這幾日，全省首套“高效光伏熱泵機組”在合肥創(chuàng)新院的屋頂天臺“落戶”，這個突破性裝置打破傳統(tǒng)能源桎梏，即便在陰雨連綿或白雪皚皚的極端天氣里，也能保證穩(wěn)定的能量輸出，為園區(qū)健身房持續(xù)輸送恒溫?zé)崴?/p>

全省首套“高效光伏熱泵機組”破解傳統(tǒng)能源桎梏

當(dāng)平凡無奇的陽光、清風(fēng)與空氣熱能遇上“科技魔法”，一場綠色能源革命正在悄然展開。

從屋頂光伏矩陣到廠房運轉(zhuǎn)的每個場景，這些“綠色元素”編織出綠色園區(qū)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。它們還被運用到一個個場景創(chuàng)新當(dāng)中，納入到園區(qū)和廠房“生態(tài)系統(tǒng)”，以“綠色能量”構(gòu)建低碳及零碳園區(qū)。

一縷縷陽光、一陣陣清風(fēng)，以及那些看不見摸不著的熱能，究竟是如何“就地轉(zhuǎn)化”，成為推動綠色發(fā)展的“秘密武器”？

平平無奇的天臺“暗藏玄機”

在合肥創(chuàng)新院，6000平米的屋頂成為“光合作用”的“試驗田”。這里“種”的是以光和熱為燃料的科技“綠植”，它們生產(chǎn)著“綠色能量”，幫助園區(qū)實現(xiàn)年減碳量700噸，碳強度下降21.3%。

這是如何做到的？

答案藏在合肥創(chuàng)新院3號樓的天臺。數(shù)百米的長廊和步道，還有看似平平無奇的配電箱，實則大有玄機。

“有光就有電，頭頂?shù)牟ＡЬ湍馨l(fā)電。”合肥創(chuàng)新院相關(guān)負(fù)責(zé)人汪平漫步在百米長廊下方介紹道。

玻璃為什么能發(fā)電？因為穿上了一層會發(fā)電的外衣——銅銦鎵硒金屬涂層。

作為新材料，銅銦鎵硒與普通晶硅光伏板相比，具有弱光發(fā)電性，通俗來說，就是對光線要求更低，隨遇而安“不挑食”。

“每到下午，南側(cè)的高樓會阻擋太陽光，但銅銦鎵硒依舊能夠發(fā)電，且光電轉(zhuǎn)換率可達16%。”在弱光發(fā)電性的加持下，長廊頂部200平方米的“發(fā)電玻璃”，在白日可源源不斷地生產(chǎn)“綠色電力”。

有了電力，如何存儲、調(diào)用？于是樓頂就有個光電“蓄電池”——光儲直柔儲能柜。它形似一臺“小冰箱”，不過，存的不是食物而是電。

“光儲直柔”是太陽能光伏、儲能、直流配電和柔性交互四項技術(shù)的簡稱。

儲能柜能收集天臺光伏發(fā)電設(shè)備產(chǎn)生的電能，并通過智能化控制，輸出高效、穩(wěn)定、柔性的電力，當(dāng)前主要用于天臺的路燈等。

“光伏發(fā)電為直流電，在轉(zhuǎn)換為家庭可用的交流電的過程中會有損耗，目前我們正在園區(qū)內(nèi)探索更多直流電應(yīng)用的場景，以后園區(qū)內(nèi)部分會議投影、打印機會嘗試使用直流電。”汪平表示。

園區(qū)變身“實驗場”， 合肥創(chuàng)新院打造場景創(chuàng)新

千平米光伏屋頂、銅銦鎵硒光伏玻璃走廊、風(fēng)光互補路燈，整個天臺成為了光儲直柔的應(yīng)用“微場景”，構(gòu)建起一番“綠色生態(tài)”。

場景創(chuàng)新里“科技苗”在生長

光和風(fēng)，只是“綠色生態(tài)”的其中一環(huán)。

在合肥創(chuàng)新院的這片“試驗田”里，連空氣中的熱量也被科研人員“打起了主意”。

合肥創(chuàng)新院人才公寓的屋頂平臺上放著一排排集熱真空管，不同于人們常見的光伏太陽能發(fā)電，這里還做了“能源升級”：使用3組空氣源熱泵，吸收空氣中的熱量，再疊加250㎡的集熱真空管——“雙劍合璧”的組合，解決了光照不足帶來的熱量不穩(wěn)定問題，基本滿足園區(qū)內(nèi)人才公寓三四百人的洗澡用水需求。

而這只是“光熱+空氣源熱泵”的“初代”版本。

從機械相加到結(jié)構(gòu)相融，3月中旬，隨著全省首套“高效光伏熱泵機組”在園區(qū)“落戶”，“綠色熱水”正式邁入“2.0版”。“初代版本”需要額外用電的弱點，在“2.0版”被徹底解決，“低碳”變成了“零碳”。

何偉，合肥工業(yè)大學(xué)土木與水利工程學(xué)院教授，是該機組的研發(fā)人。這段時間他一直在忙著新設(shè)備的安裝和調(diào)試。

“光伏板吸收的熱、產(chǎn)出的電都可被空氣源熱泵所用，相當(dāng)于完成了自給自足的‘內(nèi)循環(huán)’，常規(guī)空氣源熱泵熱水器COP約為3，而這款機組COP可達到5，通俗說就是，提供1份電能，能夠得到5份熱能。”何偉介紹，該機組每日可供應(yīng)熱水500L，當(dāng)前已接入園區(qū)內(nèi)的健身房進行落地應(yīng)用。

新產(chǎn)品進入市場之前，必須找到應(yīng)用場景試驗，從而收集有效反饋，打磨改進產(chǎn)品。

光伏屋頂、光儲直柔系統(tǒng)、風(fēng)光互補路燈、光伏車棚、銅銦鎵硒光伏玻璃走廊、光伏直驅(qū)空調(diào)、雨水收集利用系統(tǒng)……今年2月，安徽省科技廳發(fā)布了“關(guān)于發(fā)布安徽省場景創(chuàng)新‘三張清單’”，合肥創(chuàng)新院低碳園區(qū)建設(shè)就入選其中。如今，在這片場景創(chuàng)新中，越來越多的可再生能源應(yīng)用附屬配套設(shè)施不斷加入，提升了建筑綠色運維水平。

天臺的“試驗田”里滿載“科技苗”，而在何偉及園區(qū)部分企業(yè)看來，這里既是一片“場景創(chuàng)新”也是“戶外實驗室”。

當(dāng)前，何偉與園區(qū)企業(yè)中科智維合作的最新研究——“新型呼吸式雙層光伏窗”，也在這片“光溫適宜”的天臺“生長”。做實驗、測數(shù)據(jù)、看成效、優(yōu)設(shè)計……科研人員與科技企業(yè)在這片“戶外實驗室”打磨“科技產(chǎn)品”。

綠色園區(qū)建設(shè)需要企業(yè)參與，企業(yè)科研成果的落地也需要“試點”?！?/p>

“目前參與到低碳園區(qū)建設(shè)的有6家企業(yè)，而園區(qū)內(nèi)新能源領(lǐng)域上下游企業(yè)有近百家，可以說我們有非常豐富的應(yīng)用資源。企業(yè)在園區(qū)里探索場景，園區(qū)用企業(yè)產(chǎn)品成就低碳。”汪平表示，合肥創(chuàng)新院依托園區(qū)相關(guān)企業(yè)，以互利共贏的思維與企業(yè)共建綠色園區(qū)。

“綠點”破土萌發(fā)正在交織成網(wǎng)

“綠色園區(qū)”正在不斷擴容。

運用新科技、新方法減少碳排放，合肥不斷提高建筑和園區(qū)的“含綠量”“含新量”：

合肥科技館蜀西湖新館采用“自發(fā)自用、余電上網(wǎng)”模式，在場館屋頂建設(shè)了一座600千瓦屋頂光伏電站，年發(fā)電量超60萬度，用源源不斷的清潔電力打造綠色、環(huán)保、智能的“零碳場館”；

在陽光電源零碳產(chǎn)業(yè)園內(nèi)，一排排屋面分布式光伏系統(tǒng)格外引人注目。在這里，借助“能碳”數(shù)字化系統(tǒng)實時監(jiān)測、智慧管理和優(yōu)化控制，光伏系統(tǒng)每年發(fā)電超600萬千瓦時，園區(qū)計劃到2028年電力消耗全部來自可再生能源；

江汽集團新能源汽車智能產(chǎn)業(yè)園自建光伏電站，光伏系統(tǒng)總裝機容量14.14MW，年發(fā)電量為1300萬度電，約占公司總用電量30%，減少碳排放量7000tCO2e以上；車間、辦公樓空調(diào)采用地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，充分利用地?zé)豳Y源，比傳統(tǒng)中央空調(diào)節(jié)能40%；

在國家級“綠色工廠”安徽龍磁科技股份有限公司，從廠房內(nèi)到廠房外，隨處可見“低碳”的蹤影。陽光下，廠房屋頂上太陽板閃耀著藍色光芒。這里安裝有3.7兆瓦的光伏陣列，累計發(fā)電超300萬千瓦時，節(jié)約電費成本約240萬元，通過“自發(fā)自用”模式，降低企業(yè)生產(chǎn)成本。

……

“借光生金”為企業(yè)綠色發(fā)展再添動能，也讓工業(yè)文明在科技時代生長出新的綠色生態(tài)范式。

合肥不斷深化合肥高新區(qū)國家碳達峰試點園區(qū)建設(shè)，搭建“高新碳云”雙碳管理平臺，以工業(yè)企業(yè)為主體實施碳積分管理試點，推動《產(chǎn)業(yè)園區(qū)碳排放管理體系建設(shè)規(guī)范》團標(biāo)發(fā)布。2024年全市新增國家級綠色工業(yè)園區(qū)1家、綠色數(shù)據(jù)中心2家、綠色工廠9家。其中，陽光電源產(chǎn)業(yè)園、江汽集團新能源汽車智能產(chǎn)業(yè)園、長豐縣下塘鎮(zhèn)工業(yè)園區(qū)等3個園區(qū)列入省首批零碳產(chǎn)業(yè)園區(qū)籌建名單，入選園區(qū)數(shù)量約占全省1/3。

如今，一批批創(chuàng)建雙碳試點示范正在合肥落地生根，一系列舉措讓一個個“綠點”破土萌發(fā)，構(gòu)建根系交織成網(wǎng)的碳中和生態(tài)叢林。

“含綠量”成為競爭力“含金量”

在2025年全國兩會上，“雙碳”目標(biāo)與綠色經(jīng)濟成為熱議焦點。

政府工作報告提出積極穩(wěn)妥推進碳達峰碳中和。扎實開展國家碳達峰第二批試點，建立一批零碳園區(qū)、零碳工廠。

所謂“零碳園區(qū)”“零碳工廠”，簡單來說，是指一個園區(qū)或一家工廠在一定周期內(nèi)（通常為一年），通過清潔技術(shù)支持、碳回收等方式，對碳排放進行減少、抵消或清除，最終實現(xiàn)碳排放總量在核算周期內(nèi)“歸零”。

在安徽，這一目標(biāo)也有了清晰的路線圖。

2024年5月，《安徽省零碳產(chǎn)業(yè)園區(qū)建設(shè)方案(試行)》印發(fā)，安徽將爭取零碳負(fù)碳技術(shù)取得重大突破，到2027年力爭打造5個以上零碳產(chǎn)業(yè)示范園區(qū)，到2030年力爭累計建成20個以上零碳產(chǎn)業(yè)園區(qū)。明確指出，首批重點支持綠色較為成熟的新能源汽車、鋰電池、太陽能電池等“新三樣”等領(lǐng)域以及智慧化水平較高的園區(qū)先行開展示范創(chuàng)建。

合肥的綠色發(fā)展道路愈加清晰。

早在2023年，國家發(fā)改委辦公廳公布首批碳達峰試點名單，合肥高新區(qū)成為全省唯一獲評的碳達峰試點園區(qū)，名列全國僅有的10個試點之一。

合肥正加快綠電、綠證、碳交易市場化協(xié)同，開展光伏發(fā)電、新型儲能碳足跡核算，2025年合肥實施新能源發(fā)電裝機躍升等工程，計劃新增裝機規(guī)模210萬千瓦以上，同時加快工業(yè)、建筑、交通綠色轉(zhuǎn)型，拓展光伏建筑一體化應(yīng)用。

在自然饋贈的基礎(chǔ)上，合肥將其轉(zhuǎn)化為發(fā)展動能。當(dāng)“含綠量”成為競爭力的“含金量”，這座“科創(chuàng)名城”的低碳敘事，不僅是工業(yè)轉(zhuǎn)型的樣本，更是一場以綠色為底色的發(fā)展變革——在這里，萬物生長、向綠而行。

科學(xué)+融媒體工作室

深一度融媒體工作室

合肥在線—合新聞記者 張玉蓮 蔣瑜香