綠色發(fā)展是高質(zhì)量發(fā)展的底色，新質(zhì)生產(chǎn)力本身就是綠色生產(chǎn)力。在西安交通大學(xué)信息物理融合能源系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室，科技工作者突破性地實(shí)現(xiàn)了電、冷、熱能源的“零碳”供應(yīng)。
現(xiàn)在在整個(gè)榆林科創(chuàng)新城12萬平米的建筑園區(qū)里，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了電、冷、熱的零碳供能，那這樣的零碳供能是怎么實(shí)現(xiàn)的呢？
這里就是榆林科創(chuàng)新城冷、熱、電三樣能源的源頭。
西安交通大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院教授 徐占伯：我們利用光伏的余電，通過電解水的方式制取氫氣，然后把這些氫氣通向集裝箱（燃料電池冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)），在內(nèi)部發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，這個(gè)化合反應(yīng)既生成了水，又會(huì)釋放大量的熱。我們利用余熱回收的系統(tǒng)把這些熱進(jìn)行回收，在夏季配合淺層地?zé)峋偷卦礋岜孟到y(tǒng)可以為用戶供冷，冬季這些熱能就可以直接為用戶供熱，保證室內(nèi)的溫度在24度左右。
正是通過這樣綠色且高效的系統(tǒng)化運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了能源的零碳使用。
徐占伯：我們就是將天上的太陽能、地下的地?zé)崮芎涂諝庵械目諝饽芘c整個(gè)能源系統(tǒng)的轉(zhuǎn)化過程中協(xié)同設(shè)計(jì)，運(yùn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了整個(gè)系統(tǒng)的零碳運(yùn)行。
據(jù)了解，將榆林科創(chuàng)新城零碳智慧能源中心項(xiàng)目中的電、冷、熱能源折算成電價(jià)后的單位成本比現(xiàn)有傳統(tǒng)的電網(wǎng)和市政供暖的單位成本還要低45%左右，且每年可以減少約8640噸的碳排放，相當(dāng)于植樹48萬棵。而這個(gè)項(xiàng)目正是來自西安交通大學(xué)信息物理融合能源系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室。
2022年8月，在陜西榆林科創(chuàng)新城建成并投運(yùn)了世界首個(gè)規(guī)?；蛯?shí)用化的氫賦能零碳分布式智慧能源中心，為園區(qū)零碳供能，實(shí)現(xiàn)了“零碳—經(jīng)濟(jì)性”雙示范，為我國“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供了新路徑。
中國科學(xué)院院士 西安交通大學(xué)電信學(xué)部主任 管曉宏：能源電力的綠色化是發(fā)展是新質(zhì)生產(chǎn)力非常重要的一個(gè)方面，現(xiàn)在利用新能源主要是把它轉(zhuǎn)成電能，通過電網(wǎng)送到用戶端。氫電轉(zhuǎn)換過程中，只有20%多的效率，能量轉(zhuǎn)換是守恒的，那70%的能量去哪兒了？那70%的能量變熱能了。我們需不需要熱能呢？我們太需要熱了。因?yàn)槲覀冎袊拇蟛糠只蛘哒f絕大部分地區(qū)冬天需要供熱、夏天需要供冷，而且這個(gè)供電和供熱是占碳排放最大的比例。所以如果能夠把氫、電轉(zhuǎn)化過程中的這部分電能和熱能全部利用上，我們就能解決零碳排放，同時(shí)成本還能比現(xiàn)有的能源電力系統(tǒng)的成本低。
據(jù)了解，這套系統(tǒng)可以通過定制化方案應(yīng)用于建筑園區(qū)、工業(yè)園區(qū)、機(jī)場(chǎng)、酒店、醫(yī)院等同時(shí)具有電、冷、熱需求的場(chǎng)景。在上述任何一個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景，只要?dú)洹⒐?、風(fēng)、水四者有一種，就能實(shí)現(xiàn)零碳或者近零碳的能源供應(yīng)模式。截至目前，除榆林科創(chuàng)新城外，實(shí)驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)正在繼續(xù)深入推進(jìn)氫賦能零碳智慧能源系統(tǒng)大規(guī)模的應(yīng)用工作，為“雙碳”目標(biāo)貢獻(xiàn)力量。
