專家解讀之四：系統(tǒng)集成智能融合，鑄就綠色產(chǎn)業(yè)新優(yōu)勢

　　近日，工業(yè)和信息化部等部門聯(lián)合印發(fā)《節(jié)能裝備高質(zhì)量發(fā)展實(shí)施方案(2026—2028年)》(以下簡稱《實(shí)施方案》)，將節(jié)能電機(jī)、變壓器、工業(yè)熱泵、工業(yè)制冷(熱)和加熱設(shè)備、水電解制氫裝備、信息通信設(shè)備等六大類通用性強(qiáng)、用能量大的節(jié)能裝備納入統(tǒng)一政策框架，構(gòu)建“系統(tǒng)集成、智能驅(qū)動、跨界融合”的發(fā)展新范式。標(biāo)志著我國節(jié)能裝備產(chǎn)業(yè)更加突出系統(tǒng)最優(yōu)，為培育綠色生產(chǎn)力、搶占綠色產(chǎn)業(yè)制高點(diǎn)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
 

　　一、全球綠色轉(zhuǎn)型提速，節(jié)能裝備成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展重要賽道
 

　　應(yīng)對氣候變化、推動綠色轉(zhuǎn)型已成為全球共識，高效節(jié)能裝備作為降低能源消耗、提升碳生產(chǎn)力的關(guān)鍵載體，正成為各國產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要發(fā)力點(diǎn)。歐盟通過“生態(tài)設(shè)計(jì)指令”和“能效標(biāo)簽”雙重機(jī)制強(qiáng)制淘汰低效產(chǎn)品，推動數(shù)字化與循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念融入裝備全生命周期；美國通過相關(guān)法規(guī)重點(diǎn)支持高效電機(jī)、熱泵及氫能裝備制造；日本長期推行“領(lǐng)跑者計(jì)劃”樹立全球能效標(biāo)桿。
 

　　當(dāng)前，傳統(tǒng)單體節(jié)能模式已難以滿足我國產(chǎn)業(yè)升級需求。我國作為全球重要裝備制造基地，雖擁有完備工業(yè)體系和豐富應(yīng)用場景，但節(jié)能裝備仍面臨關(guān)鍵材料生產(chǎn)制造存在瓶頸、系統(tǒng)能效不高、智能化水平不足等問題。《實(shí)施方案》的出臺，恰逢其時(shí)地回應(yīng)了全球綠色發(fā)展與國內(nèi)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型雙重訴求，通過構(gòu)建全鏈條、系統(tǒng)化的發(fā)展體系，推動產(chǎn)業(yè)質(zhì)的有效提升和量的合理增長。
 

　　二、多維突破構(gòu)建新范式，開辟節(jié)能裝備發(fā)展新空間
 

　　《實(shí)施方案》立足產(chǎn)業(yè)實(shí)際，以系統(tǒng)思維重構(gòu)發(fā)展路徑，在技術(shù)路線、產(chǎn)業(yè)導(dǎo)向、場景應(yīng)用等方面實(shí)現(xiàn)多維突破。
 

　　(一)技術(shù)路線實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級
 

　　打破單一設(shè)備能效提升局限，將節(jié)能裝備置于能源轉(zhuǎn)換、傳輸、使用與回收的完整系統(tǒng)中統(tǒng)籌謀劃。一是從“靜態(tài)高效”向“寬域高效”演進(jìn)。針對超低速、頻繁變負(fù)載等特定工況，推廣寬域永磁電機(jī)、變頻壓縮機(jī)等裝備，確保設(shè)備在多元負(fù)荷區(qū)間均保持高效運(yùn)行。二是從“獨(dú)立運(yùn)行”向“智能協(xié)同”升級。通過邊緣計(jì)算、數(shù)字孿生與AI大模型，實(shí)現(xiàn)用能單元集群智能調(diào)度，推動節(jié)能從“被動響應(yīng)”向“主動預(yù)判”轉(zhuǎn)變。構(gòu)建裝備節(jié)能降碳大模型，打通設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)、能耗、負(fù)載、工藝參數(shù)等數(shù)據(jù)壁壘，實(shí)現(xiàn)節(jié)能策略智能問答與持續(xù)學(xué)習(xí)。三是從“能量轉(zhuǎn)換”向“能量循環(huán)”拓展。強(qiáng)調(diào)工業(yè)余熱資源回收與梯級利用，構(gòu)建“產(chǎn)—用—回”閉環(huán)系統(tǒng)。
 

　　(二)多維發(fā)力協(xié)同破解產(chǎn)業(yè)發(fā)展瓶頸
 

　　《實(shí)施方案》堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動，聚焦用能系統(tǒng)優(yōu)化提升，以先進(jìn)技術(shù)裝備研發(fā)應(yīng)用為抓手，通過綠色設(shè)計(jì)制造、設(shè)備更新改造、人工智能賦能等路徑，系統(tǒng)破解節(jié)能裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展瓶頸。一是聚焦關(guān)鍵材料與核心部件“卡脖子”環(huán)節(jié)，明確攻關(guān)電機(jī)用鈰磁體等低成本永磁材料、變壓器用高磁感超低損耗硅鋼片、工業(yè)熱泵用低GWP制冷劑、水電解制氫用高穩(wěn)定性膜材料等，強(qiáng)化產(chǎn)學(xué)研協(xié)同攻關(guān)。二是提升綠色低碳供給能力，貫穿產(chǎn)品全生命周期推廣輕量化設(shè)計(jì)、可回收材料應(yīng)用，發(fā)展精密鑄造、增材制造等綠色工藝，推動到2028年新增節(jié)能變壓器占比超75%、在役節(jié)能變壓器占比達(dá)15%，加快建立重點(diǎn)產(chǎn)品碳足跡核算規(guī)則，助力健全綠色貿(mào)易支撐保障體系。三是優(yōu)化系統(tǒng)耦合匹配，打破設(shè)備、工藝、行業(yè)壁壘，強(qiáng)化裝備與裝備間、裝備與場景間的雙重適配，杜絕“大馬拉小車”等容量冗余問題，通過群控技術(shù)與系統(tǒng)集成優(yōu)化釋放全鏈條節(jié)能潛力。四是推進(jìn)數(shù)字化智能化升級，依托物聯(lián)網(wǎng)、AI大模型構(gòu)建節(jié)能降碳智能化體系，推廣智能電機(jī)、智能變壓器等裝備，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測與能效精準(zhǔn)調(diào)控，探索應(yīng)用具身智能技術(shù)賦予裝備感知、運(yùn)行和交互能力。
 

　　(三)場景賦能精準(zhǔn)落地，拓展裝備應(yīng)用邊界
 

　　《實(shí)施方案》立足“裝備—場景”深度耦合，針對重點(diǎn)用能行業(yè)和新興產(chǎn)業(yè)需求，開發(fā)適配性強(qiáng)的關(guān)鍵裝備和一體化解決方案。聚焦石化化工、紡織印染、食品加工等行業(yè)工藝用能需求，推廣工業(yè)熱泵、高效加熱設(shè)備；針對精密制造、動力電池等領(lǐng)域，開發(fā)高效高靈敏度制冷設(shè)備；面向可再生能源發(fā)電、新能源汽車、氫氣儲運(yùn)、二氧化碳捕集與封存等領(lǐng)域，開發(fā)專用節(jié)能裝備，將新能源汽車用高響應(yīng)速度電機(jī)、氫能儲運(yùn)用無油抗氫脆壓縮機(jī)、CCUS系統(tǒng)用液態(tài)泵等作為研發(fā)重點(diǎn)；結(jié)合自然冷源、風(fēng)光資源優(yōu)勢建設(shè)綠色算力設(shè)施，推動液冷服務(wù)器、高效冷卻設(shè)備規(guī)模化應(yīng)用，提出到2028年，新增服務(wù)器中能效2級及以上設(shè)備占比超80%；針對新能源領(lǐng)域推廣適應(yīng)高波動性、高諧波環(huán)境的新型變壓器，開發(fā)潮流控制變壓器、海上風(fēng)電低頻變壓器、制氫用整流變壓器等新產(chǎn)品。
 

　　為破解標(biāo)準(zhǔn)體系不完善、創(chuàng)新協(xié)同不足等挑戰(zhàn)，《實(shí)施方案》從多維度構(gòu)建保障體系。
 

　　(一)完善政策標(biāo)準(zhǔn)協(xié)同機(jī)制
 

　　嚴(yán)格執(zhí)行重點(diǎn)用能設(shè)備能效強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)，加快制修訂工業(yè)熱泵、水電解制氫裝備、算力設(shè)施等產(chǎn)品能效標(biāo)準(zhǔn)。健全節(jié)能裝備綠色低碳設(shè)計(jì)、制造、檢測、運(yùn)行維護(hù)等全產(chǎn)業(yè)鏈標(biāo)準(zhǔn)體系，推進(jìn)碳足跡核算規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)制定。統(tǒng)籌利用現(xiàn)有資金渠道、“揭榜掛帥”機(jī)制，支持關(guān)鍵共性技術(shù)攻關(guān)及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。落實(shí)節(jié)能節(jié)水專用產(chǎn)品稅收優(yōu)惠、金融信貸支持等政策，推動投運(yùn)10年以上主要用能設(shè)備開展節(jié)能診斷與更新改造。
 

　　(二)強(qiáng)化系統(tǒng)創(chuàng)新與數(shù)字智能賦能體系建設(shè)
 

　　支持企業(yè)、高校、科研院所組建創(chuàng)新聯(lián)合體，建設(shè)科技創(chuàng)新與中試驗(yàn)證平臺，聚焦核心零部件、關(guān)鍵材料及系統(tǒng)集成技術(shù)突破。重點(diǎn)攻關(guān)電機(jī)領(lǐng)域的高效寬負(fù)荷三元葉輪、大功率高負(fù)荷磁懸浮軸承，變壓器領(lǐng)域的大容量立體卷鐵心，水電解制氫領(lǐng)域的低銥載量催化劑、新型復(fù)合隔膜等核心技術(shù)。加快應(yīng)用仿真模擬軟件、數(shù)字孿生等先進(jìn)技術(shù)，推廣智能電機(jī)、智能變壓器、智慧電源柜等智能化設(shè)備，通過配置智能傳感器、智能控制器、智能算法，實(shí)現(xiàn)裝備運(yùn)行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集與處理。推動邊緣計(jì)算能力與高效智能裝備深度融合，在邊緣節(jié)點(diǎn)側(cè)實(shí)現(xiàn)能耗數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析。
 

　　(三)構(gòu)建產(chǎn)業(yè)協(xié)同與綠色循環(huán)發(fā)展生態(tài)
 

　　培育具有國際競爭力的節(jié)能裝備骨干企業(yè)，帶動上下游協(xié)同減碳，推動產(chǎn)業(yè)集群向價(jià)值鏈高端攀升。建立用戶評價(jià)機(jī)制，引導(dǎo)采購環(huán)節(jié)綜合考量性能、能耗、壽命、運(yùn)維等指標(biāo)，促進(jìn)“優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)”采購，構(gòu)建“研發(fā)創(chuàng)新—產(chǎn)業(yè)應(yīng)用—反饋迭代”良性循環(huán)。強(qiáng)化廢舊節(jié)能裝備回收處置供需對接，引導(dǎo)骨干企業(yè)應(yīng)用5G、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈等技術(shù)建設(shè)退役廢舊設(shè)備信息溯源系統(tǒng)。鼓勵(lì)對IT設(shè)備、通信設(shè)備及其備件進(jìn)行檢測、翻新、拆解、維修，推動形成“生產(chǎn)—使用—回收—再制造”的綠色閉環(huán)。
 

　　《實(shí)施方案》的出臺，是推動我國工業(yè)和信息化領(lǐng)域綠色低碳發(fā)展的重要舉措。建設(shè)技術(shù)領(lǐng)先、系統(tǒng)高效、智能協(xié)同、綠色低碳的節(jié)能裝備新體系，不僅為實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)提供關(guān)鍵裝備支撐，更將鍛造產(chǎn)業(yè)競爭新優(yōu)勢，為新型工業(yè)化注入綠色動能，鑄就綠色生產(chǎn)力堅(jiān)實(shí)底座。
 

　　(作者：機(jī)械工業(yè)節(jié)能與資源利用中心專家委主任  侯睿)