“多網(wǎng)融合”讓城市降碳更高效

近日，民政部等9部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于深入推進智慧社區(qū)建設(shè)的意見》，其中圍繞加強智慧社區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)改造，要求實施城鄉(xiāng)社區(qū)綜合服務設(shè)施智慧化改造工程，優(yōu)化社區(qū)智慧電網(wǎng)、水網(wǎng)、氣網(wǎng)和熱網(wǎng)布局。

 

業(yè)內(nèi)人士對此指出，作為智慧社區(qū)、智慧城市建設(shè)的重要部署，社區(qū)電網(wǎng)、水網(wǎng)、氣網(wǎng)和熱網(wǎng)的優(yōu)化布局，尤其是電-氣-冷-熱的多網(wǎng)融合發(fā)展，更符合精細化、節(jié)能化、集成化、智能化的新型現(xiàn)代化城市建設(shè)要求。其能夠充分提升社區(qū)及城市各能源資源的綜合利用效率，全面提升社區(qū)及城市電氣化水平，是構(gòu)建社區(qū)多能互補低碳能源體系的關(guān)鍵一環(huán)，也是低碳城市發(fā)展的重要方向。

 

有效提升城市綜合能源效率

 

“當前，大規(guī)模不穩(wěn)定可再生能源電源并網(wǎng)，對傳統(tǒng)電網(wǎng)造成較大沖擊。利用城市氣-冷-熱等各類能源系統(tǒng)的調(diào)節(jié)慣性，加強電-氣-冷-熱等不同能源之間的有效銜接，可提高電力系統(tǒng)靈活性、保障電力供應安全。”同濟大學教授龍惟定說。

 

國網(wǎng)（蘇州）城市能源研究院城市能源戰(zhàn)略與規(guī)劃研究所所長助理王林鈺表示，通過消費側(cè)的電-氣-熱（冷）網(wǎng)絡(luò)融合發(fā)展，利用不同能源網(wǎng)絡(luò)在能量傳輸和存儲上的差異性和互補性，可在不影響用戶的前提下，以較低成本為新型電力系統(tǒng)建設(shè)提供靈活性調(diào)節(jié)資源，提升本地可再生能源消納水平。

 

與此同時，推進能源梯級利用、綜合利用，大幅提高城市能源利用效率，是電-氣-冷-熱多網(wǎng)融合發(fā)展的另一大亮點。

 

“以往城市各類能源系統(tǒng)獨立發(fā)展，不同能源之間的互補利用程度低，無法實現(xiàn)多能互補利用，系統(tǒng)整體能效提升潛力也未得到充分挖掘，從而造成大量能源資源浪費。”王林鈺說。

 

對此，國網(wǎng)（蘇州）城市能源研究院產(chǎn)業(yè)孵化中心副主任趙偉表示，通過統(tǒng)籌規(guī)劃建設(shè)多種能源基礎(chǔ)設(shè)施，可從時間、空間等不同維度，充分提升不同能源資源的綜合利用效率，特別是充分發(fā)揮電力在構(gòu)建城市社區(qū)能源系統(tǒng)中的基礎(chǔ)作用，全面提升城市社區(qū)的電氣化水平。

 

示范項目加速落地

 

記者了解到，“光儲直柔”建筑、冰蓄冷技術(shù)即是通過多網(wǎng)融合，提高電網(wǎng)柔性需求響應，助力城市降碳的重要手段。目前，相關(guān)示范項目正加速落地。

 

以我國首座光伏直流微網(wǎng)建筑——同煤集團雙創(chuàng)中心為例，該項目涵蓋光伏建筑一體化系統(tǒng)、直流母線微網(wǎng)系統(tǒng)與電儲能系統(tǒng)等，建筑中通過使用“光、儲、直、柔"新型配電方式，有利于接納自身光伏和外來風電光電。“通過結(jié)合直流柔性網(wǎng)、‘光儲直柔’就可實現(xiàn)與建筑熱系統(tǒng)協(xié)同互補，支撐分布式光伏就地平衡和友好并網(wǎng)。”龍惟定表示。

 

記者了解到，全球最大的“光儲直柔”近零碳園區(qū)——華為數(shù)字能源的深圳安托山基地也正在建設(shè)中，預計建成后，每年將可產(chǎn)出150萬千瓦時光伏綠電，年耗電量從1400多萬千瓦時降至700萬千瓦時，年省電達50%，降低碳排放超60%。

 

與此同時，冰蓄冷技術(shù)通過利用夜間低谷電制冷，減少空調(diào)負荷，也可助力城市節(jié)能降碳。“珠江新城核心區(qū)冰蓄冷項目最高可削減約14000千瓦的峰期電力負荷，節(jié)約標準煤5625噸/年，減少二氧化碳13983噸/年，減少二氧化硫排放100噸/年。”廣州珠江新城能源有限公司總經(jīng)理滕林向記者介紹。

 

“多類能源系統(tǒng)統(tǒng)籌規(guī)劃建設(shè)是城市低碳發(fā)展路徑的重要方向，目前北京臨空經(jīng)濟區(qū)創(chuàng)新服務中心電熱協(xié)同示范項目也正在落地建設(shè)，旨在通過新型高效熱泵、光儲直柔等新技術(shù)，解決電熱冷等城市建筑供能問題，提升能源系統(tǒng)的整體效率、降低城市碳排放。”趙偉說。

 

融合機制有待完善

 

有受訪人士指出，盡管電-氣-冷-熱多網(wǎng)融合技術(shù)上已逐漸成熟，但縱觀全國，落地項目整體數(shù)量仍偏少，發(fā)展缺乏系統(tǒng)籌謀與規(guī)劃，要真正落地還有待完善價格機制，加強各方有效協(xié)同。“價格機制是促進電-氣-冷-熱多網(wǎng)融合商業(yè)發(fā)展的根本要素。在現(xiàn)有市場體系下，電-氣-冷-熱多網(wǎng)融合經(jīng)濟回報欠佳，且新增初始投資高，收費模式尚未明確，市場參與積極性不高。”

 

與此同時，龍惟定表示，多網(wǎng)融合發(fā)展涉及電力、熱力、建筑等眾多主體，缺乏專項規(guī)劃和系統(tǒng)統(tǒng)籌，對資源潛力也缺少摸底統(tǒng)計，下一步，應加強部門跨領(lǐng)域協(xié)作，破除各專業(yè)壁壘，搭建城市智能化管理系統(tǒng)。

 

針對未來城市社區(qū)能源系統(tǒng)建設(shè)，趙偉建議，應進一步探索綜合能源集成供應的市場模式，鼓勵具有專業(yè)資質(zhì)、資產(chǎn)實力和良好信譽的集成商式企業(yè)，根據(jù)市場化原則投入到社區(qū)基礎(chǔ)能源設(shè)施的建設(shè)中，充分發(fā)揮電力系統(tǒng)在城市社區(qū)能源系統(tǒng)中的基礎(chǔ)平臺和樞紐轉(zhuǎn)換作用，以電氣化水平的不斷提高帶動社區(qū)能源系統(tǒng)的轉(zhuǎn)型升級。