基于標(biāo)識(shí)解析體系及區(qū)塊鏈的建筑供熱 系統(tǒng)碳效管理
1.案例概述
內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市賽罕區(qū)利佰佳國際，目前企業(yè)在推進(jìn)碳達(dá)峰碳中和的過程中，存在的主要問題有：一是當(dāng)前企業(yè)缺乏有效的碳排放數(shù)據(jù)采集手段、評(píng)價(jià)體系和計(jì)算模型，對(duì)自身碳排放情況摸底不清，另一方面，企業(yè)碳核查基本靠人工錄入，導(dǎo)致碳核查周期較長、核查成本較高；對(duì)政府而言，缺少精確有效對(duì)企業(yè)碳排放進(jìn)行評(píng)級(jí)的手段，一定程度上制約了碳達(dá)峰碳中和進(jìn)程。二是針對(duì)溫室氣體采集和檢測(cè)設(shè)備，無法更好地做到設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)采集、預(yù)測(cè)性維護(hù)、故障診斷、維修保養(yǎng)等環(huán)節(jié)的有效管理。
CEMP碳效管理平臺(tái)致力于解決企業(yè)碳管理痛點(diǎn)，由采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)、碳效碼認(rèn)證系統(tǒng)和能源管理系統(tǒng)組成。其中，采集平臺(tái)兼容國際國內(nèi)主流的數(shù)據(jù)采集方式，支持碳計(jì)量和碳測(cè)量兩種碳排放量采集方式，通過RPA、IoT平臺(tái)、API對(duì)接、圖像處理等方式支持CEMS等終端測(cè)量設(shè)備、企業(yè)ERP等系統(tǒng)、政府/機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)系統(tǒng)導(dǎo)出、能源購買臺(tái)賬識(shí)別等能力實(shí)現(xiàn)不同方式的集成采集，并實(shí)時(shí)將數(shù)據(jù)存證于區(qū)塊鏈。此外，通過區(qū)塊鏈-物聯(lián)網(wǎng)融合關(guān)鍵技術(shù)，在物理采集端嵌入?yún)^(qū)塊鏈SDK，實(shí)現(xiàn)源頭采集數(shù)據(jù)到區(qū)塊鏈的接入，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵數(shù)據(jù)產(chǎn)生即上鏈。通過上述做法，確保數(shù)據(jù)全生命周期不被篡改。通過標(biāo)識(shí)體系和大數(shù)據(jù)平臺(tái)對(duì)碳排核心數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，支撐企業(yè)描繪出企業(yè)碳畫像，支持按照數(shù)據(jù)來源、時(shí)間線索、廠間設(shè)備等精細(xì)維度查看實(shí)時(shí)碳排數(shù)據(jù)。通過聚合ISO14064、GHG Protocol、GB/T32151、IPCC等標(biāo)準(zhǔn)，即可通過平臺(tái)的碳盤查系統(tǒng)為企業(yè)自動(dòng)生成符合國際國內(nèi)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的碳盤查報(bào)告，具備高時(shí)效（(月/季/）)及全自動(dòng)化特點(diǎn)，解決企業(yè)碳盤查數(shù)據(jù)材料籌集匯編需要多人長達(dá)數(shù)月的成本問題，并保證了數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性和可追溯性。
通過在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析二級(jí)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行SaaS化部署CEMP碳效管理平臺(tái)，賦能二級(jí)節(jié)點(diǎn)及其企業(yè)節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)碳效管理能力的快速部署，具備實(shí)時(shí)、自動(dòng)化進(jìn)行碳效管理能力。平臺(tái)能夠解決一是設(shè)備企業(yè)與業(yè)主單位碳排數(shù)據(jù)無法跨域流通；二是碳排測(cè)算數(shù)據(jù)不精確，監(jiān)測(cè)分析有效性較低，可信性也無保障；三是企業(yè)能耗成本較高等問題?；谏鲜鰡栴}，受樓宇業(yè)主單位及設(shè)備企業(yè)委托，通過對(duì)電能集中供熱系統(tǒng)全環(huán)節(jié)碳排數(shù)據(jù)的可信采集及分析，打通各領(lǐng)域數(shù)據(jù)壁壘，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化輸出碳排放量盤查報(bào)告及能耗報(bào)告，與燃煤/燃?xì)忮仩t碳排放量及能耗進(jìn)行對(duì)比、分析。實(shí)現(xiàn)日常供熱系統(tǒng)碳排放的自動(dòng)化、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及定期碳盤查報(bào)告。
2.應(yīng)用場(chǎng)景
場(chǎng)景：建筑碳效管理平臺(tái)
碳效管理平臺(tái)應(yīng)用于內(nèi)蒙古環(huán)投環(huán)保技術(shù)有限公司電能供熱設(shè)備項(xiàng)目，超10萬㎡綜合樓宇（商超+酒店+公寓）供暖系統(tǒng)使用“電能集中供熱系統(tǒng)”替代燃煤/燃?xì)忮仩t。
項(xiàng)目實(shí)施總體架構(gòu)的第一步是核算邊界和排放源，經(jīng)過供暖系統(tǒng)全環(huán)節(jié)巡視，確認(rèn)碳排放核算邊界主要為核心加熱模塊、管道加熱模塊、超導(dǎo)液儲(chǔ)能箱、電泵室泵機(jī)、電控系統(tǒng)、板式換熱器等裝置的集合，不包括系統(tǒng)外圍輔助設(shè)施。排放源為購入使用電力產(chǎn)生的二氧化碳排放。
數(shù)據(jù)質(zhì)量控制，對(duì)于購入使用電力產(chǎn)生的二氧化碳排放，用購入使用電量乘以電網(wǎng)排放因子得出，采用公式E電=AD電× EF電 計(jì)算。式中：E電：購入使用電力產(chǎn)生的排放量，單位為噸一氧化（(tCO2)；AD電：購入使用電量，單位為兆瓦（(MWh)；EF電：電網(wǎng)排放因子，單位為噸一氧化碳/兆瓦（(tCO2/MWh)。購入使用電力的活動(dòng)數(shù)據(jù)按照優(yōu)先獲取電表記錄讀書，其次獲取供應(yīng)商提供的電費(fèi)結(jié)算憑證上的數(shù)據(jù)，對(duì)照企業(yè)購電臺(tái)賬。
系統(tǒng)名稱 | 數(shù)據(jù)對(duì)接方式 | 標(biāo)識(shí) |
核心加熱機(jī)組 | IoT系統(tǒng)對(duì)接（電量計(jì)量模組） | 88.xxx.xx/101.1.1 |
管道加熱機(jī)組 | IoT系統(tǒng)對(duì)接（電量計(jì)量模組） | 88.xxx.xx/101.1.2 |
超導(dǎo)液儲(chǔ)能箱 | IoT系統(tǒng)對(duì)接（電量計(jì)量模組） | 88.xxx.xx/101.1.3 |
板式換熱器 | IoT系統(tǒng)對(duì)接（溫度計(jì)量模組） | 88.xxx.xx/101.1.4 |
電泵室 | API對(duì)接（恒溫PRC系統(tǒng)） | 88.xxx.xx/101.1.5 |
電控系統(tǒng) | API對(duì)接（恒溫PRC系統(tǒng)） | 88.xxx.xx/101.1.6 |
購電臺(tái)賬 | 圖像識(shí)別 | 88.xxx.xx/101.1.7 |
來源：北京泰爾英?？萍加邢薰?/span>
通過CEMP碳效管理平臺(tái)與電能供熱系統(tǒng)各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)采集設(shè)備對(duì)接，完成適配及平臺(tái)調(diào)試，實(shí)現(xiàn)標(biāo)識(shí)解析二級(jí)節(jié)點(diǎn)部署及相關(guān)管理權(quán)限設(shè)定。
對(duì)接分布在核心/管道加熱機(jī)組、超導(dǎo)液儲(chǔ)能箱、板式換熱器、電泵室、電控系統(tǒng)五大系統(tǒng)，數(shù)據(jù)統(tǒng)一后實(shí)現(xiàn)以下4項(xiàng)碳排管理能力：支撐企業(yè)碳排數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)、實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)環(huán)節(jié)碳足跡分析及展示；分項(xiàng)監(jiān)測(cè)企業(yè)能源消耗，及時(shí)發(fā)出能耗異常報(bào)警；按月/季/年維度生成企業(yè)碳盤查報(bào)告，并生成碳核查報(bào)表，支撐企業(yè)完成碳核查申報(bào)內(nèi)容；基于碳盤查結(jié)果及能耗數(shù)據(jù)生成符合行標(biāo)要求的碳效碼評(píng)級(jí)，支撐企業(yè)碳效碼認(rèn)證。
由企業(yè)一線員工與碳效管理平臺(tái)大數(shù)據(jù)專家組成，制定覆蓋數(shù)據(jù)采集、傳輸、標(biāo)識(shí)體系對(duì)接、存儲(chǔ)等策略及操作規(guī)范，確保數(shù)據(jù)異常及時(shí)報(bào)警和事后追溯的可靠性，并定期針對(duì)數(shù)據(jù)有效性進(jìn)行抽樣。數(shù)據(jù)操作記錄保存5年以上。
實(shí)施過程的順序應(yīng)進(jìn)行逐層的分解，按工作結(jié)構(gòu)初步分解的結(jié)果，根據(jù)系統(tǒng)總工期的要求和實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)，合理安排施工人力，做好整體計(jì)劃由總控計(jì)劃編制相應(yīng)施工計(jì)劃。根據(jù)總控計(jì)劃制訂階段計(jì)劃和月計(jì)劃，由階段和月計(jì)劃制訂周計(jì)劃，層層落實(shí)總控計(jì)劃。
為了及時(shí)解決各類突發(fā)問題造成的設(shè)備告警，保證監(jiān)測(cè)設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行，根據(jù)后臺(tái)信息實(shí)時(shí)查看設(shè)備狀況，實(shí)施單位進(jìn)行定期或臨時(shí)的設(shè)備運(yùn)維。依照設(shè)備檢定流程，實(shí)施單位定期對(duì)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行巡檢，發(fā)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)異常后，按照如下流程處理：
3.案例總結(jié)
數(shù)據(jù)綜合利用及能耗管理上取得顯著成效。一是打破數(shù)據(jù)孤島，實(shí)現(xiàn)信息互通?；诠I(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析體系和區(qū)塊鏈技術(shù)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備企業(yè)與業(yè)主單位電表數(shù)據(jù)、購電臺(tái)賬等碳排及能耗數(shù)據(jù)跨域流通，打破數(shù)據(jù)煙囪，構(gòu)建標(biāo)的供熱系統(tǒng)完整統(tǒng)一的碳排/能耗數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)分析界面。二是碳排測(cè)算更精確更可信，數(shù)據(jù)說服力更強(qiáng)。實(shí)現(xiàn)業(yè)主單位供熱系統(tǒng)完成技改前后能耗及碳排量測(cè)算，10萬㎡供暖面積相對(duì)燃煤鍋爐、燃?xì)忮仩t碳排放量分別減少9066tCO2、5177tCO2，為企業(yè)及業(yè)主單位決策提供直接有力依據(jù)。三是實(shí)現(xiàn)設(shè)備企業(yè)能耗測(cè)量。供暖電耗較住建部住宅點(diǎn)蓄熱功能暖標(biāo)準(zhǔn)50W/㎡降低50%以上。四是降低企業(yè)能耗成本。支撐設(shè)備企業(yè)實(shí)現(xiàn)單位面積供熱成本核算，明確該項(xiàng)目技改后燃煤、燃?xì)夥绞匠杀痉謩e是技改前的71%、24.4%，支撐設(shè)備企業(yè)輸出技改效能及成本調(diào)查報(bào)告。
關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新破除數(shù)據(jù)跨系統(tǒng)跨平臺(tái)共享障礙。一是通過標(biāo)識(shí)解析體系和區(qū)塊鏈實(shí)現(xiàn)了建筑供熱領(lǐng)域設(shè)備企業(yè)與業(yè)主單位的數(shù)據(jù)流通，為雙方形成更為透明的碳排數(shù)據(jù)全景圖。二是通過跨系統(tǒng)的實(shí)時(shí)可信的數(shù)據(jù)采集，形成行業(yè)碳因子庫，實(shí)現(xiàn)供熱系統(tǒng)碳排及能耗預(yù)估，助力業(yè)主單位靈活設(shè)計(jì)用能購電計(jì)劃。三是依托CEMP碳效管理平臺(tái)靈活的權(quán)限管理及AI排障，實(shí)現(xiàn)設(shè)備企業(yè)向業(yè)主單位快速共享關(guān)鍵數(shù)據(jù)，協(xié)助業(yè)主單位可通過PC客戶端或移動(dòng)App，便捷處置設(shè)備異常報(bào)警及故障定位。CEMP碳效管理平臺(tái)曾入圍首屆中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)創(chuàng)新應(yīng)用大賽70強(qiáng)，并榮獲首屆中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)創(chuàng)新應(yīng)用大賽區(qū)域決賽（北部賽區(qū)）三等獎(jiǎng)。
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