綠色是杭州亞運會的主色調。作為杭州亞運會清潔用電的強有力后盾,國家電網積極探索綠色電力賦能杭州亞運會碳中和機制,推動新能源消納與綠電交易,支撐亞運賽事場館周邊配套充電設施建設,帶動綠色建造發展,打造“零碳工程師”團隊,向世界展現科技賦能下的綠色能量,助力亞運交出一份節約資源、保護環境的綠色答卷。
綠色能源 助力打造史上首屆碳中和亞運會
9月23日20時,杭州第19屆亞運會開幕式在杭州奧體中心體育場舉行。錢塘江畔,“潮起亞細亞”,“大蓮花”內燈火璀璨,一場無與倫比的運動盛會正式拉開序幕。
你能想象嗎?杭州亞運會場館里所用的電能,很多是穿過曠野戈壁、跨越崇山峻嶺,從大西北源源不斷輸送而來的綠電。
《杭州亞運會綠色行動方案》提出,實施綠色能源供應等八個專項行動,力爭實現首屆碳中和亞運會。點燃亞運主火炬的零碳甲醇、亞運村低碳賬戶、可降解的低碳環保餐具……綠色,已經成為杭州亞運會最鮮明的底色,綠色能源的使用,成為杭州亞運會的一大亮點。
綠電,指的是生產電力過程中,二氧化碳排放量為零或趨近于零,相較于其他方式(如火力發電)所生產的電力,對于環境沖擊影響較低。按照測算,一塊位于青海省海南藏族自治州的單晶雙面光伏組件,日均發電量2.2千瓦時,可供杭州亞運會奧體中心體育館和游泳館的一盞節能燈亮足220小時。
亞運的綠電從遠方來。國家電網全容量投產“西電東送”重點工程——白鶴灘—浙江±800千伏特高壓直流輸電工程,打通了“西電東送”清潔能源走廊,正式建成了浙江“三直兩交”特高壓骨干網架。
白鶴灘—浙江±800千伏特高壓直流輸電工程年送電量預計超300億千瓦時,清潔電能可替代燃煤1057萬噸、減少二氧化碳1919萬噸。青海柴達木盆地、甘肅嘉峪關等地的光伏發電,新疆哈密、巴楚等地的風電,通過特高壓輸電網絡源源不斷地輸送至各個亞運比賽場館。
亞運的綠電從身邊來。浙江省內的分布式光伏、海上風電等綠色能源,也接入了浙江電網,和絲綢之路的風光一起點亮亞運之光,實現亞運史上首次所有競賽場館常規電力100%綠電供應。
近年來,國網浙江省電力有限公司積極促進新能源消納,推進“光伏倍增計劃”,全力挖掘本地光伏、水電、海上風電等清潔能源,依托數字化手段,促進源網荷儲協同發展,確保清潔能源全消納。浙江杭州供電公司在杭州市臨安區建成投運“水光互補”工程,通過“集合”40余座小水電站,與周邊近12萬千瓦的光伏電站“互濟互補”,實現能源梯級利用,將間歇性出力的太陽能轉化為穩定電能。
綠電輸送想要保證可持續性,需要制訂合理的計劃和管理措施。例如,建立綠電交易市場,通過價格機制調節綠電的供需關系,激勵更多的企業和個人購買和使用綠電。杭州亞運會大力實施綠色能源供應行動,創新實施綠電交易,實現56個競賽場館綠電供應,全力打造首屆碳中和亞運會。
“2021年4月,我們同杭州亞組委、杭州供電公司簽署三方協議,開展綠電交易,總電量達6.21億千瓦時,相當于減少使用標煤約7.63萬噸。”浙江電力交易中心交易部主任莊曉丹說。
亞運場館每一度綠電都實現了可驗證、可溯源。國網浙江電力用區塊鏈賦能綠電交易,創新建設基于區塊鏈技術的綠電溯源系統,通過匯聚綠電“生產-傳輸-交易-消納-結算”各節點關鍵信息,依托區塊鏈技術實現數據上鏈和可信存證,利用智能合約構建“綠電驗證模型”,將綠電交易合同、可再生能源發電廠和亞運場館相關電量數據進行多重計算與交叉比對,讓亞運場館綠電供應有跡可溯、有數可查、有據可證。
綠色行動 讓亞運生活“綠意盎然”
倒入停車位、在感應器上刷卡、關上車門……在距離“大蓮花”3千米、距離亞運村2千米的國家電網杭州亞運村充電站,一輛電動汽車剛一入停車位,無線充電設施便立即開始工作,像手機充電一樣方便。
“亞運村充電站的無線充電設施,充電原理與我們日常生活中的無線手機、無線耳機類似,通過充電設施和汽車內的線圈,分別發射和接收電能。相較于有線充電,無線充電模式‘即停即充’更方便,同時避免了接觸式充電需考慮統一接口的麻煩以及裸露導體存在的安全風險。”杭州蕭山區供電公司工作人員李豪帥介紹。
在無線充電停車位旁邊,8個大功率充電樁并排而立,最大充電功率可達到500千瓦,15分鐘最快可充電60千瓦時,滿足車輛行駛400千米的用能需求。該大功率充電樁搭載了新型碳化硅半導體功率器件,充電效率比常見的快充樁、慢充樁分別提升了1.4倍和3.1倍。其搭載的強制液冷技術,可以有效降低充電樁充電時電纜和接口的溫度,提高充電設施使用壽命。
最神奇的是,站內的V2G充電樁,可實現毫秒級的負荷實時智慧調度,讓新能源汽車和電網進行雙向“互動”。“比如在夏季用電高峰時,充滿電的新能源汽車可以通過V2G充電樁‘反哺’電網。”李豪帥說。
從“中國承諾”到“杭州樣板”,綠色能源賦能亞運,彰顯著綠色辦會理念。國家電網主動融入《杭州亞運會綠色行動方案》,圍繞綠色場館建設、綠色環境提升、綠色交通升級、綠色生活推廣等重點領域,進行了一系列探索。
近年來,杭州供電公司全力支撐亞運賽事場館周邊配套充電設施建設,助力亞運會賽事場館充電樁全覆蓋,積極打造亞運核心區域0.9公里充電圈;通過岸電系統助力港口綠色低碳發展,實現京杭大運河浙江段、內河八大水系主要港口岸電全覆蓋,打造安全高效智能的數字化岸電運維體系,賦予港口高質量發展動力;推動所有競賽場館周邊充電設施全覆蓋,在杭州累計投運高、低壓港口岸電設施268套。
在亞運保障電力工程建設過程中,國家電網針對電力設施建造進行了一系列完整的體系創新,以理念優化、技術創新、工藝進步,帶動綠色建造發展。
在亞運村核心區域,有一座小巧的變電站——110千伏豐北變電站,它也是亞運村的重要能源“心臟”。與常規變電站不同,豐北變電站占地面積僅為常規變電站的46%。
杭州供電公司創新使用“入公建”新模式,將變電站與其他公共建筑、工業建筑以及公共設施等納入統一規劃地塊進行聯合建設。這種“入公建”模式的變電站,改變了常規變電站單獨占用地塊建造的傳統模式,有效解決了變電站容積率較低、土地利用效率相對較低的問題,與杭州亞運倡導“節儉”的理念不謀而合。
變電站雖然變小了,但其為亞運提供的電力保障不“減配”。豐北變電站在有效提高土地的綜合利用的基礎上,全面提升亞運村電力能級。數字化和智能化的標準設計,融合高度集成低功耗設備,確保了保障亞運村能源的“心臟”跳躍強勁有力。在設計初期,杭州蕭山區供電公司還通過優化外立面設計,避免變電設備外露,使豐北變電站與城市相互融合,讓綠色環保的變電站與環境和諧共生。
綠色服務 提升全社會低碳用能意識
當最后一棒火炬手汪順和“數字火炬手”共同點燃杭州亞運會主火炬時,緊張了一晚上的來涵彬激動得跳了起來,和身邊同事擊掌慶祝。
來涵彬既是杭州蕭山區供電公司客戶經理,也是負責“奧體三館”的一名“零碳工程師”。為服務首屆碳中和亞運會,杭州供電公司于2021年組建了“零碳工程師”團隊。如今,這支隊伍已擴展至49人。兩年多來,他們活躍在杭州的亞運場館及周邊,提供亞運交通零碳化配套建設、零碳智慧能源場館、賽事場館綠電交易等3大類13項專業化服務。
同等照明條件下,如何更低碳、更環保?亞運會期間如何提供專業化節能服務?這些都是“零碳工程師”們的必答題。亞運會開幕前,來涵彬憑借自己13年的專業技能,與團隊成員一起,走訪各處、記錄數據、排查風險點,為設備做“體檢”,精耕能效服務。
“如今,亞運會已經拉開帷幕,我們繼續把不起眼的細節掰開揉碎,‘擠’出降碳空間。”來涵彬用測溫儀巡視設備運行狀態,并打開手機對照“雙碳大腦”中的歷史能耗數據。他和團隊成員干勁十足,不怕辛苦。
針對綜合性體育場館能耗高、節能潛力大的特點,“零碳工程師”團隊在“大蓮花”內創新采用了“末端降碳智慧綠網”技術,研究建設了亞運會主體育場降碳提效系統。
他們將體育館4層和5層區域劃分成77個能效管理空間,安裝了437臺環境感知硬件設備,實現了溫濕度、光照度、人群密度實時監測。同時,根據在賽事期間、一般開放日活動期間、休賽期間的不同需求,團隊還為場館量身定制了“運動”“舒適”“節能”三種能效管理模式,實現了場館智能、精準節能降碳。
除了靠譜的“零碳工程師”團隊,杭州供電公司還打造了以電力能源數字化為核心,以數字仿生系統為平臺,融合“雙碳大腦”數據資源體系,“一圖全覽、一路追蹤、一體智治”的杭州亞運低碳數字展示平臺,有效厘清了亞運村各區域能源消耗情況及碳排放量,為亞運村碳減排方案制訂及實施提供有效指引。
亞運村內,綠色、優質的服務不斷延伸。亞運村開村后,“村民”們隨即獲得了一份官方出品的“低碳十景地圖”,進入十景中任意一站,掃描官方二維碼就能免費激活低碳賬戶,通過參與“低碳云課堂”“低碳云倡議”“低碳云答題”等活動獲得低碳積分,積分可換取亞運會吉祥物、亞運徽章等紀念品。
打開地圖,一只渾身翠綠的兔子頗為吸睛。這只“綠電兔”大有來頭,它所在的位置正是杭州供電公司亞運村電力驛站。亞運會期間,電力驛站將為運動員提供信息咨詢、交通引導、語言服務、應急救助等一站式服務;賽后將為居民提供便捷用電、社區智能搶修、政府便民辦事等服務。
在杭州,節能提效、綠色生活的理念也已深入人心。近年來,杭州供電公司深度參與政府“公共機構節能降碳一件事”,推動公共建筑用能全面改造;開展企業能效診斷,推動落后設備規模化更新改造,推進行業余能再利用資源普查和示范落地;普惠化開展“供電+能效服務”,促進節能降碳;發揮市縣兩級能源大數據中心實效,更高水平、更高質量推動全社會綠色用電、低碳用能。
在良渚文明的發源地,亞運會的火炬傳遞著古老與現代的融合,展示著綠色亞運的理念。以亞運會為契機,更加綠色、智慧的電網,正成為杭州這座美麗城市向上升騰的無窮動力。
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