近日，“中国建筑优秀社会责任实践案例”评选结果公布，中建科技《全球首个运行的“光储直柔”建筑带动建筑行业向清洁低碳转型》获“创新领先”优秀实践案例。 一、背景 2020年我国提出“双碳”目标，2021年中共中央、国务院印发《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》，意见指出“要推动产业结构优化升级，制定能源、钢铁、有色金属、石化化工、建材、交通、建筑等行业和领域碳达峰实施方案”。加快推进建筑碳达峰碳中和，解决当前建筑运行能耗高、能源结构单一等问题，是实现建筑领域“双碳”目标的重要途径，对全方位迈向低碳社会、实现高质量发展具有重要意义。中建科技完整、准确、全面贯彻新发展理念，积极践行“双碳”战略，成立“双碳”发展研究院，组建“未来城市联合实验室”，不断加强科技创新，攻关“光储直柔”核心技术，研发实施了全球首个“光储直柔”建筑——深汕中建绿色产业园研发楼，实现了建筑由能源的消费者向生产者、存储者与调节者的转变，实现了建筑“零碳”排放，推动建筑行业向清洁低碳转型。 二、责任行动 “双碳”目标是我国基于推动构建人类命运共同体的责任担当和实现可持续发展的内在要求而作出的重大战略决策。建筑业是落实“双碳”政策的重要领域，目前建筑碳排放量占我国碳排放总量的比重超过50%，占了全国碳排放总量“半壁江山”，建筑业节能减碳任务任重道远。建筑行业向清洁低碳转型是我国绿色低碳转型的重要组成部分，加快城市绿色低碳发展，就必须以建筑为抓手推动降碳减排，大力发展建筑清洁能源运用，推动城市建设新旧动能转换。 （一）光伏发电系统：使建筑成为“绿色发电厂” 该建筑面积约2500平方米，屋顶安装了400多平方米的分布式光伏组件126片，单片峰值功率445Wp,装机容量约55kWp，年均发电量6万千瓦时以上。光伏组件采用高效单晶硅太阳能电池，能够实现更高的输出功率、更优的温度系数、更小的遮挡损失及更强的机械性能。同时，这套光伏发电系统配备MPPT（Maximum Power Point Tracking）控制器，最大功率55千瓦；输出直流电压450伏~850伏。与传统的煤炭等能源发电相比，光伏发电可实现零碳排放，使建筑由能源消耗者转变为为生产与调蓄者，成为一座“绿色发电厂”。 （二）储能系统：高性能环保锂电池 “光储直柔”中的储能系统设备安装了30组磷酸铁锂电池，总容量为300千瓦时，磷酸铁锂电池具备工作电压高、能量密度大、循环寿命长、安全性能好、自放电率小、无记忆效应等优点。用电低谷时，光伏多余发电量给蓄电池充电；用电高峰时，电池放电补充用能需求缺口，充分消纳光伏，以保证工商业峰值用电时段3小时不从电网取电，以及确保1小时备用用电。同时，中建科技自主研发了停车场双向充电桩，光伏发电高峰时，多余的光伏电量亦可通过储能系统为新能源汽车充电，夜晚或光伏发电不足时，新能源汽车反向可为建筑以及建筑中的各种电器供电。 (三)直流配电与电器直流化：减少能源消耗 该建筑采用直流配电系统、末端电器直流化设计，配用电形式全部从传统的交流改为了低压直流。电源端包括光伏、储能电池（放电）、市电，其中光伏和储能电池为直流电源，市电通过功率转换系统进行交/直转换；负载端包括储能电池(充电)，自主研发改造为使用直流电的设备——打印机、空调、咖啡机等电器，可直接使用光伏产生的直流电。建筑直流配电和电器直流化可以大幅减少建筑电源端和负载端的“交-直转换”环节，带来可观的能耗节约。 (四)可视化能源管理平台：柔性调节用电 建筑搭建了总体柔性能源管理系统，可实时监测和可视化各设备的能量流动、运行状况（功率、发电量、温度）、柔性度、减碳量等，对光伏发电、储能充放电、空调用能、照明用能、充电桩进行有序充供电管理，实现了能源综合调控。柔性用电则使建筑用电设备具备可中断、可调节的能力，使建筑用电需求从刚性转变为柔性，既可以解决新能源输出不均匀的问题，又能平抑电网需求波动，形成火力发电需求“削峰填谷”的效果，减少可观的化石能源需求和碳排放量。 三、责任成效 与传统建筑的办公楼相比，该座办公楼每年节约电量10.27万度，每年节约标准煤约33.34吨，每年减轻排放温室效应气体二氧化碳约82.59吨，减少碳排放超47%，相当于植树16万平方米。项目是全球首个运行超一年的“光储直柔”建筑，成为生态环境部《中国应对气候变化的政策与行动2022年度报告》中的行业唯一低碳试点示范案例，作为行业节能减碳的唯一企业代表登上央视新闻联播、人民日报、中国政府网。 到目前为止，中建科技已经围绕“光储直柔”技术开发了一系列具有自主知识产权的核心产品，获得授权发明专利25项，并打造3类可市场化产品，形成了完整的“光储直柔”产品矩阵，“光储直柔”技术写入国务院《2030年前碳达峰行动方案》，成功入选《中国碳中和通用指引》，是国内建筑行业唯一入选企业。“光储直柔”核心技术已在中国首座模块化零能耗建筑——上海璀璨城市体验中心、中国首个零碳科创村落一期——嘉兴市竹小汇零碳科创村落、海南博鳌东屿岛碳中和改造工程中成功应用。 四、结束语 党的二十大作出了“推进美丽中国建设，推动能源清洁低碳高效利用，推进工业、建筑、交通等领域清洁低碳转型”的战略部署。中建科技全面贯彻落实党的二十大精神，以建设宜居、韧性、智慧城市为目标，聚焦清洁能源生态产品的研发设计和生产销售，以及新能源业务“投建运一体化”等领域，深入研究“光储直柔”各环节关键技术的转化逻辑，研发实施“光储直柔”建筑、零碳建筑、零碳社区、零碳村落等绿色节能建筑，搭建“碳排放监测及碳资产管理平台”，探索“碳交易与碳金融”商业模式，为低碳城市建设管理运营提供系统解决方案，致力成为低碳城市建设发展的行家、专家、管家，协同推进城乡降碳、减污、扩绿，带动建筑业上下游向绿色低碳转型，推动建筑行业向清洁低碳转型。
素材来源：企业文化部 绿色发展中心
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