横河电机（中国）有限公司客户价值创新本部 本部长 長谷川崇

1.引言

目前，全球正在加快努力实现碳中和，整个产业界都需要全面大幅削减CO2排放。特别是石化、炼油、化工和钢铁行业，能源消耗多，CO2排放高，因此这些行业的减碳势在必行。

石化厂、炼油厂、化工厂和钢铁厂等聚集的工业园区能耗高，排放大量CO2。因此，在这些领域，减少CO2排放尤为重要。然而，这类工业园区由各种类型的工厂组成，具有不同的规模和流程，需要采用统一的CO2减排方法。本案例着重研究在日本一家工业园区，横河电机如何努力将这些工厂连接起来，并致力于减少整个地区的CO2排放。

该工业园区内的企业与政府协作，致力于在2030年前实施以下举措：

（1）引入跨行业协同能源管理系统，尽量减少CO2排放

（2）通过产业间协作，实现CO2的回收和有效利用

（3）在现有流程中开展产业间协作，通过利用氢气等副产品气体，减少CO2排放

2.应用设计

优化能源供需：为了优化工业园区内设施之间的能源供需，减少能源浪费和成本，必须在每个工厂进行先进的能源管理。具体而言，通过实时监测设施间的能源供需情况，并根据需求提供优化的能源供应，实现高效的能源利用。

利用数字化转型，实现综合运营：为了有效地管理整个工业园区的能源和CO2排放，需要实时监测不同公司和系统之间的总能耗和CO2排放。然后，每个工厂都会根据这些数据进行高效运营，并将结果反馈给控制系统。

CO2回收和利用：引进CCUS（碳捕获、利用与封存）等创新技术，构建用于回收和再利用排放的CO2的设施和系统。例如，回收化工厂排放的CO2，并将其再用于化学品生产和能源生产，可以显著减少工业区的CO2排放，同时创造新的价值。

3.项目挑战与解决方案

各种设施的协调：工业园区由石化厂、炼油厂、化工厂和钢铁厂等各种设施组成，每个设施都有不同的能源需求。在这些多样化的设施之间平衡能源供需是一项重大挑战。为了解决此问题，横河电机提供咨询服务，从第三方的视角提供优化的能源管理和CO2减排建议，确保业务运营商的高度接受和理解。横河电机的顾问详细分析每个设施的能源消耗和生产过程，并制定策略，实现整个园区的能源供需平衡，减少能源浪费，并实现整个地区的高效能源利用。

实时管理：大型工业区有多家企业在运营工厂，每家企业都使用自己的基础设施，这使得能源和CO2的实时管理非常具有挑战性。此外，许多工厂同时运营多个设施，使能源消耗和CO2排放监测与管理进一步复杂化。横河电机的解决方案可以实时监测整个工业园区的能源消耗和CO2排放，有效管理设施之间的能源供需平衡，并尽可能地减少CO2排放。数据驱动的决策有助于减少能源浪费，提高运营效率。

4.横河电机的解决方案组合

Visual MESA能源管理系统：Visual MESA是一项集能源系统的监测、调度和实时优化为一体的技术。该系统旨在降低能源生产、分配、调度和交易中的CO2排放和经济成本。它支持实时决策，在开环或闭环中运行，从而实现快速准确的运营决策。

Visual MESA的特点：

· 综合能源系统：Visual MESA将能源系统的数字孪生与多时段优化相结合，以较少的排放和经济成本进行运营。这样可以将地理位置分散的多个资产作为虚拟电站进行管理，而不仅仅是管理单个设施。      

· 温室气体（GHG）排放管理：计算、监测并报告能源系统的温室气体排放，并为运营提供可行的建议。

· 实时优化：通过实时建模和优化，持续提高能源系统效率，减少排放。

· 多周期优化：提供自主的实时调度和规划能力，优化能源系统运行。

OpreX碳足迹追踪器（CFT）：OpreX碳足迹追踪器（CFT）是专门针对流程工业的碳足迹管理解决方案。该系统从仪表系统和电力监控器收集数据，并与合作伙伴企业的碳管理系统（CMS）协作，自动计算产品碳足迹（PCF）。

OpreX CFT的特点：

· 高精度的PCF自动计算：从仪表系统和电力监控器自动收集数据，准确计算PCF，便于验证减排效果。

· 遵守法规：遵守当地法规和审计，帮助客户在全球范围内扩展业务，尤其符合碳边境调节机制（CBAM）和电池护照。

· 能源消耗及PCF的计算与削减策略制定：利用仪表板、能源管理系统（EMS）和供应链优化等，支持能源消耗和PCF的计算与削减。

· 一站式解决方案：提供包括CMS协作、咨询、集成和支持在内的一体化服务，无需多个供应商参与，实现持续的PCF和能耗的可视化与消减。

COSIRI认证顾问实施支持：COSIRI认证顾问依据公认的框架，评估企业的可持续性。这样，企业能够根据可靠的评估结果提高其环境绩效，制定并实施具体的行动计划，实现环境目标。

特点：

· 可持续性评估：对企业的环境响应能力进行综合评估，为企业实现可持续增长提供具体指标。这样，企业能够把握自身的环境绩效，制定改善的行动计划。

· 数据驱动方法：通过详细的数据分析，对企业的环境影响进行定量评估。这样，企业能够根据能源消耗和CO2排放量等具体数据，制定可持续的运营战略。

· 实施优良实践：为企业实现可持续运营提供优良实践。企业能够采用新的环境技术和管理方法，构建可持续的商业模式。

· 跨行业应用：提供适用于各行各业的框架。不同行业的企业能够评估自身的可持续性，并采取具体的改进行动。

· 支持可持续发展：帮助企业实现长期可持续增长，提供实现环境目标的具体行动方案，帮助企业降低对环境的影响，同时提升竞争力。

5.结论

横河电机的CO2减排解决方案全面支持能源管理和CO2减排，使企业能够实现可持续发展。通过Visual MESA、OpreX CFT和咨询服务，企业可以达成其环境目标，实现高效运营。通过这种方式，横河电机将为构筑可持续发展的未来做出贡献。