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国内首个“碳中和”园区落地北京

来源:绿色建筑研习社
文章附图


金风科技亦庄智慧园区获中国首个可再生能源“碳中和”智慧园区认证


1月28日上午,中国首个可再生能源“碳中和”智慧园区认证仪式在新疆金风科技股份有限公司亦庄智慧园区内举行,北京绿色交易所向金风科技亦庄智慧园区颁发了碳中和证书。


金风科技亦庄智慧园区是集可再生能源、智能微网、智慧水务、绿色农业和运动健康等功能于一体的可感知、可思考、可执行的绿色园区生态系统。尤其在智能微网方面,园区通过部署4.8MW分散式风电、1.3MW分布式光伏和钒液流、锂电池、超级电容等多种形式储能,实现2020年清洁能源电量占比50%。


此次碳中和认证由中国合格评定国家认可委员会(CNAS)授权的第三方认证机构,按照ISO14064-1:2006标准对园区进行温室气体排放核查。根据核查报告,在园区2020年自发自用电量不计入碳核查范围的基础上,其他所有与温室气体排放相关的生产经营活动所产生的总温室气体排放量约合11,937吨二氧化碳当量,在购买中国核证减排量(CCER)核销所排放全部温室气体后,整个园区实现碳中和。


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北京亦庄经济技术开发区经济发展局局长刘力表示:“目前,开发区很多企业都提出了碳达峰和碳中和的需求,提高绿电消费比例是满足这一需求最有效、最可行的路径。我们将会通过风电、光伏的多能互补,借助智能微网、能源互联网等技术来实现开发区的碳减排。”


北京绿色交易所常务副总经理王辉军表示:“金风科技亦庄园区通过购买中国核证减排量(CCER),抵消了园区所排放全部温室气体,成功实现碳中和,完全契合国家碳达峰、碳中和目标要求。”


金风科技董事长武钢表示:“接下来,我们希望能够和开发区一起探索开展未来‘低碳绿色’园区示范应用,积极打造更多‘碳中和’绿色示范园区,并通过提质增效智能化改造,全面统计监控经开区范围的绿电应用、节能减排数据,为经开区碳达峰碳中和分解考核工作提供数据和系统支撑,力争能源成本降低10%以上。”


在中国,一个完整的智慧园区不仅仅包括大规模的商业楼宇和设施,还常常同时包括用能负荷巨大的工业设施、数据中心以及为员工服务的一系列生活保障设施及文体休闲设施。和主要由传统意义的智慧商业楼宇组成的园区体系相比,这种兼具工业、商业、生活保障等复合型功能的智慧园区的要求无疑要复杂得多。这样的挑战,尤其在能源管理、保障和优化等方面体现得淋漓尽致。


能源转型变革以及智能化技术的发展,为解决这些挑战带来了新机遇。众所周知,以风电为代表、更具环保与低成本优势的分散式能源,正日益成为社会、园区用能补给的一种新兴形式。


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位于北京亦庄的金风科技全球总部,正是成功应用这套“智慧园区”解决方案的第一个标杆项目。它以智慧能源理念作为先导,在覆盖9万余平方米的园区内集成了可再生能源、智能微网、智慧水务、绿色农业、运动健康等园区功能板块,力图打造出一个可感知、可思考、可执行的绿色园区生态系统。


作为国内首个兆瓦级分布式风机接入的可实现并离网双模式运行的示范项目,以及IEC国际电工委员会微电网标准试验基地,无处不在的智慧能源理念,可以说是呈现于这座智慧园区的一个最显著的差异化优势。


例如,与传统能源相比,以风能为代表的可再生能源更加清洁环保,如果能够在园区内提高可再生能源的应用比例,自然是一条提升绿色环保效能的绝佳途径。但要实现这一目标,一方面要有效解决分布式新能源出力的波动问题,一方面还要确保满足园区内不同负荷对能源的复杂需求,使得在保障能源的出力和需求达到平衡的基础上,尽可能优化能源的应用效率。


而金风科技领先的智能微网技术,则发挥了协同高效供给和智能调度的作用。它一方面承接了包括风电(2.5MW+2.3MW)、光伏(490kW多晶硅+5kW单晶硅+5kW碲化镉薄膜)、储能(钒液流、锂电池、超级电容、铅碳蓄电池)和微燃机(600kW*1+65kW*2)组成的综合能源供给,一方面依托“网-源-储-荷”的有机协调,可靠、智能地满足了园区办公楼、研发中心、金风大学、餐厅、咖啡厅、健身场馆、员工宿舍、农业大棚以及智能制造工厂等多种不同负荷的需求,有效提升了清洁能源占比和能源应用效率。


依托这套智慧能源“组合拳”,金风智慧园区的可再生能源占比达到了70%,园区晚间多数时间100%电力可由风电提供,且还能实现将平均20%的发电量反向销售至电网。


在此基础上,无处不在的各类节能措施更是进一步优化了园区的能效表现,并有力降低了企业的用能成本。


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例如,园区夜晚利用低谷电价,将冷量以低温冷水或热水的形式蓄存起来,而白天员工上班时正值用电高峰,水蓄能空调此时将所蓄冷量或热量释放,实现了“移峰填谷”,有效削减了电价高峰负荷并降低能源费用支出。


除此之外,建筑节能、空压机节能、电机节能、精确曝气节能等多样化的节能措施几乎在园区内无处不在,长期“化零为整”的效果更是不可小觑。


在金风智慧园区中,智慧水务也构成了园区智慧的重要一环。通过对园区各类设施的用水需求分析,智慧水务系统可以通过对污水、再生水、新生水、直饮水和雨水等多种水源处理及循环利用,节约园区对外部直接供水的需求。


例如,在动力站消防、园区绿化以及园区如厕等场景,已经实现了100%的再生水回用;而经过净化处理的雨水等新生水源,则可以应用于空调锅炉的软化水、游泳馆补水及园区内的农业大棚,进一步减少供水开支。经过实际测算,整个园区在应用智慧水务系统后,每天的平均用水量从345吨降低到了170吨,节约了49.2%的用水费用。


此外,园区内的智慧微农业板块,依托3000余平方米的光伏智能温室,集合新能源光伏发电系统、智能物联网系统,水肥一体化系统以及环境自动化控制系统,智能化控制水肥供给、补光、遮阳、增温,以高产种植技术为员工提供绿色健康的蔬菜和营养膳食。


在大棚内,依托先进的无土栽培和立体种植,有效地提高了土地和空间的利用率;更为关键的是,通过智能物联网的精确控制,可以使无土培育的营养液温度保持在15摄氏度,将大棚内湿度保持在65%,从而以最优的培育环境进一步提升产量。


金风智慧园区重视利用物联网等前沿技术实现智慧运营,积极提升园区内员工的工作、生活质量和体验。依托互联互通的数字化平台及统一的APP移动终端,智慧运营的触角得以触及园区内员工工作、生活的方方面面,大大改善了各个环节的运营效率和体验。


例如,员工通过手机上的APP就可以实时查看不同路线班车的实时位置、发车时间,并实现在线选座、车上打卡和到站提醒等多样化功能;在园区内,员工可以利用一卡通系统完成所有的身份识别、用餐、购物、文体健康服务等功能;员工还能在线预订会议室并进行会议邀请,系统根据环境和人员情况自动控制空调、照明,且会议室无人时自动关闭,在节约能耗的同时还能提升会议室使用效率。


智慧园区对员工的健康关怀,还体现在围绕员工实际需求而打造的智慧运动健康板块。体质健康数据中心将传统的体检方式与创新的物联网、智慧可穿戴技术进行整合互补,对员工的各类健康数据进行实时测量、采集和监测。结合员工健康数据和专业的分析方法,系统可以为每位员工提供个性化的健康指导建议和辅助医疗方案。


总体而言,基于物联网架构之上的金风智慧园区像极了一个不断成长、不断强化的人体。人能够不断新陈代谢的首要支撑,是源源不断的能量供给,及其在机体内部的传输和消耗,对于智慧园区而言则是稳健、高效的能源系统;在此基础上,园区运用泛在的传感器、表计、数据采集系统等各种“感知器官”不断感知外界和自身的变化;而移动通信、有线/无线网络等信息传输系统则像是敏捷、顺畅的“神经”,一刻不停地传递各种数据信息;上层的智慧控制系统及智能决策系统则是园区的“大脑”,整合并分析接收到的各类数据信息,不断调节承担节能、安全、健康等各种功能的“躯干”和“四肢”,实现最优决策和持续改善。


不难预见,在先进的能源技术和前沿数字化、智能化技术的共同加持下,这样的智慧园区还将不断扩展其新的功能,为园区的管理者和员工不断打通新的智慧场景。与此同时,我们也看到金风智慧园区对于中国产业园区转型升级的示范性意义。