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践行双碳目标,阿里云工业大脑助力全年多发3.6亿度绿电

2022年1月13日              
关键字:阿里云  
阿里巴巴集团副总裁许诗军表示,阿里云将向行业开放核心能力,与行业专家、能源企业共同推进垃圾发电的绿色、低碳与高效。
      1月13日消息,全国近30个城市的100座垃圾焚烧炉已装上阿里云工业大脑,通过AI技术使生活垃圾焚烧的环保指标更稳定,单位发电量提升,全年可多发3.6亿度绿电,相当于一个中型水电站的发电量。

      以瀚蓝环境为例。2019年,瀚蓝环境引入阿里云工业大脑AICS智能控制系统,以瀚蓝绿电作为第一期的合作试点,针对垃圾焚烧工艺和锅炉智能运维与优化,采用了阿里云的工业大脑方案,成功打造出首个国内的数字大脑,也是业界备受关注的“会烧垃圾的AI”。

      基于阿里云工业大脑的人工智能算法,除辅助一线操作员完成监盘,降低人工工作量,提高蒸汽流量稳定性外,它还依托大数据驱动技术,通过采集燃烧系统、烟气系统、脱硝系统等各个环节的历史运行数据,运用阿里云AI的人工智能机器学习预测引擎,建立烟气污染排放预测模型、故障预测模型,实现预测的180秒到240秒后的氮氧合物、一氧化碳、二氧化硫和氨气的排放指标。
阿里云
阿里云工程师与企业一线操作员交流新系统
 
      垃圾焚烧发电是生活垃圾减量化、无害化、资源化的重要手段。当前,我国生活垃圾焚烧日处理量50余万吨,产生上亿度绿电供千万家庭使用。预计到2025年,日处理量可达80万吨。

      但生活垃圾成分复杂、热值变化范围大,导致垃圾发电难以实现高度自动化。为了将烟气排放、蒸汽流量等指标稳定在一定范围内,需要手工调节控制焚烧炉。然而,大量人力投入并未有效解决相关指标的波动。

      浙江大学能源工程学院副院长黄群星认为,垃圾发电产业经历了十年间数量上的爆发式增长,在“双碳”的背景下,未来垃圾发电厂会更关注与AI等技术结合,进一步降低二次污染,提升设备运行稳定性和生活垃圾的吨发电量。

      为帮助垃圾发电厂解决环保和发电效率两大难题,阿里云工业大脑AICS智能控制系统通过学习历史数据、识别火焰形态信息、构建预测模型,可预测出垃圾焚烧炉内十多个变量的变化趋势,并自动把控制指令下发到设备,实现了焚烧炉的自动运行。

      据阿里云智能制造与能源电力技术总经理孔令西介绍,全国有近30个城市的100座垃圾焚烧炉都已引入阿里云工业大脑,北至吉林松原,南到广东佛山。通过AI技术提高生活垃圾发电效率,全年可多发3.6亿度绿电。

      垃圾焚烧炉的稳定性提升是其中的关键。武汉汉口北生活垃圾发电厂运行值长朱灿刚的日常工作是监控、调节垃圾焚烧的情况。“过去指标波动夸张得很,一上、一下就像心电图,一天要调上万次。”用上阿里云工业大脑后,他的工作量减少了90%,“系统自动就会调节,而且波动很小,基本上就是一条直线了。”该电厂统计,稳定性提升后每吨垃圾可多发25度电。

      “这意味着同样多的垃圾能发出更多的绿色电力,这本身就是一种碳减排。”中国节能抚州生活垃圾发电厂负责人王宗林表示。在江西,抚州成为省内首个引入AI技术进行生活垃圾发电的城市。通过给焚烧炉装上工业大脑,自动投运率可达95%以上,稳定性提升30%,降低了烟气排放超标的风险,提高蒸汽品质和发电效率,每天的发电量至少可增加1.62万度。

      《“十四五”城镇生活垃圾分类和处理设施发展规划》提出,到2025年底,全国城镇生活垃圾焚烧处理能力占比要提升到65%。同时,焚烧设施要加快推进升级改造,优化焚烧处理技术,进一步提高设施运行的环保水平。

      阿里巴巴集团副总裁许诗军表示,阿里云将向行业开放核心能力,与行业专家、能源企业共同推进垃圾发电的绿色、低碳与高效。

      据了解,到今年年底,全国约300座垃圾焚烧炉将应用工业大脑AI技术。除了焚烧炉的改造升级外,阿里云工业大脑还将对垃圾发电各环节做进一步改进,实现垃圾发电厂的全厂智能化,提高垃圾发电的综合热效率。
责任编辑:王阳
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