在能源成本上升、全球供应链变化和劳动力短缺等挑战之中,企业需要探索提升竞争力和韧性的方法。
电气化与自动化有助于降低能源消耗和成本,同时支持脱碳和能源自主。
2026年世界经济论坛年会将探讨各国政府和企业应如何协同努力,在促进环境保护的同时推动经济增长。
仅在一个世纪前,电气化重塑了经济结构,加速了工业化进程,并带来了生产力、创新和社会进步的新浪潮。
如今,我们再次站在变革的转折点上。这一轮变革不仅以电气化为特征,还将由快速扩张的自动化、数字化、与人工智能的融合,以及低碳能源的引入共同定义。
这一变革为全球增长带来了极为重大的机遇。它能够奠定新商业模式的基础,实现更加敏捷的制造体系,并塑造生产力、效率和可持续性兼备的产业未来。要实现这一未来,就需要在能源成本上升、供应链快速变化以及劳动力压力加大的环境下,提升竞争力和韧性。
最有效的方式是采用既能降低能源消耗和成本,又能支持脱碳和能源自主的技术。电气化与自动化可在上述各方面取得进展。
在减排的同时保持竞争力的方法
最经济、最清洁的能源,就是不消耗的能源。此外,电气化与自动化在工业、建筑、交通和基础设施领域蕴藏着尚未开发的巨大节能潜力。
得益于电动机和驱动装置等技术,电力的消耗效率高于其他能源形式。这些技术将能源转化为动能的效率高于内燃机,因此在全生命周期中能源成本的降低足以抵消初始投资。
电动机已广泛应用于泵、电梯以及供暖和空调系统等设备中,约占全球电力的45%被用于将电能转化为设备的动能。然而目前,在这些电动机中,配备可调速驱动装置的不足四分之一。若为电动机加装此类驱动装置,可实现最高减少25%的耗电量。此外,如果对全球所有电动机进行升级,全球能源消耗量有望减少约10%。
自动化也有助于提升企业竞争力并减少排放。生产力和运行时间是决定企业竞争力的关键因素。借助自动控制系统,人工操作人员能够以安全、经济高效的方式管理和控制整个加工工厂,同时将废料降至最低并确保产品质量的一致性。
此外,借助数字化和人工智能,这些系统不仅能够管理工厂,还能够预测设备和系统可能发生故障或异常的时间。这种预防性维护比维修更具成本效益,并能彻底减少代价高昂的停机时间。通过机器学习,自动控制系统将能够在能源、采矿、水泥、钢铁乃至食品饮料等广泛行业中实现生产优化。
能源自主如何推动脱碳
在地缘政治紧张局势加剧、供应链中断和极端天气影响接连出现的背景下,能源自主已成为一项战略优先事项。瑞士企业ABB的调查显示,83%的企业领导者对能源供应的安全性表示担忧,具体包括价格飙升、停电以及供应受限的可能性等。
转向本地发电,各国政府和企业将能够更严格地管理能源的可获得性和成本波动性。由此,可以降低全球价格波动和地缘政治风险的影响。
鉴于人工智能和数据中心的电力需求不断增长,这种转型的重要性日益凸显。据国际能源署(IEA)统计,数据中心目前约占全球电力消费量的约1.5%。此外,为满足人工智能应用的巨大电力需求,其规模和数量正在扩大。预计到2030年,数据中心的电力消费量将至少上升至全球总量的3%。
向以电力和可再生能源为基础的能源系统转型时,主要挑战包括将太阳能和风能等可再生能源接入电网,以及在日落或无风时确保稳定的电力供应。不过,储能和稳定化技术的进步正帮助电网运营商逐步克服间歇性的难题。同时,借助数字技术和人工智能的控制系统,使得在沙漠、浮式平台等偏远及严酷环境中实施大型可再生能源项目成为可能。
预制可移动变电站是一种可定制设计、快速部署的技术,能够为几乎所有类型的项目提供可靠电力。这类设备也被称为“e-House”,是永久性砖结构变电站的一种经济高效替代方案,适用于从缺乏合格人员的项目到环境条件严苛的场所等各种情形。其灵活性使其特别适合数据中心、能源、采矿和加工行业的应用。
接纳电气化与自动化技术的企业和国家,将定义竞争力与可持续增长的新时代。与第一次电气化时代一样,这些技术将拓展人类的潜能,并以更清洁的产业为动力,推动社会进一步进步。



