“螺蛳壳”里造出“能量魔方”

中核汇能贵州公司办公楼。

中核汇能贵州公司零碳大楼工作示意图。

    本报记者 王剑

    中核汇能贵州公司,位于贵阳市观山湖区林城东路上。这是一栋仅5层办公楼的建筑，与周边高楼大厦比起来，显得小巧精致了许多。

    这栋“小楼”，正是2023年被中国节能协会碳中和专业委员会授予“碳中和证书”的贵州首个“零碳大楼”。

    零碳建筑，是指采用可再生能源、高效能源系统和可持续材料等策略，在全生命周期内实现碳的净零排放的建筑。

    这座占地面积仅1000多平方米的零碳大楼，年发电量12.44万度，每年减少碳排放12.92万吨，是一座名副其实的“能量魔方”。

    1  现场观察：小办公楼蕴藏大能量

    记者在现场看到，这座小巧的办公楼，更像是一座“垂直发电站”——200多块单晶硅光伏板在楼顶编织成能量矩阵，4千瓦垂直轴风机在云端起舞，BIPV光伏幕墙让整面墙体变身巨型太阳能板。

    建筑团队在1000多平方米的“螺蛳壳”里施展新能源魔法：屋顶光伏年发电超11万度，光伏车棚为17个充电桩持续供能，地下180米深处的地源热泵系统实现空调能耗骤降50%。

    作为中核汇能贵州公司集控中心及办公大楼，这座建筑具备一套综合智慧能源系统，集风力发电、光伏发电、浅层地温能、电化学储能及充电桩等多元化能源技术于一体，能有效保证建筑在全生命周期实现用电、制冷、供暖自产自销，达到能源供需匹配。

    中核汇能贵州公司全称是“中核汇能贵州能源开发有限公司”，于2022年在贵阳注册成立，主要从事风电、光伏、地热等清洁能源开发，储能、氢能、充电桩及综合能源利用。

    “作为一家新能源开发公司，这座办公楼规划之初，我们就考虑打造‘风、光、热、储、充’五大系统为一体，立体式挖掘可利用的新能源。”中核汇能贵州公司党建群工部负责人黄林告诉记者，公司围绕碳达峰碳中和目标，为贵州省乃至全国的绿色建筑发展树立新标杆。

    2  技术解析：“能量魔方”如何转动？

    “这里每一寸空间都是发电场。”黄林指着不足一个足球场大的楼顶说。

    在楼顶天台，记者看到，三排平行摆放的光伏板占据了大部分空间。在楼顶一角，还有两台像电杆一样的垂直轴风力发电机组，上面的弧形叶片正在随风呼呼地转动，把风能转化为电能。这两台机组的总容量4千瓦，年发电量0.64万度。

    车顶棚上，也安装了光伏板，车位旁有17个发出蓝光的充电接口，“这些光伏板发的电，可以用来给汽车充电。”黄林说。

    面对办公楼的左侧三层以上墙壁，则是整面的BIPV光伏幕墙，同样也是一台把光能转化为电能的设备。

    仅办公楼屋顶和车棚顶部安装的236块单晶硅光伏组件，年发电量就超过了11万度。加上光伏幕墙发的电，则可达12.44万度，通过储能，可以满足公司97%的用电需求。另外3%则使用电网的电，公司通过购买绿证等方式予以抵消，可以减少二氧化碳排放12.92万吨，从而实现零碳运行。

    “楼顶面积太小，有点螺蛳壳里做道场的感觉。如果楼顶面积大，完全能实现100%的电能自给自足。”黄林遗憾地说。

    零碳大楼如何获得认证？

    黄林介绍，大楼在建设、装修期间，产生二氧化碳当量1210.18吨，公司通过购买并注销国际核证减排量970吨、绿证420张的方式，抵消这一阶段产生的二氧化碳当量，实现阶段“碳中和”，所以被中国节能协会碳中和专业委员会授予“碳中和证书”，也就是“零碳大楼”。

    3  经济考量：亏本生意为何要做？

    采暖，则另辟蹊径，采用的是地下100多米深的地热能。

    工作人员周林带着记者来到一间地下室，里面布满了各种尺寸的管道，边上还有一个狭小的控制室。这里，就是公司地热泵房。

    “我们在地表安装了一台地源热泵，在地下100多米打了100多个地源热泵的交换器。通过浅层地温能，系统进行能量的循环利用，实现大楼的冬暖夏凉。”据介绍，地源热泵系统在夏天将室内热量排至地下，冬天将地下热量取出，实现室内和地下温度的循环，相比中央空调，能耗降低30%至50%。

    “现实地讲，我们修建这样一栋绿色建筑，短期内是亏本的！”黄林说，公司为大楼打造这套绿色综合能源系统，多投入了1000多万元。这些成本，不可能指望使用新能源后就能短期内收回。但是，即便如此，公司也必须义无反顾地去做，去探索绿色能源的高效利用。这是一家新能源企业的社会责任。

    去年，这座零碳大楼获得贵州省住建厅颁发的零能耗建筑示范项目。贵州省住房和城乡建设厅建筑节能与科技处相关人员表示，中核汇能贵州公司打造的零碳大楼给房屋建筑工程提供了绿色转型示范，对于建筑节能优化发展具有很好的参考价值。

    目前，中核汇能贵州公司正在探索通过节能改造优化剩余3%用电缺口和总结打造零碳大楼的经验，这套“微缩版”方案或将成为技术蓝本，供全省甚至全国各地参考。

    ___________________________

    评论

    小建筑 大能量

    谢巍娥

    楼顶光伏追光、幕墙玻璃发电、风力垂直发电、地下100米地热泵四季调温……年产电能12.44万度，减碳12.92万吨。这座小办公楼，播撒的绿色火种，正在点燃一场建筑革命。

    在传统认知中，建筑是吞噬能源的“黑洞”，而贵阳这栋5层小楼，正在颠覆这一逻辑——建筑不再是能源消耗者，而是生产者。

    这场变革背后，是“双碳”战略下的技术突围。当每一面墙、每一扇窗、每一寸屋顶都成为“光合细胞”，这座“会呼吸的建筑”，让混凝土森林化身为分布式电站；当储能系统化身“城市充电宝”，当智能微网构成“能量神经”，这座只有两个篮球场大小的零碳大楼，其减碳量相当于为地球种下72万棵冷杉。

    更深层的革命在于价值重构。中核汇能多投入千万打造零碳样本，看似“不经济”，短期内亏本，实则是为建筑植入绿色基因。作为新能源企业，探索绿色能源高效利用、实现用电、制冷、供暖的自产自销，其生态价值将重构企业经济账本。

    小建筑也有大能量，中核汇能贵州公司的零碳大楼，不仅是技术创新的成果，更是企业社会责任的体现，为绿色建筑的发展提供了宝贵经验。