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数字能源筑基 谱写低碳畅想

从深圳国际低碳城智慧高效、精细善治、绿色发展中窥见未来之城

如果您仔细阅读联合国17个可持续发展目标,会发现其中64%的政策内容都与城市发展有关。

根据相关机构的调研,目前中国城市在低碳智能出行、以人工智能实现城市运营自动化、利用人工智能实施监控和警务预测等领域的渗透率已趋于全球领先水平。而未来,打造城市绿色生态、促进城市数字化转型、提升社区配套便利度、提供更加精细化和人性化的城市服务将会是贯穿中国城市发展的核心议题。

7月30日,“2022碳中和·零碳中国峰会暨第五届中国能源投资国际论坛”在北京顺利召开。会上,华为数字能源与华润联合推荐的《“能源管理云+光储融合”深圳国际低碳城零碳场馆项目》案例成功入选《2022“零碳中国”优秀案例及零碳技术解决方案》。

该项目因何入围,在第七期《方博碳讨室》节目中,华为数字能源Marketing与解决方案销售部总裁方良周实地探访,为大家揭开这座建筑群中的奥秘。

从追求绿色、经济起步的十年探索

从深圳市区向东北方向进发,在深莞惠三市交界的丁山河畔,占地4.8万平方米的深圳国际低碳城会展中心映入眼帘。

据深圳市国际低碳发展研究院院长,深圳市国际低碳论坛发展中心主任王东介绍,十年前深圳国际低碳城在规划时就希望做到6个100%,包括对污水处理等,特别是希望新建和改造的建筑实现100%绿色。

“2010年我们与很多欧盟专家交流,希望能够把他们这种绿色低碳可持续化的一些理念、技术,实现整体的落地应用。我们在国内外考察时候发现有很多类似这样的项目,虽然效果良好,却是不计成本的投入,很难学习、复制。于是,我们为自己的低碳城,选用的都是适用技术,而且一定是要能够算出来经济账。”

深圳低碳城的建设体现了了这个城市勇于创新、脚踏实地的精神。

据联合国环境规划署统计,世界上约1/3的能源最终是由建筑领域消费的。同时,建筑领域的碳减排也被认为具有可观的潜力和极高的成效。

在“双碳”目标的引领下,2021年深圳国际低碳城会展中心作为全国最大的零碳改造建筑群启动了改造工程。

通过近一年的施工,它已经华丽变身为国内首个近零能耗场馆,成为国家综合国力和国际威望的体现。

“整个园区共容纳了127项低碳技术。其中最为核心的如磁悬浮空调寿命比普通空调延长20%,同时可以实现更低能耗。其次每一栋的建筑立面都是通过BIM做了轻量化的建模,每一层的情况和实时的建筑是一一对应的。第三,整个园区三个馆的屋面5000平方米铺设了光伏板。”据华润置地深圳大区城市运营事业部总经理徐亚男介绍。

三个场馆屋顶铺设了1.1MW光伏,每年预计可生产约127万度绿电,减少碳排放606吨,相当于等效植树3.7万棵。

会展中心作为深圳低碳城的核心区域建筑群,对清洁能源的利用具有引领示范作用。运营中的精细化管理,其实也是低碳“经济账”的重要部分。

现在,走进低碳城大门,迎面大屏就是整个园区的智能管控平台。可以汇聚到环境态势、温度、湿度等室内外的监测数据,光伏的数据,还有碳排放数据,以及储能桩的数据和用电。

国际低碳城会展中心的低碳改造,成为存量建筑时代的率先突破。而高科技背后的支撑,是华为数字能源提供的“能源管理云+光储融合”绿色低碳解决方案。

双碳云脑能源管控平台,引入了AI、大数据、物联网等技术,对园区内空调、照明、充电桩、电动窗等建筑能耗相关设备进行精细化管理。通过发储用智能协同和一体化调度,综合节能率最高可达15%。

据统计,目前会展中心三栋建筑的综合节能率>70%、本体节能率>20%。

华为数字能源广东深圳总经理申世炜表示:“未来能源管理云还将针对国际低碳城内的电、水、冷等各类能源进行全生命周期精细化管理,打造从测量、规划、行动到效果跟踪的闭环碳管理系统,为国际低碳城提供绿色、低碳、安全的全方位能源服务。”

科技利器降碳

如何让技术更好地服务于城市,是我们持续探索的方向。

华为分布式光伏解决方案采用了光储融合结构,智能组件与智能组串式储能能够实现更高收益,提高了园区的建筑节能:逆变器内置PID修复保障组件发电性能,6个月发电量提升1.59%,无易损件,故障率小于0.5%;优化器组件级发电优化,灵活设计,屋顶发电量提升6.3%。

同时,智能优化器组件,可以实现每一块组件独立发电,在临时性阴影处部署也可以发电,实现更高收益,提高了园区的建筑节能。智能化运维,效率提升50%以上:逆变器无易损件,自然散热设计,免上站维护;智能IV健康检测,可诊断14种组件故障;智能组串式储能模块化设计,系统可用度可达99.9%。

据申世炜介绍,逆变器提供的AI智能电弧防护,可避免火灾隐患,保障人身财产安全。优化器中的智能组件,更可以实现屋顶电压0V快速关断,保障人身安全。

全新架构的华为智能组串式储能系统,采用一包一优化、一簇一管理、全模块化设计,大大提高了园区的用电效率。如此进行的精细化管理,可使充放电量提升15%,实现储能度电成本降低20%。储能电芯级、电池包、电池簇级和储能系统级四重联动安全防护,实现主动预警。

能源管理云则在传统网管的基础上,应用大数据和AI技术,主动管理网络和设备资产,从供给侧到需求侧,跟踪比特流,对接入的场景进行智能管理,同时打造从测量、规划、行动到最终跟踪碳管理闭环系统。一屏可视、一网可管是能源管理云的直观效果,实际上,能源管理云可以将前面二者纳入体系,助力分布式电站整体经营,协助未来综合规划。

低碳城内三栋建筑的各项能耗指标参数也可以实现可视化,大幅提升用电效率,为电力系统维持瞬时平衡提供数据支持。再结合能源管理云技术,将“源-网-荷-储”形成协同,以园区、城市为维度进行能源调度和能效管理,帮助园区降低用能成本,使园区运维更稳定更高效。

未来可以通过整合运行数据、气象数据、电力市场数据、负荷使用数据等,进行大数据分析、负荷预测、发电预测、机器学习,优化提升能源生产和能源消费端的协同效率,需求和供应将可以进行随时的双向互动。而园区碳足迹核查,碳计量,零碳资产管理,也都可以通过双碳云脑平台实现精细化管理,支持跟国家自愿减排交易注册登记系统、碳排放权交易系统、应对气候变化数据填报系统等平台互联互通,通过线上碳交易实现碳资产增值。低碳城未来将从一个用能者变为产能者,低碳技术的应用不再仅仅是为了减碳,同时通过碳资产升值,给低碳城带来更多创收。

“源网荷储滋润着整个园区的用能、用电以及发展。如果把这种能源思路复制到各个城市、园区,将会如同湖泊一样滋润着整个大地。”

铸造国际低碳品牌

深圳国际低碳城的建设饱含参与者的智慧、雄心与抱负,成为一段艰辛的修建故事和科技传奇。

从最初的探索实践到如今的引领示范,深圳国际低碳城在不断实践的道路上交出了一份令人惊喜的答卷。这其中既有决策者的坚定,又饱含着设计者的智慧,同时又不乏实践者的探索和汗水。

自从十年前深圳市国际低碳发展研究院院长,深圳市国际低碳论坛发展中心主任王东的团队开了个好头,深圳探索城镇绿色化发展的努力从未停歇。

现在低碳城已经储备了大量的新技术、新型建筑材料,甚至可以与自然通风这种最先进的设计理念相结合。低碳城积累的丰硕经验实践,已经成为深圳的标准,形成了条例。

日益繁荣富强的中国,势必越来越多的承担起减碳这样的国际责任。

为了保持技术向善与未来城市空间的健康、可持续发展,徐亚男希望充分利用会展中心的“双碳”培训学院,把“双碳”理念,融入到青少年教育中去,影响生活的方方面面。

2022年将迎来第10届深圳国际低碳城论坛。王东希望借助区位优势和品牌影响力,通过加强技术、模式合作交流,加速促进技术落地,不断践行产业引领示范作用。而这些成功经验与实用技术不仅可以在深圳大面积推广,也能够在全国复制到更多的城市、社区、园区,惠及更多的产业和民众,甚至沿着“一带一路”上推广开来,造福全世界、全人类。

在天穹之下,人类弱小而微不足道,但却始终在努力寻找途径,让人与自然、人与社会、人与人和谐共生。

我们有理由相信,低碳足迹从这里出发必能走得更远,碳中和的目标必将如期实现。

【杨娜】



本文标题:数字能源筑基 谱写低碳畅想
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(责编:胡梦瑶)

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