9月1日—5日,中国能源研究会主办的“2022能源产业创新发展与品牌建设年会暨首届能源产业创新博览会”与中国国际服务贸易交易会同期召开。
其中9月4日召开的“创新发展引领低碳城市建设分论坛”由国网(苏州)城市能源研究院和苏州中鑫新能源有限公司联合承办。与会嘉宾就城市低碳转型的路径、解决方案与实践案例进行了深度探讨,旨在充分发挥创新对低碳城市建设的带动作用,服务“双碳”目标下的城市低碳转型。论坛由国网(苏州)城市能源研究院副院长郭磊主持。
国网(苏州)城市能源研究院院长李伟阳发表了致辞。
他在致辞中指出,实现“双碳”目标,城市主战场。从行业来看,能源电力行业是主战场。作为能源行业和城市的交集,城市能源的协同高质量发展,对于实现碳达峰、碳中和意义日益显现。
没有城市与能源的协同高质量发展,低碳城市很难建成,低碳发展道路很难高质量推进,为低碳发展所要付出的经济社会的代价很难控制在可以接受的范围之内。
此前,我国节能降污减碳单个技术、产品得到了迅速发展,将来一定会发展为系统层面的节能降耗。因此一定要跨界赋能、跨域协同。李伟阳强调,要坚持系统观念,坚持示范先行。事实是最好的教育,只有把新一代的社会用能形态示范真实展现在面前时,社会各行业才能更好地凝聚共识、形成合力。
中国能源研究会学术顾问、国家发改委能源研究所原所长周大地就《城市碳中和能源转型路径》作了主题讲话。
周大地提出,在碳达峰、碳中和目标背景下,不能以化石能源为基础的能源思想来考虑低碳化。真正的发展方向应由化石能源为主转变为电力为主,能源资源禀赋需重新考虑。
他表示,城市低碳化能源供应,首先做好本地可再生能源资源调查,充分挖掘发展潜力。中东部首先要充分评价、挖掘本地可再生能源资源,增加本地供应能力,并且充分考虑和利用本地发展可再生能源进行低碳转型。
城市低碳发展还要促进能源消费的低碳化。应充分利用近年来新材料、新技术、数字化发展的技术成果,挖掘各行各业的节能潜力。
城市低碳发展还要推动重点工业行业的零碳技术创新。工业领域的碳中和除了必要的产业结构调整、持续抓节能高效利用以外,还要逐步实现能源高度电气化,重新构建工业终端能源系统。
国家发展改革委能源研究所能源可持续发展研究中心执行主任田智宇发表了《加快城市节能降碳创新发展》主旨演讲。
他表示,城市既是能源消耗碳排放的主体,又是碳排放解决方案的重要来源。从整个生产消费体系的系统变革角度讲,城市在整个转型里面发挥着重要引擎作用。从城市群角度来讲要解决能源产供给储消体系一体化、低碳化发展。
从“碳中和”的长远角度考虑来构建未来城市的基础设施。一方面引导居民重塑能源消费方式,另一方面需要城市提供低碳基础设施和公共服务,例如低碳建筑、城市低碳出行体系等,将低碳变成既是政府的责任,也是全社会的责任。
清华大学建筑学院助理研究员张涛发表了《碳中和目标下建筑能源系统再认识》主旨演讲,介绍了能源建筑低碳发展提出了哪些新的发展要求和需求,以及可以从哪些方面革新建筑能源系统。
张涛总结,建筑领域需进一步发挥充分利用自身的可再生能源,并在电气化条件下成为能源系统可调节的有效资源。
建筑需要从原来的“消费者”变成“产消者”的角色。自身可再生能源生产,是一个消费者,同时又能起到能源系统中调蓄作用,“三位一体”的角色。未来在低碳供给下,由供给来引导需求去适应未来低碳化的发展。
他介绍了建筑本体低碳发展的几个方向:首先从源头出发,寻找新的解决思路,来降低建筑本体对冷热量能源的需求;第二是提升建筑领域电气化率,相应更新电气化的设备来支撑本身用能需求的革新;三是提高机电系统的效率;四是集中供能系统未来要采用分散末端的可调节的方式,来满足用户对末端调节灵活性的较高要求。
张涛表示,建筑将兼具了源储网荷的特征,有潜力成为柔性调节的重要方式,成为能源系统中的重要一环。
中规院(北京)规划设计有限公司副总工程师魏保军就《城市低碳规划的探索与实践》做了分析和总结。
他介绍了北京和西安的城市规划实践案例,并总结表示,能源消费与碳排放脱钩之前,城市的发展必然面临着能源消耗大幅度增加。因此宏观层面的城市规划要寻求低碳和经济发展之间的平衡。
此外,他表示,低碳发展要以能源安全为基础。城市能源结构调整需考虑经济成本,包括沉没成本。在城市能源规划方面,需要理解碳排放的特征就是人的特征。人的活动关系到交通的碳排放,人的空间分布关系到碳排放分布。因此中微观层面低碳规划一定要关注人的需求。
落基山研究所董事郝一涵就《热泵助力长三角低碳供暖》做了介绍。
一方面,长三角地区的能源转型对中国实现碳中和是非常关键,南方地区清洁供暖的需求也是非常迫切的,另一方面,中国是热泵最大的生产国,也是最大的消费国,热泵目前是全球零碳供暖较为关键的技术领域。
她介绍,零碳供暖最佳方案四个标准:舒适性、实现零碳可能性、用能效率、经济性,从这四个维度来评价,热泵供暖具有比较明显的节能减排优势和经济性优势,是零碳供暖方面较好的解决方案。
郝一涵表示,热泵助力长三角低碳供暖方面,接下来还需从四个方面做工作。一是宣传推广工作,解决公众认知不足的问题;二是跨部门热泵激励性政策;三是研究试点项目和补贴项目支撑热泵大规模应用;四是研究推动多方合作的热泵激励机制。
国网(苏州)城市能源研究院战略中心主任陈光就《城市能源双碳发展路径研究与案例分析》做了分析。
他表示,城市能源互联网是城市能源优化配置的核心载体。需要综合协调国家、省、城市不同层级的跨地域、跨品类、跨时间尺度的能源电力规划。
效率突破是高质量实现“双碳”目标的重要抓手。需要通过产业结构的优化、产品体系的升级,实现城市能源系统效率的突破。
能源治理创新是驱动变革发展的重要引擎。城市地区以及相应部门需要更加有为才能够推动市场,降低市场门槛,推动市场规范化,重点示范项目推广,更好地促进市场的培育。
北京金茂绿建科技有限公司副总经理高滔就《科技创新助力城市低碳建设发展》发表了演讲。
他表示,围绕“双碳”目标大力进行科技创新,推进城市低碳化、数字化发展,是城市建设的重要课题之一。建筑、交通是城市能源转型主要领域。金茂绿建创新性地应用“能源站+数据中心”耦合模式,通过余热回收再利用,将其改造为区域内稳定的供热来源,不仅实现数据中心项目深度节能,还探索出与办公、商业、居民供冷/供热为主的综合能源服务合作共赢的创新型商业模式。
高滔介绍,金茂绿建业务集群涵盖综合能源服务、绿色云计算中心、新能源车辆换电等业务,始终将研发创新作为发展的核心驱动力,提升智慧能源业务科技含量与节能属性,打造公司核心竞争力。
苏州中鑫新能源有限公司总经理蔡剑俊在线上就《综合智慧能源助力低碳城市转型升级》作了介绍。
城市实现碳达峰、碳中和的三条主要路径分别是节能降碳、能源替代、碳交易。
他介绍了苏州中鑫新能源在苏州的典型案例。在苏州实施的分布式发电市场交易量项目能够将屋顶光伏发电直接送往附近的能源负荷中心,通过隔墙售电的方式提升城市用电的均衡性。
此外,苏州中鑫新能源已经实现了区域综合能源多场景的应用,在工业园区或产业园开展变电站、能源站“多站合一”提供能源服务,聚集多种不同综合能源服务形式,开展商业模式的创新。
固德威太阳能学院院长卢欢在线上就《固德威综合解决方案助力绿色低碳城市发展》发表了报告,介绍了低碳建筑、低碳智慧园区、低碳出行方案以及智慧能源平台。
以零碳智慧园区为例,固德威工厂智慧微电网项目作为安徽广德的绿色示范园区,包含2.8MW分布式光伏、800kW/1600kWh储能电站、2台120kW直流充电桩和6台7kW交流充电桩、固德威智慧能源管理平台WE—POWER。在绿电模式上,系统已实现绿电模式的智能调度,保障绿电优先消纳;经济模式上,系统增加了光储智能调度与削峰平谷,保证用电成本最经济;节能模式上,系统增加了精准的负荷预测。
国网(苏州)城市能源研究院孵化中心研究员蒋一博发布了《钢铁行业低碳供能解决方案》。
钢铁行业作为典型的高耗能企业,碳排放占到全国碳排放的17%左右,减排压力比较大。目前钢铁行业降碳的解决方案总体来说是两个方向,一是总体降低消耗,二是充分利用光伏、余热等资源。
国网(苏州)城市能源研究院的解决方案是以电为抓手,从两个层面开展减碳分析。一是从设备层面,企业可以通过余热余能利用,提高它自发电比例。二是系统层面,利用中间蓄热的特征,就可以把工业负荷转变为储能,达到全社会减碳的作用。
蒋一博总结,提升可再生能源利用比例,推动清洁电力供应是钢铁行业高质量发展的有效手段;有机朗肯循环发电(ORC)技术可以帮助钢厂回收低温余热提高系统能效;负荷控制技术把整个钢厂从原来传统负荷转变为能源系统急需的灵活性资源作为储能,协助消纳远方的可再生能源。最后通过能源管理系统对钢厂可控资源进行统一控制,降低企业运营成本,有非常大的经济价值。