綠電應(yīng)用點(diǎn)亮中新天津生態(tài)城

王井懷 宋瑞

前不久，天津市濱海新區(qū)綠電發(fā)展服務(wù)中心在中新天津生態(tài)城揭牌。這是天津市首個(gè)綠色電力領(lǐng)域交流咨詢合作平臺(tái)，也為這座世界首個(gè)國家間合作生態(tài)城市的綠電普及注入動(dòng)力。

2008年，世界首個(gè)國家間合作開發(fā)的生態(tài)城市——中新天津生態(tài)城，在中國、新加坡共同努力下誕生于渤海畔，綠色低碳是中新天津生態(tài)城的基因。近年來，越來越多綠電進(jìn)入企業(yè)、樓宇、小區(qū)等，點(diǎn)亮這座生態(tài)城更多角落。

“綠色血液”涌入電網(wǎng)

最近，天津的氣溫降到零攝氏度以下。走進(jìn)一棟通體白色、布局簡潔的小屋，記者卻能感到陣陣暖意。此時(shí)室內(nèi)氣溫達(dá)到22攝氏度。

在工作人員提醒下，記者注意到，小屋門口踏過的“石板”、屋頂甚至門口的垃圾桶都是光伏板做成的。“整個(gè)小屋的照明、取暖、智能家居等都靠光伏發(fā)電。”國網(wǎng)天津?yàn)I海公司營銷部工作人員賀瑞說。

這是一座自己發(fā)電自己用的“零能耗小屋”。整個(gè)小屋安裝了60片共計(jì)20千瓦的光伏板，在光照條件較好的情況下每天可發(fā)100度電，實(shí)現(xiàn)綠電自給自足的同時(shí)還有余電上網(wǎng)。“綠色血液”便這樣涌入中新天津生態(tài)城電網(wǎng)。

記者走進(jìn)中新天津生態(tài)城看到，光伏路燈、光伏座椅、光伏路面、光伏垃圾桶等場景越來越多。坐在一把新能源座椅上休息時(shí)，記者隨手放下手機(jī)便能無線充電。

在第四社區(qū)中心，作為天津市第一個(gè)試點(diǎn)的“零碳”社區(qū)商業(yè)項(xiàng)目，這里借鑒了新加坡社區(qū)規(guī)劃經(jīng)驗(yàn)，主打智慧和低碳，通過屋頂安裝的太陽能光伏發(fā)電板，實(shí)現(xiàn)綠電自給自足。同時(shí)設(shè)置智慧導(dǎo)視、智慧座椅、智慧垃圾箱等智慧設(shè)施，營造智慧低碳消費(fèi)環(huán)境。

記者看到，社區(qū)還通過能源數(shù)據(jù)采集設(shè)備，實(shí)時(shí)監(jiān)控商戶水、電、氣、熱使用情況，為商家節(jié)水節(jié)電提出合理建議。

清潔能源也應(yīng)用到在中新天津生態(tài)城的貽成學(xué)府壹號小區(qū)內(nèi)。一位趙姓小區(qū)業(yè)主說：“連新能源車充的都是綠電，用起來很方便。”

2022年，中新天津生態(tài)城建成了首個(gè)新型光伏光熱建筑一體化供能系統(tǒng)示范項(xiàng)目，把在智能供電營業(yè)廳屋頂上148塊平板集成組件產(chǎn)生的電與熱傳遞到整棟大樓，滿足營業(yè)廳的用電、采暖等多類型用能需求。

“這個(gè)項(xiàng)目通過電熱聯(lián)產(chǎn)將太陽能綜合利用效率提升至65%。”濱海供電公司中新生態(tài)城供電服務(wù)中心主任譚靖說。

國網(wǎng)天津?yàn)I海供電公司數(shù)據(jù)顯示，截至2023年底，中新天津生態(tài)城內(nèi)使用清潔能源的企業(yè)及居民達(dá)150戶，區(qū)域內(nèi)分布式電源年發(fā)電量達(dá)2100萬度，其中1400余萬度自發(fā)自用，剩下的余電上網(wǎng)。

“雪花網(wǎng)”橫空出世

記者了解到，當(dāng)?shù)胤植际叫履茉错?xiàng)目的發(fā)電大多自己消化，而集中式新能源項(xiàng)目的發(fā)電可以接入電網(wǎng)。但風(fēng)電、光伏發(fā)電“靠天吃飯”，這種不穩(wěn)定性和隨機(jī)性給電網(wǎng)可靠穩(wěn)定運(yùn)行帶來一定影響。

對此，天津市推出我國首個(gè)完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的10千伏電網(wǎng)新結(jié)構(gòu)理念，其結(jié)構(gòu)線路外形像雪花，因而得名“雪花網(wǎng)”。中新天津生態(tài)城便是試點(diǎn)之一。

“雪花網(wǎng)”結(jié)構(gòu)主創(chuàng)人員、國網(wǎng)天津電力發(fā)展部配網(wǎng)規(guī)劃處工作人員王哲介紹，“雪花網(wǎng)”是一種環(huán)網(wǎng)狀、集群式的新型配電網(wǎng)形態(tài)，以形態(tài)變化促進(jìn)電網(wǎng)功能升級，有效減少分布式電源接入帶來的潮流波動(dòng)。數(shù)據(jù)顯示，相比較傳統(tǒng)10千伏電網(wǎng)，“雪花網(wǎng)”供電可靠率提升至99.99965%，電網(wǎng)使用效率提升近30%。

“它構(gòu)建起了交直流系統(tǒng)并存的混合運(yùn)行方式，能夠抵御新能源不確定特性給電網(wǎng)帶來的負(fù)荷沖擊，可適應(yīng)新能源、儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車等多元化負(fù)荷高比例接入電網(wǎng)。”王哲解釋說。

“雪花網(wǎng)”建成前，中新天津生態(tài)城區(qū)域內(nèi)清潔能源裝機(jī)容量為4100千瓦，雪花網(wǎng)建設(shè)后，區(qū)域內(nèi)清潔能源裝機(jī)容量達(dá)45000千瓦，主要使用太陽能和風(fēng)能，清潔能源裝機(jī)容量提升10倍，使用清潔能源的企業(yè)及居民也從80余戶增至近150戶。

1月18日，天津市政府新聞辦召開國網(wǎng)天津電力進(jìn)一步落實(shí)“十項(xiàng)行動(dòng)”供電服務(wù)再提升十項(xiàng)舉措新聞發(fā)布會(huì)。會(huì)上，天津市工業(yè)和信息化局總工程師孫建國介紹，天津完成15處“雪花網(wǎng)”建設(shè)，中心城區(qū)和濱海中新生態(tài)城配電網(wǎng)21項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。

中國工程院院士王成山表示，天津電力10千伏“雪花網(wǎng)”建設(shè)方案可為我國更多城市、更多地區(qū)配電網(wǎng)建設(shè)提供演變路徑，打造示范樣板。

“風(fēng)光”無限 前景可期

2023年7月發(fā)布的《中新天津生態(tài)城碳達(dá)峰、碳中和行動(dòng)方案》提到，生態(tài)城將實(shí)施可再生能源開發(fā)，加大可再生能源與城市建設(shè)的融合力度，探索多元化清潔能源的開發(fā)利用，提升綠電使用比例；充分利用新建建筑和存量建筑屋頂，進(jìn)行分布式光伏開發(fā)。

光力發(fā)電、光伏發(fā)電目前是我國綠電的主要來源。事實(shí)上，早在2012年，天津生態(tài)城能源投資建設(shè)有限公司先后建設(shè)并運(yùn)營7處光伏發(fā)電、1處風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目。這些項(xiàng)目每年上網(wǎng)電量達(dá)1600多萬度，相當(dāng)于節(jié)約煤耗5300多萬噸。

比如，方特游樂場的停車場在2023年又多出一片光伏一體化車棚。不久前，這片分布式光伏正式投入運(yùn)營，年均發(fā)電量達(dá)106萬度。

使用清潔能源的意識(shí)已經(jīng)深入中新天津生態(tài)城建設(shè)的方方面面。在建設(shè)國家動(dòng)漫產(chǎn)業(yè)綜合示范園過程中，天津生態(tài)城投資開發(fā)有限公司力求降低能耗，結(jié)合園區(qū)能源需求相對穩(wěn)定的特征，大量采用光伏發(fā)電系統(tǒng)、土壤源熱泵系統(tǒng)、燃?xì)馊?lián)供系統(tǒng)和水蓄能自動(dòng)化節(jié)能等節(jié)能技術(shù)。

與常規(guī)能源方式相比，園區(qū)每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤1904噸、減少二氧化碳排放4971噸、節(jié)約用水約1萬噸。在滿足園區(qū)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的目標(biāo)前提下，達(dá)到土地、資源和能源的高效利用。

“近年來綠電發(fā)電量不斷增長，為中新天津生態(tài)城發(fā)展提供源源不斷的動(dòng)力。”天津生態(tài)城能源投資建設(shè)有限公司工程管理部副部長布云昆說。

濱海新區(qū)綠電發(fā)展服務(wù)中心在中新天津生態(tài)城揭牌為推廣綠電提供了契機(jī)。濱海新區(qū)綠電發(fā)展服務(wù)中心相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，該服務(wù)中心將在政策解讀分析、綠電供需服務(wù)、新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展等方面積極開展服務(wù)業(yè)務(wù)；與高等院校、科研院所合作開展新能源相關(guān)新技術(shù)的科技研發(fā)，引導(dǎo)新區(qū)新能源項(xiàng)目有序開發(fā)、安全并網(wǎng)；定期發(fā)布綠電供需兩端的發(fā)用電需求，建立新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展聯(lián)盟，助力實(shí)現(xiàn)綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展。

中新天津生態(tài)城生態(tài)環(huán)境局相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，到2025年，生態(tài)城人均碳排放顯著低于全市平均水平；到2030年，單位地區(qū)生產(chǎn)總值人均碳排放達(dá)到全國先進(jìn)水平。如今，綠色已經(jīng)成為生態(tài)城最亮麗的底色，隨著碳達(dá)峰碳中和行動(dòng)方案的實(shí)施，低碳將成為這里最鮮明的特質(zhì)。