“产氢量已达5Nm3,产氢压力已达标。”“氢燃料电池发电量已稳定在10Kw/h……”8月31日,随着最后的调试完成,燃气集团新能源新港能源公司开发的又一新能源项目——质子交换膜(PEM)电解水制氢系统正式投产运行,这是陕西省首个模块化氢能热电联产示范项目,标志着该公司踏上了“绿氢”新赛道,智慧综合新能源示范项目更加多元,距离“零碳园区”目标再近一步。智慧综合新能源示范项目,是新港公司2021年开始着手建造的西安市首个“光伏+地热+储能”项目。该项目采用多种绿色清洁能源耦合互补模式,致力打造“零碳园区”,实现“零碳办公”。2022年6月项目建成,投运仅一年就实现减排二氧化碳159吨。
近年来,随着全社会节能减排力度不断加大,新港公司持续改进能源利用模式,加快构建以综合智慧能源为核心的“零碳能源”体系,努力探索“绿色发展、循环发展、零碳发展”的低碳循环经济发展模式,荣获2022年陕西省“十三五”节能减排先进单位,并由此获得集团荣誉类特殊贡献奖。
下足“绣花功夫”节能降碳
据了解,位于西安国际港务区的新港公司肩负着辖区2万余户、8个学校约200万平方米的供暖任务。供暖系民生,冷热总关情,该公司始终把“保安全、保供热、保民生”放在首要位置,统筹推进“冬病夏治”、管网巡查、访民温暖、上门检修,供暖品质和服务水平受到业主的普遍认可。目前,新港公司供暖还是以天然气作为气源。“虽然天然气碳排放较少,但和‘零碳’目标还有一定距离,我们必须在管理上做到更加精细化,努力向‘零’奋斗。”新港公司副总经理屈杰表示。为此,该公司一方面在换热站增加保温套,减少热损耗,另一方面进行全网温度平衡调节,同时不断摸索建筑物能效特点,平衡户内温度,最大限度达到节能效果。公司还计划引进生物质气化炉,用废木料及农作物废料等为原材料制取可燃气体,进一步提高可再生资源利用率,减少二氧化碳排放。与此同时,新港公司还因地因时制宜,通过开发地热、光伏等新能源,让能源结构和供能形式更加绿色低碳。“我们公司初期的运行模式主要依靠市政电网供电、传统天然气热水锅炉供热、燃气型溴化锂机组供冷,仅一个供冷季就消耗燃气5.2万方,运行成本高、能耗大,碳排放量也比较多。”该公司总工程师王自强介绍说。
为了破解这一难题,2022年,新港公司果断转变制冷运行模式,在园区内增设浅层土壤源热泵系统,大力开发地热能,充分利用现有供热管道、补水装置等基础设施,在绿化带空地开发了63口双U形浅层地热井,采用装配式热泵进行供热、供冷、蓄冷,最大限度减少碳排放,提高可再生资源利用率。在用电上,全面开发太阳能,利用厂区建筑物、停车场车棚、消防水箱等顶面安装屋顶光伏,提供生产生活用电。目前公司所有屋顶光伏装机容量已达330kWp,所发电量可满足生产调度楼办公及其他设备使用,并安装3台7kW新能源交流充电桩进行储能,节约了大量生产成本。在能源优化应用上,夜间利用谷电,通过热泵机组的蓄冷模式对夏季闲置的供热管网进行蓄冷,通过板式换热器对消防水箱进行蓄冷,白天再动用冷能储备,节能效果明显。“经过一系列的整合利用,相比改造前,我们的生产调度楼冷热系统全年节能约30%、碳排放降低40%,运行费用降低了53%。”王自强告诉记者。
数字化让供能更“智慧”
2021年,新港公司智慧综合能源一体化管理平台投运。相比人工记录、分析数据,该平台实现了完全信息化管理,数据精准可靠,调控智能高效,是公司供能系统的中枢大脑。据平台管理员张朋彦介绍,该平台涵盖了数据采集系统、经营管理指标分析系统、监控系统、供能调度指挥系统、全网平衡控制系统等15个系统模块。其可视化界面能够动态展示园区内能源站、换热站、管网、用户端等供能设施的运行情况。“我们管理人员通过手机端应用软件即可实现远程协同,实时监测供能数据,实现了基础数据管理信息化、供能管理可视化、生产调控智能化、用户服务智慧化。”
同时,该平台还可实现全网供冷热平衡控制。通过实时自动监控,能源站热量可准确分配到各换热站。通过合理分配一次网流量,可节约热能10%。通过设定各换热站温度补偿值,使各换热站自动调节需要的供回水温度,保证用户室内温度平稳,提升供热服务质量。张朋彦调出上个采暖季的数据,向记者介绍说:“去年供暖初期,因各栋楼距换热站距离不同,导致不同楼栋二次网温度温差较大。我们平台监测到之后进行了自动调控,短短2小时之内就将温度基本调整到一个水平线上,保证用户室内温度平稳。”“未来,我们将继续深挖潜力,建设余热回收系统,把提高能效作为推进节能降碳的重要途径,积极推进生物质、地热、污水源、光伏等能源的综合利用,充分融合‘互联网+’技术,着力构建区域内清洁、绿色、高效、安全、可靠的综合智慧供能体系。”新港公司总经理胡建文表示。