2020年9月，我國“雙碳目標”開啟了能源、經(jīng)濟、科技創(chuàng)新領域全面綠色轉型的深度變革。2021年2月，國家發(fā)改委、能源局出臺《關于推進源網(wǎng)荷儲一體化和多能互補發(fā)展的指導意見》，之后國家發(fā)改委陸續(xù)發(fā)布的相關文件，加快推動新能源發(fā)展，促進“源網(wǎng)荷儲”一體化項目建設。
資源稟賦+政策驅動
河北省張家口市是國務院批復的到目前為止全國唯一的國家級可再生能源示范區(qū)，張家口懷來縣作為京津冀協(xié)同發(fā)展的排頭兵、“首都兩區(qū)”建設的橋頭堡，憑借在國家布局、產(chǎn)業(yè)政策、電力供應、互聯(lián)網(wǎng)絡、氣候地理等多方面優(yōu)勢，積極探索大數(shù)據(jù)新能源聯(lián)動發(fā)展，強力布局“源網(wǎng)荷儲”戰(zhàn)略。
自2020年底，張家口成為環(huán)京地區(qū)服務器簽約規(guī)模最大、實際運營規(guī)模最大的數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)基地集群。已有軟通動力、騰訊、秦淮數(shù)據(jù)、阿里巴巴、字節(jié)跳動、合盈數(shù)據(jù)、中國聯(lián)通、競業(yè)達等一批互聯(lián)網(wǎng)、通信、軟件和數(shù)據(jù)中心企業(yè)云集，全縣在線運營的服務器達到60萬臺，產(chǎn)業(yè)鏈初步構建。從供給側改革和空間分布的角度，推動了北京數(shù)據(jù)中心的升級，推動了大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新、綠色、高質量發(fā)展，打造了“源網(wǎng)荷儲”一體化示范項目的張家口懷來標桿。
2021年7月，工信部《新型數(shù)據(jù)中心發(fā)展三年行動計劃》進一步明確了新一代數(shù)據(jù)中心在算力、網(wǎng)絡、綠色用能、協(xié)同等方面應具備的標準。數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展必定是數(shù)字與能源相結合發(fā)展，推動數(shù)據(jù)中心充分消納可再生能源是可再生能源與大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)動發(fā)展的新路徑。這也讓我們看到了張家口把可再生能源發(fā)電放在大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)集群進行消納，推動數(shù)據(jù)中心集約化、綠色化發(fā)展，從而達成大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)基地和可再生能源良性互動的巨大優(yōu)勢。
高度融合+精準匹配
以綠色供能推動在“源”上破解能耗瓶頸。大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)一度被定義為高耗能產(chǎn)業(yè)，能耗指標是制約數(shù)據(jù)中心發(fā)展的關鍵瓶頸。2021年中央經(jīng)濟會議指出：新增可再生能源不納入能源消費總量控制，推動能耗雙投向、碳排放雙控轉變，這對破解能耗瓶頸開辟了重要路徑。張家口是全國唯一的國家級可再生能源示范區(qū)，是全國非水可再生能源第一大市，可再生能源的裝機規(guī)模超過了2300萬千瓦，風電、光伏、光熱和生物質發(fā)電等可再生能源豐富，充足的綠電可支持大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的能源替代，真正打造綠色數(shù)據(jù)中心，發(fā)展零碳數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)。
為支持張家口可再生能源示范區(qū)建設，深入探索可再生能源與大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)動發(fā)展新路徑，推動數(shù)據(jù)中心充分利用風能、太陽能等可再生能源，張家口規(guī)劃建設“源網(wǎng)荷儲”一體化碳中和示范項目，以電網(wǎng)為平臺和載體，構建“源網(wǎng)荷儲”高度融合的電力系統(tǒng)，推動實現(xiàn)項目整體“碳中和”。
以優(yōu)化并網(wǎng)推動在“網(wǎng)”上保障可靠運行。利用張家口市的張北±500KV多端柔性直流工程、張北-雄安1000KV特高壓輸變電工程等電力通道資源，采用打捆并網(wǎng)的模式，通過壩上到張南兩條雙回路輸電線路構建南北大循環(huán)，形成雙環(huán)保加雙輻射的電網(wǎng)結構。支持懷來大數(shù)據(jù)基地的十八家、太師莊2個220KV變電站，6個110KV變電站以及4.92千米綜合管廊，13.32千米電纜隧道，實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)基地的雙回路全覆蓋，實現(xiàn)供電可靠率99.999%。依靠大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等信息技術的支撐，能源互聯(lián)網(wǎng)信息監(jiān)測、狀態(tài)感知統(tǒng)籌調度的能力，快速打造強韌安全可靠的供電保障，從而達成可再生能源的消納。
以集約負荷推動在“荷”上精準匹配消納。按照河北省政府批復的《張家口懷來大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)基地發(fā)展規(guī)劃》，懷來大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)基地規(guī)劃1.5萬畝，功能定位為“兩中心一基地",即大數(shù)據(jù)(存儲、挖掘、算力、交易)中心、軟件和信息服務中心和承接首都數(shù)字產(chǎn)業(yè)外溢的科技創(chuàng)新基地。由河北省發(fā)改委編制的《京津冀樞紐節(jié)點建設方案》，張家口將懷來大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)基地定位為全國一體化算力網(wǎng)絡京津冀國家樞紐節(jié)點，建設大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展示范區(qū)和以城市功能為主導的“產(chǎn)城融合”示范區(qū)。
以首期5000畝為驅動，張家口懷來大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)基地聚合數(shù)據(jù)中心行業(yè)頂級企業(yè)，形成規(guī)模化、集約化的市場主體，建立健全市場化手段，深化“政府+電網(wǎng)+發(fā)電企業(yè)+用戶側”的四方合作機制，推動電網(wǎng)調控由“源隨荷動”向“源荷互動”轉變，切實解決棄風棄光問題，促進“源”端高比例新能源接入，“網(wǎng)”端高效安全靈活配置，“荷”端多元負荷需求，充分滿足企業(yè)低成本高效率的用能，夯實數(shù)據(jù)存儲算力發(fā)掘的后方，助力北京打造全球數(shù)字經(jīng)濟標桿城市。
以多能智儲推動在“儲”上拓展綜合效能。充分利用張家口地形地貌資源優(yōu)勢，加快布局建設懷來抽水蓄能項目。探索壓縮空氣儲能等新型技術，進一步參與峰谷調節(jié)成功率;充分利用“產(chǎn)城融合”的契機加快零碳懷來建設，通過綠色供電、余熱回收、跨季地儲、零碳供暖的方式實現(xiàn)基地余熱的供暖全覆蓋;深化“四方協(xié)作機制”，推動綠電在大數(shù)據(jù)領域高比例應用，打造環(huán)京地區(qū)首個綠色零碳數(shù)據(jù)中心集群;充分利用懷來“葡萄之鄉(xiāng)”農(nóng)業(yè)特色發(fā)展優(yōu)勢，推進大數(shù)據(jù)、余熱、錯季葡萄大棚建設，將傳統(tǒng)的耗能產(chǎn)業(yè)精細化、智能化、系統(tǒng)化的轉變?yōu)楣┠墚a(chǎn)業(yè)，探索從零碳向負碳邁進，做深、做實、做美大數(shù)據(jù)加新能源的篇章。
綠色數(shù)據(jù)+懷來樣本
“源網(wǎng)荷儲”一體化戰(zhàn)略是實現(xiàn)“雙碳目標”的重要措施和手段，項目側重于負荷側，通過在一個區(qū)域范圍內優(yōu)化、整合本地電源側、電網(wǎng)側、負荷側資源，更穩(wěn)定、有效、可靠地消納清潔能源，這意味著“源網(wǎng)荷儲”一體化系統(tǒng)中清潔能源的占比相比傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)要高很多。
無疑，懷來大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)基地“源網(wǎng)荷儲”一體化戰(zhàn)略可充分發(fā)揮發(fā)電側、負荷側的調節(jié)能力，推動電網(wǎng)調控從“源隨荷動”向“源荷互動”轉變，通過“源網(wǎng)荷儲”的高度融合解決電源出力的波動性、系統(tǒng)調峰能力不足等問題，從而達到提升可再生能源電量消費比重的目的。
中國能源建設股份有限公司原副總經(jīng)理、電力規(guī)劃設計總院原院長、國網(wǎng)綜合能源規(guī)劃設計研究院顧問趙潔表示：懷來大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)基地用能密集、用能曲線平穩(wěn)，夜間時段風電出力消納比重顯著。合理規(guī)劃、優(yōu)化儲能模式可進一步實現(xiàn)削峰填谷，一方面可有效支撐數(shù)據(jù)中心用能需求,助力張家口地區(qū)的新能源消納;另一方面可助力國家“雙碳目標”的實現(xiàn)。
值得一提的是，近日國家發(fā)改委副主任林念修主持召開張家口可再生能源示范區(qū)建設第十二次協(xié)調推進會，期間實地調研了張家口可再生能源以及懷來大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)基地項目，強調了張家口作為京津冀地區(qū)重要可再生能源供給基地和電力輸送通道節(jié)點，是推動能源生產(chǎn)和消費革命的試驗田。
張家口懷來大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)基地，正在著力打造面向未來的智慧引擎和京津冀區(qū)域級的科技創(chuàng)新策源地，通過電量平衡，以先進技術的應用及電力生產(chǎn)、消費模式的創(chuàng)新，實現(xiàn)“源、網(wǎng)、荷、儲”的深度協(xié)同，構建資源共享、優(yōu)勢互補、協(xié)調發(fā)展的可再生能源和數(shù)字經(jīng)濟聯(lián)動發(fā)展新格局。
可以肯定的是，該基地在實現(xiàn)“綠電”供“綠產(chǎn)”融合方面做出了實踐探索，打造了“源網(wǎng)荷儲”一體化戰(zhàn)略的懷來樣本。這一模式的構建，對于企業(yè)：將助力低成本、高效率地履行社會責任，提升企業(yè)形象;對于產(chǎn)業(yè)：將促進大數(shù)據(jù)和可再生能源兩大產(chǎn)業(yè)的融合與快速發(fā)展;對于社會：將推動國家“雙碳目標”的實現(xiàn)。（齊濤）
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