3月18日15時30分,在位于浙江安吉縣的110千伏城北變電站,湖州供電公司變電運維人員徐成輝、劉首亮通過變電站碳排放監(jiān)測平臺,查看直流微電網(wǎng)中的光伏發(fā)電、儲能實時數(shù)據(jù)。通過該平臺,變電運維人員可以掌握全壽命周期“負碳”變電站的碳排放情況。
何為“負碳”變電站?大部分變電站在建材生產(chǎn)、安裝施工、設(shè)備運行等環(huán)節(jié)都不可避免地排放溫室氣體。而“負碳”變電站在排放溫室氣體的同時,可以通過各種降碳舉措抵消一段時間內(nèi)產(chǎn)生的溫室氣體排放量,使其從大氣中去除的碳量超過排放的碳量。以城北變電站為例,變電站全壽命周期預(yù)計產(chǎn)生19358.12噸二氧化碳當(dāng)量,因綠化碳匯、使用光伏發(fā)電等抵消的溫室氣體排放量可超過20000噸二氧化碳當(dāng)量,從而達到“負碳”。
“基本上,城北變電站的每個角落都有降碳元素。”湖州供電公司項目管理中心主任袁慧宏介紹,“變電站內(nèi)的道路采用橡膠瀝青路面,是廢舊輪胎橡膠的再利用。配電裝置樓三面外墻和變電站部分圍墻采用光伏一體化墻板,輔房采用光伏屋面。這些光伏板結(jié)合站內(nèi)的儲能電池、交直流微網(wǎng)系統(tǒng),可以為變電站提供持續(xù)的清潔能源供應(yīng)。”
在變電站建設(shè)期,湖州供電公司應(yīng)用了有碳封存屬性的二氧化碳礦化混凝土。這種建材以普通預(yù)拌混凝土為載體,將工業(yè)源排放的二氧化碳捕集后注入,在減少水泥用量、改善混凝土性能的同時,將二氧化碳永久封存。據(jù)測算,和傳統(tǒng)預(yù)拌混凝土工藝相比,此舉可減少水泥用量30%以上,相當(dāng)于減少30%到40%的二氧化碳排放。
變壓器是變電站主要的碳排放源,其碳排放量約占變電站運行階段碳排放量的90%以上。為了減少變壓器運行碳排放,城北變電站選用了天然酯絕緣油變壓器。相比傳統(tǒng)礦物油,天然酯絕緣油可降解,對環(huán)境更友好,防火及絕緣性能更優(yōu)。經(jīng)測算,天然酯絕緣油變壓器的全壽命周期二氧化碳排放總量比傳統(tǒng)變壓器降低約90%。
不僅如此,湖州供電公司還建設(shè)了變壓器余熱回收綜合利用系統(tǒng),圍繞“熱回收、熱發(fā)電、熱消納”三個關(guān)鍵環(huán)節(jié),實現(xiàn)變壓器余熱溫差發(fā)電和末端供熱雙重利用,充分利用余熱資源。
為了精準(zhǔn)掌握城北變電站的碳排放情況,湖州供電公司運用數(shù)字孿生等技術(shù)開發(fā)碳排放監(jiān)測平臺,實現(xiàn)輸變電工程全壽命周期碳排放可測、可視,并構(gòu)建“核算+實測”減碳效力驗證模型,動態(tài)優(yōu)化減碳策略,建立減碳措施后評估機制,形成可復(fù)制、可推廣的示范經(jīng)驗。
原標(biāo)題:全壽命周期“負碳”變電站: 讓碳排放量從“零”到“負”