刚刚跨入2008年新年之际，中国南方大部分地区遭遇罕见的持续雨雪天气。截至1月28日14时，雨雪天气过程已造成安徽、江西、河南等14省份7786多万人受灾，因灾死亡24人，直接经济损失150多亿人民币。
事实上，近年来在中国，这类极端天气频频出现，如沙尘暴、高温干旱、极端降水等，强度越来越大，造成的危害越来越严重。造成这些极端天气频发的一个最重要原因就是由于碳基燃料的消耗过大而造成气候变暖，中国的能源消耗问题已引起举国关注。
中国能耗形势严峻
中国是目前全世界第二大能源消耗国，每美元GDP的能源消耗为美国的4.3倍，日本的11.5倍。在中国的能源消耗中，工业是最大的耗能产业，大约占总能耗的近70％，其能源消耗问题更为突出。近10年来，中国虽然在不断淘汰落后的设备和技术，提高能源效率，但是大量的低效能技术仍然存在于中国的制造工
为改变工业领域里能源效率低，能源管理水平低的问题，中国政府正在致力于从目前的低效能源使用者变成高效能源使用者。在国民经济与社会发展的“十一五”规划中，中国政府将能源效率列为重中之重，主要目标是在2010年将每单位GDP的能源消耗减少20％。2004年，中国国家发改委发布中国第一个《节能中长期专项规划》，2006年，中国国家发改委、科技部联合发布《中国节能技术政策大纲》，工业自动化相关技术则是其中所列的重要节能技术之一。
自动化技术的节能使命
由于工业领域是可以完全通过生产流程能源效率评估方式，从而采取节能行动的最佳领域，因此当今国际上先进的工业自动化技术无疑可以发挥重要的节能作用。就能耗最大的电能而言，据相关统计，目前60％以上的电能消耗都是工业用电，而其中65％的工业通用设备通过安装高效节能的自动化设备，可以节约40％电能。在工业生产过程中实现节能降耗、资源优化，除了采用先进的工艺和设备之外，必须采用先进的各类工业自动化技术。事实上，就严格意义的工业自动化领域而言，无论是与电机耗能有关的高效电机、变频调速、软启动、能量回馈等单一装备节能技术，还是面向全系统的先进的过程控制和能源管理解决方案，工业自动化技术可以带来全方位的节能手段。
（1）电机变频节能技术
在工业流程中广泛使用的电机占总工业能源消耗的65％。中国的电机能力超过了5亿千瓦，每年消耗800－1000亿千瓦小时的能量，占总能源消耗的60％和工业能源消耗的75％。而其中主要的鼓风机和电泵使用的电机只有20％使用了变速驱动，因此风机、水泵、压缩机等通用机械系统的变频调速改造已经直接成为国家发改委启动的重点节能工程之一。在“十一五”期间，中国将实现电机系统运行效率提高2个百分点，年节电能力达200亿千瓦时。因此，电机系统节能改造是目前最具潜力的领域，其市场潜力可达1800亿人民币。
中国的冶金、水泥、电力、炼油、化工等高能耗行业一方面正在致力于以先进的电力电子技术传动方式改造传统的机械传动方式，推广高效节能电动机，逐步采用交流调速取代直流调速；另一方面努力进行电机的变频调速技术改造，推广软启动装置、无功补偿装置，提高电机能源利用效率。
在中国的变频器市场上，无论从技术领先性还是市场表现来说，ABB公司无疑占据了领先的地位。由ABB开发和首先倡导的变频器直接转矩控制（DTC）技术是目前最先进的交流异步电机的控制方式，在没有编码器反馈的情况下，提高了交流电机的高速控制精度，ABB基于DTC技术的代表性产品ACS-800变频器的频率控制最高可达到300Hz，其动态控制精度始终可以保持在0.2%秒以内。作为ABB集团在中国地区交、直流传动产品的主要供货厂商，北京ABB电气传动系统有限公司生产销售的传动产品一直用于从0.12KW至4000KW的电机速度控制，广泛应用于工业传送带、挤压机、提升机及风机、泵类负载。在过去的12年，安装在中国的ABB变频器已经累计为用户节约了
300亿千瓦时的电能。在国际流行的变频器能量回馈技术方面，2007年7月西门子推出的SINAMICS G120变频器，从设计上很好地满足了节能的要求。一方面，它采用了一种全新的电路设计够将电机制动时的再生能量100%地回馈给电源，节省了宝贵的电力资源；另一方面，SINAMICS G120变频器采用了一种独特的结构设计使得变频器控制系统更加灵活、可靠，从而大大降低了系统的工程和维护成本。
（2）DCS及先进过程控制
集散控制系统（DCS）一直是流程工业领域高效、安全、节能、降耗的重要保障，DCS同样在中国的炼油、化工等重点耗能行业发挥了重要作用，它在实现设备的精确控制，尤其是提高耗能设备的能源利用效率方面功不可没。以ABB公司的Industrial IT、 Honeywell 公司的Experion PKS、Emerson 公司的PlantWeb、Foxboro公司的A2、横河公司的R3为代表的国际先进的第四
作为刚刚被ARC咨询集团评为国际自动化50强的中国本土自动化公司，和利时公司也于2002年初推出其第四代DCS产品——HOLLiAS MACS系列，并针对不同的行业，开发了几个专业应用平台。例如，燃煤发电行业所用的循环流化床锅炉（CFBB）有较好的燃烧效率和较低的排放，而且可以充分利用劣质煤，但由于工艺要求严格，对炉温等关键参数的控制精度要求高，而且控制变量多、耦合性强、滞后性大，常规仪表很难实现控制。和利时在10多年前就抓住CFBB节能环保的优势，研究其控制规律，面向电力行业，推出了一套适用于CFBB的DCS控制系统。经过多年的积累，和利时已形成了一套针对不同类型，不 同容量的CFBB控制解决方案，累计实施了300多个CFBB DCS应用，为高效的燃煤利用做出重要贡献。
基于DCS发展起来的先进过程控制同样是面向系统的优化节能的重要手段。先进过程控制技术（APC）采用科学、先进的控制理论和控制方法，借助工厂控制网络和管理网络，能够充分发挥DCS和常规控制系统的潜力，保证生产装置始终运转在最佳状态，可直接取得显著的节能效果。
Honeywell先进控制与区域优化系统——Profit Suite应用套件，采用了多变量的预测控制和大规模的动态优化技术，在提高控制系统平稳操作以及节能降耗等方面给企业带来了可观的经济效益。Profit Suite目前在中国石化和中国石油的企业用户多达30多家，覆盖常减压、催化裂化、连续重整、气体分离、聚丙烯、PTA等炼油及化工过程的近200多套应用。
（3）集成化的能源管理方案
作为软硬件一体化的综合系统，能源管理是一种包括能源计量、电能控制、供暖、通风、空调、制冷以及车间辅助设备的自动化控制综合系统，是耗能企业实现优化资源配置、合理利用能源的系统节能战略措施。在这方面，在中国超过20年历史的北美自动化巨头——罗克韦尔自动化拥有最全面的解决方案和实施应用。
罗克韦尔自动化推出的电力及能源管理解决方案（PEMS）利用HVAC传感器、电源监视器Powermonitor、组合式发电机控制模块CGCM等硬件，RSEnergyMetrix、RSPower等软件工具，以及通信网络和服务的综合，能够帮助用户在整个企业范围内监视、采集、分析、存储、共享实时的能源数据，基于PEMS与Logix控制器、马达控制中心（MCC）以及驱动设备的结合，还可以帮助实现电力使用控制。自PEMS推出以来，尤其在中国钢铁行业中取得了良好应用，直接帮助某钢厂节省电费200多万人民币。
（4）合同能源管理服务
“合同能源管理”于20世纪70年代在欧美开始兴起，如今已经比较成熟，但在中国还处于初级阶段。目前，“合同能源管理”机制是国家发改委重点推行的节能新机制之一。作为国家发改委、世界银行（WB）和全球环境基金（GEF）的大型国际合作项目EMCo执行方，中国节能协会节能服务产业委员会（E
MCA）正在中国大力倡导和推广“合同能源管理”节能新机制。在工业自动化厂商中，西门子公司走在了前列。西门子借鉴了国际先进节能经验，提出了符合中国国情的节能商业模式：采用或有租金租赁方式的合同能源管理，完成节能技术改造项目。2006年开始的内蒙古乌兰水泥节能项目则是西门子A&D集团第一例采用“合同能源管理”模式的节能项目，由南方国际租赁有限公司提供资金，西门子提供能源审计、节能技术与工程服务，为乌兰水泥集团进行节能改造。经过168小时的在线测量，西门子16台总功率为1313kW的SIMOVERT®Master Drives变频器，在乌兰水泥厂的最终平均节电率达到35%。
中国节能的自动化先锋
面对潜力可观的中国工业节能市场，各个国际主流自动化供应商纷纷展现对这一主题的巨大热情。
（1）ABB：最绿的能源是节省下来的能源
2006年11月，ABB与广东省政府签订节能降耗战略合作框架协议。根据
据了解，在过去的12年中，ABB的变频器已帮助中国用户节省了300亿度电，相当于一个大型发电厂六年的发电量，ABB在中国运转的电机每年为用户节电21亿千瓦时。2006年吉林通化钢铁项目，ABB为其新建100万t冷轧板工程提供ACS6000中压交流变频系统，应用了世界领先的DTC技术，大幅度降低能源消耗。2007年， ABB与上海焦化有限公司签署了节能改造项目合作协议，提供高效节能的ABB ACS800变频器产品，以实现对其高压煤浆泵的节能控制。据估算，该项目完成后预计年节电量将达到140万千瓦时，相当于每年节约近600吨标准煤。
ABB针对中国节能项目设计了能效提升计划。作为可持续的能源管理改进过程和可持续的能量节省过程，该计划包括快速估价、利益估算、风险评估、实施改进计划、定期审查改进结果等环节。据称，通常该能效提升计划的实施可以使企业能源和动力消耗节省5-20% 。
（2）西门子：全面的本土节能合作
西门子节能中心作为西门子在中国节能业务的唯一对外接口，目前已经成功与中国节能协会、金融伙伴、节能公司等建立良好的合作关系，并在广州节能展、上海节能环保展、全球电机系统能效论坛等重要节能活动中亮相。2007年9月，西门子与山东省政府签署了节能减排全面合作协议，山东省逾50家企业表达了在节能减排领域与西门子共同合作的意愿。
西门子A&D集团在中国工业领域节能方面取得一系列成果。以交流变频器为例，在过去的10年中，西门子交流变频器在中国的总安装容量高达14000MW，帮助中国每年节电达50亿人民币；其中中低压交流变频器达500多台，已经帮助中国每年节约5亿人民币。在河北邢台德龙钢厂项目中，西门子为德龙钢厂的除尘风机提供了两台功率分别为635KW和1600KW的完美无谐波中压变频器，帮助其实现40%的平均节能率；江苏太仓电厂共采用了20台西门子完美无谐波中压变频器。其中仅仅4台冷凝泵所用变频器就每年节约费用超过340万人民币，仅用19个月就收回全部投资。
（3）罗克韦尔自动化：为了绿色的明天
罗克韦尔自动化在中国主要侧重的节能领域是石化，电力及电气，钢铁冶金，制造业等工业领域，拥有众多自动化节能业绩。在发电领域，为山东威海电厂提供的解决方案帮助减少能耗45%；在钢铁领域，帮助广西柳州钢铁厂减少电力消耗63%；在石化领域，为江苏扬子石化有限公司每月节约能源10万千瓦小时，每年74,000美元；在水泥领域，则帮助四川都江堰拉法基水泥厂减少了24,000美元的发动机维护成本，同时还将效率提升了10%，每年可节约成本12.4万美元。
2007年9月1日至5日，罗克韦尔自动化在北京召开“中国能源周”活动。以“为了绿色的明天”为主题，主要议题为如何整合罗克韦尔自动化在能
源领域自动化的资源，为能源行业的自动化设备改造提供最佳的能源管理方案。 对于罗克韦尔自动化的中国攻略，罗克韦尔自动化中国区市场战略发展经理谢锐新先生表示：罗克韦尔自动化将以电力、水、石油、天然气、矿山、基础设施建设等重点行业的设施建设作为在中国的业务发展核心，为中国的能源采掘行业以及耗能企业提供先进的能源管理解决方案及服务。
