Quella che segue è un’analisi dettagliata di ogni nuova tecnologia e tendenza:
1. Gas intelligente
Misuratore di gas IoT
• Funzioni e principi:
• Collegare i contatori di gas attraverso la tecnologia IoT per ottenere monitoraggio remoto, misurazione e gestione.
• Supportare il caricamento dei dati in tempo reale, il rilevamento anormale dell'utilizzo del gas e la funzione di chiusura delle valvole automatiche.
• Vantaggi applicativi:
• Migliorare l'efficienza della lettura dei contatori e ridurre gli errori manuali.
• Realizzare il monitoraggio in tempo reale del comportamento dell'utilizzo del gas dell'utente e rilevare tempestivamente anomalie (come perdite, sovrapressione, ecc.).
• Supporta la modalità prepagata e la ricarica remota, comoda per utenti e gestori.
• Tendenza dello sviluppo:
• Integrazione con sistemi domestici intelligenti per ottenere una gestione energetica unificata.
• Supportare i protocolli di comunicazione wireless (come Lora, NB-Iot) per migliorare la copertura e l'efficienza della trasmissione.
L'analisi dei big data ottimizza la rete del gasdotto
• Tecnologie chiave:
• Raccogliere dati sul funzionamento della rete di condutture (come pressione, flusso, temperatura) e stabilire modelli di dati.
• Analizzare i dati attraverso l'apprendimento automatico e l'intelligenza artificiale per ottimizzare la pianificazione e la diagnosi dei guasti.
• Applicazione pratica:
• Ottenere una regolazione precisa della pressione e ridurre gli sprechi energetici.
• Prevedere l'invecchiamento delle apparecchiature e potenziali guasti ed eseguire la manutenzione in anticipo.
• Fornire previsioni di carico per guidare l'espansione e la trasformazione della pipeline.
• Direzione futura:
• Combinarlo con la costruzione dell'informatizzazione urbana per creare una soluzione del gas “città intelligente”.
• Combina l'analisi dei big data con la tecnologia blockchain per migliorare la trasparenza delle transazioni di gas.
2. Neutralità del carbonio e integrazione del gas
Promozione del biogas
• Cos'è il biogas:
• Gas di metano prodotto dalla fermentazione di rifiuti organici (come i rifiuti agricoli e i rifiuti da cucina).
• Può essere utilizzato direttamente come gas o convertito in gas naturale compresso (CNG).
• Vantaggi:
• Risorse rinnovabili, le emissioni di carbonio sono vicine a neutrali.
• Utilizzare i rifiuti per ridurre l'inquinamento ambientale.
• difficoltà e soluzioni per la promozione:
• Difficoltà: i costi elevati di raccolta delle materie prime e la tecnologia di lavorazione devono essere migliorati.
• Soluzione: sostegno politico tramite sussidi; sviluppare un modello che combini l'elaborazione centralizzata con l'utilizzo distribuito.
• Tendenze future:
• Combinarlo con l'agricoltura e l'allevamento per formare un ecosistema a circuito chiuso.
• Promuovere attrezzature di micro biogas, adatte a famiglie e piccole comunità.
Trasporto misto di gas e idrogeno
• Concetto e tecnologia:
• Mescolare una certa percentuale di idrogeno (di solito non più del 20%) nel gas naturale per utilizzare la rete di gasdotti esistente per trasportare l'idrogeno.
• Necessità di risolvere problemi quali la tenuta e l'adattabilità dei materiali.
• Prospettive di applicazione:
• Utilizzare la rete di condutture esistente per ridurre il costo del trasporto di idrogeno.
• Ridurre le emissioni di carbonio dalla combustione del gas naturale.
• Sfide tecniche:
• I materiali della conduttura possono essere influenzati dall'elevata diffusività e corrosività dell'idrogeno.
• Le attrezzature per l'uso di gas devono adattarsi alle caratteristiche di combustione del gas contenente idrogeno.
• Tendenze future:
• Sviluppare pipeline dedicate di trasmissione e distribuzione dell'idrogeno.
• Promuovere l'“idrogeno verde” (idrogeno prodotto mediante elettrolisi dell'acqua da energia rinnovabile) per ottenere una fornitura energetica più pulita.
3. Applicazione GNL
Crescita del commercio internazionale
• Sfondo:
• Il GNL occupa una posizione importante nel commercio globale dell'energia a causa del suo comodo trasporto transfrontaliero.
• Asia e Europa sono i principali mercati di consumo per GNL e Nord America, Australia e Qatar sono gli esportatori principali.
• Progresso tecnologico:
• La tecnologia delle stazioni di ricezione del GNL è in costante miglioramento, il che migliora l'efficienza della gassificazione e la capacità di stoccaggio e trasporto.
• L'applicazione della tecnologia dei container del serbatoio LNG rende il commercio su piccola scala più flessibile.
• Tendenze future:
• Costruire un mercato di trading spot di GNL globale per migliorare la flessibilità del trading.
• Il mercato del GNL si sta gradualmente sviluppando dalla regionalizzazione alla globalizzazione.
Tecnologia di stoccaggio e trasporto di GNL su piccola scala
• Caratteristiche:
• I serbatoi di stoccaggio di GNL su piccola scala e i veicoli di trasporto servono principalmente sistemi di energia distribuiti o aree remote.
• Può essere implementato rapidamente, adatto a esigenze a breve termine o scenari speciali (come isole remote, parchi industriali).
• Vantaggi:
• Bassi costi di costruzione e implementazione flessibile.
• Può fornire un alimentazione energetica stabile per le aree senza accesso alle reti della pipeline.
• Direzione dello sviluppo:
• Promuovere attrezzature portatili di stoccaggio e trasporto del GNL.
• Ottimizzare la tecnologia di recupero dell'energia fredda per migliorare l'efficienza di stoccaggio e trasporto.
4. Sistema energetico distribuito
Combinazione del gas con sistemi fotovoltaici e di accumulo dell'energia
• Definizione di energia distribuita:
• Configurare una piccola generazione di energia e apparecchiature di accumulo di energia all'estremità o vicino all'utente per ridurre le perdite di trasmissione a lunga distanza.
• Metodi di combinazione:
• Produzione di energia elettrica a gas: basata su microturbine a gas naturale, fornisce elettricità e calore efficienti e flessibili.
• Generazione di energia fotovoltaica: utilizzo dell'energia solare durante il giorno e integrazione del gas durante la notte per formare una fornitura di energia per tutte le stagioni.
• Sistema di accumulo di energia: archiviazione dell'elettricità in eccesso attraverso le batterie per regolare l'equilibrio di domanda e offerta.
• Scenari di applicazione:
• Parchi industriali: soddisfano il fabbisogno energetico continuo e ad alta intensità.
• Edifici urbani: fornire energia per edifici intelligenti.
• Aree remote: sostituire la tradizionale generazione di energia diesel.
• Tendenze future:
• Promuovere lo sviluppo coordinato del gas e delle altre fonti energetiche rinnovabili.
• Sviluppare un sistema di gestione dell'energia basato sull'intelligenza artificiale per massimizzare l'utilizzo dell'energia.
In sintesi, l’industria del gas si sta muovendo verso la digitalizzazione, la bassa carbonizzazione e la diversificazione. Migliorare l’efficienza gestionale attraverso la tecnologia intelligente del gas, utilizzare gas pulito per promuovere obiettivi di neutralità del carbonio e combinare altre fonti energetiche per ottenere un utilizzo completo dell’energia sono tendenze importanti per il futuro.