• “光储直柔”点亮新农村！探访中国零碳村镇示范村
• 日期：2024-01-18  点击：次  字体：[ 大 中 小 ]

核心提示：1月5日，记者走进运城市芮城县庄上村，近距离感受这一“中国零碳村镇示范村”的发展与变化。凛冬之下，深蓝色的太阳能电池板依序而列，黄河畔的古老村落与现代的“光储直柔”技术交织融合。 　　山西日报记者李学林报道 “零碳”是一种目标，也是一种新兴的生活方式。1月5日，记者走进运城市芮城县庄上村，近距离感受这一“中国零碳村镇示范村”的发展与变化。凛冬之下，深蓝色的太阳能电池板依序而列，黄河畔的古老村落与现代的“光储直柔”技术交织融合。 　　2023年12月5日，庄上村“光储直柔”新型配电系统，在阿联酋迪拜召开的第28届联合国气候变化大会上，从全球2000余个项目中脱颖而出，荣获“能源转型变革者”奖项，成为全球28个入选项目之一。

　　据介绍，“光储直柔”包含光伏、储能、直流配电网、柔性用电四大部分。庄上村“光储直柔”新型配电系统，开创了农村终端用能清洁化应用模式，开启了全新能源生产消费模式，树立了零碳村镇试点建设先行先试的典范。

炊烟不见

“光储直柔”应用广

　　在庄上村，燃煤、燃气、燃油场景已经难觅，取而代之的是一系列以电为能源的生活电器、农机设备、交通工具……“光储直柔”应用在村庄的角角落落。

　　“庄上村是全球环境基金、联合国开发计划署和农业农村部‘中国零碳村镇项目’中的首批项目示范村。通过大力发展‘光储直柔’技术，我们现在已逐渐绘就了一幅‘做饭不用炭、农机不冒烟、屋顶能发电、多余还卖钱’的生活图景。”当地村干部骄傲地对记者说。

　　2019年3月，南京国臣公司在江亿院士团队的支持下，率先在芮城县庄上村进行了27户居民和窑洞文旅区的“光储直柔”技术示范。2021年8月，由国家电投集团下属中国电力投资的71户2MW“光储直柔”商业化项目落地。2022年11月，庄上村“光储直柔”项目作为中国农村“双碳”案例被邀请在联合国气候大会COP27边会作主旨演讲。2023年4月被全球环境基金、联合国开发计划署、农业农村部联合授予“中国零碳村镇示范村”。

　　采访中，南京国臣直流配电科技有限公司总经理陈文波向记者介绍了庄上村零碳村镇的三期建设概况——

　　首期项目聚焦王乔故里文旅景区，建设了16户村民和11个院落40多孔窑洞的“光储直柔”系统，装机规模为250kW，同时还建设了光伏车棚、电动汽车双向充电桩、电动三轮车的双向充放电桩和零碳食堂。项目实现了“光储直柔”系统在农村完整的技术示范，为二期商业化落地奠定了基础。

　　二期项目打造了光伏庭院和光伏走廊应用场景，在71户村民屋顶和废旧荒地建设了2MW商业化落地的“光储直柔”系统，项目每年降低燃煤耗费800吨，削减二氧化碳排放约2500吨。

　　随着农村用能增加，虚拟电厂价格机制、“隔墙售电”等政策的逐步完善，三期建设计划在2027年前实现“光储直柔”全村覆盖。“光储直柔”改变了庄上村的能源生产和消费模式，更为重要的是，它让“低碳”“零碳”的生活方式悄然绽放。

　　以“零碳”作亮点，庄上村将大量的荒坡荒地和废弃窑洞改造为光伏庭院、光伏走廊，近年来吸引了不少周边省份的游客前来观光。与此同时，众多业界专家和企业家也对这一极具前景的商业模式表现出浓厚的兴趣，频频亲临感受。

　　村民们的感受最为直观。“现在，我们做饭、取暖都用电，连除草机和打药机也是电动的，生活便利多了!”村民张保民开心地说。

探路领跑

乡村振兴显成效

　　“光储直柔”系统通过在庄上村公用地面、过道走廊铺设光伏的有效实践，不仅实现了土地的集约、节约利用，还改变了农村生产生活用能方式。

　　记者了解到，“光储直柔”系统在促进乡村振兴和乡村产业发展上，目前已形成如下几个路径：光储直柔 日常生活用能，光储直柔 农村电气化生产用能，光储直柔 农村基础设施用能，光储直柔 农村冷链物流用能，以及光储直柔 农产品深加工用能。

　　“光储直柔”的运行原理或许生涩，但其为庄上村带来的改变却是显而易见的：低压直流离网系统和电动生产工具实现田间农作的电气化，解决小型灌溉、鱼塘增氧、现代化大棚用能;自发直流电解决村庄亮化工程、污水处理设施、公共卫生间、村级通信基站和偏远地区农户等用能，降低电网基础设施投资，解决村集体公共设施电费负担;配合冷链物流建设，解决农产品冷库用能，依托电动货车双向充放电桩解决储能投资问题，实现移动储能;降低电网投资成本及农产品加工用能成本……

　　专家介绍，该技术优先负荷消纳的特性使其在清洁取暖、电气化炊具等方面表现尤为突出，目前看庄上村现有的零碳村镇建设已经取得了一定的成果和示范意义——

　　促进光伏资源的充分利用。庄上村利用闲置的屋顶资源建设光伏发电，有效避免了传统并网逆变器带来的众多难题，实现光伏发电的自发自用、余电上网。据了解，全中国约有200亿平方米的农村屋顶面积，如全部配套“光储直柔”技术，可铺设约30亿kW的光伏，未来可满足全社会用电量的1/4。

　　推动新型配电系统的建设。当前我国农村电网依然薄弱，农村用能依然以煤油气为主，终端用电只占25%左右。依托“光储直柔”系统，庄上村最大限度地实现了绿电的就地消纳，推动了农村用能的电气化转变，有效减少了煤油气能源的使用。

　　打造宜居宜业环境。“光储直柔”系统使庄上村不再依赖外部大电网，供电可靠性直线提升，村民购买使用电动汽车和三轮车的信心日益增强。同时，“零碳”住宅的建设也为安全宜居环境的打造增色不少。“比起烧油，充电更省钱，而且还环保。‘零碳村镇’建设以来，山青了，水秀了，连水里的鱼都更多了，村民们致富信心更足了。”庄上村所在的行政村东夭村党支部书记杜康雷表示。

未来可期

能源革命道路广

　　能源是经济和社会发展的重要物质基础。通过“光储直柔”技术，“双碳”目标与乡村振兴在庄上村得到有机结合，为广大农村社区能源革命转型、实现再电气化提供了一条新的可盈利、可复制的实施路径，同时也为农村社区的低碳发展，农村文旅产业、康养产业、畜牧产业、高标准设施农业、冷链物流及农产品加工产业等的发展奠定了能源基础。

　　据了解，庄上村“零碳村镇”的建设经验已在全国多地农村得到推广，一批商业化项目正逐步落地。目前，河北蔚县等地正推广实施“光储直柔”系统建设，北京大兴、陕西汉阴、安徽桐城及山东武城等地也在对接实施更多零碳村镇项目。国家电网和南方电网也肯定并参与了部分地区的“光储直柔”系统建设，并在各省积极建设村级直流配电网，为全国各地以“光储直柔”技术支撑的零碳村镇建设提供了有力的网架支撑。

　　此外，“光储直柔”在交通、工业、城建、医疗、油田及金融等多个领域的表现亦不容小觑，百余个项目应用方兴未艾。同时，随着光伏组件和储能的市场价格下调，“光储直柔”系统的单瓦造价还有一定的下降空间。业内专家表示，现在的投资成本在不含储能的情况下已经降到3.8元/W，未来很有可能降至3.5元/W，届时将会达到更高的收益率。

　　“零碳”在带来生态效益的同时，也在同步转变为更多的经济效益。

　　光伏板、“直来电”盒、储能设备、家电，构成了村民家中的“光储直柔”电力系统。在采访中，村民们表示，“太阳光通过这一系统变成直流电，除了满足家里的日常用电，还能结余一部分电换钱。这真是惠民利民的好事情!”

　　可喜的是，“光储直柔”系统的应用场景还将继续拓展。2022年，中国家用电器研究院牵头启动了“十四五”国家重点研发计划项目“建筑机电设备直流化产品研制与示范”，研发空调、风机、水泵、电梯等4种33个型号的直流产品，进一步丰富了直流家电的产品系列。

　　技术革命是能源革命的关键。从理论到实践，“庄上模式”开启了“光储直柔”系统在农村的能源革命之路，“光储直柔”所打造的一个又一个“零碳村”正在逐步实现电力生产和消纳的完美融合，让“零碳”一步步成为我们的生活方式。