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位于北京城市副中心潞城鎮胡各莊區域的6號能源站自投用以來，清潔能源利用率已達100%，可再生能源占比超40%，持續助力城市副中心實現“近零碳”排放。這座采用綠色、可再生能源技術的區域能源站與傳統化石能源供能形式有何不同？近日，“你好，碳中和”主題調研行活動走進北控集團所屬北京燃氣集團一探究竟。
北京市作為全國第一個減量發展的超大城市，提出到2050年率先實現碳中和目標。業內人士表示，利用可再生能源是調整能源結構、實現節能減排的迫切需要，也是建設清潔低碳社會、實現能源可持續發展的必然選擇。可再生能源的利用，是通過包括地熱能、太陽能、生物質、綠電等多種可再生能源作為一次能源，并通過智能耦合、互為補充的技術手段，為用戶提供優質高效的能源供應。
北京城市副中心能源供應以地源熱泵為主，耦合燃氣三聯供和水蓄能等多種方式作為調峰補充，構建以可再生能源為主體的能源供應保障體系。6號能源站項目地源熱泵系統總計打井1442口，共配置地源熱泵機組6臺、燃氣發電機1臺、余熱機1臺、真空熱水鍋爐2臺、電制冷機2臺、蓄能水池容積2萬立方米，于2020年11月進入運營階段，冷、熱供能面積約56萬平方米。
北京燃氣集團城市副中心6號能源站。人民網記者 尹星云攝
近期，北京出現持續性高溫天氣，能源站4臺熱泵機組全力運行為居民提供冷源。工作人員說，夏季開啟制冷模式，在發電機開啟時，優先使用余熱機承擔制冷負荷；地源熱泵系統承擔基礎負荷，閑置的地源熱泵及離心式電制機進行蓄冷；蓄冷優先供應尖峰段及峰段冷負荷，剩余負荷由地源熱泵系統耦合三聯供系統供應，不足部分由電制冷系統提供；四個系統混水后，向各地塊換熱站提供低溫冷水。
到了冬季，系統切換為供暖模式，“負荷大時，由地源熱泵承擔基礎負荷，由三聯供系統和燃氣熱水鍋爐系統進行補充；負荷較小時，由地源熱泵系統除承擔基礎負荷外可進行蓄熱；蓄熱優先供應峰段負荷，其余負荷先由地源熱泵承擔，其次由三聯供系統供應，不足部分由燃氣熱水鍋爐系統提供。”工作人員說。
“我們站首次采用‘多能協同，智能耦合’的超低碳綜合能源系統，以地源熱泵為主，耦合燃氣三聯供、燃氣鍋爐、電制冷和蓄能等技術，以天然氣分布式能源供能穩定、調節靈活的優勢恰好補償了地熱能等可再生能源不連續、不穩定的短板，實現多重供能保障。”能源站工作人員說，“通過耦合系統，我們最大限度使用地熱能，實現了地源熱泵40%的裝機比例，供應了60%的能量。”
作為北京市主要能源供應企業，北京燃氣集團以天然氣業務作為主體保障，逐步拓展可再生能源和新能源，培育綠色低碳、可持續發展動能。以城市副中心6號能源站為示范，推廣天然氣與可再生能源耦合技術應用，推動企業低碳轉型發展。
據北京燃氣集團相關負責人介紹，同樣位于城市副中心的北京環球影城，清潔能源利用率達到100%。環球影城全年需要供冷，尤其是夏天最熱的白天時段冷負荷相當大，“我們采用燃氣三聯供技術結合冰蓄冷技術，在晚間幾乎不需要用電時，使用雙工況制冷機將能源儲存起來，到了白天最熱時依靠夜里儲存的能源供冷，可大量減少白天用電量。”
北控集團相關負責人介紹，在“雙碳”背景下，北控將“雙碳”目標納入企業“十四五”發展規劃，加快推進綠色低碳轉型和數字智能化轉型，實現節能減排，減污降碳。城市能源板塊探索布局太陽能發電、風力發電、地熱等與燃氣可形成協同效應的新能源業務，以供暖、制冷、蒸汽供應為基礎，耦合地源熱泵、生物質能等可再生能源為用戶供熱，并因地制宜發展光伏、氫能等新能源，提升低碳能源的應用比例。
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