薪柴時代,從零星火焰中開始
遠古時期,人類僅擁有太陽輻射所帶來的光熱能量,雖然微乎其微但卻尤為重要。直到某一天,鉆木取火改變了人類的作息,飲食和思維。正如恩格斯所說“磨擦生火第一次使人支配了一種自然力,從而最終把人同動物分開。”人類進入了薪柴時代,能源就此拉開序幕。
難道人類文明只(zhi)會“花式(shi)燒開(kai)水”?
化石能源時代,“燒開水”的第一步
1769年(nian)蒸汽機(ji)(ji)(ji)發(fa)(fa)明(ming)之后,低熱(re)(re)值(zhi)的(de)(de)木材已無法滿足(zu)需求。人類(lei)將目光鎖定在煤炭上(shang),通過燃燒的(de)(de)方式(shi)轉換為(wei)熱(re)(re)能,進(jin)而利用(yong)熱(re)(re)能驅動(dong)機(ji)(ji)(ji)械(xie)。就在這種機(ji)(ji)(ji)緣巧合下,人類(lei)似乎(hu)逃不開(kai)“燒開(kai)水”的(de)(de)命運。而后基于(yu)這個(ge)模式(shi)結合切割(ge)磁感線,1831年(nian)法拉第(di)研制出世(shi)界上(shang)第(di)一(yi)臺發(fa)(fa)電機(ji)(ji)(ji)。之后十九世(shi)紀末發(fa)(fa)明(ming)出內燃機(ji)(ji)(ji),還是用(yong)石油燒開(kai)水的(de)(de)方式(shi)帶動(dong)各種機(ji)(ji)(ji)械(xie)運作(zuo)。
高大(da)上的核能(neng):目(mu)前核反(fan)應(ying)(ying)堆多采用(yong)鈾235為(wei)主(zhu)的核燃料,通過(guo)核裂變(bian)的鏈(lian)式反(fan)應(ying)(ying)在(zai)短時間內釋放大(da)量熱(re)能(neng),然后利用(yong)水吸(xi)收(shou)能(neng)量產生水蒸氣推動渦(wo)輪(lun)組達到發電的目(mu)的。簡(jian)而言之,還是在(zai)燒(shao)開水。
新時代的氫能源(yuan):首先通過電解(jie)或(huo)者化(hua)學反應獲(huo)(huo)得氫氣,再通過燃(ran)燒獲(huo)(huo)得熱能來推(tui)動機械運(yun)轉或(huo)者轉換成其他形式的能量(liang)。由此看來新能源(yuan)依舊在(zai)“燒開水”。
太(tai)陽(yang)能(neng):分為Solar thermal與Solar PV而前者太(tai)陽(yang)能(neng)熱(re)(re)電站就是利用反射太(tai)陽(yang)光去(qu)加(jia)熱(re)(re)高沸點的(de)油,通(tong)(tong)過(guo)(guo)換熱(re)(re)產生的(de)蒸(zheng)汽推動渦輪產生電能(neng),通(tong)(tong)俗(su)的(de)來(lai)講還是通(tong)(tong)過(guo)(guo)燒熱(re)(re)水完(wan)成任務。
來自(zi)于(yu)World Energy Resources的年度報告。從圖中可(ke)以看(kan)出來,無論是從前、過去還是未來,大(da)部(bu)分需要(yao)“燒開水(shui)(shui)”的化石能(neng)源依舊占據(ju)80%左右(you),可(ke)見(jian)能(neng)源發展仍擺脫不(bu)了燒開水(shui)(shui)的命運。
但不要小瞧燒(shao)開水(shui)(shui)這(zhe)件事。水(shui)(shui)作為(wei)一種(zhong)優秀介(jie)質,在22.115 Mpa大(da)氣(qi)壓下,374.15以上會(hui)進(jin)入超臨界狀態(tai),其熱(re)(re)容(rong)量溶解度等都(dou)會(hui)出(chu)現極大(da)的變化。為(wei)了提(ti)高熱(re)(re)轉換率(lv)普(pu)遍都(dou)采用超臨界水(shui)(shui)作為(wei)熱(re)(re)傳導介(jie)質。
另辟蹊徑,開拓能源發展新方向
縱使能源發展(zhan)擺(bai)脫不了固(gu)有的(de)(de)能量轉換(huan)方(fang)式,但(dan)還(huan)(huan)可(ke)以從管理或運(yun)維(wei)模式上(shang)(shang)(shang)借用科技的(de)(de)力(li)量實(shi)現(xian)突破。就直接的(de)(de)改變(bian)表現(xian)于(yu)最(zui)初蒸(zheng)汽機(ji)可(ke)能需(xu)(xu)要上(shang)(shang)(shang)千人來(lai)維(wei)持(chi),舊式火電站(zhan)需(xu)(xu)要2000人左右保證運(yun)作(zuo),而(er)到(dao)了自動(dong)化時代下的(de)(de)發電站(zhan)則僅需(xu)(xu)500人上(shang)(shang)(shang)下即可(ke)。雖(sui)然在"燒開水"的(de)(de)道路上(shang)(shang)(shang)越走(zou)越遠(yuan),但(dan)如何解(jie)放(fang)雙(shuang)手(shou)的(de)(de)思考(kao)從未停歇,這壺水終(zhong)究還(huan)(huan)是(shi)不需(xu)(xu)要這么多人一起(qi)燃燒青春。
以基于Hightopo的輕量可視化為例,展現能(neng)源產(chan)(chan)業新方向。得益于5G隨著物聯網的成熟,能(neng)源產(chan)(chan)業迎來了新發(fa)展方向。
將數據可視化引入能(neng)源(yuan)(yuan)管理維度、建立完善的(de)兼(jian)容系(xi)統(tong)(tong)、利用科(ke)技手段進(jin)行(xing)記錄,不僅可以(yi)提高現場運行(xing)效(xiao)率,有效(xiao)減少(shao)能(neng)源(yuan)(yuan)系(xi)統(tong)(tong)的(de)負面安全影響和經濟損失,還(huan)可以(yi)為能(neng)源(yuan)(yuan)智(zhi)慧(hui)化,綠色化做(zuo)好積極準備。
能源產業迎來新面貌
利(li)用各類傳感器(qi)收(shou)集數據交給終端(duan)處理(li)分析(xi),構(gou)成(cheng)(cheng)數據可視化管(guan)理(li)系統,完善能源管(guan)理(li)體(ti)系。可根據不同(tong)工業(ye)生產需(xu)求(qiu),精準地調配資源。在(zai)輕量架構(gou)的基礎(chu)上可以在(zai)移動端(duan)或(huo)者瀏覽(lan)器(qi)隨(sui)時隨(sui)地查(cha)看能源產出的詳(xiang)細(xi)情(qing)況。精細(xi)化操(cao)作,帶來(lai)了低(di)成(cheng)(cheng)本(ben)高效益的發展(zhan)狀態(tai)。同(tong)時能耗可視化管(guan)理(li)也(ye)為企(qi)業(ye)規劃了一(yi)條綠色可持續發展(zhan)的道路。
也(ye)(ye)許沒人會(hui)百分(fen)百確定下一(yi)個主(zhu)流能(neng)(neng)源會(hui)是(shi)什(shen)么,但(dan)是(shi)確定的是(shi)能(neng)(neng)源管理會(hui)沿(yan)著可(ke)視化的路(lu)一(yi)直前進下去(qu)。"5G+物聯網"已(yi)經成為了行(xing)業新標桿,輕量的可(ke)視化讓(rang)企業快速適應新基建時代使其順利(li)跨越通(tong)往未來的大(da)門(men)。同樣(yang)助力建設我國能(neng)(neng)源互聯網也(ye)(ye)是(shi)圖(tu)撲和(he)其他(ta)物聯公司義不容(rong)辭的責任
可(ke)視化(hua)監(jian)控可(ke)以推進能源控制站(zhan)建(jian)設,可(ke)以加快構建(jian)“無人值(zhi)守集中監(jian)控”的(de)(de)(de)維新模(mo)式的(de)(de)(de)轉換升級,提高(gao)設備監(jian)控強(qiang)度(du)、運行(xing)維護的(de)(de)(de)精細度(du)和生產信息化(hua)程度(du),能夠徹底解決運維質量(liang)較低和人員數量(liang)不足等問題。實現站(zhan)內設備連(lian)續(xu)性數據統計,揭示數據規律的(de)(de)(de)變化(hua),深入挖掘數據,科學準確(que)地安排(pai)運營工作。