中國儲能網訊：建筑領域是能源消耗與碳排放大戶。在雄安新區(qū)，不少項目在規(guī)劃設計之初就將節(jié)能低碳擺在關鍵位置。大樓“曬太陽”即可發(fā)電，靠玻璃幕墻就能實現氣溫恒定……越來越多的綠色建筑在這里建成。
由國網數字科技控股有限公司牽頭建設的雄安首個全電智慧零碳園區(qū)——國家電網能源互聯網產業(yè)雄安創(chuàng)新中心（以下簡稱“創(chuàng)新中心”），為了最大限度降低園區(qū)內部碳排放量，提出了一套全電智慧零碳園區(qū)建設方案。相比同體量建筑約1.07萬噸的平均年碳排放量，這個園區(qū)的碳排放量可以降為零，實現建筑與自然和諧共生，這背后究竟藏著怎樣的“零碳密碼”？
“零碳密碼”一：
保溫隔熱“外套”和智慧調節(jié)“大腦”
“‘減量’是園區(qū)節(jié)能的基礎?！?月27日，國網數科控股公司所屬國網電易數字科技（雄安）有限公司運營總監(jiān)徐慧明指著電腦屏幕上的建筑三維模型說。園區(qū)在設計階段便針對雄安新區(qū)氣溫年差大、干燥多風等氣候特征，選擇采用圍合式空間布局，減少建筑與室外大氣接觸的外表面積，減小外界溫度對建筑的影響，從而降低建筑能耗?！熬拖裉炖鋾r大家擠在一起更暖和，圍合式設計能讓建筑互相‘擋風取暖’。”徐慧明說。
在被動式節(jié)能方面，園區(qū)還采用了在墻體里安裝真空絕熱板，幕墻、外窗用斷熱鋁合金窗框并安裝三玻兩腔玻璃等工藝?！拔覀儸F在正在安裝的三玻兩腔玻璃，厚度接近10厘米，空腔間注有氬氣，能減少冷熱量傳導，同時還能優(yōu)化采光，從而降低園區(qū)暖通空調和照明能耗。這樣再配合其他舉措，就像給建筑穿了個保溫隔熱的‘外套’，進一步減少外部環(huán)境對建筑內部溫度的影響?！毙旎勖髡f。
除了采用被動式節(jié)能手段，園區(qū)在能源使用方面也主動節(jié)能。徐慧明點擊鼠標，把電腦界面切換到創(chuàng)新中心智慧運營管控一體化平臺。屏幕上，各項數字和圖表全景展示著園區(qū)能源、設施、運維、安全等信息。平臺正式上線后，園區(qū)內安裝的14.6萬個設備都將接入這個“智慧大腦”。它通過實時監(jiān)測設備的使用情況和耗電量，計算每棟樓、每層樓、每間屋子的設備能耗和碳排放量，并在大數據模型的支持下，實現園區(qū)負荷柔性調配和零碳管理。
當陽光穿透云層射進房間，燈光亮度自動下調；會議室里的人離開了，會議設備和空調會自動關閉，“智慧大腦”就像一位隱形管家，既能保障室內舒適度，又能算計著節(jié)省每一千瓦時電能。
“零碳密碼”二：
“地下熱能銀行”和“陽光收割機”
走進園區(qū)地下一層的冷熱系統控制區(qū)域——高效機房，3臺地源熱泵機組并排而立。它們是控制整個園區(qū)冷熱水循環(huán)的“心臟”。
普通家用空調的制熱原理是將室外空氣引入室內，再通過加熱器將空氣加熱至設定溫度后向外送風。而地源熱泵則是通過提取地下土壤熱量來進行冷熱源交換，冬天跟土壤“借”熱為園區(qū)供暖，夏天再把室內熱量送回地下，使室溫恒定在21～26攝氏度。相比傳統空調，這種方式可降碳40%以上。
“由于土壤溫度相對穩(wěn)定，地源熱泵可以在惡劣的氣候條件下保持高效運行，具有明顯的節(jié)能優(yōu)勢?！眲?chuàng)新中心低碳工程師胡向遠說。
地面之上，由園區(qū)光伏發(fā)電系統構成的“陽光收割機”也在緊鑼密鼓地搭建，未來產生的電量將滿足園區(qū)四分之一的用能需求。“園區(qū)的屋頂、新能源廣場的地磚、座椅上都規(guī)劃了光伏發(fā)電系統，全年的發(fā)電量可達273萬千瓦時?！焙蜻h介紹，“同時，園區(qū)還配備了車網互動充電樁和水蓄能、電化學儲能等裝置，光伏發(fā)電量一點也不會浪費。”
“零碳密碼”三：
碳排放的“巨型電子秤”
根據模型計算，采用以上降碳手段后，園區(qū)每年仍有4000多噸碳排放難以消除。如何消滅剩下的碳排放呢？創(chuàng)新中心能碳數據資產公共服務平臺項目電力交易業(yè)務工程師黃文東展示了正在搭建的這個平臺。大屏幕上跳動的曲線模擬顯示著園區(qū)各類碳排放，就像給園區(qū)裝了一臺“巨型電子秤”。
“平臺對內可實現園區(qū)能碳全景碳監(jiān)測，有碳排放監(jiān)測、碳賬戶管理、碳排放診斷等功能，讓園區(qū)碳管理能‘算出來、管起來、降下來’；對外可提供電碳協同交易服務，打通各類電碳交易通道，把能源供應方和需求方連接起來，通過底層算法模型建設智能決策系統，為使用者提供價格預測、交易組合策略制訂、交易風險管理等智能決策服務，降低購電和碳中和成本?！秉S文東解釋道。
據測算，創(chuàng)新中心建成后，通過清潔能源站及建筑被動式節(jié)能舉措，每年可減碳3370噸；高效節(jié)能調光燈具與智慧照明等系統的應用，可實現年減碳1386噸；高效數據機房、智慧運維管理等每年可減碳541噸；屋頂光伏發(fā)電年可減碳1367噸。余下因用電產生的4104噸間接碳排放，將依托能碳數據資產公共服務平臺，通過綠電交易、碳交易抵扣。“這種‘精打細算’的碳管理，讓零碳承諾成為現實?！毙旎勖髡f。
初春的創(chuàng)新中心，玻璃幕墻板在陽光下泛著微光，地熱井靜靜蓄積能量——這個全電智慧零碳園區(qū)正在生長。國網數科控股公司的下個目標就是把在創(chuàng)新中心建設中積累的創(chuàng)新技術成果梳理形成可復制、可推廣的“零碳方案”，從建筑圖紙到施工工藝，從智能算法到運營方案，所有經驗將被打磨成新時代綠色建造的新樣板。
