國家電網(wǎng)能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)雄安創(chuàng)新中心,位于雄安新區(qū)啟動區(qū)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)園北部,目前已進(jìn)入裝修階段,明年投運(yùn)。這座即將投運(yùn)的園區(qū),如何實(shí)現(xiàn)零碳?實(shí)現(xiàn)零碳是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,需要從一點(diǎn)一滴處節(jié)能減排,最重要的是實(shí)現(xiàn)加和減。加是增加綠電用量,抵消碳排放,減是減少能耗,降低碳排放。
國家電網(wǎng)能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)雄安創(chuàng)新中心效果圖
投運(yùn)后的創(chuàng)新中心,不采用市政供暖和自供熱?!斑@兩種方式都只能供熱,我們想用一種能同時解決供熱和制冷并且低碳的方式?!?/span>
創(chuàng)新中心清潔冷熱能源站技術(shù)負(fù)責(zé)人王銀說,最終他們選用了淺層地源熱泵+蓄能系統(tǒng)。
熱泵提取自然界中的能量,不但效率高,而且是目前比較清潔、經(jīng)濟(jì)的能源方式。
盡管在設(shè)計之初,清潔能源站的方案就由清華大學(xué)建筑節(jié)能研究中心、中國建筑科學(xué)研究院熱泵與蓄能研究中心、北京市建筑設(shè)計研究院股份有限公司等多家單位出謀劃策,但這一方案是否能在降碳的同時解決供熱制冷,不能等建筑投運(yùn)后再驗(yàn)證。
“2022年,我們開始在園區(qū)打井采樣做測試?!蓖蹉y介紹,他們在園區(qū)3個地塊上選擇了3個位置打井,對地質(zhì)條件、地下水溫、熱響應(yīng)數(shù)據(jù)等進(jìn)行了為期一年的測試收集。
2023年,創(chuàng)新中心開工。它也成為雄安新區(qū)首批采用淺層地源熱泵的項(xiàng)目。項(xiàng)目最先施工的不是地基,而是清潔能源站中的地源熱泵地埋井?!暗卦礋岜玫芈窬惭b在建筑底板下,必須一次性設(shè)置好,沒有檢修的可能。這就要結(jié)合土建,對施工工序合理安排?!蓖蹉y說。測算解決的問題之一是地源熱泵地埋井的安裝深度和數(shù)量?!耙屵@些設(shè)備滿足園區(qū)供熱制冷時有一定余量,又不能余量太大造成浪費(fèi)。”王銀說。
經(jīng)過仔細(xì)計算,最終,創(chuàng)新中心建筑底板下打了1130口直徑25厘米的地埋管換熱孔,這些井間隔4米至6米,深度大于等于130米?!袄浜蜔?,是建筑里的主要可調(diào)控負(fù)荷之一?!蓖蹉y說。
地源熱泵的運(yùn)行原理是利用地下常溫土壤和地下水相對穩(wěn)定的特性,利用深埋的管路系統(tǒng),采用熱泵原理,通過少量的高位電能輸入,實(shí)現(xiàn)低位熱能向高位熱能轉(zhuǎn)移,與建筑物完成熱交換。
地源熱泵系統(tǒng)的效果怎么樣呢?王銀以制冷效果舉例,根據(jù)《高效空調(diào)制冷機(jī)房評價標(biāo)準(zhǔn)》,創(chuàng)新中心的冷源系統(tǒng)季節(jié)能效比在5.5-5.6之間,是能效等級的最高級。而目前,國內(nèi)大部分制冷機(jī)房能效比都在3.0左右。節(jié)能的不僅有這些。
在規(guī)劃之初,創(chuàng)新中心每個房間就已經(jīng)做好了功能定位?!凹?xì)化到每個房間要安裝多少只、分別多少瓦的燈。”徐慧明介紹,整個園區(qū)共涉及1965個品類14.6萬個大小設(shè)備,全部接入園區(qū)一體化智能管控平臺。這意味著,園區(qū)投運(yùn)后,借助“大云物移智鏈”并協(xié)同數(shù)字孿生等先進(jìn)技術(shù),能將園區(qū)中分散的物理基礎(chǔ)設(shè)施、信息集成設(shè)施全部連接起來,打造出園區(qū)智能管理、能源智慧管控和全景碳監(jiān)測“三位一體”的數(shù)字化園區(qū)能源與運(yùn)營管理體系。
“投運(yùn)后的創(chuàng)新中心在管理上很智能?!毙旎勖髋e例說,根據(jù)室內(nèi)的人數(shù)多少,能自動控制溫度高低和燈光亮度,減少碳排放。地源熱泵系統(tǒng)和能源智慧管控等應(yīng)用減少了碳排放,創(chuàng)新中心還安裝了大量的光伏發(fā)電設(shè)備,用綠電來抵消碳排放?!拔覀兺ㄟ^打造清潔能源低碳示范、負(fù)荷柔性互動示范、園區(qū)智慧運(yùn)營示范、園區(qū)電碳交易示范,最終建造成一個零碳園區(qū)樣板。我們希望這個樣板具有可復(fù)制性,帶動更多園區(qū)減碳、降碳?!毙旎勖髡f。
文/河北日報 記者 白云,本文有刪減
原標(biāo)題:追求零碳,這個園區(qū)會“呼吸”