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“双碳”目标下城市轨道交通绿色发展迎机遇,新技术赋能“大咖”共话发展路径

紫金山新闻 2021-10-21 14:50

利用AI控制地铁车站空调系统,节电率超过10%;增加智能化控制芯片后,每盏灯都具有单独智慧,灯随人动,能源使用更加智能高效;采用永磁电机牵引控制技术,节能约15%…… 

10月20日下午,国家节能中心主办的“绿色技术创享汇”活动走进苏交科集团股份有限公司,多位国内行业“大咖”围绕“双碳目标下城市轨道交通绿色发展”主题,分享了一个又一个创新技术在轨道交通绿色节能减排领域的应用,共同探讨发展路径。 

据悉,“绿色技术创享汇”已举办23期,这是该活动第一次走出北京,走进长三角地区。 

“大力发展绿色轨道交通,是交通领域落实碳达峰碳中和工作的一项重要举措。”国家节能中心原副主任李行说,这还将带动绿色建材、机械制造、信息、电子、装备制造相关产业及经济发展,并将大幅降低城市碳排放强度。 

然而,目前我国轨道交通行业却存在着不能忽视的高能耗问题。 

据中国城市轨道交通协会统计数据,截至2020年底,国内共有45个城市开通城市轨道交通运营线路244条,运营线路总长度7969.7公里,2020年总电能耗172.4亿千瓦时,同比增长12.9%。 

能耗巨大,节能空间和潜力同样巨大。“在新一轮科技革命的影响下,如何利用新技术推动轨道交通和信息产业融合发展,进一步降低轨道交通运营生命周期的能耗,成为节能减碳关键。”苏交科集团股份有限公司副总裁张海军表示。

“我们联合研发了永磁电机牵引控制技术,国内很多城市尝试完成城轨永磁同步牵引系统装车工作,目前该部分列车运行节能效果良好,统计数据表明节省能耗约15%。”张海军介绍。 

此外,实施车站内空调系统风水联动控制,相较于传统运行方式可实现空调系统节能30%左右;蒸发冷凝技术的应用,节约了冷却水泵和冷却塔的能耗,水系统节能30%;在车辆段及部分车站屋顶设置并网式光伏发电系统,充分利用绿色环保的光资源……一个又一个创新技术应用,让人眼花缭乱。  

当前,我国城市轨道交通建设与运营管理,从规划设计阶段开始对节能减排进行系统考虑外,在牵引供电、动力照明、通风空调等方面进行了很多节能新技术、新产品和新工艺的应用,也因此吸引了众多宁企的目光。 

南京地铁是能源消耗大户,年用电量占全市总用电量的1.1%,是市重点用能单位。“我们首次将AI技术与地铁车站空调控制系统结合,并在4号线灵山站试点成功,自去年8月投入使用后,与相邻车站对比发现,节电率超过10%。”南京地铁运营有限责任公司总工程师赵振江介绍。 

“电制动能量的约40%--60%被列车利用,其余的制动能量都会被车载电阻白白消耗掉。”赵振江介绍,但通过加装再生制动逆变装置,可以把地铁列车在制动时产生的再生能量逆变反馈至电网,提高再生能量的利用率。 

目前,南京地铁已在一号线、宁天线、机场线等安装再生制动逆变装置。自2015年1月8日正式投用以来,单台每日吸收回馈电量1000度左右、年节电约36万度。 

2020年,南京地铁3号线全线已推广应用智慧照明。“智慧照明是在LED照明的基础上对灯具增加智能化控制芯片,可自动感知客流变化与环境光线,让能源使用更智能高效。”赵振江说,通过选取宏运大道、天元西路、柳州东路站三个不同客流强度的车站进行节电率测试,综合节能率均超过83%。 

同时,南京地铁在创新技术的先行先试上也不断“尝鲜”。 

“通风与空调占地铁能耗17%-21%,可利用人工智能控制等技术降低通风与空调系统能耗。”国家电网综合能源服务集团有限公司华东事业部总监丁凡介绍,通过在南京地铁4号线汇通站、灵山站、东流站开展测试,平均节能率达13%、14%、29%。 

“绿色技术创享汇”首次“出京”,为何会“花落”苏交科?该集团总裁朱晓宁介绍,集团是一家具有行业影响力的国际化基础设施领域一站式综合解决方案咨询企业,在轨道交通和绿色节能减排领域积累了丰富的实践经验。为响应国家“双碳”号召,成立了苏交科华立绿色智慧科技有限公司,旨在为交通和建筑领域客户提供“双碳”一站式绿色智慧解决方案。 

活动现场,还举行了“城市轨道交通绿色低碳应用专项课题”启动仪式。

据悉,国家电网综合能源服务集团、苏交科集团、南京地铁将实施国家绿色低碳轨道交通试点项目,全方位整合海内外地铁节能技术,依托南京地铁轨道交通项目进行研究,为能源、交通等领域带来巨大的发展机遇,为我国碳达峰碳中和目标贡献力量。 

南报融媒体记者 徐宁