
◇ 中國石化成功打造我國首座“碳中和”加油站。
在新能源與傳統能源的碰撞下,處于不同地域的能源零售終端——加油站走在了發展的新路口。光伏+油站,讓我們看到新的可能。
文/于 洋
綠色低碳的強烈需求,讓光伏成為加油站眼中的新寵。

◇加油、充電、汽車服務、便利店、賽車改裝車……加油站還可以加什么?光伏!
夏日的夜晚,汽車行駛在沙爾湖煤田路上,茫茫無際的隔壁荒灘一片漆黑。接近S328 省道時,前方忽然閃現一片燈光,遠遠望去黑夜里一座加油站的輪廓清晰可見,雨棚上的寶石花標志在空曠的戈壁灘上分外顯眼。這就是中國石油新疆吐魯番銷售公司沙爾湖加油站——一座“全光伏應用加油站”。
8 年前的沙爾湖加油站,還是個“異類”。這座加油站既沒有國家電網提供電力,也沒有自備的發電機,所需電力全部來自太陽能和風能產生的低碳環保電。如今,隨著光伏技術和綠色低碳步伐的加快,昔日戈壁灘上另類的加油站模式從大漠走出,遍布神州大地。
率先點燃光伏+油站星星之火的,是背后擁有3 萬座加油站的中國石化。至今,這家企業仍然是光伏+油站的積極推廣者。
7 年前,在海口市重要的旅游景觀和標志性建筑世紀大橋附近,有一座備受矚目的光伏加油站——中石化海口世紀加油站。這座光伏發電示范項目,可以說是中石化光伏加油站探索的起點。此后7 年間,中國石化深入開展“光伏+”行動,發揮3 萬座加油站的優勢,深化罩棚光伏建筑一體化建設,發展分布式光伏發電。截至2021 年底,其已建成1253 座光伏發電加油站,裝機容量43.8 兆瓦。
這其中,有江蘇常州石油嘉澤加油站,廣西石油百色六華加油站,西安太元路BIPV 加油站……一座座光伏加油站,在陜西、湖北、安徽及廣東等地紛紛并網運營。
眼見中國石化一座座光伏+油站平地起,中國石油毫不示弱。2017 年,在山東淄博臨淄王家莊站,中國石油開啟了光伏加油站的探索之路。隨著國內“雙碳”戰略的深入實施,后續又出現了山東菏澤淮河路加油站、江蘇南通盤香路加油站……
不鳴則已,一鳴驚人。在經過幾家光伏+油站的嘗試后,中海油在2021 年11 月18 日,正式運營中國海油第一座綜合能源站——中海油星城銷售上海有限公司星峰綜合能源站。星峰綜合能源站使用42 千瓦光伏發電,可支撐加油站全天候運營并配置光伏照明系統,可高效率轉化天然能源,節省常規電力,并將富余的能源輸送至屬地電力供應設施造福當地居民。
除國內的石油公司外,國際石油巨頭已經開始布局光伏加油站。最先完成光伏加油站國內首秀的是殼牌。此后,河北、山東兩地共5 個加油站屹立祖國大地。殼牌實現了其在低碳發展計劃中的承諾——終端產品實現低碳化。幾乎同時,道達爾在無錫華新率先實現“光伏加油站”示范項目并網發電。該項目作為中化道達爾油品有限公司首個光伏加油站,也是國內首個加油站+停車棚+路燈全方位應用的光伏項目。
當國內外大型石油公司如火如荼的建設光伏加油站試點時,我國民營加油站則顯得有些“冷淡”,成為光伏+油站的另類。不管怎樣,在經歷安全運行、合理收益之后,光伏加油站正成為一種新趨勢席卷整個能源行業。
從2015 年到2022 年,短短的7 年光伏+油站起勢的時間,“三桶油”在發展光伏+油站的道路上逐漸呈現出了各自鮮明特色,光伏+油站的版圖正在逐漸形成。“當前,鑒于國內各加油站的特點,‘三桶油’旗下的加油站大多選擇‘自發自用、余電上網’這種模式。在這種模式下,加油站只需要配置光伏組件、逆電器、控制器等基本設備,不需要增壓、輸送等配電設備,對于加油站來說相對簡單易上手。”中國光伏協會研究員張蕾說。
模式雖同,但風景各異。作為背后擁有3 萬座加油站的優勢,“中國石化在光伏加油站的推進上動作最快,幅度最大。”中國光伏協會研究員葛磊說。在國家“30·60”“碳達峰”“碳中和”目標的大背景下,中國石化率先積極布局建設光伏發電站點,目前已在海南、廣東、廣西、云南等地布局建設上百座光伏發電站點,并高調宣布在“十四五”期間將布局7000 座分布式光伏發電站點,開發“碳中和”林、“碳中和”加油站等各具特色的“碳中和”模式,把綠色潔凈打造成中國石化的亮麗名片。
除此之外,中國石化開展“千站光伏推廣計劃”,深化罩棚光伏建筑一體化建設。根據各地光照資源條件和地方扶持政策,在銷售終端推廣分布式光伏發電,將光伏發電與加油站綜合改造、充電樁建設等工程相結合。
不同于中石化的大步向前,中國石油的光伏+油站的推進,根據自己站點的特點逐步推進。2021年8 月,中國石油菏澤公司作為山東公司試點單位,與山西昌日新能源科技發展有限公司合作,順利完成了淮河路加油站光伏發電項目的建設。同年8 月,中國石油黑龍江銷售哈爾濱公司汽車加油站43kW分布式光伏發電項目正式投入使用。在今年的工作會議上,中國石油首次將新能源業務提升為第一大業務板塊,與油氣業務并列,彰顯其能源轉型的決心。
“三桶油”中,中國海油終端銷售點少。“但中國海油在光伏項目方面不求數量求質量。”能璉研究院研究員魏翔飛說。光伏照明計劃是中國海油下游銷售板塊“碳達峰、碳中和”行動計劃的重要一環,旨在從源頭降低能耗,貫徹落實綠色照明工程,通過新舊更換,科學改造的方式,將節能減排融入生產經營的各個環節。2021 年4 月30 日晚,中國海油華東銷售湖北公司武漢陽光加油站正式啟用光伏發電照明,標志著陽光加油站成為中國海油首次啟用光伏照明的加油站。據介紹,該陽光站的光伏照明裝置每年可以節省電費4000 元左右。
不止如此。中海油此次光伏照明改造的成果未來將在上海、江蘇、江西新建站項目推廣使用,力爭解決加油站全部的日常照明。其中,上海星城渥汰加油站光伏發電項目有望下半年投入使用。


◇供圖/龔良奇 BP中國 殼牌中國
殊途同歸。盡管“三桶油”發展光伏+油站的速度、程度不同,但火熱的光伏+油站背后掩藏不住加油站對綠色低碳的探索。中國石油、中國石化、殼牌、BP、道達爾……這些熟悉的名字,一直是石油公司的代名詞。而現在,他們正在加速地更新人設。“在雙碳要求下,石油公司向綜合性能源公司的轉型已不可能再走回頭路。”魏翔飛說。這些轉型中的石油巨頭對能源的銷售終端提出了低碳的綠色要求。
2021 年2 月,殼牌發布新戰略計劃稱,公司的凈零排放目標將包括殼牌銷售的其他公司生產的油氣產品。也就是說,與殼牌業務相關的各個方面將實現凈零碳排放。雖然遠沒有殼牌那么大刀闊斧,但國內“三桶油”紛紛提出了自己的“碳達峰”“碳中和”目標。“這讓加油站感受到了壓力。”魏翔飛說,“從某些方面,促使光伏成為時下加油站潮流必備品。”
為什么是光伏呢?有這樣一組數據:1 千瓦時光伏發電約減少0.9 千克碳排放,一個50 千瓦的光伏電站全生命周期減少碳排放1350 噸,降碳效益顯著。而“代價”僅僅是在加油站空閑處安裝上光伏組件。
據了解,截至2021 年12 月,中國石化與隆基新能源已簽約147 座加油站分布式光伏項目,廣泛分布在陜西、湖北、安徽及廣東等地。估算下來,這些項目整體年均發電量有525.6 萬千瓦時,25 年總計發電量1.31 億千瓦時,可節省標準煤4.18 萬噸,減少二氧化碳13.1萬噸,相當于植樹造林5357.05畝。
降碳,并不是某幾個光伏加油站的個性訴求。其背后帶來的低碳效應,正在吸引著加油站。根據理論測算,按1 平方米正常光照發電0.45kWh/天、每年60%時間光照充足情況下,已建成的光伏太陽能發電系統每年可發電約43 萬kWh,按每節約1kWh 電節約0.4 千克標準煤計算,就能減少污染排放0.272 千克碳。
“沙爾湖全光伏應用加油站投入使用以來,年發電量可達7.2 萬千瓦時,可減少燃煤消耗15 噸,減排二氧化碳36 噸,實現了綠色經營。”中石油新疆銷售有限公司吐魯番公司沙爾湖加油站經理雪合熱提·茹蘇力說。
相比吐魯番沙爾湖加油站,位于烏魯木齊經濟技術開發區(頭屯河區)的祥云加油站光伏發電裝機規模則更大。該光伏加油站預計每年發電量6萬千瓦時,每年可減少二氧化碳排放56.56 噸,相當于每年植樹5600 棵。祥云加油站內配套建設有一臺120 千瓦的雙槍充電樁,所發“綠”電還能供充電樁使用。按照“自發自用,余電上網”的模式運營,該站每年可節約電費4.8 萬元。
事實證明,光伏在降碳方面有著自己獨特的優越性。這也成為其能迅速推廣普及的重要原因。而政策東風的頻吹,刺激了光伏+油站的迅速壯大。“2022 年以來,下達的各項政策層次高、密度大、配套全,為光伏產業健康有序發展打下了良好的政策基礎。”中國光伏行業協會名譽理事長王勃華說。
各省市相繼頒布政策,鼓勵分布式光伏的發展。《“十四五”建筑節能與綠色建筑發展規劃》、“整縣光伏”等國家政策相繼落地,BIPV 相關標準不斷成熟,以及產業企業的積極創新與探索……
這些支持,讓我國光伏產業在短短幾十年間已經形成了全球最完整的產業鏈,且在各主要環節均形成了一批世界級的龍頭企業。“光伏產業的發展,反過來為光伏+油站的推廣推平了阻礙。”中國光伏協會研究員張蕾說。良好的光伏產業互動,讓中國的光伏+油站以迅雷之勢發展起來。

◇攝影/龔良奇
“設備周期長達25 年,應用場景靈活,便利店、宿舍樓以及罩棚等均可用于配置光伏組件,一般500m2就可以滿足日發電200kWh(照明、機房、加油機的用電量)的光伏組件布置。”這些優勢讓渴望發展新能源的加油站眼前一亮。
光伏產業飛速發展帶來的成本下降,讓傳統加油站躍躍欲試。加油站可將便利店或罩棚“屋頂”變身光伏發電站,項目不占用土地資源,充分利用了加油站建筑物的閑置資源;加油站可優先使用光能轉化的電能,利用清潔能源代替市電標準能源,實現節能減排……所有這些,讓光伏+成為加油站行業的香餑餑。
值得自豪的是,在過去10 年里光伏發電成本下降近90%。“當前光照資源較好區域的集中式光伏發電系統成本和分布式光伏發電成本已低于燃煤電價。”中海油經濟技術研究院綜合規劃資深工程師許江風說。
如今,光伏組件過去的高處不勝寒而讓加油站望而卻步的現象已不存在。“國內光伏組件價格2009 年來已從約20 元/W 降至2 元/W 以內,系統成本從約40 元/W 降至4 元/W 左右,降幅約90%。”葛磊說。
當前火熱的“自發自用、余電上網”的加油站光伏發電應用模式,讓加油站見到了效益。“加油站罩棚和站房頂部為閑置區域,為安裝組件提供了有效面積。加油站用電為工商業用電,價格高于民用電。隨著加油站增設充電樁和換電站,光伏發電有著更高的經濟價值消納。”許江風說,“相比之下,另外兩種模式‘離網—儲能—自用’和‘并網—儲能—售賣(充電樁)’,因為投資較高經濟性稍差。”
比如,當年沙爾湖加油站的建設正是在綜合效益的考慮下做出采用比較少見的“自發自用,余電存用”(“離網儲用”)模式。沙爾湖加油站身處戈壁腹地,周圍基本沒有其他建筑,單獨投建輸電線路成本極高,如果接入外送電源投資估算不低于250萬元,如果采用柴油發電則會產生污染排放。如果利用當地得天獨厚的太陽能資源采用全光伏發電,其每年可節約資金30 萬元,可有效減少費用和污染排放。
不同于沙爾湖加油站,山東首座并網運行的光伏加油站中國石油山東臨淄光伏加油站采用了“自發自用、余電上網”的模式。在這個站內光伏組件的安裝面積僅113m2,系統總裝機容量6.24kW,在2021 年卻達到了發電10152kWh,年均收益率約15%的效果。臨淄光伏加油站并不是個案。中國石油菏澤公司的淮河路油站光伏項目年發電量18.6 萬kWh,每年節約加油站電費1.3 萬元,余電接入國家電網每年可創造效益6.03 萬元……
顯而易見的效益加之低碳的情懷,讓位于山東淄博的民營加油站經營者余震心動不已。他是為數不多的給加油站上馬光伏項目的民營老板。上馬光伏項目前,他跑了3 家業內知名的光伏公司,托朋友請了一位專家來指導3 家加油站的光伏項目。三輪模式對比下來,余震選擇了“自發自用、余電上網”的模式,“利用80 塊250WP 電池板,發電量依據當地天氣條件,日發電量可達到90kWh~100kWh。”余震初步嘗到了光伏+油站的甜頭。

◇油站加光伏,安全最重要。
責任編輯:石杏茹
文/于 洋
光伏+油站,到底適不適合做?
光伏+油站的熱度不減,由此,很多加油站紛紛考慮轉型。但專家提醒,油站轉型切忌盲目。做光伏發電項目的加油站,要充分考慮到自身條件、區位差異以及技術條件等相關要素。
在光伏+火熱的背后,掩蓋不了一個清醒的現實:光伏+對于油站低碳發展來說更多的效果是“錦上添花”,要實現“雪中送炭”——成為油站綠色電源供應的主力還有很長的一段路要走。這也解釋了為何國有油站和大部分民營油站對待光伏+呈現“冰火兩重天”的態度。
當光伏+以星星之火在國有油站中形成燎原之勢時,在公開報道中我們很難查到知名民營加油站配備光伏+的消息。“目前,我們的合作項目中最多的是中石化,中石油有一部分,中海油也有一小部分,但民營站的話基本上沒有。”國內知名光伏組件公司的一名市場營銷人員介紹說。調研中,光伏+項目只零散分布在個別民營油站中,安裝的初衷僅是一種嘗試。“或者說更像是加油站經營者的一種情懷,對于未來光伏如何與站內其他資源形成低碳聯動,他們則沒有很好的規劃。”該光伏從業人員介紹說。
這意味著對于民營站來說,光伏+可能僅是“淺嘗輒止”。為何會這樣?這與光伏自身的特性有關。
當前,光伏+油站項目大多采用的是分布式光伏電站模式。“這種模式的益處是適用范圍廣,加油站閑置的屋頂區域可以安裝。相對其他新能源項目,它投入較少,運行靈活,適當條件下可以脫離電網獨立運行,就近消納,電網接受程度高。”中海油經濟技術研究院綜合規劃資深工程師許江風說。
光伏+對于油站低碳發展來說更多的效果是“錦上添花”,要實現“雪中送炭”——成為油站綠色電源供應的主力還有很長的一段路要走。
但是,這些便捷易行的背后帶來了分布式光伏項目的“缺陷”。加油站寸土寸金,安裝的地方大多以屋頂、場內閑置的空地為主,面積有限。“而光伏發電的特性是發電量除了與太陽光的強弱有關外,還與安裝的面積有關。”許江風說,“這決定了分布式發電模式的光伏+油站發電量有限,不能規模生產。”
一般情況下,一般500 m2可以滿足日發電200 kWh 的光伏組件布置,這些電量可以滿足照明、機房、加油機的用電量。
“光伏發電雖然能滿足基本的用電需求,但受太陽日常強度波動的影響,光伏組件所發的電呈波動型的變化。加油站作為一個經營服務單位,對電力的安全穩定供應有著較高的要求。這種波動性決定了光伏發電不能作為加油站的主要電力來源,只能作為日常用電的一種替補。”能璉研究院研究員魏翔飛說。
加油站不是沒有嘗試讓光伏供電“穩定下來”,實現站內自給自足的發電—用電模式。“高額的投入和運營中的風險打消了我們這個想法。”加油站站長張宏良說,他所在的加油站是中石化“千站光伏計劃”中第一批完成光伏配備的加油站,“我們需要對加油站的設備進行改造升級,當時整個項目算下來要100 多萬元的起步費用,而且不包括后續的維護、光伏、儲能組件的替換費用。這些也是一筆不小的開支。”

◇攝影/瞿洪
在這個過程中,除高額的投入外,加油站還要面臨著并網還是離網的選擇。“并網的話,如果發電量大,我們想要在電網上進行出售,電網是不太歡迎的。”張宏良說。這其中含著技術的無奈。“如果大量的、不穩定的光伏發電并入電網,會對電網造成一個較大的干擾源,輸電線路的損耗、電壓跌落、無功補償等問題將會凸顯。”中國清潔能源行業協會籌備處、北京清潔燃料行業協會副會長尹強說。
這就決定了“在目前技術條件下,我國分布式光伏發電不能完全替代電網電源,在加油站形成自給自足的發電—用電網絡。”
在許江風看來,盡管分布式光伏發電有這樣那樣的局限性,但對低碳要求更高的國有加油站來說,光伏+油站是一種雙贏。國有加油站對低碳生產經營有著更為強烈的迫切性。“既滿足了減碳的要求,又可以減少加油站部分的支出,前期投入也并不太高。分布式光伏項目,對國有加油站來說是一種劃算的新能源項目。”許江風說。
“像我們這個站,光伏發電主要用于照明、機房和加油機等。但因為我們處于南方,每年南方都有一段時間是梅雨季節,這一段時間光伏發電量就很少,我們還得用電網的電來維持正常運營。”張宏良說。配備光伏發電組以來,他們感受最深的就是電費這邊的開銷減少一部分。“每年可以減少1500 塊元吧,對于我們這樣的一個中型站,不算多也不算少吧。這一部分得益于光伏發電這一塊,抵消了一部分電網的用電量。”
但一個疑問一直縈繞在張宏良的腦海中:上了光伏項目后,加油站多了一部分維護的工作,還有一部分設備更新維修的費用。如果僅油站自己用,不上網賣電的話,最理想狀態下,到了25年后光伏組件需全部替換時,這筆賬還劃不劃算?
張宏良的考慮不是空穴來風。“目前,加油站光伏發電并入電網進行售賣的還只是少量的。”尹強說,“大范圍的向電網售電來獲取一定的經濟效益,在加油站分布式發電項目中難以實現。”
這是由目前的技術決定的。從事光伏技術研發的一位朋友張鵬,向我們揭示了分布式光伏“鮮為人知”的另一面:當光伏電能不夠用的時候可以切入電網中的電,隨用隨切的背后意味著“配電網中的潮流方向會適時變化,逆潮流導致額外損耗,相關的保護需要重新整定,變壓器分接頭需要不斷變換等問題”。這種變化意味著加油站的光伏發電的總量,要保持在一定的合理范圍內。“如果超出這個范圍,電網出于安全考慮是可以拒絕入網的。這意味著加油站在考慮是否配備光伏項目時,不要指望將光伏收益過多的放在光伏發電并網售電上。“張鵬說。

◇攝影/邊澤文
同張宏良有著同樣擔憂的還有田國鋒。他所在的油站位于高速服務站。不同于張宏良所在加油站“自發自用、余電上網”的光伏發電模式,田國鋒的加油站因為站大,站內提供新能源汽車充電服務,在配備光伏項目時選擇了“并網—儲能—售賣(充電樁)”模式。之所以這樣決定,是基于未來加油站的定位是要用光伏發電的電能供應到新能源車充電這塊業務上。但現在這種嘗試,讓他們覺得更像是一種“示范作用”。
“數字就不方便透露了。當初,我們真是‘斥巨資’配備為加油站的光伏項目配備了儲能設備。但現在,我們除了要支付一定的維護費用外,通過光伏發電來個電車充電基本實現不了,還需要接入電網的電來實現充電樁的充電功能。”田國鋒說,“現在真有點花錢找麻煩的感覺。”
田國鋒的無奈也從側面反映出,如果考量不好光伏+油站項目就僅僅是一種低碳下的政策效應。“加油站在響應綠色低碳能源發展政策的同時,要考慮自身的條件、能力,進行光伏投資時,要考慮好自己的實力水平。”許江風說。
這種考量還包括安全的考量。先前,因為對加油站安全性的擔憂,光伏被拒之門外。在國家“雙碳”政策下,光伏發電將在未來能源結構中承擔主力軍角色,進入一個蓬勃發展的新時代。2021 年,我國分布式光伏電站新增容量首次超過集中式電站,標志著分布式光伏電站進入大規模快速增長階段。但是,隨之而來的“安全問題”越來越多,已經到了迫切需要解決的地步。“由于加油站經營的油品具有易燃、易爆、易產生靜電等危險特征,其安全性必須嚴格控制。”中國光伏協會研究員張蕾說。

◇攝影/胡慶明 龔良奇 邊澤文
一直以來,光伏發電“防直流電弧”和“防火災”發生,是屋頂電站的痛點、政府關注的重點、社會輿論的焦點。曾參與殼牌5 家光伏加油站項目設計的王慶祥深有體會。加油站作為特定場所,站內設有儲油儲氣設備、加油加氣機、輸油輸氣管線等,均為爆炸危險區域,對安全要求極高。“在設計布局光伏項目時,各種情況我們都要考慮到。像潛在的漏電、火花等風險,以及因天氣、設備等原因導致無法供電的應對方案。”談起安全,王慶祥如數家珍:為了保證安全,施工主要環節采用無焊接作業,避免明火,同時選用防爆型配電箱及輔材,防爆管采用鍍鋅鋼管,不走明線。現場施工中,工程人員依照加油站防爆區域劃分,對組件材料碼放、現場臨時用電動火等均嚴格按照要求標準操作執行……
一系列規范完善的安裝操作流程和不斷發展的光伏技術,確保了光伏與加油站的安全融合。但這不并不意味著光伏項目帶來綠色低碳同時,安全隱患風險就降低了。
直流電弧產生是光伏電站中最常見的故障現象,由于接點脫落、器件老化、絕緣破裂、接地不良等情況都會產生電弧。“直流電弧的危害遠遠大于交流電弧。因為直流電弧不存在過零點,一旦產生就會持續燃燒,很難熄滅,極易造成火災事故。”張鵬說。據統計,光伏電站過半數火災事故是由直流電弧引起的。隨著光伏組件規格越做越大,直流側系統功率和電流增強,根據焦耳定律Q=I2Rt 可知電流增大一倍,短路點熱效應增加4 倍,引起火災的風險極大地增加。“光伏電站直流電弧故障是一種時常發生、隱蔽性強、具有發展性、可以引起災難性后果的‘慢性病’,類似于人體心腦血管疾病。”張鵬說,“對待慢性病的正確處理方式:準確診斷,跟進病情,精準治療,而不是頻繁手術。”
加油站屬于高危區域,站內油氣產品易燃易爆,一旦安全保護措施缺位,極易引起重大安全事故。“在配備光伏項目時,需要及時檢測電弧、關斷、報警、定位,有效排除隱患。”張鵬說,“這是因為在加油站內進行搶險會受到限制,遭遇火災等緊急情況時組串高壓無法關斷,將會阻礙阻礙救援。”
光伏安全隱患的問題,在液化天然氣站的光伏加裝上體現得尤為明顯。這被王慶祥戲稱為從事光伏組建以來,挑戰最大的一次。“從《建筑物電氣裝置的電壓區段》、《戶用并網光伏系統檢測及評價》、《建筑節能與可再生能源利用通用規范》、《關于加強分布式光伏發電安全工作的通知(征求意見稿)》到地方標準,我們團隊查了一個遍,之前沒有在液化天然氣站做過,因為壓力太大了。”
壓力大的原因,是王慶祥清楚這背后的危險性。LNG 是以甲烷為主的液態混合物,泄漏后由于地面和空氣的熱量傳遞,會生成白色蒸汽云。天然氣比空氣輕,會在空氣中快速擴散。遇到火源著火后,火焰會擴散到氧氣所及的地方。天然氣燃燒速度相對于其他可燃氣體較慢,大約是0.3m/s,燃燒的蒸汽會阻止蒸汽云團的進一步形成,然后形成穩定燃燒。一旦燃燒,后果不堪設想。
“加油站本身經營的油氣產品,對于安全、防爆等有著較高的防護要求。這就需要兩個行業進一步結合,盡快規范投資和建設標準,為加油站應用光伏發電系統奠定基礎。”張蕾說。
算好效益和安全的賬,是不是未來加油站就可以進入碳排放市場進行交易了呢?遺憾的是,以目前光伏項目有限的發電量來說,單體加油站可能難以實現進入碳交易市場進行碳排放交易的活動。“這也在一定程度上阻礙了民營加油站上馬光伏項目的步伐。大部分民營加油站沒有像中國石油、中國石化和中國海油加油站那么大的體量,上中下游一體化減碳,在綠色減碳方面沒有像央企國企那么迫切。”張蕾說。
以國內首座“碳中和”加油站——中石化嘉澤“碳中和”加油站為例,該站光伏年發電13.52萬千瓦時,油站年用電9.9 萬千瓦時,年余電3.62萬千瓦時。相比傳統火電,其余電可減排二氧化碳40.7 噸,約合12.72 噸汽油的二氧化碳排放量,僅與加油站的單站日銷量相當,難以達到CCER項目(國家核證自愿減排量)標準。“因此,單站的二氧化碳減排能力有限,憑借富余綠電介入碳交易市場難度較大。”能璉研究院研究員魏翔飛說。
2016 年,發改委發布《關于切實做好全國碳排放權交易市場啟動重點工作的通知》,明確指出全國碳市場覆蓋石化、化工、建材、鋼鐵、有色、造紙、電力、航空八大行業。2021 年全國碳交易市場開啟,電力行業首先被納入,隨后石化行業、交通行業等將逐步被納入。其中,原油加工及石油制品制造成為石化行業碳減排重點關注領域。從市場需求看,石化行業何時進入全國碳交易市場需等待電力行業交易運行效果。“國家要求碳交易市場覆蓋行業為石化行業,即原油加工及石油制品制造,強調煉廠碳減排義務,對終端油站并未涉及。”魏翔飛說。
以國內最大的石化企業——中國石化為例,根據《中石化可持續發展報告2020》,2020 年中石化溫室氣體排放總量1.71 億噸,根據產業鏈分為三部分:油氣勘探開發板塊排放2442 萬噸;煉油與化工板塊排放1.44 億噸;銷售板塊排放220萬噸。其中,煉油與化工板塊碳排放最多,占總量的84.4%,銷售板塊碳排放最少,僅占總量的1.3%。“但在進入碳市場方面,這種上中下游一體化的企業有著平臺的優勢,即使碳排放量很少,也能很好的形成上中下游的減排聯動。”魏翔飛說。

◇追逐太陽的光芒,釋放大地的能量,舍油站其誰?
但主要集中在中下游的民營加油站來說,這種情況就不同了。在魏翔飛看來,從民營油站自身看,油站單站體量小,碳減排方式有限,短期內很難入局碳交易市場。那么,民營油站該如何入局呢?在中國光伏協會研究員葛磊認為,民營油站單站項目碳減排量難以達到CCER 項目標準,建設配電網絡的成本也使其難以并入公共電網。葛磊說:“可以借助平臺力量將區域民營油站CCER 項目聚為一體上報或可提高通過率。另外,平臺在與當地電網運營商談判合作等方面優勢明顯,借助能源平臺或將是民營油站入局碳交易市場的可行途徑。”
在這樣的情況下,“加油站+光伏發電+充換電站”模式或將受益。
雖然參與碳市場還需一段路程,油站率先實現低碳減排甚至“碳中和”是未來低碳社會下必然的要求。
2016 年簽署的《巴黎協定》明確指出,全球必須在2050 年達到二氧化碳凈零排放。我國明確提出“雙碳”目標,力爭于2030 年前實現“碳達峰”,2060 年前實現“碳中和”。“十四五”時期,我國生態文明建設進入以降碳為重點的戰略方向,推動減污降碳協同增效,促進經濟社會發展全面綠色轉型,實現生態環境質量改善由量變到質變的關鍵階段。

◇光伏已經成為“碳中和”標配,為油站錦上添花。
在多重壓力之下,傳統加油站轉型勢在必行。身在其中的加油站是隨波逐流還是手握舵盤駛出適合自己的一條道路,將是未來加油站思考的主題。不論這條降碳的路該如何走,他們最終的目的就是實現“碳中和”、零排放。光伏+,給加油站提供了一種選擇的可能性。“未來的能源市場,能源結構的重新布局是必然的。”許江風說。加油站面臨多樣化的轉型選擇,而其中光伏以其便捷靈活,易裝配成為首選。“加油站發展加氫站,投資動輒上千萬元,經濟效益未知;發展風能,對所在地區風能要求比較高,發展生物質能,加油站的環境實現起來很難……一番比較下來,光伏或許是最佳的低碳選擇。”能璉研究院研究員魏翔飛說。
當中國的光伏發電產業進入快速成長期時,光伏應用成為化石能源企業實現“碳中和”目標的重要方式。2021 年5 月18 日,中石化江蘇常州石油嘉澤加油站分布式光伏發電項目并網發電,國內第一座“碳中和”加油站正式誕生。
從2014 年新疆銷售獨辟蹊徑建光伏加油站,到江蘇常州中國第一座“碳中和”加油站,僅僅過去7 年的時間。在這其中,“碳中和”油站是傳統加油站向新能源發起沖擊的突破口。
為什么這座加油站能率先實現“碳中和”?太陽能光伏發電裝置、污水處理系統、油氣回收在線監測系統,三樣“秘密武器”是關鍵。就在全國首座“碳中和”加油站誕生10 天后,1900 多公里以外的廣西百色六華加油站投入使用。
這是中石化首座光伏建筑一體化的“碳中和”加油站。同樣,作為率先實現“碳中和”的加油站,這座加油站的特色在于與后期加裝的光伏發電設施不一樣,百色六華加油站將光伏助力“碳中和”更進一步。使用光伏發電板,完全替代了加油站原有的整個罩棚頂面整體設計、整體施工,不僅結構重量輕、用材省,而且安裝結構極為穩定、使用壽命長,加油站罩棚不僅能夠發電,而且加油站罩棚壽命由原來5~10 年延長至與光伏發電組件同壽命的25 年。
“碳中和”的探索步履不停。2021 年10 月,云南省首座“碳中和”智慧型綜合加能站云南昆明石油廣福B 站建成投營,對“碳中和”貢獻最大的仍是光伏。鋪設太陽能光伏組件面積500 平方米,裝機容量100 千瓦,日均發電400 千瓦時,年發電15 萬千瓦時,預計25 年累計可發電337萬千瓦時,達到“碳中和”標準。其全生命周期相當于植樹1870 多萬棵,節約標煤1105 噸,減排二氧化碳3360 噸,實現凈零排放的要求。
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我國光伏發電并網裝機容量突破3億千瓦
據統計,我國2021 年新增光伏發電并網裝機容量約5300 萬千瓦,連續9 年穩居世界首位。
截至2021 年底,光伏發電并網裝機容量達到3.06 億千瓦,突破3 億千瓦大關,相當于13個三峽電站的裝機容量,連續7 年穩居全球首位。分布式光伏發展成為新亮點。
截至2021 年底,分布式光伏突破1 億千瓦,約占全部光伏發電并網裝機容量的1/3。2021 年,分布式光伏新增約2900 萬千瓦,約占全部新增光伏發電裝機的55%,光伏發電集中式與分布式并舉的發展趨勢明顯。新增分布式光伏中,戶用光伏達到約2150 萬千瓦,成為我國如期實現“碳達峰”、“碳中和”目標和落實鄉村振興戰略的重要力量。
在雙碳浪潮下,“碳中和”加油站成為我國加油站中的榜樣。節能、低碳、環保的綠色經濟,已經在加油站悄悄上演,一場“碳中和”的好戲即將拉開帷幕……
責任編輯:石杏茹