降碳 路徑創(chuàng)新的多方探索——2024山西碳谷碳索未來(lái)大會(huì)綜述

近日，2024山西碳谷碳索未來(lái)大會(huì)在太原舉行。省內(nèi)外政、產(chǎn)、學(xué)、研多方創(chuàng)新力量圍繞加快構(gòu)建綠色低碳循環(huán)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)體系、因地制宜發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力等話題，為山西現(xiàn)代化建設(shè)和高質(zhì)量發(fā)展凝聚智慧、建言獻(xiàn)策。與此同時(shí)，一系列產(chǎn)創(chuàng)融合典型案例和實(shí)用技術(shù)成果驚艷亮相，其中，科創(chuàng)城1號(hào)綠色能源島、ISOMAX零能耗建筑中試基地、風(fēng)光惠民——靈丘案例等創(chuàng)新應(yīng)用項(xiàng)目，展示了我省在綠色低碳技術(shù)領(lǐng)域的最新進(jìn)展。

 

零能耗實(shí)驗(yàn) 探路行業(yè)未來(lái)

 

在綠谷碳中和園區(qū)，尚風(fēng)科技與德國(guó)ISOMAX團(tuán)隊(duì)共建的零能耗試驗(yàn)基地分外引人矚目，該基地建筑面積約400平方米，設(shè)計(jì)為兩面全景落地窗，夏吸熱、冬抗寒，目前建筑已運(yùn)行兩個(gè)多月，實(shí)測(cè)系統(tǒng)24小時(shí)用電量?jī)H2.4千瓦時(shí)，設(shè)計(jì)的光伏板為15千瓦時(shí)每天，完全能滿足系統(tǒng)用電需求。相比中央空調(diào)，每年大約節(jié)省3.8萬(wàn)千瓦時(shí)電。 尚風(fēng)科技股份有限公司國(guó)際業(yè)務(wù)總監(jiān)孟雅歌介紹說(shuō)：“為了助力實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的目標(biāo)，國(guó)家發(fā)改委和住建部發(fā)布了一系列政策，綠色建筑、低碳建筑、零能耗建筑以及現(xiàn)有建筑的節(jié)能改造，是建筑行業(yè)未來(lái)的方向。尚風(fēng)科技多年來(lái)一直關(guān)注這個(gè)行業(yè)，并與國(guó)內(nèi)外許多團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了深度交流。最終，我們選擇了與德國(guó)的ISOMAX團(tuán)隊(duì)進(jìn)行深度合作。ISOMAX技術(shù)已在國(guó)際上實(shí)行多年，并在多個(gè)國(guó)家獲得專利及應(yīng)用。此項(xiàng)技術(shù)的核心在于給建筑加了一個(gè)溫障，將太陽(yáng)能通過(guò)地下儲(chǔ)熱系統(tǒng)儲(chǔ)存在地下，并利用逆溫原理和土壤恒溫特性進(jìn)行冷熱交換，通過(guò)設(shè)置在墻面、地面及屋面的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)形成建筑溫障，中央智能控制系統(tǒng)根據(jù)不同區(qū)域、不同季節(jié)的氣候特點(diǎn)進(jìn)行智能調(diào)節(jié)控制，并利用太陽(yáng)能光伏發(fā)電滿足整個(gè)系統(tǒng)的用電需求，從而實(shí)現(xiàn)建筑內(nèi)部恒溫恒濕和近零能耗的目的。”

 

晉中開發(fā)區(qū)管委會(huì)副主任王高峰表示：“綠谷碳中和環(huán)?？萍紙@是開發(fā)區(qū)在綠色低碳領(lǐng)域的重要布局和積極探索，園區(qū)匯聚了眾多先進(jìn)的理念和技術(shù)人才，在綠色低碳技術(shù)的研發(fā)、應(yīng)用和推廣方面發(fā)揮著重要作用。綠色低碳循環(huán)和可持續(xù)發(fā)展是當(dāng)今時(shí)代的必然要求，也是我們共同的責(zé)任。我們也將持續(xù)優(yōu)化營(yíng)商環(huán)境，為開發(fā)區(qū)各類企業(yè)提供更為廣闊的空間和更為優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，提升開發(fā)區(qū)的影響力和創(chuàng)新能力，讓更多的創(chuàng)新成果在這里落地生根、開花結(jié)果。”

 

多能互補(bǔ) 構(gòu)建智慧新系統(tǒng)

 

省綜改區(qū)科創(chuàng)城1號(hào)能源島項(xiàng)目是山西雙良再生能源產(chǎn)業(yè)集團(tuán)在科創(chuàng)城建成的全國(guó)實(shí)現(xiàn)清潔能源利用種類最多、能源互補(bǔ)優(yōu)化技術(shù)最先進(jìn)、供熱系統(tǒng)智能化管理程度最高和單體供熱面積超過(guò)百萬(wàn)的全國(guó)最大的能源島。同時(shí)，該集團(tuán)在山西臨汾隰縣在建的一個(gè)同規(guī)模、同等級(jí)的能源島，將用于替代隰縣200萬(wàn)平方米的燃煤鍋爐。目前，該公司1000萬(wàn)平方米地?zé)崮荛_發(fā)項(xiàng)目每年可節(jié)約標(biāo)煤20萬(wàn)噸，減少二氧化碳排放53萬(wàn)噸，讓30萬(wàn)居民、5萬(wàn)工商用戶和300萬(wàn)人口享受了綠色清潔能源。 山西雙良再生能源產(chǎn)業(yè)集團(tuán)常務(wù)副總裁杜彥青在發(fā)言中說(shuō)；“加強(qiáng)供熱產(chǎn)業(yè)新體系的構(gòu)建，對(duì)于實(shí)現(xiàn)全面綠色轉(zhuǎn)型意義重大。我省地?zé)豳Y源利用空間很大，淺層地?zé)崮苣昕砷_采資源量約1.28億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，占全國(guó)可開采總量的18.28%，預(yù)期可制冷面積12.27億平方米、供暖面積6.67億平方米。中深層地?zé)崮苣觊_采量是1.35億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，占全國(guó)可開采總量的7.25%。近日，我省發(fā)布了加快城市地?zé)崮馨l(fā)展的實(shí)施方案，要用5年到10年的時(shí)間達(dá)到1億平方米的供熱面積。山西雙良再生能源產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司開展以新技術(shù)、新能源、數(shù)字化為特色的八供服務(wù)，構(gòu)建起地?zé)峒佣嗄芑パa(bǔ)聯(lián)合能源低碳供熱系統(tǒng)，即以地?zé)崮転橹?，加工業(yè)余熱、加太陽(yáng)能、風(fēng)能等可再生能源進(jìn)行組合匹配，通過(guò)數(shù)字化賦能，形成地?zé)峒佣嗄芑パa(bǔ)智慧供熱的新系統(tǒng)，克服了低碳能源受日照、風(fēng)力、季節(jié)、地域資源等單體可再生能源先天不確定因素的困擾，提高了地?zé)崮艿膽?yīng)用場(chǎng)景。

 

針對(duì)新能源開發(fā)實(shí)踐，太原理工大學(xué)教授寇子明認(rèn)為：“目前，全球的碳排放一直在增加，我國(guó)的碳排放也在逐步增加。來(lái)自能源領(lǐng)域的碳排放占全國(guó)排放總量的77%；工業(yè)過(guò)程碳排放量占14%；農(nóng)業(yè)及廢棄物碳排放占比分別為7%和2%。一噸碳燃燒一般產(chǎn)生3.67噸的二氧化碳，一噸標(biāo)煤燃燒產(chǎn)生2.646噸的二氧化碳。一個(gè)三口之家每個(gè)月大約產(chǎn)生0.53噸的二氧化碳，相當(dāng)于0.2噸的標(biāo)煤，這意味著降碳低碳涉及所有人，所有生產(chǎn)生活系統(tǒng)都存在降碳的任務(wù)，系統(tǒng)的運(yùn)行優(yōu)化顯得尤為重要。”

 

寇子明建議：“現(xiàn)在有風(fēng)能、太陽(yáng)能、地?zé)崮艿榷喾N新能源應(yīng)用開發(fā)，但如何集約化利用這些能量呢？最重要的是如何進(jìn)行系統(tǒng)的運(yùn)行優(yōu)化，這就要求必須對(duì)負(fù)荷側(cè)發(fā)電、分布式發(fā)電、儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行整體評(píng)估預(yù)測(cè)，找到其變化規(guī)律，依據(jù)多變量模型實(shí)現(xiàn)電力供需匹配。這是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的關(guān)鍵。為此，可以建構(gòu)虛擬電廠運(yùn)營(yíng)管理平臺(tái)，將負(fù)荷側(cè)規(guī)律、電源資源規(guī)律、儲(chǔ)能技術(shù)集成起來(lái)，將供電負(fù)載規(guī)律、供電資源及電價(jià)規(guī)律相結(jié)合，找到平衡點(diǎn)，才能使企業(yè)、用戶、發(fā)電廠自覺(jué)遵循規(guī)律，實(shí)現(xiàn)顯著節(jié)能減碳效果。”

 

風(fēng)光惠民 收益實(shí)實(shí)在在

 

“靈丘一年只刮一次風(fēng)，從春刮到冬。”可以看出其風(fēng)光資源非常豐富。近年來(lái)，靈丘可再生能源裝機(jī)持續(xù)增長(zhǎng)，隨著設(shè)備不斷完善，特別是儲(chǔ)能設(shè)備的更新，為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)帶來(lái)了活力，帶動(dòng)了新興產(chǎn)業(yè)。例如，靈丘的氣候條件接近北京，加上豐富的風(fēng)光資源，吸引了算力中心落戶，其中一個(gè)數(shù)據(jù)中心一期已投產(chǎn)，去年一年貢獻(xiàn)了全縣利稅的四分之一。目前，靈丘縣的村莊主要采用租賃屋頂光伏的方式，租賃光伏的總體收入每戶每年約為1400元。

 

自然資源保護(hù)協(xié)會(huì)北京代表處首席代表張潔清介紹說(shuō)：“靈丘風(fēng)光惠民案例就是我們與中國(guó)建筑研究院在山西共同開展的一個(gè)項(xiàng)目成果。靈丘縣在2019年以前一直是一個(gè)貧困縣，當(dāng)?shù)氐V產(chǎn)資源豐富但沒(méi)有煤炭等因素，2012年因環(huán)保因素關(guān)閉了采礦業(yè)和冶煉業(yè)，一直沒(méi)有找到新的增長(zhǎng)點(diǎn)。2019年脫貧后，靈丘一直在尋找新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。我們?cè)陟`丘的工作主要是推動(dòng)當(dāng)?shù)乜稍偕茉吹陌l(fā)展，聚焦發(fā)電和供熱兩個(gè)方面。發(fā)電方面主要看可再生能源潛力及其如何惠及當(dāng)?shù)鼐用?，提升他們的福祉；供熱方面主要是推廣示范光伏加熱泵的冬季采暖技術(shù)。

 

一方面，可再生能源確實(shí)在為當(dāng)?shù)厝嗣竦母ｌ砗徒?jīng)濟(jì)注入新的活力，另一方面也為企業(yè)帶來(lái)了新的商機(jī)。”

 

中國(guó)工程院院士太原理工大學(xué)學(xué)術(shù)委員會(huì)主任金智新表示：“要把能源的飯碗，牢牢地端在中國(guó)人的手中，那我們面臨的是如何盡快實(shí)現(xiàn)各種相關(guān)技術(shù)的突破。我國(guó)能源結(jié)構(gòu)將因?yàn)樘寂欧诺碾p控舉措而改變，作為煤炭大省，我們應(yīng)該樹立與多種能源長(zhǎng)期共存或深度融合的戰(zhàn)略思想，有序替代，平穩(wěn)過(guò)渡，多能互補(bǔ)。在‘雙碳’目標(biāo)約束下，強(qiáng)化煤炭煤電企業(yè)的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，加強(qiáng)礦井乏風(fēng)瓦斯與各種新能源利用，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的節(jié)能降碳、協(xié)同增效。”