在“双碳”背景下，工业绿色微电网可以做什么？
8月17日，以“发展工业绿色微电网，推动能效碳效双提升”为主题的2024工业综合能效大会在四川天府新区举办。
会上，来自政府部门、科研机构、高等院校以及工业企业的代表和专家学者200余人，共同探讨和分享提升重点行业领域能效碳效、企业园区综合能效、推动数字能效提档升级的经验和策略。
本次活动由中国工业节能与清洁生产协会综合能源系统专业委员会主办，清华大学能源互联网创新研究院、清华四川能源互联网研究院、清华大学电机系、四川省节能协会共同承办。
工业绿色微电网至关重要
“在‘双碳’背景下，工业绿色微电网在促进可再生能源高比例利用、实现多能高效互补等方面扮演着至关重要的角色。”会上，多位专家表示。
清华大学电机系主任、能源互联网创新研究院院长，清华四川能源互联网研究院院长康重庆表示，发展工业绿色微电网可以推动能效碳效双提升，是培育绿色增长新动能、锻造行业竞争新优势的重要方向，也是实现我国能源转型和绿色发展的关键举措。
工业绿色微电网，是一种以智慧能源管控为基础，集成应用光伏、风电、高效热泵、工业余热余压、新型储能、氢能等多种能源，以期实现工业企业、园区内电、热、冷、气等多种形式能源高效互补利用的工业用能新载体，能够实现新能源就近消纳，促进工业用能绿色化、低碳化转型。
记者注意到，近年来国家层面高度重视工业绿色电网建设。自2021年起，工业和信息化部、国家发展和改革委员会等密集出台了多项政策文件，推动工业绿色微电网的发展，2024年2月工业和信息化部等七部委印发了《关于加快推动制造业绿色化发展的指导意见》，鼓励具备条件的企业、园区建设工业绿色微电网，推进多能高效互补利用，就近大规模高比例利用可再生能源。
不久前的7月31日，中共中央、国务院印发了《关于加快经济社会发展全面绿色转型的意见》，明确提出要建设智能电网，加快微电网建设。“这个文件是我们这个领域工作者盼望已久的。我认为该文件是到目前为止有关全面绿色转型最为系统、最为深刻的一份文件。”中国工业节能与清洁生产协会会长王小康说，优化能源资源配置，推动能源利用效率大幅提高，是推动绿色低碳发展的重要途径。
“我们以工业绿色微电网研究为抓手，持续开展工业综合能效提升方面的研究工作，”康重庆说，“近年来我们承担了工信部委托的工业绿色微电网建设关键技术，面向能效提升的工业绿色微电网发展路径等研究课题，基于面向钢铁、石油等传统产业，以及算力中心等新兴产业的综合调研，以管理创新、商业模式创新、机制体制创新、协同创新等来推动工业流程与能源系统的深度融合，为工业绿色微电网的高质量发展提供参考和借鉴。”
绿色转型的他山之石
要实现绿色转型，首先要明晰碳排放主要来自哪里。能源占到45%，工业占到39%，此外还有交通等。
“其中工业的碳排放主要集中在钢铁、有色、化工、建材等领域，特别是钢铁工业碳排放量占全国碳排放量总量的15%。”王小康说，“工业领域节能降碳的任务依然艰巨。”
王小康注意到，国际上的主要国家都已把节能提效作为绿色低碳发展长期坚持的优先策略。
长期从事新能源研究的德国国家工程院院士雷宪章，曾在德国工作30年，他总结了德国在能源转型过程中有三个可以借鉴的路径。
第一，德国乃至欧洲能源转型的核心是节能降耗。“德国在GDP单位能耗已经很低的情况下，仍然把节能降碳、节能增效作为能源转型的第一抓手，”雷宪章说，按照德国工业界的研究，节能降耗对于碳中和的贡献超过35%；第二，以绿电为支撑，在终端用能上通过电气化替代化石能源的消费和二氧化碳的排放；第三，对于难以实现电气化的领域，如在重工业、重型卡车、铁路、航空和海上运输中，实施绿色氢能替代。
“电氢协同是欧洲新型能源系统的重要组成。”雷宪章介绍，“绿色氢能”的生产在欧洲产生了一种新模式，即通过就地制氢的模式来消纳电网多余的风、光电能。
“由于间歇性和波动性，风电、光伏很难满足电力系统刚性的负荷，但通过就地制氢可以把这些电源用于电解水制氢，变成另外一种能源，而氢能是可以运输的，”雷宪章说，目前该模式国内正在大力发展。
雷宪章认为，“电氢协同”是未来中国实现建设新型能源系统的一个重要途径。
