淺談綠色機(jī)場建設(shè)之能源管理的推進(jìn)

馮蕾潔

（成都雙流國際機(jī)場股份有限公司，四川 成都 610225）

科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展以及環(huán)境惡化是人們文明發(fā)展背景下形成的兩項產(chǎn)物，怎樣對生態(tài)環(huán)境加以保護(hù)是目前面臨的主要問題。節(jié)能降耗以及綠色發(fā)展是我國各項領(lǐng)域發(fā)展的要點，從航空業(yè)來看，中國民用航空局從民航強(qiáng)國建設(shè)行動中明確提出了建設(shè)平安、人文、綠色以及智慧機(jī)場的方針，這四方面除了是獨(dú)立的建設(shè)要點，更是相互結(jié)合和探索式的發(fā)展。本文主要從綠色機(jī)場建設(shè)方面提出了能源管理的方式，全面闡述以能源管理探索為方向、以智慧創(chuàng)新為橋梁的綠色機(jī)場新發(fā)展。

1 綠色機(jī)場概述

綠色機(jī)場建設(shè)是幫助機(jī)場實現(xiàn)快速發(fā)展的同時，為環(huán)境質(zhì)量、資源節(jié)約和環(huán)境友好采取的有效措施。它的目標(biāo)不僅是使機(jī)場環(huán)保，還要用一種可持續(xù)發(fā)展的方式適應(yīng)經(jīng)濟(jì)增長和創(chuàng)造更宜居的周邊環(huán)境。建設(shè)綠色機(jī)場，實現(xiàn)機(jī)場綠色低碳運(yùn)行，對于提高機(jī)場綜合競爭力、改善機(jī)場的公眾形象等具有重要意義。目前，機(jī)場采用的綠色措施主要分為項目類和管理類。項目類主要包括智慧能源系統(tǒng)管理、重點用能設(shè)施節(jié)能改造、新能源引進(jìn)推廣、油耗設(shè)施尾氣改造、APU/GPU裝置、飛行程序和跑滑系統(tǒng)優(yōu)化等，管理類主要包括碳排放源識別和監(jiān)測、排放清單梳理填報和核查、能源低碳體系建設(shè)、ACA等低碳認(rèn)證、低碳宣傳和近期的碳中和類綠色金融探索等。本文主要介紹目前各大機(jī)場在能源管理系統(tǒng)方面的先進(jìn)案例。

2 綠色機(jī)場能源管理系統(tǒng)

結(jié)合相關(guān)綠色機(jī)場建設(shè)發(fā)展情況可以看出，各項大型機(jī)場逐漸加強(qiáng)了能源管理力度，采取各項方式從能源來源以及能源使用和管理等多方面入手，降低能源消耗和污染物排放量，其中主要涉及到了清潔能源、新型技術(shù)、改善建筑物模型和應(yīng)用節(jié)能設(shè)備等。其中，智慧能源管理平臺是基于機(jī)場建設(shè)背景下不斷完善和創(chuàng)新的一項能源管理方式，也是智慧之手推動綠色實踐的最佳方式。

（1）機(jī)場智慧能源管理系統(tǒng)屬于機(jī)場中非常重要的一項能源管理平臺，借助各項新型的信息化和數(shù)據(jù)化以及智慧化技術(shù)，實施機(jī)場能源系統(tǒng)調(diào)整作業(yè)，提高機(jī)場能源系統(tǒng)運(yùn)行安全效率和管理控制水平，減少機(jī)場能源系統(tǒng)運(yùn)行成本輸出。其中，有關(guān)于智慧能源管理系統(tǒng)應(yīng)用范圍涉及到了機(jī)場能源中心、飛行區(qū)和地面交通中心等多項領(lǐng)域。

（2）機(jī)場智慧能源管理系統(tǒng)涉及到了各項能源子系統(tǒng)以及智慧能源管理控制平臺，在智慧能源管理控制期間，以云計算和大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)以及人工智能為主，集中監(jiān)督和管理能源應(yīng)用以及設(shè)備運(yùn)行現(xiàn)象，整合和處理數(shù)據(jù)，將能源管控平臺的優(yōu)勢全面體現(xiàn)出來。針對于新建機(jī)場來講，需要提前規(guī)劃建設(shè)智慧能源管理系統(tǒng)，提前做好預(yù)留工作，同步建設(shè)機(jī)，從機(jī)場吞吐量、總平面規(guī)劃和能源分配以及用能情況等方面合理規(guī)劃。

3 綠色機(jī)場能源管理系統(tǒng)案例

從國內(nèi)來看，北京首都國際機(jī)場于2015年著手能源管理系統(tǒng)研發(fā)工作，通過打造數(shù)據(jù)中心，對場內(nèi)的供暖、制冷、照明、給排水等能耗情況進(jìn)行監(jiān)測、分散控制。首都機(jī)場重點關(guān)注精細(xì)化管理，如將T3航站樓照明區(qū)域劃分為20個大區(qū)130個小區(qū)，逐步點亮或關(guān)閉，使照明能耗下降40%；再比如，針對不同行李系統(tǒng)子系統(tǒng)設(shè)置不同運(yùn)行方案，為中控人員制定詳細(xì)規(guī)程和時間表，節(jié)電率達(dá)25%。整體能源管理投資大、分步走，逐步優(yōu)化平衡服務(wù)質(zhì)量與節(jié)能減排。

北京大興國際機(jī)場采集并整合場內(nèi)供水、污水、中水、雨水、供熱、制冷、燃?xì)?、電力等能源系統(tǒng)的重要生產(chǎn)數(shù)據(jù)，建立數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視、運(yùn)行趨勢預(yù)測、運(yùn)行效率評估和輔助決策能源管理平臺。構(gòu)建系統(tǒng)架構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和可視化平臺，整合全場資源數(shù)據(jù)，包括視頻、警報等內(nèi)容，實現(xiàn)數(shù)據(jù)上傳和共享。平臺管理涵蓋在線監(jiān)測、統(tǒng)計分析、供熱定額計劃、熱源生產(chǎn)調(diào)度、考核體系模型建設(shè)、冷暖負(fù)荷預(yù)測、能源配給分區(qū)控制、航班聯(lián)動等功能版塊，完成能源調(diào)配、成本核算、組織生產(chǎn)。

上海虹橋國際機(jī)場采用電氣計量精細(xì)化管理，通過分項計量精細(xì)分析各用電設(shè)備的能耗情況，分析故障原因，及時調(diào)整策略；通過誤差率表分析誤差原因，修正系統(tǒng)數(shù)據(jù)；增加峰平谷各時段用量統(tǒng)計，利用電費(fèi)差價節(jié)省能耗費(fèi)用；優(yōu)化報表，可直觀看到單體設(shè)備各時段消耗，綜合提升管理成效。

南京祿口國際機(jī)場于2014年著手建立T2航站樓能源管理系統(tǒng)，實時監(jiān)測各用能區(qū)域、用能單位的電量，通過實時數(shù)據(jù)采集與填報并存的方式，及時獲取重點區(qū)域能耗消費(fèi)數(shù)據(jù)；通過分析非工作時段用能仍然異常，及時發(fā)現(xiàn)插座耗電、空調(diào)未關(guān)閉、貴賓和廊橋區(qū)域用能持續(xù)24h等浪費(fèi)情況，采取相應(yīng)措施取得節(jié)能效果。

杭州蕭山國際機(jī)場于2016年投入使用物聯(lián)網(wǎng)能源管理系統(tǒng)，主要由設(shè)備感知層、網(wǎng)絡(luò)層、處理層組成，實現(xiàn)用能單位與能源管理部門的有機(jī)多維聯(lián)系，解決了能源管理中心信息失真及孤島問題；2019年，蕭山機(jī)場對現(xiàn)有系統(tǒng)進(jìn)行升級，增加傳感網(wǎng)、能耗分級管理、能耗預(yù)警報警、嵌入式應(yīng)用技術(shù)、安全設(shè)計，并優(yōu)化改造管網(wǎng)，節(jié)能效果顯著。

長沙黃花國際機(jī)場建設(shè)了以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)哈、智慧化一體的能源系統(tǒng)，實現(xiàn)能源數(shù)據(jù)化、數(shù)據(jù)可視化、節(jié)能指標(biāo)化、管理動態(tài)化、決策科學(xué)化和服務(wù)人性化；納入了計量收費(fèi)、運(yùn)行維護(hù)、客戶管理等功能；在三維實景中，實現(xiàn)綜合監(jiān)測、重點對象監(jiān)測、設(shè)備檢測、應(yīng)急處置監(jiān)測；基于平臺大數(shù)據(jù)、AI算法和專家經(jīng)驗，給出節(jié)能優(yōu)化運(yùn)行曲線。

成都天府國際機(jī)場是2021年新投入的大型國際機(jī)場，機(jī)場在設(shè)計建設(shè)時便采用ABB技術(shù)提供電氣解決方案和智能建筑控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)涉及19000多個回路，可用于候機(jī)樓、VIP休息室等多個場所，并預(yù)設(shè)不同場景滿足需求。照明系統(tǒng)通過大數(shù)據(jù)管理進(jìn)行分系統(tǒng)及，將維保主動化。ABB提供環(huán)網(wǎng)柜用于機(jī)坪照明和充電場，提升穩(wěn)定性與運(yùn)行可靠性。從可靠配電、環(huán)境舒適、科學(xué)管理和節(jié)能有效等方面助力綠色機(jī)場建設(shè)。

成都雙流國際機(jī)場近期建設(shè)能源管理系統(tǒng)一期，規(guī)劃設(shè)計二期系統(tǒng)。通過更換為末端智能表具，實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和實時傳輸，通過系統(tǒng)可進(jìn)行實時監(jiān)測、表格導(dǎo)出、圖像分析等功能，有助于及時發(fā)現(xiàn)用量異常的點位和異常量。未來將繼續(xù)細(xì)化分項分區(qū)域計量以及智能系統(tǒng)匯總分析、優(yōu)化預(yù)測和遠(yuǎn)端控制等功能。

在國外，日本成田國際機(jī)場在空調(diào)和其附屬設(shè)備上耗能較大，機(jī)場在T2航站樓建設(shè)了建筑節(jié)能管理系統(tǒng)，可實現(xiàn)對空調(diào)系統(tǒng)、電力系統(tǒng)等相關(guān)設(shè)施設(shè)備耗能狀況的實時檢測，并對采集的各項信息數(shù)據(jù)開展統(tǒng)計分析，進(jìn)一步結(jié)合分析結(jié)果制定管理對策。

4 結(jié)語

從以上論述來看，要想推動機(jī)場良好運(yùn)行，少不了各項能源的大力支持，創(chuàng)建綠色低碳和安全高效以及管控一體的現(xiàn)代化能源體系是凸顯出大型機(jī)場核心功能以及提升機(jī)場服務(wù)效率的基本方式，也是建設(shè)機(jī)場的關(guān)鍵所在。在優(yōu)化和改進(jìn)能源供應(yīng)機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上提高能源利用率，創(chuàng)建機(jī)場智慧能源管控一體化平臺，為機(jī)場發(fā)展提供良好支撐。在未來機(jī)場建設(shè)階段中，借助云計算和大數(shù)據(jù)以及物聯(lián)網(wǎng)等方式加快綠色機(jī)場建設(shè)是很有必要的。