【观察】多种2亿棵树,华为是如何做到的?

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冰川消融、海平面上升、极端天气事件……气候变暖带来的一系列问题,正影响我们每一个人的生活。可以说,应对气候变化已成为人类社会共同面临的严峻挑战。而在此背景下,最为重要的办法之一就是减少碳排放,实现“碳达峰、碳中和”,因此,向绿色低碳转型已经成为全球行动。

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正如在2021 MWC上海大会期间举办的华为媒体沟通会上,华为副总裁兼数字能源产品线总裁周桃园所言:“随着全球碳中和运动的兴起,全球能源大变局的序幕已拉开,未来可再生能源将成为能源界的重磅角色,能源产业势必要向数字化、低碳化转型,以适应数字世界快速发展的需要。”
也正是看到这样的大趋势,华为数字能源率先将数字技术、AI技术与电力电子技术相结合,以比特管理瓦特,引领能源数字化,实现绿色发电、高效用电,助力光伏成为主力能源,建设绿色智能世界。
截止2020年底,华为智能光伏解决方案助力合作伙伴累计建设160GW光伏电站,广泛应用于60多个国家,服务教育、医疗、体育、交通、农牧渔、现代化制造等多个行业,累计生产了3000亿度绿电,减少二氧化碳排1.48亿吨,相当于种植了2亿多棵树。
那么,在这背后华为究竟是如何做到的呢?
减少碳排放刻不容缓
毫无疑问,“碳达峰、碳中和”已是当今世界最为紧迫的使命,今天,全球已有110多个国家相继承诺“碳中和”目标,改变能源结构,加速化石能源向可再生能源转型已是刻不容缓。

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同样,中国也郑重承诺减少二氧化碳排放。去年9月,我国在联合国大会上提出,要“提高国家自主贡献力度、采取更有力的的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和”。
12月12日,在巴黎协定签署五周年之际,中国正式宣布要“到2030年,中国单位国内生产总值二氧化碳排放将比2005年下降65%以上,非化石能源占一次能源消费比重将达到25%左右,森林蓄积量将比2005年增加60亿立方米”。
不仅如此,在12月的经济工作会议上,中国更是将“做好碳达峰、碳中和工作”作为明年的8项重点任务之一,内容包括要抓紧制定2030年前碳排放达峰行动方案,支持有条件的地方率先达峰。一系列的庄严承诺和工作部署,无疑都体现了我国在全球气候治理上的态度,也体现了我国在推动碳达峰、碳中和方向上的政策决心。
在周桃源看来,未来能源世界的转型将会有两大驱动力:一方面是全球数字化、智能化的转型趋势,蓬勃发展的数字化和智能化技术,将为全面改造能源系统、重塑能源产业发展格局提供了有力支撑;另一方面,无论是碳达峰、碳中和,还是零碳网络的实现,能色能源的引入,也是一个十分关键的方式,即从传统的化石能源走向以太阳能光伏、风能为代表的可再生能源、绿色能源。

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以光伏领域为例,在过去8年时间里,华为将自己30多年数字技术与光伏跨界融合,并率先将AI技术融入光伏发电这一新能源发展主要方向,为智能世界提供绿色源动力,即“绿色发电”。在此基础上,利用数字技术与电力电子技术相结合,华为实现对电能的转换、存储和控制,提供了极简、可靠、绿色、智能的数字能源产品,即“高效用电”。沿着这两条道路,华为发力智能光伏以及站点能源、数字中心能源、车载能源、模块能源等五大领域,推进生产端能源低碳化、消费端能源电气化、高端节能技术普及化。
可以看到,凭借深厚的电力电子技术与通信技术、AI的融合,华为在光伏领域也实现了高速的发展,根据咨询机构伍德麦肯兹在最近公布的年度统计数据,2019年华为的逆变器出货容量市场份额为22%,这不仅加速让绿电走进千家万户,千行百业,更加快了我国“碳达峰、碳中和”目标的早日实现。
华为的五大场景创新
更为关键的是,进入市场8年以来,通过以逆变器为核心的智能光伏解决方案,华为正在将光伏的应用拓展到更大的领域和更多的应用场景,并借助不断的技术进步,提高光伏利用的效率和经济性,助力智能光伏成为优质主力能源,具体来看:
一是,“经济 + 环保,一地多用”,将光伏发电与农 (渔) 业生产结合,在大棚、鱼塘、草场、林地等农用地环境中铺设光伏发电装置。

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例如,在宁夏黄河东岸,曾是荒漠化最为严重的地区,漫天黄沙、尘土飞扬,严重影响宁夏地区的生态环境和人民生活。为此,宁夏宝丰集团利用宁夏千年特色产业枸杞,种植10万亩优质有机枸杞,同时综合利用土地资源,在枸杞上方建设了640MW农光互补智能光伏电站,该项目全部采用华为智能光伏解决方案以及最高效的330瓦单晶硅组件,并应用国际最领先的智能逆变器和带倾角平单轴自动跟踪技术。不仅是全球单体容量最大的跟踪式农光互补光伏电站,还创造了建设周期最短、技术最先进的行业奇迹。
二是,“落后产能区转型升级”,关键场景是在煤炭塌陷、核辐射区建造光伏电站,废地利用。

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其中,国家电投集团内蒙古包头市100MW光伏领跑者项目,就是采煤沉陷区光伏领跑者基地的典范。该项目自2019年12月25日顺利并网运行以来,累计已发电约12762万度,减少了二氧化碳排量60620吨,相当于每年新种植约264万棵树。同样,该项目全部采用华为智能组串式逆变器,经过近一年的电站实际运行,“高发电、少运维、更可靠”的价值优势十分明显,有效助力了国家电投包头百兆瓦领跑者项目发挥经济价值和社会价值。三是,“贫困地区节能低价用电”,则是基于落后地区丰富的太阳能资源,这既解决当地用电的难题,更是助力各省市的脱贫攻坚之战,并打造了光伏扶贫的新场景,目前已覆盖了集中式扶贫、村级扶贫和户用扶贫等多种扶贫场景。

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比如,2017年,华为为吉林舒兰打造的80MW智能光伏扶贫电站,覆盖了210个村,是“全国首批光伏扶贫项目”,成为吉林省规模最大的分布式村级光伏扶贫项目。项目建成并网发电后,有力保障了舒兰、蛟河两市无劳动能力的贫困人口获得持续稳定的经济收入。这个项目华为通过提供可靠的设备和完整的扶贫维护系统,通过智能运维的方式,实现扶贫电站的“可视、可管、可控”,提升了运维效率,降低了运维成本,增加了扶贫电站的长期收益。截至目前,华为设备没有任何故障,真正意义上实现了免维护的设计。
四是,“行业标杆带头减少碳排放”场景中,华为通常选择与大型建筑合作,比如大兴机场、雄安高铁站以及五棵松体育馆,降低碳排放和能耗。

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以世界最大空港北京大兴机场为例,位于机场货运区、东跑道、公务机区的屋顶就部署了分布式光伏发电项目,该项目建设规模5.61MWp,全部采用华为智能光伏分布式解决方案,并网运营后,每年可向电网提供610万千瓦时的绿色电力,相当于每年节约1900吨标准煤,减排966吨二氧化碳,减少排放14.5吨二氧化硫,并同步减少各类大气污染物的排放,开创了民航领域清洁能源利用之先河。五是,“家庭节电绿色生活”,是华为面向个人用户推出的光伏解决方案,基于屋顶铺设的太阳能面板为家庭用电提供补充。该方案实现了零能耗、免市电,光伏发电覆盖白天家庭用电的全部需求,富余电能同时给储能充电,晚上储能放电满足夜间和清晨峰值用电需求,从而让普通家庭实现24小时清洁电力覆盖,同时不再依赖电网,开启零碳新生活。

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以东莞采用该方案的案例来看,一套29kW的光伏+储能系统,每年可减少二氧化碳排放17吨,相当于种植658棵树,每天可节省电费100元左右。从每日用电情况分析,80%的电都来自于光伏发电。
在该方案中,华为采用优化器+逆变器+储能系统结合的一站式解决方案,能够优化光伏系统发电,有无优化器的光伏系统发电量差异可以达到10-30%,通过优化可以使得系统发更多的绿色电力。此外,华为的储能采用磷酸铁锂电池和模块化设计,每个电池包内置能量优化器,充分释放每个电池潜力,充得多,用得多;华为24H绿电解决方案融入了AI,如“AI智能电弧防护”,且达到行业最高等级标准,通过更精准的电弧检测,更迅速的故障保护,全面保障安全。
不难发现,通过对应用场景的不断创新,华为不仅推动整个光伏行业走向更为广阔的市场,也让科技创新变成一种全新能力,成为改变未来能源世界的关键“新动能”。
背后的三重全新价值
客观的说,随着社会各界对碳排放的关注度高涨,“碳达峰、碳中和”乃至未来实现“零碳网络”对中国的意义重大,而华为在光伏领域的一系列创新,不仅为我国达成“碳中和”的目标起到支撑的作用,也会在更多的领域起到全新的价值,可以从几个维度来做观察:

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首先,是加速中国达成“碳中和”的进程和目标。如前文所言,要提早“碳达峰”,实现“碳中和”,需要中国以煤炭为主的能源结构转向以风电、光伏等非化石能源为主的能源结构,从而在能源供应上更加绿色,减少碳排放,而在此过程中,华为显然可以发挥更大价值和作用。
对此,周桃园也指出,“为世界碳中和做贡献是我们的目标和使命。”而华为数字能源在电力电子技术、信息通信技术和数字技术方面有深厚的积累,致力于绿色发电和高效用电两大产业板块,无疑会加速中国乃至世界“碳中和”的进程。
其次,是更好的支撑了落后地区的产业转型,以及更快的打赢脱贫攻坚之战。一方面,对那些资源依赖、业态固化,在经济增长中遇到发展瓶颈或陷入竞争红海的城市,通过绿色能源的引入,显然会更好的让技术赋能驱动地方产业和经济的变革。另一方面,利用光伏扶贫这样的扶贫创新方式,华为也可以助力政府打造精品的扶贫工程,发挥先进典型示范导向,为中国打赢扶贫攻坚战“保驾护航”。
最后,光伏行业本就是一个绿色环保的行业,还可以更好的改善生态环境,特别是通过综合利用土地资源,在农田、畜牧业养殖、水稻、麦子、花卉等农副产品种植区域空间建造光伏电站,并结合生态农业技术管理方式,创新农业多种养殖业、农业科学研究、土地治理等有机结合的解决方案;实现既做光伏电站、又提高农业亩产、还适合规模化推广。

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我们知道,绿色是永续发展的必要条件和人民对美好生活追求的重要体现,未来把华为在光伏领域的创新,融入到经济和生活发展各方面,我们定能谱写绿色发展的新篇章,开创“绿水青山就是金山银山”新局面。
全文总结,要提前完成“碳达峰、碳中和”,实现绿色能源的转型并不是一件容易的事,这不仅要将数字化的技术与行业的需求相结合,更要通过多年对能源行业、产品的理解和磨练,并长期深入行业应用场景,总结出行之有效的解决方案。而华为数字能源在光伏领域的不断与探索的实践,将会为能源产业变革和创新注入新动能,并让绿电走进千家万户,千行百业,并加快我国“碳中和”目标的早日实现。

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申耀的科技观察,由科技与汽车跨界自媒体人申斯基创办,18年企业级媒体工作经验,专注产业互联网、企业数字化、渠道生态以及汽车科技内容的观察和思考。


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