http://www.kadhoai.com.cn 2026-05-02 14:07:15 來源:西門子工業業務領域
2021年進博會期間,《西門子中國碳中和白皮書》正式發布,為重點產業碳中和目標的實現提供路線規劃建議並分享全球實踐經驗。作為西門子中國落實“零碳先鋒計劃”的重要舉措之一,白皮書逐一分析了工業、交通、建築和能源等領域的減碳挑戰與機遇,並提供西門子在這些領域的谘詢、解決方案、創新科技及成功案例,為行業綠色發展提供指引。
以下是白皮書中針對工業領域的內容節選。
工業領域排放情景複雜,需構建多維度、全產業鏈覆蓋的工業低碳發展體係
工業生產中,鋼鐵、石化、水(shui)泥(ni)等(deng)傳(chuan)統(tong)能(neng)源(yuan)密(mi)集(ji)型(xing)產(chan)業(ye)的(de)碳(tan)排(pai)放(fang)較(jiao)高(gao),其(qi)過(guo)程(cheng)複(fu)雜(za)且(qie)減(jian)碳(tan)成(cheng)本(ben)高(gao),因(yin)此(ci)一(yi)直(zhi)以(yi)來(lai)被(bei)廣(guang)泛(fan)認(ren)為(wei)是(shi)減(jian)碳(tan)高(gao)難(nan)領(ling)域(yu)。工(gong)業(ye)領(ling)域(yu)的(de)碳(tan)中(zhong)和(he)之(zhi)路(lu)存(cun)在(zai)諸(zhu)多(duo)挑(tiao)戰(zhan)。
首(shou)先(xian),中(zhong)國(guo)當(dang)前(qian)仍(reng)處(chu)於(yu)工(gong)業(ye)化(hua)發(fa)展(zhan)階(jie)段(duan),能(neng)源(yuan)消(xiao)耗(hao)量(liang)仍(reng)在(zai)上(shang)升(sheng),針(zhen)對(dui)能(neng)源(yuan)的(de)需(xu)求(qiu)短(duan)期(qi)仍(reng)會(hui)持(chi)續(xu)增(zeng)長(chang)。其(qi)次(ci),中(zhong)國(guo)工(gong)業(ye)結(jie)構(gou)以(yi)重(zhong)工(gong)業(ye)為(wei)主(zhu),有(you)大(da)量(liang)使(shi)用(yong)煤(mei)炭(tan)與(yu)石(shi)油(you)等(deng)化(hua)石(shi)能(neng)源(yuan)的(de)環(huan)節(jie)。另(ling)外(wai),由(you)於(yu)工(gong)業(ye)過(guo)程(cheng)的(de)複(fu)雜(za)性(xing),單(dan)一(yi)領(ling)域(yu)或(huo)單(dan)一(yi)工(gong)業(ye)過(guo)程(cheng)的(de)碳(tan)減(jian)排(pai)往(wang)往(wang)收(shou)效(xiao)甚(shen)微(wei)。更(geng)緊(jin)迫(po)的(de)是(shi),僅(jin)憑(ping)現(xian)有(you)的(de)可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)源(yuan)和(he)電(dian)氣(qi)化(hua)手(shou)段(duan)的(de)應(ying)用(yong),隻(zhi)能(neng)降(jiang)低(di)高(gao)耗(hao)能(neng)產(chan)業(ye)中(zhong)少(shao)量(liang)低(di)位(wei)熱(re)能(neng)部(bu)分(fen)的(de)碳(tan)排(pai)放(fang),無(wu)法(fa)解(jie)決(jue)因(yin)原(yuan)料(liao)和(he)高(gao)位(wei)熱(re)能(neng)而(er)產(chan)生(sheng)的(de)絕(jue)大(da)多(duo)數(shu)碳(tan)排(pai)放(fang)。
目前中國鋼鐵生產以長流程為主,燒結和高爐-轉爐生產是碳排放核心環節;短流程電爐煉鋼雖有明顯碳排優勢,但生產成本差距較大。
碳排放量比較集中且單個排放源排放量大且強度較高。
主要碳排放來源於原料在煆燒過程中分解產生的大量二氧化碳排放以及生產能耗排放。
工業領域未來減排路徑
政策規劃端實現高排放行業產業升級
一方麵,須嚴格控製傳統高耗能行業新增產能,調整產品和產業結構;另一方麵,通過政策鼓勵並支持現代高技術產業和先進製造業、數字工業等新興產業發展。
產品全生命周期能耗需求減量
鼓勵探索在工業部門價值鏈的不同節點減少能源需求的可行性,針對重工業領域原料和生產過程的碳減排挖掘更大的潛力。同時,工業(尤其是製造業)擁有大量原始數據,行業整體應逐步轉型,以數據驅動生產製造,通過人工智能、數字孿生等技術聯通全局,找到非傳統、高潛力的減碳環節。
工業領域技術賦能減排
全生命周期的低碳設計
jiyuchanpinquanshengmingzhouqiditanhuadelinian,jiezhuxiangyingshejipingtaiheguanlixitong,congshejicengmianjianshaochanpinyuancailiaoxiaohao,shixianchanpinqinglianghua,tigaoqishengchanyunshuxiaolv,jianhuachanpinhuishouhuobaofeiliucheng,jianshaogongyechanpinzaiquanshengmingzhouqineidenengyuanxiaohaohetanpaifangliang。
低碳替代材料和增材製造
尋求合適的低碳材料進行替換,提高產品及原材料的回收利用率;發展增材製造技術,減少產品在生產製造過程中的原材料浪費;對高度定製化、非批量、不繼續生產的產品部件采用增材製造,避免開模等流程的能耗浪費。
生產流程仿真優化與管理
liyongjiyushuziluanshengdeshengchanliuchengjianmoyufangzhenjishu,zhenduiwanzhenggongyiliuchengjianlijingzhundewentaijidongtaijilimoxing,shixianxunishijiehexianshishijiedehulianhutong,daporuanjian、服(fu)務(wu)和(he)應(ying)用(yong)開(kai)發(fa)之(zhi)間(jian)的(de)壁(bi)壘(lei),最(zui)終(zhong)對(dui)現(xian)有(you)生(sheng)產(chan)工(gong)藝(yi)流(liu)程(cheng)提(ti)供(gong)優(you)化(hua)決(jue)策(ce)建(jian)議(yi),減(jian)少(shao)產(chan)品(pin)在(zai)生(sheng)產(chan)過(guo)程(cheng)中(zhong)的(de)原(yuan)材(cai)料(liao)和(he)能(neng)源(yuan)消(xiao)耗(hao)。借(jie)助(zhu)仿(fang)真(zhen)優(you)化(hua),可(ke)以(yi)實(shi)現(xian):
高自動化的驅動鏈節能減排
采(cai)用(yong)高(gao)度(du)自(zi)動(dong)化(hua)的(de)先(xian)進(jin)設(she)備(bei)零(ling)部(bu)件(jian),提(ti)高(gao)設(she)備(bei)整(zheng)體(ti)能(neng)源(yuan)利(li)用(yong)效(xiao)率(lv)。如(ru)通(tong)過(guo)高(gao)性(xing)能(neng)變(bian)頻(pin)及(ji)伺(si)服(fu)驅(qu)動(dong)隨(sui)時(shi)調(tiao)節(jie)速(su)度(du)和(he)扭(niu)矩(ju),確(que)保(bao)傳(chuan)動(dong)係(xi)統(tong)即(ji)使(shi)在(zai)部(bu)分(fen)負(fu)載(zai)運(yun)行(xing)時(shi)也(ye)能(neng)高(gao)效(xiao)運(yun)行(xing);通過伺服驅動係統在設備工藝生產中實現精準控製與高階動態響應,提高整體生產效率的同時減少能源消耗;運用具有能量回饋功能的變頻器將工藝生產中的部分能量做反向傳輸,例如將製動能量轉換為傳動係統需要的動能。
另外,驅動鏈數字化可以利用虛擬仿真優化設計,識別錯誤的規劃或過度設計;也ye可ke以yi通tong過guo雲yun或huo邊bian緣yuan計ji算suan能neng力li,高gao效xiao采cai集ji並bing分fen析xi運yun行xing數shu據ju,實shi現xian故gu障zhang預yu維wei護hu及ji能neng耗hao分fen析xi,最zui終zhong達da到dao有you效xiao減jian少shao整zheng個ge傳chuan動dong係xi統tong碳tan排pai放fang的de效xiao果guo。
西門子最佳實踐分享
可口可樂 — 漯河工廠能源管理係統
可口可樂漯河工廠與西門子密切合作,推行能源管理體係,建立自動、實時的能源數據采集係統,具備強大、靈活的能源數據分析,如班組、批次、時間區間;實現能源消耗與能源成本透明化,為成本分攤、績效考核提供了一個公開、公平、公正的數據支撐平台。應用西門子能源管理體係後,可口可樂漯河工廠水利用率提升 20%,年節水量達8.2萬噸,二氧化碳年排放量減少3,149噸,成為第一個通過 LEED 鉑金級認證的快速消費品行業企業。

太古可口可樂生產線
河鋼 — 數字化轉型
河鋼唐鋼新區在建設過程中推動裝備大型化、智能化和綠色化,達到全流程工藝的碳減排。西門子智能無人化料場(世界首座大規模的鋼鐵企業數字化料場)解決方案助力河鋼唐鋼新區實現綠色低碳無人化物流。河鋼衡板冷軋軋鋼生產的主要能源介質有電、水、壓縮空氣、乳化液等。西門子基於MindSpheredezhihuizhajijiejuefanganzhuliheganghengbanshixianduishengchanguochengdeshishinengyuanxiaohaoxinxidejiance,jinyibufaxiankeliyongdejienengdian,jianshaonengyuanlangfei,congerjiangdinengyuanchengben,tigaoqiyexiaoyi。

河鋼唐鋼高強汽車板生產線
“西門子零碳先鋒計劃”
西門子已在中國啟動“西門子中國零碳先鋒計劃”,以數字化創新和跨領域知識與經驗,攜手各方夥伴共創綠色生態,賦能打造端到端的零碳產業鏈,助力中國實現“雙碳”目標。麵向未來,西門子將持續在中國落實節能舉措,加強精益和數字化生產,推動自身運營的減碳進程。此外,西門子力爭至2025年在中國幫助超過500家重點供應商加速減碳步伐,助力數十個行業的上萬家客戶節能增效,推動產業綠色低碳轉型。