8月1日，世界首個實用化和規模化零碳智慧能源中心——榆林科創新城零碳分布式智慧能源中心示范項目建成投用。該項目在世界上首次實現了含氫能的零碳多能源供需系統的實用化和規模化示范應用，為實現碳達峰、碳中和目標提供了新的技術路徑。
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示范項目由西安交通大學網絡化系統工程團隊提供系統技術、中核匯能有限公司投資建設。記者在現場看到，項目由能源站主體、制氫儲氫和氫燃料電池系統、光伏發電系統、水介質儲冷儲熱系統、淺層地熱井群等組成，室內建筑面積4000余平方米。
該項目利用榆林豐富的太陽能資源，通過光伏板將太陽能轉化為電能，提供清潔電力供應；富余的電能通過電解槽將水中的氫提取并存儲起來，加上榆林氫能供應鏈生產的氫，通過氫燃料電池系統的化學反應，將氫能轉化為電能和熱能；熱能通過熱泵可轉化為冷能，配合儲熱（冷）水設施，為建筑供應日常用電、夏季制冷和冬季取暖。項目還因地制宜，利用榆林的淺層地熱井資源作為供熱來源之一，實現余熱的跨季節存儲。
“我們根據供需兩端實際情況，研發了基于大數據分析和人機混合智能的系統優化方法，可再生能源綜合利用率達100%、能源綜合使用效率超過90%，實現了零碳智慧供能。”項目經理夏宗春說。
管曉宏院士（左一）和徐占伯教授在示范項目現場檢查零碳能源站運轉情況。
示范項目設計壽命內的當量供能成本約為0.36元/千瓦時，而傳統的電網供電、市政供熱當量供能成本在0.57元/千瓦時以上。兩者相比，示范項目的年化運行成本降低60%以上，總成本降低36%以上，每年可減少二氧化碳排放8640噸以上，相當于植樹48萬棵。“經綜合測算，示范項目多出的初始投資成本只需3—4年即可收回，真正實現了環保與經濟‘雙示范’。”項目執行負責人、西安交通大學教授徐占伯說。
為達到“氫能實現零碳、多能優化獲益、市場推廣應用”目標，項目負責人，中國科學院院士、西安交通大學教授管曉宏帶領團隊攻克了含氫能多能源供需系統建模、智能性設計、協同運行優化決策等6項關鍵技術，在秦創原創新驅動平臺總窗口——中國西部科技創新港完成研發和驗證，在榆林實現了首次應用和成果轉化，共申請相關專利33件，已授權16件。
管曉宏院士在實驗室介紹零碳能源站關鍵技術研發情況。
目前，示范項目已開始為陜西省第十七屆運動會運動員村零碳供能，供能面積達12萬平方米。管曉宏表示，據公開資料和文獻顯示，這是世界上首個投用的實用化和規模化零碳智慧能源中心，有助于我國構建綠色、安全、高效的能源體系。
示范項目已開始為陜西省第十七屆運動會運動員村零碳供能。
“除示范項目外，我們的零碳能源站關鍵技術已經在陜西榆林、西咸新區以及內蒙古、湖北等地落地，用于零碳智慧工廠、零碳生活園區等新項目建設。下一步，我們將加大推廣力度，拓展應用場景，為國家實現‘雙碳’目標提供切實可行的技術路徑和產業模式。”管曉宏說。（記者 霍強文/圖）
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