术转让或者国际投资的形式促进可再生能源的发展。3.2 提高能源效率，减少碳排放 提高能源效率，减少碳排放是综合智慧能源低碳发展的关键路径，目的是促进可持续能源未来的发展，减少对于化石燃料等的依赖，降低温室气体排放，提高能源利用率。首先，对于能源生产方面采取先进生产技术，比如可以使用燃气轮机、联合循环发电技术提升火电厂、核电站能源转化率，减少碳排放，促进可再生能源的发展。比如引进风能、太阳能等可再生能源。对于能源的输送和分配则更加关键，建设智能电网可以采取动态数据监测和管控，提升电力输送效率，实现对于电力的科学合理分配，避免电力电能流失，降低输电线路电阻，也能够提高输电效率。另外，引进使用能源存储技术极其重要。先进的能源存储技术，比如固态电池、锂电池等存储可以平衡可再生能源波动性，引进热储能技术可以通过对于热能的存储而提供可持续能源供应。采取智能化措施也较为重要，也应推广智能家居技术，比如智能照明系统、智能恒温系统等提高家庭能源利用率，避免能源浪费，必要时还可以借助大数据技术、智能化技术对于能源数据进行监测和分析，提供可行性建议，降低能源成本。3.3 促进电动交通发展 促进电动交通发展是推进综合智慧能源低碳发展的有效措施。电动交通具有能利用率高、无排放等特点优势，可以减少碳排放，为可持续能源体系的建设提供支持。政府可以采取一些措施鼓励电动交通事业的发展，比如提供购车补贴、税收优惠等，可以减少电动车购物车成本，吸引消费者而选择电动交通工具3。其次，加强电动交通基础设施建设是促进电动交通事业发展的根基，政府相关部门应给予大力支持，建设充电设施以保证电动交通工具充电更加便利。在电动交通工具的推广方面应加大力度，促进城市公共交通绿色发展、可持续发展，加强技术研发以及创新，为电动交通事业发展提供动力支持和技术支持，积极大力发展快充技术、电池技术、智能管理技术，增强电动交通工具性能，提升电动交通工具使用体验感。另外，还需要加强信息传播，政府和相关企业等通过加强广告宣传向社会大众介绍电动交通工具的优势，改善人们的出行体验感，可以提供试驾体验活动、中国科技期刊数据库 工业 A-105-分享经验平台，使得更多的人接触了解电动交通工具。3.4 促进智能电网发展 促进智能电网发展可以推进综合智慧能源实现低碳发展，这是当前能源领域重要发展战略。智能电网依托于数字化技术、能源管理提升电力系统效率和可靠性，减少碳排放，政府应给予大力支持，加大投资力度，提供补贴政策，采取激励措施鼓励相关能源企业等引进应用智能电网技术，重视于智能电网基础设施建设包括智能电表、电网通信设施等，以保证智能电网建设顺利进行，其次，应确定智能电网发展相关标准，完善法律法规，以保证系统操作的规范性、安全性。通过推进技术与设备之间的融合集成可以降低系统运营管理的难度。智能计量和数据分析则是提升智能电网运行效率的重要方式，需要重视对于数据的收集与分析，通过使用电表和传感器可以监测电力消耗情况以及电网运行情况，达到精准化管理和精细化管理4。另外，研究可再生能源集成技术也是智能电网的重要任务，目的是提升电力系统灵活性，更好地应对可再生能源波动产生的影响。通过加强智能电网建设，将可再生能源注入电力系统中能够保证供电的持续性，通过提高电力存储技术水平可以平衡电力供需，存储剩余电力为高峰时期使用提供保证。另外，推进分布式能源发展，比如通过风力涡轮机、太阳能电池板可以为用户提供绿色能源并且联通联动智能电网，政府需要颁布相关政策鼓励采用发展分布式能源，并且提供与电网互联互通的措施，对于智能电网发展还应重视的内容则是网络安全和隐私保护，需要依托于可行的网络安全措施，确保系统不会遭受网络攻击等威胁5。3.5 引入碳定价机制 引入碳定价机制是促进综合智慧能源低碳发展的有效措施，目的是通过设定碳排放价格鼓励企业和个人积极采取减少碳排放的措施，减少碳排放，促进能源生产管理可持续改革转型。首先，需要建立完善的法律体系，确定碳定价政策目标、影响范围、执行机构以保证政策执行与国家低碳发展方向一致，通过设定碳价格可以通过交易碳排放配额而实现保证碳价格达到国家碳减排目标要求，也能够符合我国经济发展情况，扩大碳市场影响范围，基于主体行业或者相关区域扩大政策影响范围，辅助企业与个人执行碳定价政策。此外，为受到碳定价影响的企业提供支持帮助，包括政策支持、财政激励、技术扶持，从而确保达到低碳发展要求，还需要加大宣传教育活动力度，社会大众与企业对于碳定价政策加强认识，鼓励社会大众参与减排行动。3.6 创新能源存储技术 创新需要突破传统能源存储技术的瓶颈，比如锂电池，需要积极探求创新型的储能技术与材料，比如固态电池，这些材料具有成本低、寿命长的特点，能够有效地推动能源存储技术发展。其次，对于能源的高效率转化与存储实现一体化是创新的方向和目标。通过结合能源转化与储能可以打造高效率系统，比如电解水技术，与太阳能光伏电池结合可以转化太阳能为氢能，通过存储则实现了能源的转化与存储6。另外，长久性存储技术也是重要的创新方向，主要适用于应对可再生能源的波动性影响，而这一技术都能够为电力系统提供可持续能源供应，即使在可再生能源波动较大的情况下也能正常运行，通过借助智能化技术、使用大数据技术分析、智能化系统动态监测，能够精准控制能源存储系统的运行，可以用于对于能源需求的预测等方面，提升能源系统效率。另外，政府与其他企业单位应共同致力于基础设施的投资政策支持、落实等方面，以推进能源存储技术的创新，包括资金支持、税收激励、法制完善等，鼓励更多的企事业单位致力于对于能源存储技术的研发、应用等方面。3.7 普及自动化能源 推广可再生能源的应用是普及智能化能源的重要手段，政府可以采取激励措施、提供补贴支持、税收优惠等鼓励更多企业或者家庭使用风能、太阳能等清洁能源。其次，建设智能化电网则是利用智能化能源的关键所在，智能电网通过信息化技术、数字化技术、智能化技术等对数据进行实时监测，确保了电力供应，也提高了管理效率，智能化技术还可以应用到建筑行业领域，通过将建筑与智能化技术融为一体减少能源消耗，共同推进智能化建筑的普及。中国科技期刊数据库 工业 A-106-4 结语 综上所述，对于综合智慧能源的发展需要在明确内涵的基础上了解相关的关键技术，之后应探求综合智慧能源低碳发展的路径，包括加大可再生能源投资力度，提高能源效率，减少碳排放，促进电动交通发展，促进智能电网发展，引入碳定价机制，创新能源存储技术，普及智能化能源，从而促进综合智慧能源实现稳定发展和可持续发展。参考文献 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