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不斷攀升的能源價格、持續(xù)增強的環(huán)保意識以及日趨嚴格的法規(guī)要求，要求機場以可持續(xù)發(fā)展的方式降低其能耗。來自西門子的解決方案表明，如果我們以整體視角看待機場的復(fù)雜基礎(chǔ)設(shè)施，則有可能實現(xiàn)持續(xù)節(jié)能。西門子已為美國和德國的多個機場提供能源管理服務(wù)。

西門子正在為丹佛機場制定節(jié)能措施。得益于西門子的技術(shù)，斯圖加特機場已經(jīng)將其能源成本降低了約40%。

丹佛國際機場莊嚴雄偉，其航站樓采用帳篷式屋頂，由34根鋼柱支撐，上面覆蓋半透明特富龍膜，能讓人聯(lián)想起附近綿延的落基山脈。2008年旅客吞吐量達5,100萬人次的該機場是世界上最繁忙的機場之一。丹佛機場擁有復(fù)雜的基礎(chǔ)設(shè)施，這使其成為耗能大戶，2007年的用電量達2.16億度，每人次用電量超過4度。

2008年年初，該機場的運營公司邀請西門子樓宇科技集團（BT）為其制定降低機場能耗的方案。2009年年中，BT公布了其調(diào)研結(jié)果，提出了旨在降低天然氣用量10%和用電量12%的優(yōu)化方案。BT對航站樓、候機廳以及辦公和設(shè)備大樓進行了全面考察。除對節(jié)能的考慮之外，BT還考慮了相關(guān)措施對環(huán)境、運營能力和旅客舒適度的影響。

西門子共提出了26種方案，其中較有效的方案涉及暖通空調(diào)、照明和行李分揀系統(tǒng)，其在總能耗中所占比例超過80%。BT機場解決方案負責人Uwe Karl表示：“機場自然希望在節(jié)省成本的同時，降低能耗和二氧化碳排放，并且希望盡可能簡單和投入少。”也有一些耗資更多的措施，譬如使用新能源系統(tǒng)，這可立即大幅降低二氧化碳排放，但是其投資回收周期較長。為了幫助機場運營方做出決策，BT列出每項措施的成本以及相應(yīng)的節(jié)能量和攤銷期。

對于如何以相對較低的成本實現(xiàn)良好的節(jié)能效果，按需進行航站樓通風控制的系統(tǒng)提供了很好的范例。安裝這些采用二氧化碳傳感器和智能通風控制裝置的系統(tǒng)需要花費21.5萬美元，但是每年節(jié)省的能源成本達42.5萬美元。投資僅需6個月即可收回。另外一種相對簡單的節(jié)能方式是安裝節(jié)能燈和LED照明系統(tǒng)。丹佛國際機場航站樓每天照明時間長達18個小時，而停車場、跑道和停機坪的照明時間則更長。使用節(jié)能照明系統(tǒng)每年可減少用電1,100多萬度，這在美國當前的能源結(jié)構(gòu)下，相當于減排大約10,000噸二氧化碳。

另外一種措施是利用生物質(zhì)供暖和提供熱水，這在夏季可全面滿足機場需求，而在冬季則可作為輔助性能源。這種系統(tǒng)的安裝成本約為350萬美元，每年可節(jié)省的能源成本近50萬美元，減排二氧化碳約7,000噸。

在對這些方案進行詳細的分析之后，丹佛國際機場運營公司將決定在何時采取何種措施。

事實上所有機場都需要采取措施提高其能效，因為復(fù)雜的基礎(chǔ)設(shè)施消耗了大量的能源。在全球范圍內(nèi)，數(shù)以千計的機場每年都在被數(shù)以億計的乘客和機場工作人員使用。國際機場協(xié)會（ACI）、國際航空運輸協(xié)會（IATA）和國際民航組織（ICAO）進行的調(diào)查表明，全球旅客量正在以每年3.5～5.8%的平均速度遞增。

高能耗系統(tǒng)的IT解決方案

Karl指出：“我們的節(jié)能措施主要體現(xiàn)在三個領(lǐng)域。”*個領(lǐng)域是確定哪些設(shè)備可以關(guān)閉或進行改造，因為老舊設(shè)備通常也最浪費能源。因此，對于任何機場而言，使用可以根據(jù)環(huán)境條件和使用需求進行控制的節(jié)能燈都頗具意義。“許多時候我們都是利用一個總開關(guān)控制所有燈。”Karl說道，“但是如果能夠優(yōu)化照明系統(tǒng)，使其能夠根據(jù)環(huán)境條件和使用需求進行調(diào)控，則可大幅降低成本。”

第二個領(lǐng)域涉及可再生能源的利用，比如風能、生物質(zhì)/沼氣、地熱資源和燃料電池。“在此，必須根據(jù)具體情況做出決定。”Karl指出，“譬如，丹佛國際機場占地面積近140平方公里，是美國面積最大的機場，在這種情況下利用生物質(zhì)/沼氣以及風能就顯得順理成章。”西門子在其方案中提出了這樣的措施。

第三個領(lǐng)域聚焦發(fā)電、新能源、行李和貨運、IT服務(wù)和樓宇科技領(lǐng)域的解決方案。其目標是利用智能化IT解決方案根據(jù)運作流程對機場使用的眾多高能耗系統(tǒng)進行管理，定期監(jiān)控和比較能耗情況。為了使丹佛機場能夠采用這些節(jié)能解決方案，西門子除提供其全面的專業(yè)技術(shù)之外，還帶來了能效合同管理模式。采用這種融資方式，服務(wù)方以合同形式保證取得節(jié)能效果，決定采取的節(jié)能措施，并提供相應(yīng)的資金。作為回報，客戶節(jié)省下來的能源成本將支付給服務(wù)方，直到其投入的成本全部償清。

在能效合同管理模式下，客戶無需投資即可輕松享受節(jié)能效益。

美國有兩機場已經(jīng)在采用這種能效合同管理模式。其中底特律機場將其每年的總能源費用降低了大約23%，西雅圖機場將總能耗降低了約4%，將天然氣用量降低了8%左右。

如何充分挖掘節(jié)能潛力

西門子樓宇科技還積極參與德國明斯特-奧斯納布呂克機場和斯圖加特機場的能源管理。在位于德國南部的斯圖加特機場，BT負責該機場的能源管理，涉及大約500個水表和400個冷熱量表。機場能源管理系統(tǒng)負責記錄和處理現(xiàn)場級和自動化級開關(guān)量以及控制器設(shè)置。除月度、季度和年度報告之外，小時值對于評估系統(tǒng)效率也起到了關(guān)鍵作用。能源數(shù)據(jù)分析程序可將當前值與樓宇的模擬量進行對比。通過這些方式可節(jié)省高達40%的能源。

這些例子表明通過智能化改造和優(yōu)化可以實現(xiàn)大幅度節(jié)能。同時，更舒適的溫度和燈光以及更好的空氣質(zhì)量可使旅客在機場感覺更加舒適。

對于新建筑物而言，僅僅通過采取結(jié)構(gòu)化措施和新的保溫隔熱通風理念，就可使暖通空調(diào)能耗降低40%。

如果我們利用諸如風力、陽光和水力等替代能源資源生產(chǎn)所需的能源；如果我們采用地熱能源、生物質(zhì)/沼氣和熱電聯(lián)產(chǎn)；如果我們引進節(jié)能設(shè)備；如果我們按需運行設(shè)備，那么二氧化碳的減排幅度將達到70%甚至更高。

“如果以整體視角看待機場及其復(fù)雜的基礎(chǔ)設(shè)施，將可實現(xiàn)大幅度節(jié)能，”Karl表示。西門子的業(yè)務(wù)集團可全面提供機場需要的所有這一切服務(wù)和解決方案。這將使ACI所宣稱的無二氧化碳排放的綠色機場目標觸手可及。ACI是國際性的機場運營商協(xié)會，擁有567個會員，涵蓋分布在176個國家的超過1,650機場。

“如果政府和公眾下定決心，碳中和機場可能在今天已投入運營。如果我們能夠充分把握所有機會，無二氧化碳排放的綠色機場將不再是一個夢想。”Karl說道。