山西日報記者李學(xué)林報道 “零碳”是一種目標,也是一種新興的生活方式。1月5日,記者走進(jìn)運城市芮城縣莊上村,近距離感受這一“中國零碳村鎮示范村”的發(fā)展與變化。凜冬之下,深藍色的太陽(yáng)能電池板依序而列,黃河畔的古老村落與現代的“光儲直柔”技術(shù)交織融合。
2023年12月5日,莊上村“光儲直柔”新型配電系統,在阿聯(lián)酋迪拜召開(kāi)的第28屆聯(lián)合國氣候變化大會(huì )上,從全球2000余個(gè)項目中脫穎而出,榮獲“能源轉型變革者”獎項,成為全球28個(gè)入選項目之一。
據介紹,“光儲直柔”包含光伏、儲能、直流配電網(wǎng)、柔性用電四大部分。莊上村“光儲直柔”新型配電系統,開(kāi)創(chuàng )了農村終端用能清潔化應用模式,開(kāi)啟了全新能源生產(chǎn)消費模式,樹(shù)立了零碳村鎮試點(diǎn)建設先行先試的典范。
炊煙不見(jiàn)
“光儲直柔”應用廣
在莊上村,燃煤、燃氣、燃油場(chǎng)景已經(jīng)難覓,取而代之的是一系列以電為能源的生活電器、農機設備、交通工具……“光儲直柔”應用在村莊的角角落落。
“莊上村是全球環(huán)境基金、聯(lián)合國開(kāi)發(fā)計劃署和農業(yè)農村部‘中國零碳村鎮項目’中的首批項目示范村。通過(guò)大力發(fā)展‘光儲直柔’技術(shù),我們現在已逐漸繪就了一幅‘做飯不用炭、農機不冒煙、屋頂能發(fā)電、多余還賣(mài)錢(qián)’的生活圖景?!碑數卮甯刹框湴恋貙τ浾哒f(shuō)。
2019年3月,南京國臣公司在江億院士團隊的支持下,率先在芮城縣莊上村進(jìn)行了27戶(hù)居民和窯洞文旅區的“光儲直柔”技術(shù)示范。2021年8月,由國家電投集團下屬中國電力投資的71戶(hù)2MW“光儲直柔”商業(yè)化項目落地。2022年11月,莊上村“光儲直柔”項目作為中國農村“雙碳”案例被邀請在聯(lián)合國氣候大會(huì )COP27邊會(huì )作主旨演講。2023年4月被全球環(huán)境基金、聯(lián)合國開(kāi)發(fā)計劃署、農業(yè)農村部聯(lián)合授予“中國零碳村鎮示范村”。
采訪(fǎng)中,南京國臣直流配電科技有限公司總經(jīng)理陳文波向記者介紹了莊上村零碳村鎮的三期建設概況——
首期項目聚焦王喬故里文旅景區,建設了16戶(hù)村民和11個(gè)院落40多孔窯洞的“光儲直柔”系統,裝機規模為250kW,同時(shí)還建設了光伏車(chē)棚、電動(dòng)汽車(chē)雙向充電樁、電動(dòng)三輪車(chē)的雙向充放電樁和零碳食堂。項目實(shí)現了“光儲直柔”系統在農村完整的技術(shù)示范,為二期商業(yè)化落地奠定了基礎。
二期項目打造了光伏庭院和光伏走廊應用場(chǎng)景,在71戶(hù)村民屋頂和廢舊荒地建設了2MW商業(yè)化落地的“光儲直柔”系統,項目每年降低燃煤耗費800噸,削減二氧化碳排放約2500噸。
隨著(zhù)農村用能增加,虛擬電廠(chǎng)價(jià)格機制、“隔墻售電”等政策的逐步完善,三期建設計劃在2027年前實(shí)現“光儲直柔”全村覆蓋?!肮鈨χ比帷备淖兞饲f上村的能源生產(chǎn)和消費模式,更為重要的是,它讓“低碳”“零碳”的生活方式悄然綻放。
以“零碳”作亮點(diǎn),莊上村將大量的荒坡荒地和廢棄窯洞改造為光伏庭院、光伏走廊,近年來(lái)吸引了不少周邊省份的游客前來(lái)觀(guān)光。與此同時(shí),眾多業(yè)界專(zhuān)家和企業(yè)家也對這一極具前景的商業(yè)模式表現出濃厚的興趣,頻頻親臨感受。
村民們的感受最為直觀(guān)?!艾F在,我們做飯、取暖都用電,連除草機和打藥機也是電動(dòng)的,生活便利多了!”村民張保民開(kāi)心地說(shuō)。
探路領(lǐng)跑
鄉村振興顯成效
“光儲直柔”系統通過(guò)在莊上村公用地面、過(guò)道走廊鋪設光伏的有效實(shí)踐,不僅實(shí)現了土地的集約、節約利用,還改變了農村生產(chǎn)生活用能方式。
記者了解到,“光儲直柔”系統在促進(jìn)鄉村振興和鄉村產(chǎn)業(yè)發(fā)展上,目前已形成如下幾個(gè)路徑:光儲直柔 日常生活用能,光儲直柔 農村電氣化生產(chǎn)用能,光儲直柔 農村基礎設施用能,光儲直柔 農村冷鏈物流用能,以及光儲直柔 農產(chǎn)品深加工用能。
“光儲直柔”的運行原理或許生澀,但其為莊上村帶來(lái)的改變卻是顯而易見(jiàn)的:低壓直流離網(wǎng)系統和電動(dòng)生產(chǎn)工具實(shí)現田間農作的電氣化,解決小型灌溉、魚(yú)塘增氧、現代化大棚用能;自發(fā)直流電解決村莊亮化工程、污水處理設施、公共衛生間、村級通信基站和偏遠地區農戶(hù)等用能,降低電網(wǎng)基礎設施投資,解決村集體公共設施電費負擔;配合冷鏈物流建設,解決農產(chǎn)品冷庫用能,依托電動(dòng)貨車(chē)雙向充放電樁解決儲能投資問(wèn)題,實(shí)現移動(dòng)儲能;降低電網(wǎng)投資成本及農產(chǎn)品加工用能成本……
專(zhuān)家介紹,該技術(shù)優(yōu)先負荷消納的特性使其在清潔取暖、電氣化炊具等方面表現尤為突出,目前看莊上村現有的零碳村鎮建設已經(jīng)取得了一定的成果和示范意義——
促進(jìn)光伏資源的充分利用。莊上村利用閑置的屋頂資源建設光伏發(fā)電,有效避免了傳統并網(wǎng)逆變器帶來(lái)的眾多難題,實(shí)現光伏發(fā)電的自發(fā)自用、余電上網(wǎng)。據了解,全中國約有200億平方米的農村屋頂面積,如全部配套“光儲直柔”技術(shù),可鋪設約30億kW的光伏,未來(lái)可滿(mǎn)足全社會(huì )用電量的1/4。
推動(dòng)新型配電系統的建設。當前我國農村電網(wǎng)依然薄弱,農村用能依然以煤油氣為主,終端用電只占25%左右。依托“光儲直柔”系統,莊上村最大限度地實(shí)現了綠電的就地消納,推動(dòng)了農村用能的電氣化轉變,有效減少了煤油氣能源的使用。
打造宜居宜業(yè)環(huán)境?!肮鈨χ比帷毕到y使莊上村不再依賴(lài)外部大電網(wǎng),供電可靠性直線(xiàn)提升,村民購買(mǎi)使用電動(dòng)汽車(chē)和三輪車(chē)的信心日益增強。同時(shí),“零碳”住宅的建設也為安全宜居環(huán)境的打造增色不少?!氨绕馃?,充電更省錢(qián),而且還環(huán)保?!闾即彐偂ㄔO以來(lái),山青了,水秀了,連水里的魚(yú)都更多了,村民們致富信心更足了?!鼻f上村所在的行政村東夭村黨支部書(shū)記杜康雷表示。
未來(lái)可期
能源革命道路廣
能源是經(jīng)濟和社會(huì )發(fā)展的重要物質(zhì)基礎。通過(guò)“光儲直柔”技術(shù),“雙碳”目標與鄉村振興在莊上村得到有機結合,為廣大農村社區能源革命轉型、實(shí)現再電氣化提供了一條新的可盈利、可復制的實(shí)施路徑,同時(shí)也為農村社區的低碳發(fā)展,農村文旅產(chǎn)業(yè)、康養產(chǎn)業(yè)、畜牧產(chǎn)業(yè)、高標準設施農業(yè)、冷鏈物流及農產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)等的發(fā)展奠定了能源基礎。
據了解,莊上村“零碳村鎮”的建設經(jīng)驗已在全國多地農村得到推廣,一批商業(yè)化項目正逐步落地。目前,河北蔚縣等地正推廣實(shí)施“光儲直柔”系統建設,北京大興、陜西漢陰、安徽桐城及山東武城等地也在對接實(shí)施更多零碳村鎮項目。國家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)也肯定并參與了部分地區的“光儲直柔”系統建設,并在各省積極建設村級直流配電網(wǎng),為全國各地以“光儲直柔”技術(shù)支撐的零碳村鎮建設提供了有力的網(wǎng)架支撐。
此外,“光儲直柔”在交通、工業(yè)、城建、醫療、油田及金融等多個(gè)領(lǐng)域的表現亦不容小覷,百余個(gè)項目應用方興未艾。同時(shí),隨著(zhù)光伏組件和儲能的市場(chǎng)價(jià)格下調,“光儲直柔”系統的單瓦造價(jià)還有一定的下降空間。業(yè)內專(zhuān)家表示,現在的投資成本在不含儲能的情況下已經(jīng)降到3.8元/W,未來(lái)很有可能降至3.5元/W,屆時(shí)將會(huì )達到更高的收益率。
“零碳”在帶來(lái)生態(tài)效益的同時(shí),也在同步轉變?yōu)楦嗟慕?jīng)濟效益。
光伏板、“直來(lái)電”盒、儲能設備、家電,構成了村民家中的“光儲直柔”電力系統。在采訪(fǎng)中,村民們表示,“太陽(yáng)光通過(guò)這一系統變成直流電,除了滿(mǎn)足家里的日常用電,還能結余一部分電換錢(qián)。這真是惠民利民的好事情!”
可喜的是,“光儲直柔”系統的應用場(chǎng)景還將繼續拓展。2022年,中國家用電器研究院牽頭啟動(dòng)了“十四五”國家重點(diǎn)研發(fā)計劃項目“建筑機電設備直流化產(chǎn)品研制與示范”,研發(fā)空調、風(fēng)機、水泵、電梯等4種33個(gè)型號的直流產(chǎn)品,進(jìn)一步豐富了直流家電的產(chǎn)品系列。
技術(shù)革命是能源革命的關(guān)鍵。從理論到實(shí)踐,“莊上模式”開(kāi)啟了“光儲直柔”系統在農村的能源革命之路,“光儲直柔”所打造的一個(gè)又一個(gè)“零碳村”正在逐步實(shí)現電力生產(chǎn)和消納的完美融合,讓“零碳”一步步成為我們的生活方式。
責任編輯:暢任杰