脫碳：建筑行業(yè)未來的綠色經(jīng)濟 | 專家視點

本文作者：Thomas Kiessling 是西門子智能基礎設施 (SI) 的首席技術官

在各國政府和能源生產(chǎn)商爭相尋找替代燃料來源之際，減少能源消耗已成為他們的積極呼吁。但隨之而來的是，能源危機不僅讓心懷不滿的消費者和家庭陷入黑暗，它也迫使大型工業(yè)甚至工廠減少生產(chǎn)甚至關閉。

面對越來越嚴重的全球能源危機，我們不能再拐彎抹角、拖拖拉拉了。現(xiàn)在是時候開始實施我們已經(jīng)討論了一段時間的解決方案了。脫碳——通過與數(shù)字化相結合，減少對化石燃料的依賴并最終避免化石燃料。

脫碳需要發(fā)生在我們生活的方方面面，推動我們如何生產(chǎn)商品、建造建筑物、從A點到B點的移動、參與我們的供應鏈和使用電力的方式發(fā)生重大轉變。每個行業(yè)實現(xiàn)脫碳的方式可能略有不同，但努力實現(xiàn)更可持續(xù)發(fā)展的前提是相同的。在本文的討論中，我們把重點放在了建筑領域。

脫碳和建筑行業(yè)

建筑行業(yè)占全球能源使用量的比例達到驚人的40%，只要看一看全球建筑項目的數(shù)量，就會發(fā)現(xiàn)該行業(yè)的需求絲毫沒有放緩的跡象。更令人震驚的是，我們管理和運營建筑物的方式導致了全球27%的碳排放。因此，當我們考慮到全球建筑面積預計到2060年將翻一番時，迫切需要將其轉變?yōu)橐粋€更可持續(xù)、更節(jié)能的行業(yè)。

與我們的客戶一起，我們認為提高能源效率的最有效方法之一是使用物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 和數(shù)字解決方案來提供更好地管理能源消耗所需的數(shù)據(jù)。俗話說，你不知道你不知道什么，這使得物聯(lián)網(wǎng)設備提供的可見性以及它們通過樓宇管理數(shù)字化提供的數(shù)據(jù)對于確定效率低下的地方至關重要。

通過與客戶合作，我們認為提高能源效率的最有效手段之一是使用物聯(lián)網(wǎng)(IoT)和數(shù)字解決方案來提供更好地管理能源消耗所需的數(shù)據(jù)。蘇格拉底有句名言：You don't know what you don't know，簡單說說就是我們面對太多的未知事物，導致“你永遠無法管理你無法衡量的事情”，這使得物聯(lián)網(wǎng)設備提供的可見性以及它們通過建筑管理數(shù)字化提供的數(shù)據(jù)對于確定低效存在的地方至關重要。

這僅僅是個開始。建筑行業(yè)的數(shù)字解決方案為改善能源和性能服務鋪平了道路，如發(fā)電和存儲、微電網(wǎng)控制和電動汽車充電解決方案，甚至是整體資產(chǎn)績效管理。使用數(shù)字孿生技術，可以在物理部署之前以數(shù)字方式確定最佳解決方案，從而改進優(yōu)化，提高生命周期性能，并立即獲得節(jié)能效益。

數(shù)據(jù)是所有這一切的核心。有了數(shù)據(jù)，企業(yè)可以積極有效地使用自動化和人工智能技術——們還沒有觸及其好處的表面——但我們已經(jīng)看到它們有助于改善建筑能源使用和節(jié)約成本。

數(shù)字化轉變的要求

然而，一個傳統(tǒng)上不愿承擔責任或承擔數(shù)字技術成本的行業(yè)一直在阻礙我們。簡而言之，在21世紀，許多玩家仍然在拉著馬車。

但技術正在成熟，這意味著它也變得越來越便宜。傳感器更便宜，云計算日趨成熟，x即服務（X-as-a-Service）的商業(yè)模式正在為購買模式鋪平道路，這種模式允許企業(yè)購買他們需要的東西并只為他們使用的東西付費。這種轉變對利潤產(chǎn)生了積極而直接的影響，因為它可以從資本支出密集型投資轉向更靈活的運營支出選項。

建筑行業(yè)面臨的一個真正的挑戰(zhàn)是，迄今為止，該行業(yè)使用的許多技術都是專有的。這些系統(tǒng)已經(jīng)陳舊，有時笨拙，而且往往是遺留問題。因此，支持數(shù)字路線圖所需的解決方案必須是開放的、模塊化的、足夠靈活的，以便與這些遺留解決方案集成和工作，當然還要安全。后者，即安全性，是至關重要的，特別是因為網(wǎng)絡犯罪分子已經(jīng)能夠通過簡單地使用安全性差的物聯(lián)網(wǎng)設備來摧毀整個網(wǎng)絡。

還必須更加重視建筑行業(yè)的伙伴關系，以實現(xiàn)脫碳和數(shù)字化。任何一個供應商、銷售商或企業(yè)都不可能試圖為所有人提供一切。成功應對能源危機需要所有行業(yè)成員共同努力。就技術而言，這意味著構建一個“與他人良好合作”的產(chǎn)品和解決方案生態(tài)系統(tǒng)，從收集數(shù)據(jù)的設備到理解數(shù)據(jù)的軟件。

沒有時間等待

時間至關重要，這不僅僅是因為我們從非洲南端到歐洲腹地乃至整個美國都面臨著能源危機。還有一些立法和協(xié)議，如果不遵守，將產(chǎn)生深遠的影響。

例如，國際能源署(IEA) 的“到 2050 年實現(xiàn)凈零排放。全球能源行業(yè)路線圖”報告充實了建筑行業(yè)符合《巴黎協(xié)定》的脫碳時間表。引用該報告的調查結果，其規(guī)定到2030年，所有新建建筑都應實現(xiàn)零碳排放，并促進普遍的能源獲取。

該報告進一步表示，到2035年，大多數(shù)售出的電器和冷卻系統(tǒng)應該是同類產(chǎn)品中最好的，以確保不再使用耗能設備。同時，還將2040年定為將50%的現(xiàn)有建筑改造為零碳就緒水平的最后期限。最終到2050年，超過85%的建筑存量應為零碳做好準備。

這是一個很大的問題，而且只有少數(shù)人準備好了。

我們也不要忘記正在發(fā)揮作用的垂直市場的廣度，每個市場都有自己的節(jié)能和脫碳潛力。無論我們考慮醫(yī)院、管理當局、數(shù)據(jù)中心等，都必須根據(jù)他們的個人需求應用正確的技術以獲得正確的結果。只有這樣，我們才能匯集成功智慧城市的基本組成部分。

一個這樣的例子是 Klinikum Bremerhaven-Reinkenheide（德國漢堡附近的一家醫(yī)院）。對于我們的大多數(shù)客戶而言，這不僅僅是建造長期的可持續(xù)建筑。相反，當務之急是降低能源成本。例如，我們的長期客戶 Klinikum Bremerhaven-Reinkenheide詢問我們如何引導它幫助降低能源成本，同時實現(xiàn)長期脫碳目標。

第一步是創(chuàng)建一個全面的脫碳路線圖，我們可以通過一系列服務展示優(yōu)化能源采購與靈活、分散的能源生產(chǎn)之間的協(xié)同作用。

正是Klinikum Bremerhaven-Reinkenheide的遠見和改變其能源消耗觀念的意愿使醫(yī)院堅定地走上了脫碳之路。憑借靈活性和能源采購服務，客戶每年節(jié)省了約320000 歐元的能源成本。它現(xiàn)在可以利用這些儲蓄投資于核心業(yè)務，繼續(xù)為患者提供世界一流的護理和治療。

不僅有遠大的目標

如果建筑部門使用一切可用資源，那么它無疑可以解決能源危機并擺脫化石燃料。這包括軟件、協(xié)作數(shù)字技術和一種新的思維方式，首先是從企業(yè)自我系統(tǒng)轉向建立在合作伙伴關系基礎上的以目標為導向的生態(tài)系統(tǒng)。

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