首都机场：光伏减排新征程

今年7月，首都机场又一个光伏发电系统——地面交通中心（GTC）采光带光伏发电系统（二期）顺利验收，并网发电。据介绍，该系统位于GTC穹顶两侧，装机容量264千峰瓦，年设计发电量26万千瓦时，全部接入GTC的C变电站使用。现在，首都机场GTC的C变电站全部用电均来源于光伏设施产生的绿色能源，这是首都机场实现“双碳”目标征程上迈出的重要一步。

 

早在2014年，首都机场股份公司和首都机场动力能源节能公司已开始谋划在GTC屋顶建设光伏系统。当时，薄膜光伏技术的投入产出比不高，故未考虑在穹顶玻璃幕墙建设光伏系统；而为了环境需要，绿地也不适宜搭设光伏设施。于是项目团队将目光聚焦在穹顶两侧可供架设光伏设施的12条采光带上。经过充分论证，GTC采光带光伏发电系统（一期）于2016年9月建成并网发电。但是一期系统实际只利用了10条采光带，东西侧紧邻穹顶的两条采光带因易被穹顶遮挡光线，发电效率不高而未被使用。

 

随着时代的发展，光伏技术进步日新月异。近两年，光伏组件发电效率大幅提升，特别是在弱光条件下的发电效率也不容小觑。2020年，《政府工作报告》提出我国将于2030年实现碳达峰，2060年实现碳中和。为响应国家号召，将双碳工作落到实处，首都机场股份公司和首都机场动力能源节能公司对整个机场地区的绿色能源潜力进行了评估。作为“双碳”目标提出后首都机场的第一个新增光伏项目，GTC采光带光伏发电系统（二期）开始筹备。首都机场的GTC采光带光伏发电系统一期项目占用10条采光带，装机容量450千峰瓦，年发电60余万千瓦时；二期项目仅占用了剩余的两条采光带，而装机容量却可达到264千峰瓦，年发电可达26万千瓦时，平均下来，年发电效率比一期项目翻了一番。

 

这是如何做到的呢？一方面，现在的光伏板发电能量密度更高，弱光工况下的发电效果较之前的光伏板大大提升；另一方面是项目团队汲取了2020年首都机场西湖水面光储应用一体化示范项目的经验，针对周边穹顶和采光带玻璃反光多的特点，选用了双面双玻的光伏组件，亦即光伏板的背面也能吸收光能发电。两条采光带如两条巨龙，其所发电能通过逆变器、汇流箱、并网柜，接入GTC的C变电站低压侧。如站内不能完全消纳，余电将上传至GTC内部电网，进一步提升首都机场GTC这片光伏实验田的绿色能源占比。

 

据悉，首都机场GTC的电能主要由A、B、C变电站提供，其中C变电站负责为GTC一层、二层供电。截至目前，在光照条件良好的白天，GTC的C变电站已经实现全部电能由光伏设施提供，A变电站的光伏发电使用占比也超过一半。团队在系统配置上，采用了最成熟稳妥的方案，并组织进行了内部的风险评估，提前识别出在GTC屋顶可能造成安全问题的因素，从源头上加以排除。例如，光伏板本身风阻较大，在首都机场瞬时风力超过10级的情况下，组件有可能被损坏，进一步造成次生伤害，因此必须安装牢固；采光带周边都是草地，如果动火，容易引发火情，因此二期项目的所有组件和支架做好统一设计，且均在外场加工，确保现场不动火，严丝合缝地实现牢固安装。

 

虽然受到疫情停工的影响，但因为组织方案设计合理、有效，项目仍然比预期提前完成并网发电。自此，首都机场在公共区范围内已建成GTC采光带光伏发电系统（一期）、GTC采光带光伏发电系统（二期）、GTC穹顶薄膜光伏发电系统、西湖水面光储应用一体化示范系统等多个光伏发电系统，总装机容量达910千峰瓦，年发电量可达约110万度，相当于一年节约670吨标准煤，碳减排860吨。

 

首都机场光伏系统虽然取得了显著的经济效益和社会效益，但首都机场的“双碳”工作仍然任重而道远。后续，首都机场股份公司将持续发力，让生有光伏鳞甲的“绿色巨龙”载着首都机场腾飞。