看貴州首個零碳園區(qū)如何實現(xiàn)零碳
今年，貴州省《政府工作報告》明確提出，要加快推進(jìn)綠色低碳轉(zhuǎn)型，大力發(fā)展綠色低碳產(chǎn)業(yè)，探索建設(shè)低碳零碳工業(yè)園區(qū)。
工廠和園區(qū)是碳排放的主要來源，也是綠色低碳轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵載體。
綠樹掩映現(xiàn)代建筑、小橋流水自然清新、產(chǎn)品研發(fā)靜謐有序……在貴陽市南明區(qū)花溪大道中段，貴州省首個“零碳園區(qū)”——貴州中建建筑科研設(shè)計院有限公司就坐落于此。
搭積木——老樓“變形記”
園區(qū)鬧中取靜，坐落在一處山坳中。
走進(jìn)園區(qū)，一棟棟現(xiàn)代風(fēng)格的建筑映入眼簾，淺色調(diào)的外墻搭配亮眼的橙色線條，簡約而時尚，業(yè)務(wù)中心、碳所、綠建所、實驗室等標(biāo)識醒目。園區(qū)內(nèi)滿目翠綠、春意盎然，遠(yuǎn)處傳來陣陣鳥鳴，空氣中混合著草木清香，讓人覺得這里更像一座山體公園。“園區(qū)共有辦公樓、實驗樓等建筑12棟，部分已超過設(shè)計使用年限。”建科院低碳所技術(shù)人員李金桃說。
很難想象，這些超齡服役的建筑里，竟然藏著工程師們的“變形”智慧——老建筑穿上“保溫衣”，結(jié)構(gòu)大廳“搭積木”，實驗室換上“智慧窗”，如同給老樓做了一場精準(zhǔn)的“代謝手術(shù)”，285噸的年碳排放量硬是被他們砍下12.5%，連滲水的管道都改造成了雨水收集系統(tǒng)的“毛細(xì)血管”。
碳所是一棟50歲的老樓。走進(jìn)碳所，智能化的細(xì)節(jié)隨處可見——頭頂180平方米的電動天窗能遠(yuǎn)程控制自動開合，腳下的感應(yīng)燈人走燈滅。“零碳園區(qū)”如何做加法?在這座充滿科技感的“零碳建筑”內(nèi)部，工程師們以“搭積木”的方式，運用外墻保溫、磷石膏建材、高延性山砂混凝土等60項低碳技術(shù)，為園區(qū)降碳做加法。
2024年9月，碳所獲評全國首批零碳建筑，也是貴州省首個獲此認(rèn)證的項目。改造后的它不僅“返老還童”，更通過節(jié)能降碳延長使用壽命30年。“承重問題首當(dāng)其沖。”李金桃說，想要在樓頂加蓋光伏板，就涉及到承重問題。經(jīng)過反復(fù)討論和實驗，團(tuán)隊采用輕質(zhì)預(yù)應(yīng)力建筑減重材料，讓屋頂承重降低40%，才順利“搭”上光伏板。
從去年3月份開始，實施零碳園區(qū)綠色轉(zhuǎn)型改造，11月完成項目施工。改造后，園區(qū)年二氧化碳排放量由改造前的285.96噸下降至250.08噸，整體降碳率達(dá)到12.5%，完成建筑節(jié)能降耗目標(biāo)。
碳抵消——屋頂“種太陽”
面對園區(qū)年碳排放量250.08噸的挑戰(zhàn)，貴州建科院采用“光伏發(fā)電減排 生態(tài)固碳吸收”措施，通過“碳抵消”方式實現(xiàn)零碳排放。
園區(qū)內(nèi)，3528平方米的光伏矩陣上演“陽光變奏曲”：12棟建筑屋頂變身發(fā)電站，停車棚頂化身充電樁，連露天休閑長椅都藏著光伏玻璃。“你看，這個休閑長椅，還可以同時給兩部手機(jī)充電。”建科院零碳園區(qū)工程和設(shè)計負(fù)責(zé)人林龍說。記者隨即把手機(jī)放上去，充電指示燈立馬亮起。
屋頂光伏板、光伏停車棚、太陽能路燈等，記者看到，各種光伏矩陣在園區(qū)內(nèi)分布。這套總投資400萬元的光伏系統(tǒng)，年發(fā)電量達(dá)57.9萬千瓦時，完全能夠滿足園區(qū)自身使用需求。
“當(dāng)57.9萬度綠電流入我們的‘光儲直柔’微電網(wǎng)，園區(qū)內(nèi)每年300噸碳排放，就可以被一鍵清零。”林龍自信地說。
“這些光伏板每年減少的碳排放，需要2700棵大樹生長一整年才能吸收。”林龍用補(bǔ)充說，“若換算成燃油車碳排放，相當(dāng)于318輛小汽車停駛一年(按百公里油耗8升、年行駛1.5萬公里計算)。”從光伏停車棚、太陽能路燈到健身發(fā)電裝置，園區(qū)將低碳設(shè)施融入每個功能場景。
當(dāng)光伏儲能與新風(fēng)系統(tǒng)自動聯(lián)動，50年歷史的園區(qū)竟比新建樓宇還“聰明”三分。
更妙的是，另一個碳抵消“魔術(shù)”——1600平方米濕地公園成為生態(tài)凈化器、6059.17平方米透水路面、1657.97平方米綠地化作天然碳捕手，硬是在鋼筋水泥間造出2.92噸“負(fù)碳空間”。
“零碳園區(qū)”如何做減法?光伏發(fā)電系統(tǒng)讓園區(qū)年碳減排300.06噸，同時濕地公園及喬木綠植讓園區(qū)一年可吸收生態(tài)碳2.92噸。最終，年碳減排和年碳吸收兩者抵消了園區(qū)250.08噸的年碳排放，形成負(fù)52.9噸的碳抵消盈余，實現(xiàn)零碳排放。
碳賬本——智慧“碳神經(jīng)”
“追蹤碳排放，我們有個聰明‘助手’，能算精賬、巧管理。”建科院研發(fā)中心副主任李洋說，通過智能表計和光伏系統(tǒng)，對園區(qū)水、電等能源分項分區(qū)監(jiān)測，并通過預(yù)測分析和智能調(diào)控達(dá)到“用能平衡”。
60塊智能表計如同園區(qū)“碳神經(jīng)”，實時監(jiān)測著每度電的綠色基因。
記者看到，在零碳園區(qū)智慧運維平臺大屏上，各系統(tǒng)運維情況一覽無余：今日發(fā)電量、充電樁功率、發(fā)電高峰期、空調(diào)運行數(shù)量……一組組數(shù)據(jù)實時閃動、跳躍。光伏發(fā)電曲線與建筑能耗波形跳著精準(zhǔn)的“雙人舞”，連廚房大灶何時全電化都有AI管家操心。這個會算賬的“碳賬本”，不僅讓園區(qū)實現(xiàn)100%能源自給，更把降碳效率提升30%。
這個智慧運維平臺是貴州建科院研發(fā)的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的平臺，涵蓋能源管理、零碳管理、園區(qū)管理、園區(qū)建筑、業(yè)務(wù)管理六大功能板塊，實現(xiàn)了與電、水、儲能、光伏、充電樁、照明、暖通空調(diào)等所有碳排放源的數(shù)據(jù)互通。“哪怕是用一度電、一滴水，我們都可以實時監(jiān)管。”李洋解釋，“比如，下班時間是6點，空調(diào)5點半就會關(guān)閉。”
碳排放看不見、摸不著，怎么計量?“可通過碳排放因子，對園區(qū)內(nèi)電、水、光伏等進(jìn)行碳排放計算。”李洋介紹，每個類別的碳排放因子不一樣，結(jié)果也不一樣，比如計算園區(qū)可再生能源的減碳量時，碳排放因子取0.5182千克二氧化碳每千瓦時，光伏發(fā)電系統(tǒng)年發(fā)電量為57.9萬千瓦時，將兩者相乘，最后算出光伏發(fā)電年減碳量為300.06噸。“憑借深厚的科研底蘊與專業(yè)技術(shù)，零碳園區(qū)已成為‘貴州標(biāo)桿’項目。”貴州建科院黨委書記、院長朱焰煌說，下一步將構(gòu)建一套具有可復(fù)制性、可推廣性的技術(shù)體系，為貴州綠色轉(zhuǎn)型貢獻(xiàn)建科院的智慧與力量。
(據(jù)《貴州日報》)