Apropant-se a la microxarxa de ports de carboni zero "propi".

Amb el teló de fons dels esforços globals per respondre al canvi climàtic i perseguir el desenvolupament sostenible, el concepte de microxarxes de ports "propi" de zero carboni ha anat entrant gradualment a l'opinió de la gent. Aleshores, què és exactament una microxarxa de ports "propi" de zero carboni?

En primer lloc, entenem el significat de carboni "propia" zero
El carboni "propia" zero no és un zero absolut d'emissions de carboni, sinó que es refereix a reduir al màxim les emissions de carboni a zero durant l'operació i desenvolupament del port.
Com a centre important per al comerç internacional, els ports consumeixen grans quantitats d'energia. Les operacions portuàries tradicionals depenen d'una gran quantitat d'energia fòssil, com el carbó i el petroli, la qual cosa es tradueix en elevades emissions de carboni. La microxarxa de ports de carboni zero "a prop" és un nou sistema de subministrament d'energia que canvia aquesta situació.

La microxarxa del port de carboni zero integra una varietat de tecnologies energètiques i sistemes de gestió intel·ligents. Consta principalment de les parts següents:
1. Sistema de generació d'energia renovable
El sistema de generació d'energia renovable és un dels components bàsics de la microxarxa de ports de carboni zero.
La majoria dels ports solen tenir espais extensos i abundants recursos naturals renovables com l'energia solar, l'energia eòlica i l'energia hidràulica. Aquestes fonts d'energia renovables poden generar electricitat per alimentar el port.
Per exemple, es poden instal·lar plaques solars fotovoltaiques a les cobertes dels edificis i patis propers al port per generar electricitat mitjançant l'energia solar; es poden construir petits parcs eòlics prop del mar o en zones d'estuari per generar electricitat mitjançant l'energia eòlica. Els ports solen anar acompanyats del flux i reflux de les marees. L'ús racional de l'energia mareomotriu també pot proporcionar electricitat als ports i reduir la dependència de l'energia fòssil tradicional.

2. Sistema d'emmagatzematge d'energia
Les tecnologies d'emmagatzematge d'energia habituals que s'utilitzen als ports inclouen l'emmagatzematge d'energia de la bateria, l'emmagatzematge per bombeig, l'emmagatzematge d'energia d'aire comprimit, etc.
A causa de la naturalesa intermitent i inestable de les energies renovables, els sistemes d'emmagatzematge d'energia tenen un paper vital en les microxarxes de ports sense carboni. Els sistemes d'emmagatzematge d'energia poden emmagatzemar l'excés d'electricitat generada per energies renovables. Durant el consum màxim d'energia o la generació d'energia renovable insuficient, l'alliberament de l'electricitat emmagatzemada al sistema d'emmagatzematge d'energia pot garantir l'estabilitat i la fiabilitat del subministrament d'energia del port.

3. Sistema de distribució intel·ligent
Les microxarxes de ports amb zero carboni requereixen un sistema de distribució eficient i intel·ligent per aconseguir una distribució i una gestió raonables de l'electricitat.
El sistema de distribució intel·ligent pot controlar la demanda d'energia i el subministrament d'energia del port en temps real i distribuir l'electricitat segons les diferents demandes i prioritats d'energia. Tot i que millora l'eficiència energètica, el sistema de distribució intel·ligent també pot interactuar amb la xarxa elèctrica externa, és a dir, obtenir electricitat de la xarxa elèctrica externa quan sigui necessari o produir un excés d'electricitat a la xarxa elèctrica externa.

4. Sistema de gestió energètica
El sistema de gestió de l'energia és el "cervell" de la microxarxa del port zero carboni, que s'encarrega de supervisar, controlar i optimitzar tota la microxarxa. El sistema de gestió energètica formula la millor estratègia de gestió energètica per al port. No només recull dades d'energia del port en temps real, incloent-hi la generació d'energia, el consum d'energia, l'estat d'emmagatzematge d'energia, etc., sinó que també optimitza l'algorisme mitjançant l'anàlisi de dades. Per exemple, segons les previsions meteorològiques i la previsió de la demanda d'energia del port, el funcionament dels sistemes de generació d'energia renovable i d'emmagatzematge d'energia s'organitza raonablement per maximitzar l'eficiència energètica i reduir les emissions de carboni.

5. Sistema de transport verd
Les activitats de transport del port també són una de les fonts importants d'emissions de carboni. Per aconseguir l'objectiu de zero carboni, la microxarxa del port de zero carboni també s'ha de combinar amb el sistema de transport verd. Això inclou promoure l'ús de vehicles energètics nous, com ara maquinària portuària elèctrica, vaixells elèctrics i camions elèctrics, construir infraestructures com ara piles de càrrega i estacions d'hidrogen i optimitzar l'organització del trànsit i els processos logístics del port per reduir la congestió del trànsit i el malbaratament energètic.

La construcció i el funcionament de microxarxes de ports de carboni zero tenen molts avantatges:
En primer lloc, pot reduir significativament les emissions de carboni dels ports, reduir l'impacte sobre el medi ambient i contribuir a fer front al canvi climàtic.
En segon lloc, utilitzant energies renovables i tecnologia d'emmagatzematge d'energia, es pot millorar la taxa d'autosuficiència energètica dels ports i es pot reduir la dependència de l'energia externa.
A més, amb el desenvolupament continu i la reducció de costos de la tecnologia d'energies renovables, així com la maduresa creixent de la tecnologia d'emmagatzematge d'energia, els costos d'operació i construcció de microxarxes de ports sense carboni es redueixen gradualment i els beneficis econòmics aportats seran cada cop més significatius.

Per descomptat, convertir-se en un veritable port amb zero carboni també s'enfronta a alguns reptes:
En primer lloc, els reptes tècnics
En segon lloc, els reptes econòmics
La construcció de microxarxes portuàries sense carboni requereix una gran quantitat de capital en les primeres fases, incloent la investigació i desenvolupament tecnològic i els costos de construcció i operació de sistemes de generació d'energia d'energia renovable, sistemes d'emmagatzematge d'energia i sistemes de distribució intel·ligents. Al mateix temps, a causa de la naturalesa intermitent i inestable de les energies renovables, es poden requerir instal·lacions addicionals d'energia de reserva i d'afaitar pics, la qual cosa també augmentarà els costos.
En tercer lloc, els reptes de gestió
Les microxarxes de ports de carboni zero impliquen diversos camps i departaments, i és necessari formular normes i especificacions tècniques sòlides per garantir el funcionament segur, estable i fiable de les microxarxes de ports de carboni zero.