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橫河電機(jī)（中國）有限公司客戶價值創(chuàng)新本部 本部長 長谷川崇

1.引言

目前，全球正在加快努力實(shí)現(xiàn)碳中和，整個產(chǎn)業(yè)界都需要全面大幅削減CO2排放。特別是石化、煉油、化工和鋼鐵行業(yè)，能源消耗多，CO2排放高，因此這些行業(yè)的減碳勢在必行。

石化廠、煉油廠、化工廠和鋼鐵廠等聚集的工業(yè)園區(qū)能耗高，排放大量CO2。因此，在這些領(lǐng)域，減少CO2排放尤為重要。然而，這類工業(yè)園區(qū)由各種類型的工廠組成，具有不同的規(guī)模和流程，需要采用統(tǒng)一的CO2減排方法。本案例著重研究在日本一家工業(yè)園區(qū)，橫河電機(jī)如何努力將這些工廠連接起來，并致力于減少整個地區(qū)的CO2排放。

該工業(yè)園區(qū)內(nèi)的企業(yè)與政府協(xié)作，致力于在2030年前實(shí)施以下舉措：

（1）引入跨行業(yè)協(xié)同能源管理系統(tǒng)，盡量減少CO2排放

（2）通過產(chǎn)業(yè)間協(xié)作，實(shí)現(xiàn)CO2的回收和有效利用

（3）在現(xiàn)有流程中開展產(chǎn)業(yè)間協(xié)作，通過利用氫氣等副產(chǎn)品氣體，減少CO2排放

2.應(yīng)用設(shè)計

優(yōu)化能源供需：為了優(yōu)化工業(yè)園區(qū)內(nèi)設(shè)施之間的能源供需，減少能源浪費(fèi)和成本，必須在每個工廠進(jìn)行先進(jìn)的能源管理。具體而言，通過實(shí)時監(jiān)測設(shè)施間的能源供需情況，并根據(jù)需求提供優(yōu)化的能源供應(yīng)，實(shí)現(xiàn)高效的能源利用。

利用數(shù)字化轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)綜合運(yùn)營：為了有效地管理整個工業(yè)園區(qū)的能源和CO2排放，需要實(shí)時監(jiān)測不同公司和系統(tǒng)之間的總能耗和CO2排放。然后，每個工廠都會根據(jù)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行高效運(yùn)營，并將結(jié)果反饋給控制系統(tǒng)。

CO2回收和利用：引進(jìn)CCUS（碳捕獲、利用與封存）等創(chuàng)新技術(shù)，構(gòu)建用于回收和再利用排放的CO2的設(shè)施和系統(tǒng)。例如，回收化工廠排放的CO2，并將其再用于化學(xué)品生產(chǎn)和能源生產(chǎn)，可以顯著減少工業(yè)區(qū)的CO2排放，同時創(chuàng)造新的價值。

3.項目挑戰(zhàn)與解決方案

各種設(shè)施的協(xié)調(diào)：工業(yè)園區(qū)由石化廠、煉油廠、化工廠和鋼鐵廠等各種設(shè)施組成，每個設(shè)施都有不同的能源需求。在這些多樣化的設(shè)施之間平衡能源供需是一項重大挑戰(zhàn)。為了解決此問題，橫河電機(jī)提供咨詢服務(wù)，從第三方的視角提供優(yōu)化的能源管理和CO2減排建議，確保業(yè)務(wù)運(yùn)營商的高度接受和理解。橫河電機(jī)的顧問詳細(xì)分析每個設(shè)施的能源消耗和生產(chǎn)過程，并制定策略，實(shí)現(xiàn)整個園區(qū)的能源供需平衡，減少能源浪費(fèi)，并實(shí)現(xiàn)整個地區(qū)的高效能源利用。

實(shí)時管理：大型工業(yè)區(qū)有多家企業(yè)在運(yùn)營工廠，每家企業(yè)都使用自己的基礎(chǔ)設(shè)施，這使得能源和CO2的實(shí)時管理非常具有挑戰(zhàn)性。此外，許多工廠同時運(yùn)營多個設(shè)施，使能源消耗和CO2排放監(jiān)測與管理進(jìn)一步復(fù)雜化。橫河電機(jī)的解決方案可以實(shí)時監(jiān)測整個工業(yè)園區(qū)的能源消耗和CO2排放，有效管理設(shè)施之間的能源供需平衡，并盡可能地減少CO2排放。數(shù)據(jù)驅(qū)動的決策有助于減少能源浪費(fèi)，提高運(yùn)營效率。

4.橫河電機(jī)的解決方案組合

Visual MESA能源管理系統(tǒng)：Visual MESA是一項集能源系統(tǒng)的監(jiān)測、調(diào)度和實(shí)時優(yōu)化為一體的技術(shù)。該系統(tǒng)旨在降低能源生產(chǎn)、分配、調(diào)度和交易中的CO2排放和經(jīng)濟(jì)成本。它支持實(shí)時決策，在開環(huán)或閉環(huán)中運(yùn)行，從而實(shí)現(xiàn)快速準(zhǔn)確的運(yùn)營決策。

Visual MESA的特點(diǎn)：

· 綜合能源系統(tǒng)：Visual MESA將能源系統(tǒng)的數(shù)字孿生與多時段優(yōu)化相結(jié)合，以較少的排放和經(jīng)濟(jì)成本進(jìn)行運(yùn)營。這樣可以將地理位置分散的多個資產(chǎn)作為虛擬電站進(jìn)行管理，而不僅僅是管理單個設(shè)施。      

· 溫室氣體（GHG）排放管理：計算、監(jiān)測并報告能源系統(tǒng)的溫室氣體排放，并為運(yùn)營提供可行的建議。

· 實(shí)時優(yōu)化：通過實(shí)時建模和優(yōu)化，持續(xù)提高能源系統(tǒng)效率，減少排放。

· 多周期優(yōu)化：提供自主的實(shí)時調(diào)度和規(guī)劃能力，優(yōu)化能源系統(tǒng)運(yùn)行。

OpreX碳足跡追蹤器（CFT）：OpreX碳足跡追蹤器（CFT）是專門針對流程工業(yè)的碳足跡管理解決方案。該系統(tǒng)從儀表系統(tǒng)和電力監(jiān)控器收集數(shù)據(jù)，并與合作伙伴企業(yè)的碳管理系統(tǒng)（CMS）協(xié)作，自動計算產(chǎn)品碳足跡（PCF）。

OpreX CFT的特點(diǎn)：

· 高精度的PCF自動計算：從儀表系統(tǒng)和電力監(jiān)控器自動收集數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確計算PCF，便于驗(yàn)證減排效果。

· 遵守法規(guī)：遵守當(dāng)?shù)胤ㄒ?guī)和審計，幫助客戶在全球范圍內(nèi)擴(kuò)展業(yè)務(wù)，尤其符合碳邊境調(diào)節(jié)機(jī)制（CBAM）和電池護(hù)照。

· 能源消耗及PCF的計算與削減策略制定：利用儀表板、能源管理系統(tǒng)（EMS）和供應(yīng)鏈優(yōu)化等，支持能源消耗和PCF的計算與削減。

· 一站式解決方案：提供包括CMS協(xié)作、咨詢、集成和支持在內(nèi)的一體化服務(wù)，無需多個供應(yīng)商參與，實(shí)現(xiàn)持續(xù)的PCF和能耗的可視化與消減。

COSIRI認(rèn)證顧問實(shí)施支持：COSIRI認(rèn)證顧問依據(jù)公認(rèn)的框架，評估企業(yè)的可持續(xù)性。這樣，企業(yè)能夠根據(jù)可靠的評估結(jié)果提高其環(huán)境績效，制定并實(shí)施具體的行動計劃，實(shí)現(xiàn)環(huán)境目標(biāo)。

特點(diǎn)：

· 可持續(xù)性評估：對企業(yè)的環(huán)境響應(yīng)能力進(jìn)行綜合評估，為企業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)增長提供具體指標(biāo)。這樣，企業(yè)能夠把握自身的環(huán)境績效，制定改善的行動計劃。

· 數(shù)據(jù)驅(qū)動方法：通過詳細(xì)的數(shù)據(jù)分析，對企業(yè)的環(huán)境影響進(jìn)行定量評估。這樣，企業(yè)能夠根據(jù)能源消耗和CO2排放量等具體數(shù)據(jù)，制定可持續(xù)的運(yùn)營戰(zhàn)略。

· 實(shí)施優(yōu)良實(shí)踐：為企業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)運(yùn)營提供優(yōu)良實(shí)踐。企業(yè)能夠采用新的環(huán)境技術(shù)和管理方法，構(gòu)建可持續(xù)的商業(yè)模式。

· 跨行業(yè)應(yīng)用：提供適用于各行各業(yè)的框架。不同行業(yè)的企業(yè)能夠評估自身的可持續(xù)性，并采取具體的改進(jìn)行動。

· 支持可持續(xù)發(fā)展：幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)長期可持續(xù)增長，提供實(shí)現(xiàn)環(huán)境目標(biāo)的具體行動方案，幫助企業(yè)降低對環(huán)境的影響，同時提升競爭力。

5.結(jié)論

橫河電機(jī)的CO2減排解決方案全面支持能源管理和CO2減排，使企業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。通過Visual MESA、OpreX CFT和咨詢服務(wù)，企業(yè)可以達(dá)成其環(huán)境目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)營。通過這種方式，橫河電機(jī)將為構(gòu)筑可持續(xù)發(fā)展的未來做出貢獻(xiàn)。