双碳目标与低碳园区发展任重道远

介绍

中央财经委员会第九次会议提出的2030年前碳达峰、2060年前实现碳中和的宏伟目标，让低碳园区发展成为人们关注的焦点。随着这些园区成为双碳挑战的先锋，综合能源服务的整合以及虚拟发电厂等创新技术的应用对于向可持续能源系统转型至关重要。低碳园区综合能源服务发展与应用论坛为专家和从业者提供了分享见解和经验的平台，特别关注虚拟电厂技术的进步及其在塑造低碳园区发展未来中的作用。

实现双碳目标的漫长道路

现状与挑战

低碳园区处于新电力系统框架内实现双碳目标的最前沿，引领创新并制定最佳实践。然而，这个过程充满了挑战：

化石能源消耗高：公园通常依赖外购电力，并以燃煤发电作为备用。这种对单一能源的依赖导致高碳排放和能源成本。

数字差距：数字化水平参差不齐，一些园区缺乏足够的数据收集和通信能力。这阻碍了全面的能效管理体系的形成。

碳资产管理：园区碳排放计算方式落后，缺乏系统的碳足迹评估能力，导致碳排放共享服务能力不足。

实现碳目标

为了应对这些挑战，园区必须优化产业结构，加强资源规划，建立健全的碳资产管理体系。向清洁低碳、安全高效的能源体系转型，需要加快新能源体系建设，推动重点领域节能减排。

虚拟发电厂的兴起

概念与发展

虚拟电厂（VPP）作为平衡电网供需、优化低成本清洁能源整合、保障电力系统安全运行的解决方案而应运而生。它们结合了可控负载、储能和分布式电源，利用供需优化和资源控制所体现的先进调节能力。

技术和业务创新

VPP的核心在于可调节的资源和控制技术，其中算力是核心支柱。 VPP 利用适合其特定行业或设备的优化控制算法，通过能效管理服务、需求响应和电力交易创造价值。

国内外实例

在国际上，Next Kraftwerke 等公司开发了复杂的 VPP 系统，可从电网辅助服务和需求响应中获利。在国内，中国已经试点了多个VPP项目，例如上海黄浦区智能虚拟电厂、国网济北VPP、深圳VPP管理中心等。

案例：平高工业园区5G虚拟电厂

挑战与解决方案

平高工业园区面临产业分散、能源单一、能源消耗高、资源闲置等问题。为了克服这些问题，园区实施了高效节能技术、智能监控、多能调节等技术。开发5G虚拟电厂云平台，实现能源系统自主调度，便利电力市场交易。

结果和影响

平高工业园区的 VPP 举措带来了显着的改善：

100%可控负载接入系统。

加强清洁低碳能源消费。

通过数据互联打造“数字”园区。

部署5G功率切片和IPSec隧道加密，实现安全高效的能源信息网络管理。

经济效益和环境效益

5G虚拟电厂实现了经济效益最优化、新能源消耗最大化、系统运行优化。它还为不同的能源聚合计划和竞价策略提供了框架，利用博弈论和机器学习方法进行电力市场交易。