在应对气候变化等全球性挑战中,中国作出“力争2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和”承诺。如期实现“双碳”目标,在转型综改实现高质量发展的背景下,我市何以激活“绿色基因”,助力答好“时代命题”的答卷?
芮城是国家生态文明建设示范县,也是我市最早发展光伏产业的县。正是凭此优势,芮城开始谋篇布局,探索实现碳达峰、碳中和的新路径。
从村镇出发走向碳中和,芮城究竟底气何在?路径有哪些?记者前往芮城一探究竟。
光伏、风电……
推动一场供给革命
碳中和是一个技术概念,是指在一定的行政区划内,通过统筹规划,应用绿色能源替代、碳交易和生态碳汇补偿等方法,抵消碳源,使排放的二氧化碳和吸收的二氧化碳相当,这样大气中的二氧化碳含量就不会增加。
实现碳中和,调整能源结构,逐步降低乃至放弃化石能源的使用,大力发展融风电、光伏、储能为一体的风光储多能互补能源生产和利用形式,将在我国实现碳中和目标以及能源结构转型中发挥巨大的作用。
因此大幅提升太阳能、风能、水电等不产生二氧化碳的可再生能源的使用率,就显得尤为关键。
提起新能源,芮城的光伏产业必然首先进入人们的视野。
当太阳升起的时候,站在远方眺望芮城以北沿山山体,光伏设施在太阳光的照耀下熠熠生辉。这就是芮城县的光伏发电项目基地。放眼望去,镶嵌在山体上、沟壑间,那一排排、一层层、一片片犹如梯田、河川、金字塔等造型各异的太阳能光伏阵列,都在默默吸收阳光,并将其转化为新能源。
自2015年5月开始申报,至今短短几年的光景,光伏已经成为这片土地上最耀眼的标签之一。从抢得“头鲜”到行业领先,芮城的光伏产业风生水起。
芮城县光伏领跑技术基地项目建成后,已经成为芮城县域经济社会发展的强力引擎。该基地作为全国第二批八个国家级光伏领跑技术基地之一,承担着引领能源生产和消费革命的重任,项目的实施不仅有利于推进能源转型,落实可持续发展战略,而且对于改善黄河金三角区域能源消费结构,推进县域经济社会发展具有重大而深远的意义。
目前,芮城县已建成投运新能源项目总计115.2万千瓦,分别为芮城县光伏领跑技术基地50万千瓦、芮城县光伏竞价示范项目47万千瓦、芮城中广核风电7万千瓦、财富立方10万千瓦风电项目、中天金水风陵渡1.2万千瓦风电项目。正在建设新能源装机容量22.9万千瓦,规划新能源装机容量150.5万千瓦。
芮城县光伏装机量在全省名列第一,新能源装机量名列前茅。
待项目正常运营后,预计年发电量约18亿度,产值11亿元,全额纳税1.5亿元,全县实现绿电输出。其中光伏年发电量约14.2亿度,产值8.6亿元,纳税1.08亿元;风电年发电量约3.8亿度,产值2.4亿元,纳税0.42亿元。
在未来,芮城提供的新能源供给将不断得到提升。
芮城以光伏领跑技术基地为依托,大力发展新能源产业,正在掀起一场供给革命,并着力把沿山一带打造为新能源、新旅游、新农业、新业态融合发展的示范区,充分发挥其在全市中条山经济带中的引领和带动作用。
“光储直柔”
推动一次技术革命
屋顶几块光伏板,发电供给家里的灯、电饭煲、电暖器等电器,满足自用后,余电可通过双向电表“隔墙售电”,全村余电可通过10kV线路输送邻村和城镇,形成农村供给城镇的能源体系。
这是“中国零碳村”——芮城县陌南镇庄上村全新能源生产消费新模式的体现。
这种消费新模式的背后,是山西国臣直流配电科技有限公司(以下简称“山西国臣”)研发的“光储直柔”直流配电技术。
“‘光储直柔’这项技术中,‘光’是代表分布式光伏,充分利用屋顶资源,推进屋顶光伏;‘储’是代表储能,利用我们开发的设备将光伏发的电储存起来;‘直’代表直流电;‘柔’是代表柔性用电及柔性送电,当电器高负荷运行时,这套技术将自动降低电器功率来实现运行。”山西国臣技术总监王新想向记者详细介绍这项新技术,“这项技术我们拥有国家专利,在行业内处于领先地位。”
这种低压直流配电技术,实现了安全、可靠、绿色的发电用电,规划每户发电约4000度/年,解决了每户90%以上的用电问题,老百姓普遍反映系统的使用体验良好。
从2019年开始,芮城以陌南镇庄上村为试点,建立“分布式光伏+储能+直流微网+柔性负荷+智能充电桩”的新型电力系统,在农村发展屋顶光伏发电,构建农宅、车辆和生产生活设施需求侧响应模式用电体系。
目前,山西国臣计划将光伏装机规模扩充到每户5千瓦到10千瓦,从而解决冬季采暖、车辆和电动农机装备的充电,在满足生活、生产用能的基础上销售部分电力。每家每户还可以通过手机App查看自家发电用电数据,并可通过政府监管的结算平台按月收到售电收益。
直流电的就地储能,不仅省去了电网公司为清洁取暖实施农网改造支付的8千元至两万元不等的户均成本,还可为电网增加电源点,获得额外售电收入,实现供用电双方共赢。每个农户不仅解决了冬春季采暖问题,大幅降低电费支出,甚至还可获得售电收入;在设备20年的使用寿命中,每个农户可得到的总净回报约10.5万元,是理想的投资标的,也是我国北方农村清洁采暖值得推广的有效途径。
根据初步运行测算,每户投资约3.5万元,光伏年发电量15000度,不仅完全满足全年用电量,还可通过向电网售电获取收益,整体经济回报达到7000元/年(年投资回报率高达20%),直接减少二氧化碳排放7000kg/年。
据悉,下一步,庄上村将大规模铺开此项新技术,届时相信这项新技术所掀起的革命将会为生活带来巨大的变化。
“四大工程”“四个试点县”
掀起一次观念革命
进入芮城后,“生态芮城欢迎您”7个大字赫然入目,放眼环顾,青山绿水、田野村落……这里处处望得见山、看得见水、记得住乡愁。天蓝、地绿、水清、景美,中条山脚下的古魏大地好似一幅人与自然和谐共生的美丽画卷。
作为国家生态文明建设示范县的芮城,“生态”“绿色”已逐渐成为该县人民群众的“共识”。低碳生活也逐渐成为更多人的主动选择。
庄上村村民张平定家里一共安装了8块光伏板。除了日常的家用电器,记者还看到张平定家的客厅里安装着8片石墨烯取暖器。
“你看,插上这个电,很快就热了,而且不用担心电费太贵,这下到了天冷的时候就彻底不用熬煎了。”张平定给电暖气插上电之后,果然不到半分钟,就能明显感受到取暖气的热气了。
“这个长的是一个除草机,这个小背包一样的是撒药机,以前这些农用工具我们都是用汽油的,现在我们直接就用光伏发的直流电,既方便又环保。还有一个优点就是,这个直流电安全不打人,使用起来不用担心安全问题。”张平定说。
近年来,芮城一直在推进多层次、多领域的“零碳”试点建设,张平定、庄上村都是“零碳”试点建设的缩影。
据芮城县能源局负责人介绍,目前芮城正全力创建4个全国性试点县,分别为全国“分布式”光伏试点县、全国“风光储、源网荷储”两个一体化试点县、全国能源互联网试点县、全国“光储直柔”微电网试点县,以试点县建设为引领,不断推动多能互补融合发展。
未来,芮城还将依托龙头企业的先进技术、雄厚实力,争取全国分布式光伏试点县的落地,国电投在陌南镇朱吕村打造美丽乡村综合智慧能源试点项目;华能在古魏镇王夭村打造多能互补试点项目,在试点的基础上,推动全县农村分布式光伏落地,逐步扩大农村电气化覆盖面;争取两个一体化获国家能源局批复,早日将规划转化为项目,加快芮城工业电气化步伐;依托智慧能源中心,打造能源互联网试点,引导能源企业入驻,实现芮城能源监测全覆盖,为智能化发展吹响号角;助力“光储直柔”全面推广,构建百亿能源产业聚集区,为芮城的可持续发展注入新的血液。
同时,芮城还将加大碳中和理念宣传教育力度,让碳中和目标、绿色消费理念进校园、进农村、进机关、进社区、进公园、进家庭,变成人们的自觉行动,着力构建绿色交通体系,力争电动公交全覆盖,持续更新电动出租车,大力推广绿色建筑,推广使用绿色建材,积极发展装配式建筑,创建绿色节能社会体系;在职业教育学校培养碳中和专业人才,为下一步分布式光伏的维护工作储备人才,争当全国能源革命排头兵……
原标题:碳中和,山西芮城在探路