新时代能源计量工作的内涵、特征和发展路径

发表时间:2020/5/15   来源:《基层建设》2020年第3期   作者:梁丹
[导读] 摘要:传统的能源计量形态距离新时代能源计量还有一定差距,在核心技术、机制体制、人才队伍、服务理念等方面还存在一定不足。
        河南中烟工业有限责任公司黄金叶生产制造中心  河南省郑州市  450000
        摘要:传统的能源计量形态距离新时代能源计量还有一定差距,在核心技术、机制体制、人才队伍、服务理念等方面还存在一定不足。例如:高新技术和重大能源产业的计量标准装置覆盖率有较大差距;能源产业计量测试技术研发能力不强,支撑产业创新发展的能力比较薄弱;能源计量监管信息化相对滞后,监管效能有待提高;对于能源计量工作的认识程度还不够等。
        关键词:能源计量;内涵;特征;发展路径
        一、新时代能源计量的内涵:能源计量功能由辅助性向主导性转变
        能源计量在通用计量术语或法规层面尚未形成规范性定义。综合来看,能源计量就是在能源生产、储存、转化和利用全过程中,实现单位统一、量值准确的活动。目前,能源计量主要以辅助性为主,通常用于满足制度要求、核算能耗指标、开展节能目标考核等工作。因此,能源计量工作往往局限于数据采集和记录等基本内容,并未作为能源管理的重要依据,用能单位计量数据分析、计量器具管理维护、先进计量技术应用等工作也往往缺少主观动力。总体来看,计量工作是被动地随着经济发展要求的变化而变化的。
        但是,随着能源革命的推进,能源计量的规模持续扩大,计量种类由传统的化石能源向可再生能源、碳排放等多种能源及相关类型转变,精细化能源管理也对计量数据的准确性、时效性、自动监控性等提出了更高的要求。目前,仅仅作为辅助的能源计量形态难以满足能源革命的需求。能源计量的角色必须由辅助性向主导型转变,由被动变化向主动更新转变。
        二、新时代能源计量工作的特征:把握国家战略和政策契机
        (一)以“大数据战略”驱动能源计量新时代
        我国已将大数据视作战略资源并将其上升为国家战略,人们逐渐意识到大数据也是一种生产力。能源计量是能源活动数据的直接来源,对大数据重视程度的提高推动了传统计量模式的转变升级。这种转变主要包括针对计量活动的大数据应用和针对能源活动的大数据应用。针对计量活动的大数据应用,即在设备获得量化数据的过程中应用大数据,如基于大数据的在线校准、嵌入式计量和计量管理等。针对能源活动的大数据应用,即建立能源活动大数据平台,根据以往数据进行趋势预测、成因分析、风险预警等。能源计量大数据将成为我国能源管理的重要依据和关键支撑。
        (二)以“互联网+”创新能源计量新时代
        现行《计量法》的调整对象主要是传统意义上的计量器具,通过传统的量值传递制度,将基准复现的量值逐级传递到计量器具,通过计量器具检定保障被测值的准确可靠。但是随着互联网技术的发展,如何保证测量结果准确,如何对虚拟测量活动进行调整,已成为现代计量与传统计量、虚拟计量与实体计量的现实挑战。以往的实验室检定或校准技术已经不能满足现实需求,现场检定/校准技术、在线检定/校准技术逐渐成为新常态。特别是随着物联网的崛起,正在催生以传感器智能化、数字化为标志的针对传统计量器具的新一轮技术革命,从而更好地适应智能与互联计量的未来需求,促进计量技术的深化变革。
        (三)以“中国制造2025”重塑能源计量新时代
        “中国制造2025”是在新的国际国内环境下,立足于产业变革趋势,作出的全面提升中国制造业发展质量和水平的重大战略部署,根本目标在于改变中国制造业“大而不强”的局面。制造业质量的提升和技术的创新为能源计量2.0提供了更多的可能性,包括能源计量量值传递溯源的扁平化结构、能源计量器具在线(原位)校准检定、能耗量值数字化和测量模型化转变等。随着“中国制造2025”的持续推进,能源计量的技术支撑不断夯实,得以持续追求更高标准的准确性、智能化和便捷性。


        (四)以“一带一路”拓展能源计量新时代
        “一带一路”倡议致力于构建全方位、多层次、复合型的互联互通网络,实现沿线各国多元、自主、平衡、可持续的发展。尊重各国历史文化,尊重各方利益诉求,尊重各自资源禀赋差异,与世界各国共同推动国际能源计量体系的创新发展,既是社会发展的根本需求,也是面向未来的共同愿景。以“一带一路”为契机,推进能源计量国际互认,增强能源计量制度比对研究,共同加强在新能源、碳排放等新兴领域的重大科技攻关,是“一带一路”倡议下我国能源计量服务和贸易走出去的重要契机。
        三、发展路径:构建以五大体系为支柱的能源计量新时代
        (一)技术体系
        构建智能先进的技术体系是能源计量新时代的核心。必须坚持以市场为导向,全面梳理能源产业发展需求并尽快转化为能源计量技术发展方向。加强能源计量关键技术、测试技术以及流量计、碳测量计等智能化仪器仪表在线校准技术研究。加强支撑大规模分布式电源/储能装置和符合计量、监测等功能的各类新型传感器件以及在线校准、自校准计量器具、嵌入式智能传感器的研发。同时,随着量子力学的发展,国际单位制基本单位重新定义,以量子物理为基础的自然基准取代实物基准,为“量值溯源扁平化”奠定了坚实基础,能源计量技术体系也需要进行变革。
        (二)管理体系
        构建高效协同的管理体系是能源计量新时代的关键。从宏观层面来看,能源计量管理体系体现国家与地方各级计量行政部门之间,各主管部门、各用能单位之间在计量监督管理中的关系。从微观层面来看,建立和实施能源计量管理体系需要贯穿用能单位生产和管理的全过程,通过数据分析和量化跟踪,及时发现生产工艺缺陷、技术潜力和管理漏洞,及时加以改进提高,以完整的系统管理方法将能源计量各项工作组织成为一个具有逻辑关系的有机整体,从而将生产效益最大化。
        (三)政策体系
        完善能源计量政策体系是能源计量新时代的重要保障。需要更新计量相关法律法规,完善现行计量与节能法律法规体系,形成宏观、中观、微观相协调,管理、技术相配套的能源计量政策体系。要坚持科技创新和制度创新“双轮驱动”,明确企业、高校、科研院所创新主体在创新链不同环节的功能定位,通过财政、税收、产业、人才等多重政策激发各类主体的创新激情和活力。同时,扩大能源计量领域对外开放,搭建多层次能源计量国际交流平台,充分利用国际资源,精准选择合作领域,开辟多元化合作渠道。
        (四)服务体系
        形成全寿命周期综合计量服务体系是能源计量新时代的发展主线。在充分发挥能源计量技术机构为政府提供节能低碳政策支持和监管服务的同时,需要进一步优化能源计量技术服务。推进计量技术机构由单一量传服务向为企业提供贯穿研发、设计、制造、使用、报废等计量设备全寿命周期的综合计量技术服务的转变,由事后检测向过程控制乃至事前控制转变,不断优化能源计量器具管理,发挥能源计量数据作用。在新能源汽车、光伏发电、风电、核电等重点领域,研究符合能源产业特点的量传溯源技术,发展产业关键领域关键参数的能源计量测试、校准技术和装备,探索产品全寿命周期的能源计量技术,推进能源相关产业计量测试服务发展。
        五、结语
        新时代能源计量是推进能源革命的客观需求,也是必然趋势,必须充分认识和发挥能源计量的基础性和战略性作用。计量工作者需要以永不懈怠的精神状态和一往无前的奋斗姿态,拥抱新时代,践行新思想,实现新作为,扎扎实实把能源计量工作做好。以能源计量促进经济发展质量和效益的提高,以发展方式的转型升级推动能源计量服务的整体提升,积极构建网络化、智能化、专业化、协同化的能源计量服务体系,为推进能源革命和经济转型发展提供有力的技术支撑和服务保障。
        参考文献
        [1] 齐晔,张希良.中国低碳发展报告[M].科学出版社,2018:2-3.
        [2] ICAP.全球碳市场进展2019[R].https://icapcarbonaction.com/zh/.ICAP:2018.
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