中国投资协会：2024“零碳中国”优秀案例及技术解决方案

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前 言 2020 年 1 月，中国投资协会联合相关行业组织和机构共同发起《零碳中国倡议》，以“贯 彻落实能源革命战略，推动中国能源转型”为宗旨，通过推动零碳示范项目落地，探索符合中 国国情的“绿色 + 数智”零碳发展之路。中国投资协会能源投资专业委员会（简称“能投委”） 作为《零碳中国倡议》推进和落实单位，自 2020 年起持续举办“零碳中国”优秀案例及技术解 决方案征集活动（简称“征集活动”），旨在发掘并推广具备创新性、经济性、可复制性且具 有示范意义的低碳、零碳、负碳案例和技术解决方案，在全社会范围内树立典范，切实推动落 实零碳中国行动计划。 征集活动启动以来，受到广大会员单位和行业企业、科研机构的积极支持和踊跃申报， 2022 年，我们甄选发布了第一册《“零碳中国”优秀案例及零碳技术解决方案》合辑，其中包 含的 56 个案例方案减排成果突出，经济效益与社会效益并重，经推广为相关行业提供了宝贵的 经验与示范。2023-2024 年间，我们进一步开展征集活动，收到的申报材料超过 150 份，历经初筛、 专家评审及综合评定的严格筛选，最终精选出 36 个案例方案。这些案例方案不仅汇集了零碳工 厂、零碳园区、零碳乡村、零碳数据中心等多样化的场景应用案例，还在技术创新、模式探索、 社会影响等方面展现了更高的水平，充分体现了社会各界在推动零碳转型方面的深化实践与卓 越成就。通过这些案例的推广与应用，将为实施零碳中国行动计划注入更强动力。 为加速推动各零碳关键领域迈上新台阶，并为“零碳中国”行动计划提供详实操作指引， 确保各参与方精准对接，中国投资协会于 2022 年启动“1+N”的零碳中国标准体系建设，陆续 发布了《零碳中国评价标准通则》《零碳工厂评价标准》《零碳园区评价标准》《零碳数据中 心评价标准》《零碳乡村评价标准》等具有前瞻性、科学性、指导性和可行性的团体评价标准。 我们对过往两年征集的案例成果进行了系统分类，力求使案例集与零碳中国标准体系接轨，强 化其在指导实践和应用层面的专业性和指导力。 我们深信，通过精心编撰并公开发行本案例集，将进一步突显“零碳中国”标准体系在规 范实践、引导创新、提升效能等方面的指导价值与实践意义，有力引导各类主体在策划、设计、 建设与运营零碳项目时，能够精准对标标准进行操作，进而加速零碳理念与先进技术在全社会 的普及推广与深度融入。我们期待本案例集成为各界人士理解、学习、借鉴与创新零碳实践经 验的权威工具书，为高质量迈向零碳中国提供知识支撑与实践参照。 2024年5月 Ⅰ . 零碳案例篇 一、零碳工厂 1. 西子洁能崇贤制造基地零碳智慧光储项目………………………………………………… 3 2. 综合智慧零碳电厂样板间项目……………………………………………………………… 5 3. 负碳厂区综合能源耦合技术示范验证项目………………………………………………… 7 4. 国际精密集团零碳工厂项目………………………………………………………………… 9 5. 洛克美森智慧零碳工厂项目……………………………………………………………… 11 6. 锦美“零碳氢瓷”示范项目……………………………………………………………… 13 7. 广州沥滘生态化地埋式净水厂示范项目………………………………………………… 15 二、零碳园区 8. 南露天矿山智慧园区综合示范项目……………………………………………………… 19 9. 朗新集团绿色智慧产业园项目…………………………………………………………… 21 10. 凤翔科技园智能微电网项目 …………………………………………………………… 23 11. 天工开物氢电耦合零碳矿山智慧园区项目 …………………………………………… 25 12. 福清元洪投资区综合智慧零碳园区项目 ……………………………………………… 27 三、零碳乡村 13. 零碳乡村生物天然气产业化区域解决方案 - 阜南模式 ……………………………… 31 14. 棉船零碳乡村示范项目 ………………………………………………………………… 33 15. 新星零碳乡村示范项目 ………………………………………………………………… 35 四、零碳数据中心 16. 合盈数据（怀来）科技产业园项目 …………………………………………………… 39 五、零碳岛屿 17. 湄洲岛“零碳岛”综合示范项目 ……………………………………………………… 43 18. 宁德霞浦西洋岛“风光储”微电网示范项目 ………………………………………… 45 19. 舟山凤凰岛 10KW 氨氢发电项目 ……………………………………………………… 47 目 录 Ⅱ . 零碳技术及解决方案篇 20. 新型零碳模块化重力储能技术 ………………………………………………………… 51 21. 风光电源全自动碳电极水解离制氢技术 ……………………………………………… 53 22. 绿电熔盐储能技术 ……………………………………………………………………… 55 23. 光储直柔系统技术 ……………………………………………………………………… 57 24. 电动矿卡电能回收、势能发电技术 …………………………………………………… 59 25. 长治滨湖零碳文旅解决方案 …………………………………………………………… 61 26.Minus 污泥脱水减量化解决方案 ……………………………………………………… 63 27. 竹能全产业链解决方案 ………………………………………………………………… 65 28. 高精度可信新能源功率预测系统解决方案 …………………………………………… 67 29. 晶科能源 BIPV 建筑光伏一体化解决方案 …………………………………………… 69 30. 零碳物流新能源重卡全产业链一体化协同共建项目 ………………………………… 71 31. 基于零碳、智慧理念的毫沁营 110kV 变电站工程方案 ……………………………… 73 32. 零碳楼宇碳源调度运营【CSO】解决方案 …………………………………………… 75 33. 聊城楼宇光热复合热泵零碳能源解决方案 …………………………………………… 77 34.LP 零碳智能建造车间解决方案 ………………………………………………………… 79 35. 晶科光储融合微电网解决方案 ………………………………………………………… 81 36. 南京医科大学附属逸夫医院建筑能耗总包 EMC 项目模式 ………………………… 83 1 碳中和·零碳中国 2 零碳案例篇 Ⅰ . 零碳案例篇 一、零碳工厂 零碳工厂是指综合利用节能、减排、固碳、碳汇、碳交易等多种手段，使得评价期内工厂 内部基本实现碳排放总量与吸收自我平衡，且能源资源高效利用，生产现场布局合理，运行管 理智能高效的工厂。 引自《“零碳工厂”评价标准》T\AIAC003-2023 3 碳中和·零碳中国 4 零碳案例篇 申报单位 ◆ 西子清洁能源装备制造股份有限公司 成立于 1955 年，前身为中国余热锅炉领军企业杭州锅炉集团股份有限公司，是浙江省唯一 连续六年荣获国家首台套产品荣誉的企业；作为国内余热利用领域的先行者 , 公司制定和实施 “新能源 + 储能”发展战略，致力于成为全球领先的清洁能源装备及解决方案供应商，至今已 生产节能环保余热锅炉 3000 多台 ( 套 ), 产品全部投运后 , 年可节约标煤 6600 万吨以上，减排 二氧化碳 1.6 亿吨，占全国碳排放总量的 1%。 项目概述 在西子洁能崇贤制造基地的厂房屋顶装机 4.2MW 分布式光伏 , 年均发电量约 380 万 kWh， 并先后投建了磷酸铁锂和全钒液流 2 个储能电站，其中磷酸铁锂储能电站 2.5MW/5MWh，全钒 液流储能电站 1MW/4MWh，年供电约 600 万 kWh，具有安全性高、标准化高等特点，能有效 降低园区高峰时段用电负荷。 西子洁能崇贤制造基地 零碳智慧光储项目 零碳创新点 电源侧配备了屋顶分布式光伏；用户侧储能布局了单体较大的全钒液流电池电站，同时投 运了成熟的磷酸铁锂储能电站，能有效协同，解决园区有序用电；磷酸铁锂储能和全钒液流电 池储能项目被评定为浙江省“十四五”新型储能示范项目。 项目效益概况 屋顶光伏发电，解决企业绿电供给，同时储能实现低谷时段储电，高峰时段放电以替代部 分厂用负荷，能有效降低园区用电负荷；削峰填谷需量控制，响应较快，并参与电网需求侧响应； 可实现年减排二氧化碳约 5725 吨。 锂电池储能电站 全钒液流电池储能电站 锂电储能站内设备柜 5 碳中和·零碳中国 6 零碳案例篇 申报单位 ◆ 国家电投集团科学技术研究院有限公司 国家电投集团科学技术研究院有限公司成立于 2015 年 9 月，位于北京未来科技城，是集团 的科技创新平台、战略决策支持机构和高层次科技人才聚集基地。该研究院主要从事核能、火电、 太阳能及新能源等领域的科技研发和成果转化，包括战略先导性技术、交叉前沿技术和共性关 键技术的研究，以及战略与技术经济研究、科技成果转化与推广等综合性业务，还下设了五家 子公司，旨在成为国内一流、国际知名的科研机构。 项目概述 样板间的建设是零碳电厂的先进理念和先进技术元素展示窗口，以小见大为用户提供沉浸 式体验。样板间设有商业楼宇、工业用户、生态公园和美丽乡村四个场景，展示了多样化的用 户侧需求解决方案。“商业楼宇”场景提供综合智慧零碳电厂的绿电产出与消纳、节能降耗、 需求响应、智慧用能等解决方案。“工业用户”场景提供帮助工业用能大户绿电接入与消纳、 提高用电可靠性、节约能源、减少用能支出等解决方案。“美丽乡村”场景结合乡村振兴发展 要求，提供了清洁供暖、植物工厂、厨余垃圾处理、生物质发电等解决方案。“生态公园”场 景面向用户侧供用电直流化趋势及需求特点，展示光储直柔、光储充直流微电网解决方案。 综合智慧零碳电厂样板间 项目 零碳创新点 样板间涵盖源网荷储相关的 39 项技术元素，展示不同的解决方案。源侧通过建设屋顶光 伏、微风风机等设施，形成了超过 1.6MW 的新能源；网侧搭建了包含直流微网、交直流混网、 交流微网等技术的园区微网；荷侧包括空调、照明、热泵等设备，形成了约 2MW 的可调负荷； 储侧，展示铁铬液流电池、户用储能、热力学循环、相变储冷热等新型储能技术。运行模式实 证方面，展示了对内协调平衡、对外与电网友好互助等特点。通过智慧管控系统，运行数据实 时连接传送到“天枢一号”，在云端优化模型计算后，控制指令下发分解到每一个设备上，实 现对内协调平衡。同时现已跟冀北电网联通，具备开展现货市场、调峰辅助服务、需求响应交 易等能力 项目效益概况 分四种场景来简述经济效益： 1. 商业楼宇推广形态资本金财务内部收益率 10.80% 若光伏电价提升 10%，V2G 与储能峰谷价差提高 10%，可调负荷削峰响应次数提升 10%， 资本金内部收益率可达 16.39%。 2. 生态公园推广形态资本金财务内部收益率 9.70% 若光、风电价提升 10%，储能峰谷价差提高 10%，可调负荷削峰响应次数提升 10%，资本 金内部收益率可达 19.37%。 3. 工业用户推广形态资本金财务内部收益率 10.47% 若光伏电价提升 10%，储能峰谷价差提高 10%，可调负荷削峰响应次数提升 10%，资本金 内部收益率可达 13.73%。 4. 美丽乡村推广形态资本金财务内部收益率 9.88%。 7 碳中和·零碳中国 8 零碳案例篇 申报单位 ◆ 中海油能源发展股份有限公司清洁能源分公司综合能源服务分公司 清洁能源公司是致力于服务中国海油“碳达峰、碳中和”的专业技术公司，中国海油系统 内唯一一家提供海上风电勘察设计、建造、安装及运行维护全产业链技术服务，同时投资运营 分布式能源、氢能、锂电、LNG 综合利用、储能、地热能、海洋能、生物质能等新能源产业， 并提供低碳技术服务的专业公司。 综合能源服务分公司紧密围绕公司发展定位，致力于为集团公司提供一体化专业“减碳” 技术服务，主要包括陆地及海上减碳场景开发、项目策划、建设及运营技术服务，以及陆地及 海上风光等新能源项目开发、建设、运营等工程技术服务，为构建海油发展绿色低碳产业体系 提供技术支撑。 项目概述 通过综合能源耦合、创新性技术、绿色化创建、智慧化管理，实现了洁净化运行，首次添加“光 储直柔”技术到综合能源领域，打造了一个 冷热电三联供的零碳厂区。 项目亮点： （1）创新性技术耦合：“多能互补”、“光 储直柔”。 （2）绿色化创建：“用能电气化 + 电力 清洁化”。 （3）智慧化管理：利用智慧化站控系统 软件实现综合能源的智慧化管理。 （4）洁净化运营：满足自身绿能供应， 负碳厂区综合能源耦合 技术示范验证项目 还可以向外部输送绿色电能。 （5）模块化推广：通过东沽零碳厂区项目的历练， 在推广综合能源打开经营市场上渐入佳境，已推广至 东营原油终端处理厂前区零碳建设工程，未来可实现 模块化推广。 零碳创新点 为助力集团公司从传统能源向新能源跨越，打造 系统内首个“冷热电耦合”的综合能源零碳园区， 实现全天候绿电供应的技术核心是将供暖电气化，把 PVT+ 水环热泵耦合到空气源热泵系统中，通过智慧化平台的精细化分时分区控制热泵耦合系 统，完美解实现了清洁供暖，将光伏绿电供应热泵系统，打造出系统内首个绿色热能的零碳园区。 作为绿电“搬运工”的储能系统，白天将光伏余电储存，夜晚向外输送，实现零碳园区的 电力自循环的技术关键在于构网型储能电站。通过改进 pcs 性能和功率输出爬坡能力，使得储 能电站具备并离网不间断投切的功能，打造以储能作为构网支撑的源网荷储并离网运行协同控 制技术，提升了零碳园区光储微网系统的稳定性和可靠性。 项目效益概况 通过创新性技术、绿色化创建、智慧化管理等举措，实现了洁净化运行良好成效。据能源管理 管理系统软件统计，日发电量可达 720kWh，可满足项目设计预期年发电量 17.8 万 kWh，实现了园 区用能 100% 电气化、100% 绿电替代、100% 智慧化管理。未来 25 年，“零碳园区”可减少碳排放 量超过 8000 吨。现该园区已通过船级社“碳中和”评价。 基于该零碳园区经验，已在中国海油办公园区、工厂、大厦、加油（气）站、海上平台等 典型场景开展推广应用，并有优秀项目建成投运。 BIPV 光伏车棚 风光树路牌 储能系统 9 碳中和·零碳中国 10 零碳案例篇 申报单位 ◆ 港华能源投资有限公司 港华能源是香港中华煤气集团核心成员、港华智慧能源可再生能源业务品牌，定位领先的 能源互联网聚合服务商，以综能化、去碳化、数智化为战略核心，开展区域性的综合能源管理 和服务，包括分布式光伏、储能、充换电、多能联供等能源基础设施的投资、建设和运营，以 及能效管理、碳管理、绿电交易等智慧增值服务，并依托智慧能源生态平台，实现“源网荷储” 一体化和能源管理数智化升级，全面打造零碳智慧园区、低碳工厂，助力企业 ESG 管理。目前， 已在全国 23 省、自治区、直辖市布局超过 1000 个智慧能源项目，落实发展 124 个零碳智慧园 区项目。 国际精密集团零碳工厂项目 项目概述 国际精密是世界级一流的高精密金属组件和全自动机械臂制造商，业务遍布全球，在国内 设有多家生产工厂。港华能源为国际精密集团的总部广州新豪精密科技有限公司提供了一套智 慧综合能源解决方案。方案涵盖分布式光伏、空调节能、压缩空气系统节能、新能源充电、碳 管理、智慧平台、水蓄冷、电化学储能等多种能源技术，成功助力国际精密建成“低碳工厂” 并取得广州碳排放权交易中心颁发的“碳中和”证书。 零碳创新点 项目充分利用厂区内闲置屋顶和水面资源，建设了 5.2MW 分布式光伏电站及光充一体化 车棚，尽可能提高了可再生能源应用比例；去碳化方面，通过优化中央空调系统设计和空压机 系统设计，提高系统能效，选购磁悬浮空调、变频空压机等一流设备，完成了中央空调系统技 改节能、空压机系统技改节能、余热回收供应生活热水，此外还通过绿电交易、碳足迹核查、 CCER 交易取得了广州碳排放交易所颁发的 2021 年度碳中和证书；数智化方面，项目应用了港 华能源智慧能源管理平台对能源系统进行管理以实现精准智慧供能，应用智慧运维物联网 +AI 技术，实时采集参数执行最优运行策略，数据看板可视化显示，可通过 APP 远程监控，实现智 能运维。 项目效益概况 项目年发绿电 540 万 kWh，年节能超过 600 万 kWh，空调和空压系统节能率超过 30%，年 减碳量超过 6000 吨。 新建的水面分布式光伏电站 技术改造后的中央空调系统 11 碳中和·零碳中国 12 零碳案例篇 申报单位 ◆ 洛克美森智能电气有限公司 洛克美森是一家集研发、生产、销售一体化，具有自主知识产权及掌握行业核心技术的创 新型的中外合资企业，在综合能源服务板块主营综合能效服务、供冷供热供电多能服务、分布 式能源服务三大业务领域，专注于建设能源综合体、开展一站式综合能源服务、综合能效服务、 冷热电多能供应、分布式清洁能源利用、新兴用能服务，能源整体解决方案服务、能源技术支 持服务等业务领域为着力打造“平台型、管理型、支撑型、服务型”企业。 项目概述 项目名称：洛克美森智能电气有限公司 799.7KW 分布式光储充一体化综合能源项目 项目选址：山东省济南市高新东区春暄路 337 号 3-A，中国算谷产业园内。 占用面积：利用洛克美森智能电气有限公司 6970.705 平方米屋顶建设分布式光伏发电项目。 建设规模：光伏装机容量 799.7KW，项目采用“自发自用、余电上网”方案。 洛克美森智慧零碳工厂项目 零碳创新点 技术模式创新：本光伏站利用已有建筑物屋顶，不存在压矿，无地上、地下文物保护单位 和文物遗存分布问题。 为优化能源结构、响应山东省“发展绿色能源、助力动能转换”任务要求，因地制宜建设 本项目，积极开发利用当地太阳能资源，并结合清洁能源就近分散接入、就地平衡消纳的原则， 采用“自发自用，余电上网”模式，利用厂区现有闲置屋顶和车棚顶建设光伏电站，厂区光伏 发电量作为各生产车间厂用电消纳。 本项目任务以发电为主，充分开发利用当地丰富的太阳能资源，建设并网光伏电站为当地 电网供电，促进地区经济可持续发展。在设备选型方面采取节能措施，节能措施主要包括：合 理配置光伏发电系统、直流电压等级，降低线路损耗等。逆变器选型优先选择高效率、高可靠 率的设备。采用节能充电桩，降低充电损耗，节约用电。 项目效益概况 经济效益：本项目装机容量 799.7kW，拟安装 550Wp 单晶单面组件 1454 块。本项目资本 金全部自筹，无银行融资。 本项目投资约 210 万元。经投资测算，本项目年收益约为 65 万元。 本项目在生产全过程中不产生或排出有害废气、废渣、废液，系无三废工业生产项目，不 会造成环境污染，太阳能电站的建设将会给该地带来良好的社会效益。 洛克美森智慧工厂案例图片 洛克美森智慧工厂案例图片 13 碳中