綠電海島奔向“零碳”時代

　　面朝蔚藍大海，一條條“彩虹”發(fā)電棧道在碼頭延綿數(shù)十米，喇叭花景觀風機迎風旋轉，光能地磚發(fā)出五顏六色的光芒……這個美麗的場景，來自福建莆田的綠電海島——湄洲島。

　　湄洲島南北狹長、狀如峨眉，是莆田市第二大島。全島分布著各類風景名勝30多處，以媽祖文化和濱海風光著稱于世，素有“南國蓬萊”的美稱。2023年，湄洲島全年累計接待游客246.31萬人次，創(chuàng)歷史新高。在旅游開發(fā)逐步深入的同時，湄洲島實現(xiàn)了全天候的清潔電力自平衡和近零碳排放，步入能源“綠色、低碳、智能”發(fā)展新賽道。

　　新探索：造型景觀一體化的智慧發(fā)電設備

　　如何滿足文旅需要，在島上造出既好看、又實用的清潔能源發(fā)電設備?會追光的百葉簾、能發(fā)電的地磚、可以播放視頻的光電透明屏幕……湄洲島探索出“綠電+文旅”的新奇裝置。

　　“絕美的燈光，路過也不要錯過。”在湄洲島世界媽祖文化論壇永久會址廣場上，眾多島民和游客跟隨地上發(fā)出的絢爛燈光盡情舞動。國網(wǎng)湄洲島供電公司副總經(jīng)理蔡哲告訴記者，人們腳下踩的地磚叫作光能地磚，是一種集成多種創(chuàng)新技術的智能太陽能發(fā)電系統(tǒng)。

　　有何智能?記者發(fā)現(xiàn)，與傳統(tǒng)的太陽能發(fā)電系統(tǒng)不同，光能地磚配備了天氣感應器和智能控制器，能夠根據(jù)天氣條件自動調整發(fā)電模式，確保地磚在任何天氣條件下都能正常工作。75塊光能地磚，單個發(fā)電功率100瓦，配備200安時儲能，地磚面板四周采用1600萬色燈珠，呈現(xiàn)燈光效果煞是亮眼。

　　廣場上的大屏幕也頗具特色。記者看到，一塊約12平方米的大屏幕完全由透明玻璃打造，不僅能透過玻璃看到后方的建筑，還能在玻璃上看到海島旅游宣傳片。“光電透明屏項目采用透光40%碲化鎘發(fā)電玻璃與欄桿緊密結合，保持原有玻璃通透性的同時，還可以通過LED光電玻璃達到戶外顯示的功能。”蔡哲說，電透明屏采用CdTe補光節(jié)能技術，年發(fā)電量800度，防水抗冰雹，是一種集成了光電技術、驅動技術、嵌入式控制系統(tǒng)、玻璃深加工和化工工藝的綜合性產(chǎn)品。

　　湄洲島四面環(huán)海，風、光資源豐富，全年光伏可利用小時數(shù)達到1300小時，如何最大程度利用好島上的光能?追日光伏百葉系統(tǒng)給出了答案。記者在媽祖論壇廣場的樓宇間看到，安裝在電動遮陽板上的巨型百葉簾會跟隨太陽照射方向調整遮陽板翻轉角度，在“追光”提供更多發(fā)電量的同時，實現(xiàn)更好的遮陽效果。

　　“除了這些，島上還藏著風光互補的路燈、喇叭花造型的風機，它們各顯神通，發(fā)電的同時實現(xiàn)了造型景觀一體化。”湄洲島管委會建交局局長陳建國介紹，這些項目把島上豐富的風、光資源轉化為電能，不僅美觀且實用，起到了節(jié)能降碳、文化傳播的作用。

　　新風尚：海島實現(xiàn)全場景綠電覆蓋

　　目前，湄洲島共建成23個光伏發(fā)電項目，累計裝機容量約1300千瓦時，年發(fā)電量約169萬千瓦時，綠電實現(xiàn)在海島旅游、生產(chǎn)、生活等全場景覆蓋。

　　——綠電治污助力凈水。“湄洲島河流短、落差大，雨季漫、旱季干。”湄洲島農林水局副局長溫重旭介紹說，全島年平均降雨量約為970毫米，僅為全省平均水平的一半左右，資源性缺水突出，島上曾是“十河九枯”。制約湄洲島的不僅是淡水匱乏，還有無處可去的污水。

　　利用“風光儲充”微電網(wǎng)項目，湄洲島打造起“光伏+水廠”的“中水回用工程”，將全島數(shù)萬人平均每天產(chǎn)生的3000多噸污水通過管網(wǎng)統(tǒng)一集中收集，污水處理后達到一類水標準，流入中水回用池，經(jīng)過抽水泵房加壓外送至全島河、湖、濕地，并供應全島農業(yè)灌溉及園林用水，實現(xiàn)水資源的梯級合理利用。

　　“應用綠色電能治污之后，污水治理的用能支出與之前全部用市電相比降低了30%以上，并且可以連續(xù)20多年為污水治理賦能。”湄洲島水質凈化有限公司工程建設用電負責人杜勇介紹，污水處理廠去年用了6萬多度的風光綠能來處理污水。

　　——“全電烹飪”成為新潮流。“不見炊煙起，但聞飯菜香”，3月9日中午時分，在湄洲島天隆酒樓的開放式電氣化廚房內，廚師們正顛勺炒菜，不見明火和油煙，清爽干凈的烹飪環(huán)境讓游客連聲贊嘆。

　　作為國家旅游度假區(qū)，空氣清新是一大特色。以往，海島旅游餐飲業(yè)普遍使用柴油和瓶裝煤氣，造成了較大的安全隱患和空氣污染。“客臨頓”賓館負責人莊斌斌是海島餐飲界的“探路先鋒”。在湄洲島供電公司的支持下，該賓館率先進行了廚房電氣化改造，成為最早嘗到電氣化“甜頭”的客戶。

　　“使用柴油爐灶，油煙重需要經(jīng)常清理，也不安全，電氣化改造后衛(wèi)生、安全、環(huán)保、便宜，改電后淡季每月可以節(jié)省400余元，旺季每月可以直降1500元。”莊斌斌算了一筆賬。

　　如今，分布于全島各景點的20多戶個體燒烤商家全部淘汰了簡易燒烤架，實現(xiàn)了電燒烤爐替代燃氣燒烤爐。全島100余家民宿、家庭賓館全部用上了電氣化廚具。湄洲島管委會、輪渡公司等紛紛加入純電廚房改造應用的行列，目前全島共有21家企事業(yè)單位實現(xiàn)了100%純電廚房改造應用，全電廚房應用成了新潮流。

　　——交通工具皆是“綠牌”。綠色能源的應用，少不了汽車。記者在島上采訪兩天，所見車輛皆為“綠牌”。

　　行走在湄洲島主干道，公交、網(wǎng)約車是新能源車，招手即停的是電瓶車，游客騎著的是共享自行車、電單車。“純電公交跑得快、沒尾氣、無噪音，環(huán)島游又多了幾分新體驗。”游客吳浩然說。

　　2015年7月3日，福建省第一條充電式純電動公交線路在湄洲島投入商業(yè)化運營，自此，湄洲島燃油公交汽車全部實現(xiàn)了電能替代。說起純電動公交車的好處，湄洲公交公司總經(jīng)理于建山如數(shù)家珍：“純電動公交車節(jié)能環(huán)保，市政府還給節(jié)能補貼，每輛車充滿電后可以跑100公里左右，每公里還比傳統(tǒng)公交車節(jié)省60%的運營成本。”

　　服務海島綠色出行，供電公司建成電動汽車“三公里充電圈”，推動島上376輛公交、旅游觀光接待車全部實現(xiàn)電動化。“我們投用了全省第一款基于北斗三號衛(wèi)星定位系統(tǒng)打造的共享電單車，投放首批50部共享電動單車，游客往返于各個景區(qū)的自助游又增添了一個新品類。”蔡哲說。

　　新目標：打造新型電力系統(tǒng)的“零碳島”

　　2023年，湄洲島用電量8080.88萬度，減少碳排放13100噸，每2度電中就有1度電來自清潔能源。2025年，湄洲島計劃建成“零碳島”。

　　隨著“零碳島”的藍圖走進現(xiàn)實，新能源在海島能源結構占比將顯著提高。“湄洲島建成了儲能電站，與島上的光伏、風電組成多能互補系統(tǒng)。”蔡哲告訴記者，但當新能源的占比超過一定程度時，傳統(tǒng)配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)就會失效，必須采用更加先進的配電網(wǎng)自動化技術，才能提高清潔能源接納能力，這對海島配電網(wǎng)提出了更高要求。

　　湄洲島將把配電網(wǎng)升級為新型電力系統(tǒng)的形態(tài)——高能級配電網(wǎng)，在全國范圍內率先投用海島級光纖差動自愈配電網(wǎng)，滿足分布式電源、微電網(wǎng)、柔性負荷接入的需要，同時將故障自愈時間從秒級進一步縮短至毫秒級，實現(xiàn)電網(wǎng)與清潔能源的“雙向奔赴”。

　　清潔能源消納有保障了，又該如何提高新電源與負荷的匹配度呢?

　　“由于光伏發(fā)電集中在中午，生活用電、電動汽車充電高峰在下午和晚上，這就出現(xiàn)電源和負荷不匹配的問題。”蔡哲解釋，這需要電網(wǎng)能夠與電源、負荷側的設備交互，還要有強大的外部環(huán)境感知和智能研判預測能力。

　　未來，湄洲島將著力打造海島級“雙碳”數(shù)字孿生平臺，為打造“零碳島”提供前沿的技術支撐，通過感知氣象、人流量、時間節(jié)律、商業(yè)分布等外部環(huán)境信息，預測不同場景下新能源的發(fā)電和負荷的分布情況，指揮調度分布式儲能和柔性負荷，讓新電源的應用在數(shù)字狀態(tài)下得以模擬與投射。

　　同時，“雙碳”數(shù)字孿生平臺還可對全島碳排放情況進行監(jiān)測，展示不同產(chǎn)業(yè)、企業(yè)在碳減排方面的成本差異，助力政府作出科學規(guī)劃和宏觀調控。

　　“藍圖繪就，目標明確，打造新型電力系統(tǒng)的‘零碳島’，實施碳達峰碳中和行動，湄洲島已在路上。”蔡哲說。

　　來源：經(jīng)濟參考報 記者 周義