世界首个实用化零碳智慧能源中心在榆林投用

8月1日，世界首个实用化和规模化零碳智慧能源中心——榆林科创新城零碳分布式智慧能源中心示范项目建成投用。该项目在世界上首次实现了含氢能的零碳多能源供需系统的实用化和规模化示范应用，为实现碳达峰、碳中和目标提供了新的技术路径。

示范项目由西安交通大学网络化系统工程团队提供系统技术、中核汇能有限公司投资建设。记者在现场看到，项目由能源站主体、制氢储氢和氢燃料电池系统、光伏发电系统、水介质储冷储热系统、浅层地热井群等组成，室内建筑面积4000余平方米。

该项目利用榆林丰富的太阳能资源，通过光伏板将太阳能转化为电能，提供清洁电力供应；富余的电能通过电解槽将水中的氢提取并存储起来，加上榆林氢能供应链生产的氢，通过氢燃料电池系统的化学反应，将氢能转化为电能和热能；热能通过热泵可转化为冷能，配合储热（冷）水设施，为建筑供应日常用电、夏季制冷和冬季取暖。项目还因地制宜，利用榆林的浅层地热井资源作为供热来源之一，实现余热的跨季节存储。

“我们根据供需两端实际情况，研发了基于大数据分析和人机混合智能的系统优化方法，可再生能源综合利用率达100%、能源综合使用效率超过90%，实现了零碳智慧供能。”项目经理夏宗春说。

示范项目设计寿命内的当量供能成本约为0.36元/千瓦时，而传统的电网供电、市政供热当量供能成本在0.57元/千瓦时以上。两者相比，示范项目的年化运行成本降低60%以上，总成本降低36%以上，每年可减少二氧化碳排放8640吨以上，相当于植树48万棵。“经综合测算，示范项目多出的初始投资成本只需3—4年即可收回，真正实现了环保与经济‘双示范’。”项目执行负责人、西安交通大学教授徐占伯说。

为达到“氢能实现零碳、多能优化获益、市场推广应用”目标，项目负责人，中国科学院院士、西安交通大学教授管晓宏带领团队攻克了含氢能多能源供需系统建模、智能性设计、协同运行优化决策等6项关键技术，在秦创原创新驱动平台总窗口——中国西部科技创新港完成研发和验证，在榆林实现了首次应用和成果转化，共申请相关专利33件，已授权16件。

目前，示范项目已开始为陕西省第十七届运动会运动员村零碳供能，供能面积达12万平方米。管晓宏表示，据公开资料和文献显示，这是世界上首个投用的实用化和规模化零碳智慧能源中心，有助于我国构建绿色、安全、高效的能源体系。

“除示范项目外，我们的零碳能源站关键技术已经在陕西榆林、西咸新区以及内蒙古、湖北等地落地，用于零碳智慧工厂、零碳生活园区等新项目建设。下一步，我们将加大推广力度，拓展应用场景，为国家实现‘双碳’目标提供切实可行的技术路径和产业模式。”管晓宏说。（记者：霍强）