展望能源領域
人們普遍認為,使用化石燃料正在破壞我們的環境。遠離這些能源并過渡到可再生、可持續的能源是人類減緩甚至扭轉已經造成的損害的最佳機會。
在過去的一年里,歐洲大部分地區也出現了能源危機。俄羅斯入侵烏克蘭及其隨后通過 Nord Stream 管道輸送石油的速度放緩引起了歐洲各國政府的關注。當管道在 9 月破裂時,關閉加劇了。2022 年 11 月向歐洲交付的石油僅為 1.86 Bcm,遠低于 2021 年同期交付的 10.09 Bcm。
我們仍然不知道歐盟能源危機的嚴重程度。儲備正在枯竭,價格正在上漲,根據世界經濟論壇的說法,這正在“對消費者造成重大傷害”。
歐洲領導人正在談論擺脫俄羅斯的能源獨立。2022 年 3 月 8 日,他們發布了一項計劃,到 2030 年使歐洲不再依賴俄羅斯的化石燃料。該計劃稱為 REPowerEU 概念,旨在實現天然氣供應多樣化、增加可再生氣體并促進節能。
這場危機的結果是世界領導人正在增加對可持續能源的投資和依賴。2021 年,我們看到新增太陽能容量為173.5 GW。預計到 2022 年將再增加 260 吉瓦。
可再生能源的現狀和數據的影響
可再生能源行業每年以大約 20% 的速度增長。這種快速加速結合了風能、太陽能、水電和生物能源。有趣的是,數據在開發新能源方面發揮著重要作用。
數據使太陽能和風電場能夠提高效率。數據源提供的洞察力使這些工業園區能夠調整其日常運營。數據還幫助這些能源工廠從每個太陽能電池板和風力渦輪機中獲得更多收益。
數據提供幫助的一個關鍵領域是天氣預報。人工智能 (AI) 與氣象衛星和預測分析相結合有助于預測將產生的能量。這種估計對于將太陽能并入電網至關重要。
大數據也被用于規劃更好的風能和太陽能發電場安裝。它有助于優化為給定設施產生最大輸出所需的面板或渦輪機的數量。這有助于通過消除浪費和不必要的開發費用來降低建造這些設施的成本。
2023 年優化可再生能源
我們將在 2023 年看到更多工具,它們將優化性能并增加產出。首先,與可再生能源相關的人工智能技術正在改進,并且變得更容易為普通能源農場所接受。
工廠所有者和管理人員越來越多地訪問可靠、相關和最新的信息,以做出數據驅動的決策。例如,連接到太陽能發電場的有效人工智能平臺可以通過分析產生的能量來幫助識別性能不佳的太陽能電池板。從那里,它可以分析解決問題的投資是否具有成本效益,最后,它可以解釋如何解決問題。
這些復雜的診斷通常是透明的。它們用于增加每日能量收獲,降低維護成本,并增加能源農場的利潤率。
今年還將更多地關注清潔太陽能電池板以產生更多能量。我們的研究表明,清潔太陽能電池板有助于將能源產量提高 30%。我們希望看到機器人被部署用于這些清潔任務,這將有助于提高容量。
可再生能源存儲是我們相信將在來年解決的另一項挑戰。在這一點上,電力公司限制了它接收的能量。超過該容量產生的任何能量都會丟失。
這可能會導致幾種不同的情況。最明顯的一個是一些存儲解決方案,由電力公司或能源農場控制。隨著需要更多的能源,儲存的能源可以轉移到電力公司進行轉售。
然而,更有趣的解決方案可能來自物聯網 (IoT) 與能源互聯網的結合。這可以創建一個分散的能源市場,工業建筑或社區直接從能源農場購買能源并將其儲存起來,直到需要為止??刂颇茉吹募夹g層可以做出實時的、數據驅動的決策,以提高能源效率并改善客戶體驗。
優先考慮可持續能源
據世界經濟論壇稱,全球近 20% 的碳排放來自制造設施。更令人震驚的是,它們消耗了世界上 54% 的能源。這種對地球環境的雙重打擊需要大大減少。
隨著我們從 2023 年邁入 2024 年,開發可持續的、可補充的能源是制造工廠減少對環境影響的一種方式。制造公司需要研究投資可持續能源的方法。例如,許多工廠的廠房都有大屋頂和供員工使用的大停車場。這兩個區域都可以得到增強,以支持大面積的太陽能電池板。
這些設施可以自行發電,無需使用世界上有限的資源。前面討論的人工智能技術和自動清潔工具可以幫助這些工廠將能源產量優化高達 30%。雖然每個工廠都有不同的能源需求,但許多制造設施都能夠實現能源自給自足。
這些設施的投資回報將通過三種方式得到回報。首先,通過開發自己的電源,企業將大大節省運營費用。其次,隨著他們向綠色制造工廠邁進,他們將有機會與優先考慮綠色制造的新市場合作。最后,他們可以將新的綠色狀態作為營銷引擎來吸引新客戶并增加銷售額。
政府如何提高能源獨立性
雖然需要大片開放空間來產生風能或強大的水流來開發水力發電,但每個家庭、建筑物和可用空間都可以用來捕獲太陽能。
地區和國家政府及市政當局應將太陽能發電列為 2023 年及以后的優先事項。他們可以提供稅收抵免、補貼和其他激勵措施,并在需要時修改縮放法,以鼓勵在每棟住宅和公寓樓中建造太陽能電池板。
政府還應鼓勵商業機構,從辦公樓到購物中心,投資于他們自己的太陽能微型設施。
這些由政府主導的努力不會立即改變現狀,但它們可以大大有助于創建能源獨立的家庭、企業、城市、地區和國家。屋頂的大規模覆蓋將需要一些投資,但它將使能源民主化,改善環境,并減少國際石油供應商對其他國家的控制。
當然,這種變化需要公共政策的變化。研究表明,財政激勵措施有助于刺激可再生能源的激進創新。德國制定了歐洲首批可再生能源關稅計劃之一。該計劃幫助該行業轉變為具有成本效益的計劃。當國家決定降低其上網電價水平時,市場足夠大且足夠穩定,不會受到明顯影響。
以可再生能源變革為基礎
在全球范圍內,2022 年創造了超過 300 吉瓦的可再生能源。這是向前邁出的積極一步,但不幸的是,這只是一小步。
2021年,全球能源供應總量為1.45萬吉瓦,這意味著可再生能源約占全球能源供應的2%。如果我們要持久減少對化石燃料的依賴,就需要看到來自世界各國政府的大量研發和投資。
有幾個國家在可再生能源方面處于領先地位??稍偕茉礊榈聡峁┝?2022 年上半年 49% 的能源使用。哥斯達黎加、蘇格蘭、挪威、烏拉圭和冰島的能源使用幾乎 100% 可再生。這些成功故事建立在政府承諾的基礎上,開始并最終由私營部門接管。
過去的一年顯示出可再生能源擴張的積極跡象。在我們邁向未來的過程中,我們需要繼續在這些成功的基礎上再接再厲。