在“雙碳”戰(zhàn)略背景下，智慧零碳園區(qū)正通過能源互聯與數字孿生技術的深度融合，探索出一條“技術-數據-場景”協同的創(chuàng)新路徑。這一雙輪驅動模式不僅重構了園區(qū)的能源供給與消費體系，更通過虛實映射的數字化手段，實現了碳排放的全生命周期管理，為產業(yè)園區(qū)低碳轉型提供了可復制的解決方案。
能源互聯：重構零碳園區(qū)的能源動脈
能源互聯是智慧零碳園區(qū)的物質基礎，其核心在于構建“源-網-荷-儲”一體化系統(tǒng)。某園區(qū)通過整合800兆瓦光伏發(fā)電、300兆瓦儲能裝置及氫能重卡充換電平臺，形成“風光氫儲車”閉環(huán)能源網絡。清潔能源占比超80%，剩余20%通過智能微網與大電網互動，實現綠電100%消納。這種多能互補模式打破了傳統(tǒng)能源供給的單一路徑，將可再生能源占比提升至主導地位。
在能源傳輸環(huán)節(jié)，某生態(tài)園采用泛能網技術，通過能源路由器實現電、熱、冷、氣等多種能源的梯級利用。園區(qū)內分布式光伏裝機規(guī)模達16兆瓦，結合地源熱泵系統(tǒng)，使綜合能源利用效率提升至85%。
能源消費側的變革同樣顯著。某園區(qū)通過光伏建筑一體化（BIPV）技術，使建筑自身成為“發(fā)電體”，配合智能微網實現能源自給。交通領域，某園區(qū)示范氫燃料電池大巴與物流車，配套光伏制氫系統(tǒng)，形成“綠電-綠氫-零碳交通”鏈條。
數字孿生：打造零碳園區(qū)的“虛擬大腦”
數字孿生技術則為園區(qū)裝上了“智慧大腦”。通過物聯網傳感器實時采集建筑能耗、設備運行、環(huán)境參數等數據，在虛擬空間中映射出園區(qū)的“碳畫像”。該平臺可模擬不同減排策略的效果，為決策提供量化依據。
在規(guī)劃設計階段，數字孿生已展現價值。利用三維建模技術，對建筑朝向、光伏布局、交通流線進行仿真優(yōu)化，提升光伏發(fā)電效率。運營階段，“雙碳”操作系統(tǒng)集成大數據、AI與知識圖譜技術，構建區(qū)域碳家底資源池，可實時監(jiān)測碳排放熱點，并自動生成優(yōu)化建議。
雙輪協同：從技術疊加到系統(tǒng)創(chuàng)新
能源互聯與數字孿生的融合，催生了“物理-數字”雙向驅動的新模式。通過智能微網系統(tǒng)，實現風、光、儲、充聯合調度，結合AI算法預測用電負荷，使可再生能源占比超50%。當光伏出力過剩時，系統(tǒng)自動將多余電能轉化為氫能儲存；在用電高峰期，氫能發(fā)電裝置與儲能電池協同響應，確保供電穩(wěn)定性。
從園區(qū)到城市的零碳進化
雙輪驅動模式正推動智慧零碳園區(qū)向“自感知、自決策、自優(yōu)化”的智能體演進。隨著邊緣計算、區(qū)塊鏈等技術的成熟，園區(qū)將實現碳排放的實時核算與交易，甚至與城市級碳管理平臺對接，形成區(qū)域協同的減碳網絡。
捷瑞數字園區(qū)級智慧零碳管理系統(tǒng)，對零碳園區(qū)進行數字孿生管理，實現以三維可視化的方式直觀地對整個園區(qū)內部多種實體進行管控，包括園區(qū)整體建筑、光伏發(fā)電系統(tǒng)、儲能系統(tǒng)、充電樁、園區(qū)照明系統(tǒng)、空調通風系統(tǒng)等進行數字孿生呈現。數字孿生系統(tǒng)手動設置天氣后，系統(tǒng)會根據零碳園區(qū)基礎設施情況，自動協同優(yōu)化整個園區(qū)的基礎控制系統(tǒng)的使用情況和能流變化情況。通過對生產產線的數據分析，確認數據異常狀態(tài)，并對當前的異常狀態(tài)進行告警以及提報工單，工單的工作流程可視化展現。
能源互聯與數字孿生的深度融合，不僅為智慧零碳園區(qū)提供了技術解決方案，更構建了數據驅動的低碳發(fā)展范式。當園區(qū)從“能源孤島”轉變?yōu)椤皡^(qū)域樞紐”，從“被動減排”升級為“主動創(chuàng)碳”，一個更具韌性、更可持續(xù)的產業(yè)生態(tài)正在形成。
