国家电网能源互联网产业雄安创新中心通过被动节能、主动提效、清洁利用、电能替代等技术措施,打造出雄安新区首个全电智慧零碳园区。图为该创新中心效果图。创新中心供图
大楼“晒太阳”即可发电、靠玻璃幕墙就能实现气温恒定……在雄安,越来越多的绿色建造拔地而起,通过节能减排、提高效率、保障品质的建造方式,实现人与自然和谐共生,树立了新时代绿色建造的“雄安样板”。
建筑领域是妥妥的能源消耗与碳排放大户。在雄安,不少项目在规划设计之初就将节能低碳摆在关键位置。
一个19.8万平方米的园区,一年碳排放有多少?如果按照现行国标计算,答案是11104吨。
国家电网能源互联网产业雄安创新中心通过被动节能、主动提效、清洁利用、电能替代等技术措施,最大程度降低19.8万平方米园区内部碳排放量,打造出雄安新区首个全电智慧零碳园区。
实现零碳的奥秘在于向地下“借”热。
在园区的地下,有一个10吨重的灰色“大块头”,它就是园区的地源热泵,也是整个园区空调系统的主机。
普通家用空调制热原理是将室外空气引入室内,再通过加热器将空气加热至设定温度后向外送风。而地源热泵则是通过提取地下土壤热量来进行热源交换,冬天跟土壤“借”热向园区供暖,夏天再把室内热量送回地下,使气温恒定在26摄氏度左右。相比传统空调机房,这种方式可降碳40%以上。
“园区建设之初,我们就按照清洁节能低碳、负荷柔性互动、电碳协同交易、园区智慧运营四类典型示范进行布局。”日前,国网数字科技控股有限公司所属雄安公司运营总监徐慧明在接受采访时介绍,这样做的最终目标是实现园区电气化率100%,可再生能源利用率68.7%,实现园区全年减碳量11104吨,达到零碳排放,满足零碳建筑、近零能耗建筑的评价标准。
向天“借”力,同样可以筑起减少碳排放的屏障。
在雄安启动区东北部,一座圆形钢结构建筑格外引人注目,它就是复兴220千伏变电站。之所以将变电站外形设计成圆形,是因为圆形要比方形节约土地资源30%,减少施工用材的同时节约出来的土地可以用来植树造林。其次,变电设备在工作过程中会大量产热,变电站需要处于更高风速环境才能更好地散热,而圆形变电站表面风速相较方形可以从0.3米/秒提高到0.9米/秒,能有效减少主动散热所需能耗。
建设、运维阶段的智慧化,提高了建筑领域减碳节能效率。
“在施工建造阶段,我们从原材料及设备生产、设备运输、施工人工等能耗方面给出计算方法并进行碳排放核算。”国网河北建设公司雄安建管中心复兴220千伏变电站工程零碳专责工作人员张龙跃介绍,通过建立碳轨迹追踪联合团队,利用六大类十五项物联网感知终端和移动端应用程序,收集八种碳排放实时数据,同时开发可视化界面展示分析结果,设置预警机制及时发出警报。后续运维阶段,他们会同步推进数字化管理系统开发利用,对运行数据进行集中管理分析,更好地追踪碳轨迹并制定减排策略。
围绕建设“绿色生态宜居新城区”定位,雄安新区坚持“智能、绿色、创新”,提出了以政策措施为保障、标准规范为依据、关键技术为核心、智慧管理为工具、示范场景为引领的建设体系,形成系统性创新成果,并在雄安新区高质量建设中进行了全过程全领域应用。
“截至去年8月,雄安新区累计开工建设4476万平方米,累计竣工2847万平方米,高星级绿色建筑占比100%,平均碳减排率达到20%以上,每年可减排二氧化碳超140万吨。”雄安新区建设和交通管理局一级主办李劲遐表示,雄安新区在今后将重点抓好配套政策完善、标准体系构建、关键技术研发、管理模式创新等措施,全面推进建筑绿色低碳发展,大力推广绿色低碳建造方式等方面的工作。力争到2030年,雄安新区建筑能效、碳排放等指标达到国内领先水平,形成一批可复制可推广的经验清单,推动雄安新区建设绿色发展城市典范。