5月26日，在新京智庫春季峰會“雙碳之策”分論壇上，全國政協經濟委員會副主任劉世錦在主旨演講中表示，在我國，實現“雙碳”目標已成為全社會共同的行動，并帶動著中國經濟社會全方位的綠色轉型。

近年來，青島地鐵就一直通過技術創(chuàng)新、利用綠色能源等多種途徑，積極踐行著“雙碳”戰(zhàn)略。今年以來，青島軌道交通行業(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，同時也是青島地鐵建成啟用的首個示范性光伏項目，在青島地鐵13號線并網發(fā)電……在向著“打造世界一流綠色地鐵”目標前行的征途上，青島又邁了一大步。

飛輪儲能打破國外技術壟斷 每年可節(jié)電5000萬度

作為一種綠色低碳環(huán)保的交通工具，地鐵本就肩負著“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”。

事實上，列車在制動過程中，即人們常說的“剎車”，會產生數量可觀的能量，具有回收利用價值。目前，現有的節(jié)能技術、產品，很難支撐軌道交通行業(yè)節(jié)能降碳的需要，低碳技術攻關是繞不過的關卡。據統計，軌道交通列車制動產生的能量可達到牽引系統耗能的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。據介紹，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。若將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?？墒牵w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)?；囼炇痉丁?。近年來，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合攻關，打破國外技術壟斷。

據統計，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，其擁有的網壓波動抑制功能，可顯著提高軌道交通牽引供電系統穩(wěn)定性，改善供電系統電能質量。

下一步，青島地鐵將積極聯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，可實現牽引能耗節(jié)約15%，線網每年可節(jié)電5000萬度，年減少二氧化碳排放約5萬噸。同時，還將全面推廣“飛輪+逆變”復合儲能、永磁牽引等方案，可降低線路牽引能耗30%以上，有力推動青島地鐵乃至整個軌道交通行業(yè)實現綠色轉型發(fā)展，助力國家“雙碳”戰(zhàn)略目標實現。

加快推動光伏發(fā)電 每年減排二氧化碳約3290噸

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)。根據我國光資源分布，青島屬于光資源較豐富地區(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。

據介紹，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。

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。

踐行國家“雙碳”戰(zhàn)略 打造世界一流綠色地鐵

4月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。會上，青島地鐵集團黨委副書記、總經理張君表示，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，實現節(jié)電30%，降碳40%”的雙碳目標，統籌“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。

目前，青島地鐵已構建出供能、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，實現用能全面管控。

同時，青島地鐵綠色發(fā)展將主要沿著“三大路徑”逐步推進：其一，逐步實現新建線路全面建設應用。規(guī)劃階段，三期規(guī)劃所有線路將全面融入綠色低碳理念，實現70%綠色線路，70%綠色車站，70%綠色場段目標。設計階段，從系統設計、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，實現系統頭籌，源頭降碳。建設階段，全面推廣應用新工藝、新設備、新材料，實現綠色高效建造。

其二，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，全面呈現光伏、復合儲能、永磁牽引、能源管理系統、智慧照明等節(jié)能技術。

其三，全面實現產業(yè)化。目前，青島地鐵正聯合東湖實驗室、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、新型能量智能管理系統、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)展系統解決方案。

張君表示，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。作為城軌交通單位，青島地鐵將一如既往地踐行社會責任，引導市民綠色出行。作為大型國企，將多維展現企業(yè)擔當，推動全產業(yè)鏈升級，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，為綠色城軌行業(yè)建設貢獻力量。