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軌道交通行業(yè)全國首臺完全自主知識產權飛輪儲能裝置在青島地鐵3號線投入使用；我國北方裝機容量最大的地鐵光伏發(fā)電項目在青島地鐵13號線并網(wǎng)發(fā)電……11日，青島地鐵召開新聞通氣會，通報青島地鐵積極踐行“雙碳”目標、打造世界一流綠色地鐵取得新成果，其中青島地鐵聯(lián)合知名科研院所開展技術攻關的飛輪儲能技術取得新進展，2臺1兆瓦飛輪儲能裝置4月11日在青島地鐵3號線萬年泉路站完成安裝調試，并順利并網(wǎng)應用。在此前一天，青島地鐵13號線3兆瓦分布式光伏發(fā)電項目正式并網(wǎng)發(fā)電，這是青島地鐵建成啟用的首個示范性光伏項目。

地鐵本身是一種綠色低碳環(huán)保的交通工具，肩負著“減碳”重任。城市軌道交通車站間距短，列車頻繁啟動、制動，在運營過程中可以說是“用電大戶”。列車在制動（也就是人們常說的“剎車”）過程中會產生數(shù)量可觀的能量，具有回收利用價值。目前，現(xiàn)有的節(jié)能技術、產品，很難支撐新形勢下軌道交通行業(yè)節(jié)能降碳的需要，低碳技術攻關是繞不過的關卡。據(jù)統(tǒng)計，軌道交通列車制動產生的能量可達到牽引系統(tǒng)耗能的 20%-40%左右，若被充分利用，將顯著降低軌道交通運營能耗。青島地鐵3號線的飛輪儲能是我國軌道交通行業(yè)首臺具有完全自主知識產權的兆瓦級飛輪儲能裝置。

飛輪儲能屬于物理儲能，采用磁懸浮技術，飛輪轉子在真空室內，無風阻環(huán)境下運行。飛輪儲能裝置安裝于軌道交通牽引變電所內，當列車進站制動時，飛輪吸收能量，將電能轉換為動能，轉速高達每分鐘20000轉；當列車出站加速時，飛輪釋放能量，將動能轉化為電能，釋放能量供列車使用，具有極佳的節(jié)能和穩(wěn)壓效果。 飛輪儲能作為一種高功率密度、高可靠性、長壽命、環(huán)境友好的儲能技術，相較中壓逆變和電容儲能技術具有顯著優(yōu)勢。可是，飛輪儲能技術較為復雜，長期被國外壟斷，國內在該領域進行了大量嘗試，但整體處于技術開發(fā)與驗證階段，尚未得到推廣應用。2021年，國家發(fā)改委出臺《關于加快推動新型儲能發(fā)展的指導意見》，指出“加快飛輪儲能、鈉離子電池等技術開展規(guī)?；囼炇痉?rdquo;。青島地鐵結合行業(yè)需要，與湖北東湖實驗室達成戰(zhàn)略合作，充分發(fā)揮“產學研用”各方優(yōu)勢，在以飛輪儲能為代表的軌道交通節(jié)能降碳技術領域進行聯(lián)合攻關，打破國外技術壟斷。

湖北東湖實驗室教授趙經成介紹，兩臺飛輪儲能裝置投用后，預計年節(jié)電約50萬度，30年壽命周期可節(jié)電1500萬度，節(jié)省電費約1065萬元。同時，其擁有的網(wǎng)壓波動抑制功能可顯著提高軌道交通牽引供電系統(tǒng)穩(wěn)定性，改善供電系統(tǒng)電能質量。

青島地鐵積極聯(lián)合湖北東湖實驗室等科研機構，全面推動飛輪儲能裝置的推廣應用，可實現(xiàn)牽引能耗節(jié)約15%，線網(wǎng)每年可節(jié)電5000萬度，年減少二氧化碳排放約5萬噸。未來，青島地鐵全面推廣“飛輪+逆變”復合儲能、永磁牽引等方案后，可降低線路牽引能耗30%以上，將有力推動青島地鐵乃至整個軌道交通行業(yè)實現(xiàn)綠色轉型發(fā)展，助力國家“雙碳”戰(zhàn)略目標實現(xiàn)。

逐“光”而行：光伏發(fā)電項目年提供330萬度清潔電力

光伏發(fā)電是利用半導體界面的光生伏特效應而將光能直接轉變?yōu)殡娔艿囊环N技術，是國家近年來鼓勵發(fā)展的新能源產業(yè)。青島屬光資源較豐富地區(qū)，具有利用太陽能的良好條件。

青島地鐵13號線充分利用場段面積大、高架站居多的優(yōu)勢，成為青島地鐵首條應用分布式光伏發(fā)電項目的線路。該項目選取適合光伏發(fā)電的古鎮(zhèn)口車輛基地、董家口停車場、董家口火車站、鳳凰山路站四處場站進行項目建設，總裝機容量3兆瓦。其中，車輛段光伏項目充分考慮項目的經濟性，所發(fā)電量將首先被用到場段的生產、生活用電。董家口火車站和鳳凰山路站將車站屋頂傳統(tǒng)玻璃構件替換為新型光伏組件，是全國第一批“建筑光伏一體化”應用車站，具有整體性好、美觀性強、開發(fā)成本低的顯著特點。

青島地鐵西海岸建設分公司總經理劉泉維說，經估算，青島地鐵光伏發(fā)電項目的落地，每年可為青島地鐵13號線提供約330萬度的清潔電力供應，年均節(jié)約標準煤約1082噸，減排二氧化碳約3290噸，年節(jié)約電費234萬元，具有顯著的生態(tài)和經濟效益。在地鐵行業(yè)內，該項目裝機容量排名全國第三、北方第一。

多措并舉：錨定“建成世界一流綠色地鐵”目標

青島地鐵集團黨委副書記、總經理張君在新聞通氣會上表示，青島地鐵綠色發(fā)展秉持“1433”發(fā)展規(guī)劃，即錨定“建成世界一流綠色地鐵，實現(xiàn)節(jié)電30%，降碳40%”的雙碳目標，統(tǒng)籌“安全與節(jié)能、效率與節(jié)能、服務與節(jié)能、投資與節(jié)能”四大關系，并堅持創(chuàng)新驅動、智慧賦能，以清潔能源為方向，以節(jié)能降耗為重點，按照“新線全面建設應用、既有線改造升級和產業(yè)化”三大路徑，逐步推進城軌綠色發(fā)展。

青島地鐵總體構建出供能、配能、儲能、用能、管能“五維一體”的能源管控架構。供能方面，地鐵用電除來自城市電網(wǎng)外，還自建光伏、氫能、風力電站等，提升綠電占比；配能方面采用非晶合金、雙向變流器等節(jié)能型設備，減少輸配損耗；儲能方面，配置飛輪儲能、電容儲能等技術，提高能源利用效率；用能方面采用永磁牽引列車、運行圖優(yōu)化、磁懸浮冷水機組、風水聯(lián)動等技術、設備，降低設備耗能；管能方面建設智慧能源管理平臺，以信息化、智慧化手段，實現(xiàn)用能全面管控。

同時，青島地鐵綠色發(fā)展將沿著“新線全面建設應用、既有線改造升級和產業(yè)化”三大路徑逐步推進。一是以“三定、三落、三用”為抓手，實現(xiàn)新建線路全面建設應用，在規(guī)劃設計階段，三期規(guī)劃所有線路全面融入綠色低碳理念，實現(xiàn)70%綠色線路，70%綠色車站，70%綠色場段目標；在設計階段，從系統(tǒng)設計、功能要求、設備選型、工藝工法等方面落實規(guī)劃要求及三大行動策略，實現(xiàn)系統(tǒng)頭籌，源頭降碳；在建設階段，全面推廣應用新工藝、新設備、新材料，實現(xiàn)綠色高效建造。二是以合同能源管理或結合中大修改造，率先打造一條綠色節(jié)能示范線，同步啟動既有線升級改造，全面呈現(xiàn)光伏、復合儲能、永磁牽引、能源管理系統(tǒng)、智慧照明等節(jié)能技術。三是全面實現(xiàn)產業(yè)化，目前青島地鐵正聯(lián)合東湖實驗室、太陽氫能等科研院所和優(yōu)質企業(yè)，充分發(fā)揮產學研用優(yōu)勢，籌建綠色節(jié)能公司，研發(fā)、推廣復合儲能、永磁牽引系統(tǒng)、新型能量智能管理系統(tǒng)、氫能裝備等先進技術產品，為軌道交通行業(yè)提供綠色發(fā)展系統(tǒng)解決方案。

近年來，青島地鐵積極踐行國家雙碳戰(zhàn)略，錨定“建成世界一流綠色地鐵，實現(xiàn)節(jié)電30%，降碳40%”的雙碳目標，制定綠色發(fā)展行動方案，通過技術創(chuàng)新、智慧賦能，取得多項節(jié)能降碳實效。張君表示，青島地鐵作為城軌交通單位，要踐行社會責任，引導市民綠色出行；作為大型國企，需要展現(xiàn)企業(yè)擔當，推動全產業(yè)鏈升級，同時也需要助推城軌行業(yè)高質量、可持續(xù)發(fā)展。未來，青島地鐵將持續(xù)推進綠色發(fā)展行動方案，踐行擔當使命，為綠色城軌行業(yè)建設貢獻力量。

原標題：光伏發(fā)電＋飛輪儲能；北方裝機容量最大的地鐵光伏項目并網(wǎng)發(fā)電