德国欧瑞府能源科技园内，标志性的储气塔、老厂房与新型充电桩共同构成和谐独特的景观。 本报记者 李 强摄
在荷兰海尔许霍瓦德市“太阳城”社区，每栋建筑都安装了太阳能光伏板。 荷兰“太阳城”社区中心供图
法国电力公司工作人员在安装智能电表。
日本梼原町在海拔1000多米的高原上设置的两个600千瓦的风力发电组。 资料图片
低碳社区、低碳园区、低碳小镇……绿色低碳转型的努力贯穿于社会的各个单元。近年来，全球涌现出一批低碳实践，通过在一定区域内对空间布局、能源结构、生产生活方式等进行系统规划与建设，不断创新，将绿色低碳理念转化成现实生活
德国欧瑞府能源科技园
打造新能源技术产业生态圈
本报记者 李强
在柏林城南的滕珀尔霍夫—舍内贝格区，有一座高达78米的圆柱形钢结构建筑。这座有着100多年历史的建筑曾是欧洲最大的煤气储气塔，代表了当时最先进的能源技术。100多年后，这座老煤气站更名为“欧瑞府能源科技园”，再次成为能源转型的典范。
走进园区，煤气储气塔正在施工，准备改造为节能办公楼。旁边的冷却水塔已经变身为咖啡馆，这是欧瑞府公司董事长莱因哈特·穆勒最喜欢会见客户的地方。“我们已经提前实现了德国政府制定的2050年气候行动计划的目标。”穆勒介绍，在欧瑞府园区内，所有能源都来自可再生资源，“碳中和”已经成为现实。
以水塔咖啡馆为例，看似老式的红砖厂房根据德国最高能效标准改造，配备了智能化的能源管理系统。供暖、制冷和供电能源，都来自园区的核心装备——小型热电联供能源中心。由勃兰登堡州农业垃圾制成的沼气，通过天然气管网输送到园区能源中心，每年可燃烧发电2兆瓦时，足以满足1300户家庭用电需求。发电余热则能将水加热至90摄氏度，通过2.5公里的供热管线满足园区取暖需求。
这样的改造还有不少。在园区中心，有一座德国最大的电动车充电站。它由旧车库改造而成，顶棚完全被光伏板覆盖，产生的清洁电力通过集分布式供能、本地用能、能源存储于一体的智能电网系统，为园区170余个电动车充电桩提供能源。高达1.9兆瓦时的电池储能系统，由奥迪公司回收的二手汽车电池组成，实现了资源可持续利用。
园区的部分充电桩也很有特点。依靠一家初创公司的技术，这些充电桩被直接安装在路灯灯柱上。相比新建充电桩的高额投入，把一个路灯改装为充电桩大约只需不到1小时和1000欧元。园区内的自动驾驶摆渡车在这里充电，依靠传感器、摄像头、GPS导航等技术，安全地来回穿行。无人驾驶清扫车则可将清扫范围精确到厘米级。“欧瑞府园区建立了一个创新型的榜样，展示了如何在经济允许的前提下，通过智能和创新的系统升级，实现气候保护这一目标。”德国能源署前署长、德国欧亚能效投资公司总裁科勒说。
除了清扫车，还有诸多“黑科技”被用于净化环境。在园区4号楼和5号楼的外立面上，悬挂着一片呈绿色管线状的藻类生物反应器。“我们日常生活排放的二氧化碳，恰恰是藻类所需要的能量。”研发这一技术的MINT工程公司总裁穆尔施塔特介绍道。通过光合作用，反应器管道中的藻类迅速繁殖，每年可生产藻类200千克，每千克藻类可吸收2千克二氧化碳，并清除有害的二氧化氮等废气。净化空气的同时，藻类还可被提取加工成绿色粉末，作为营养添加剂用于化妆品和食品工业。
这些基于清洁能源、人工智能的技术实践，都出自欧瑞府园内的企业。目前，该科技园入驻150多家机构，既有德国铁路、施耐德电气、思科这样的全球500强巨头，也有MINT等诸多小型初创企业。欧瑞府扮演了创新孵化器角色，为初创企业提供办公场所、资金和咨询支持。此外，柏林工业大学、德国人工智能研究中心也在园区设立了研发场所，与企业一起将能源技术转化为商业可行方案。“为了优化能源系统，不同机构将各自的产品及技术引进园区，形成了围绕新能源和低碳技术的完整产业生态圈。”科勒说。
在穆勒看来，超过3500人工作的欧瑞府园区，将为德国创造一个小型智慧城市的蓝图，“我们这里是柏林的未来之地”。
荷兰“太阳城”
居民充分享受光伏发电的收益
本报记者 张朋辉
在荷兰海尔许霍瓦德市南部，坐落着一个远近闻名的“太阳城”社区。从空中看，社区整体规划严整，以一个边长700多米的正方形岛屿为中心，周边是大片水域和绿地，宛如一座大公园。引人注意的是，在鳞次栉比的建筑屋顶上，布满了蓝色的太阳能光伏板。依靠清洁能源，“太阳城”已经成为一个实现碳中和的社区。
“太阳城”社区1992年开始规划，2009年正式建成，目前共有3300套住房，注册居民4500人左右。这里的建筑房顶、道路两旁都装有光伏板，总面积达5万多平方米，相当于总装机5兆瓦的发电机组，可以满足社区大部分用电需求。由于荷兰阴雨天较多，社区还配备了风力发电装置接入城市电网，帮助社区实现了净零碳排放。
在“太阳城”居住多年的鲍勃·鲍尔介绍，他家房顶安装有5个太阳能光伏板，光伏发电组与公共电网相连。只要条件允许，光伏板就一直工作，智能电表实时显示家中电能消耗数据，多余的电能可以储存在光伏蓄电池里或者被电力公司有偿收购。虽然一套光伏发电设备的价格高达2万欧元（1欧元约合7.8元人民币），但鲍尔认为长期来看这一成本并不高，而且生态价值巨大，“当我们外出度假的时候，太阳能光伏板实际上还在帮我们赚钱”。
业主在购买房屋之前必须签订合同，保证太阳能光伏有效运转10年。通过与荷兰本地电力供应商合作，每户都安装有双向电表，光伏产生的多余电量可以被收购，无缝接入本地电网得到充分利用。由于能够享受光伏发电的收益，居民都愿意积极保障光伏设备的维护和使用。
“太阳城”社区的成功得益于各方的共同努力。为了打造一个“节能减排”示范小区，当地政府联合咨询、能源公司等共同制定规划，设计时充分考虑能源利用效率。例如，社区的学校、超市、餐馆、运动场所、医疗机构、公共服务中心等都就近设计，方便步行到达，减少居民出行的能源消耗；80%的建筑都是南北朝向，以最大限度利用太阳能。
坚持环境优先并不意味着牺牲房屋质量。“太阳城”建筑设计师阿肖克·巴罗特拉认为，项目最大的特点就是注重实用性，施工方专门定制了光伏板，令其尺寸与建筑相协调，配套设施也没有过多占用建筑空间。为减少建筑能耗，所有房屋也都采用了环保隔热层。
光伏设施投入大，“太阳城”的建设曾一度面临资金压力。建造期间，受供求关系影响，欧洲市场太阳能光伏板价格上涨，导致项目成本明显增加。当地政府及时增加对项目的补贴，并调整融资方案，配套欧盟的资金支持，项目才得以最终完成。荷兰媒体分析称，“太阳城”的经验表明，平衡经济效益与社会效益是清洁能源项目成功的关键。
“太阳城”项目完工并实现可持续运行，引发业内广泛关注。2010年，“太阳城”获得欧洲空间规划师协会颁发的“欧洲城市规划奖”特别奖，被称为是“改善城乡居住环境，进行社区规划的典范”。如今的“太阳城”已经成为海尔许霍瓦德市的一张名片，并为欧洲不少国家建设低碳社区提供了范例参考。
法国汇流区
以最低成本保障“正能源建筑”运行
本报记者 刘玲玲
里昂市汇流区位于罗纳河和索恩河交汇处附近，近年来正着力打造生态和智慧社区。在这里，以智能电网为代表的创新实践，正助力城市实现节能减排目标。
智能电网是一个可视化能源管理系统，智能电表是其重要载体。借助电力线载波传输技术，智能电表可以将信号传输到数据中心。安装了智能电表的用户，可以登录网站或下载应用软件获取家庭用电量的分析报告，据此调整电器使用时段和时长，培养节能减排的意识和习惯。据法国“智能电网”网站统计，近20年来，法国安装的智能电表中，超过40%位于里昂。2013年，在法国电力集团牵头下，包括汇流区在内的里昂大都会地区，开始进行大规模智能电网试验，截至目前已安装了57.5万个智能电表。
“智能电网最大的优势在于，带动了民众参与到城市能源转型中，通过直观的数据和表格，呈现出用户的能源消费习惯，使其逐渐改变电力消费模式，为节约能源作出贡献。”里昂大都会地区前主席大卫·基米尔菲尔德指出，电力公司可以根据电量分析报告调整供电方案，例如在用电低峰期降低电力价格，从而引导用户错峰用电，达到节约能效目的。
在智能电网的基础上，汇流区逐步开始建设可再生能源生产大于能耗的“正能源建筑”，进一步减少碳排放。在社区中心，3座充满未来感的建筑构成了法国第一个“正能源建筑”区域。楼外，建筑楼顶铺陈的成片太阳能光伏板主要负责能源供应；楼内，创新的能源管理设备则帮助建筑减少能源消耗。据里昂大都会区能源任务主管埃梅里科·勒福尔介绍，这里的能源管理系统可以通过传感器，感应和记录建筑能耗，从而寻求能源生产量与储蓄量的“最佳配置”，以最低运行成本保障“正能源建筑”的运行。
具体来看，图像感应装置可以根据室内的人员状况和日照状态，通过执行器控制建筑物中的能源使用，包括调节供暖和制冷、开关窗户、启动照明或电器等，尽可能减少不必要的能源消耗。在这一过程中，智能电网等可视化能源管理系统，可以对建筑能源需求和消耗进行量化统计，找出其中过度消耗的部分，为进一步完善节能系统提供数据支撑。
里昂是法国建设低碳城市的先锋，2018年获得“全球绿色低碳领域先锋城市蓝天奖”。为了更好打造绿色之城，普及“智能电网”，里昂计划将建筑翻新作为重点领域。目前在汇流区，正在进行的建筑翻新工程涉及600套住房以及3万平方米的办公区。除翻新加热系统、安装光伏面板外，翻新的住房将全部安装能源可视化管理系统。“在绿色建筑、清洁能源、智能电网等领域，里昂低碳城市建设形成了新的经济增长点。未来，在区域建设的基础上，我们将加强在新型低排放基础设施建设、低排放技术产业化等领域的国际合作，创造更大经济和生态效益。”基米尔菲尔德说。
日本梼原町
利用自然资源优势建设低碳社区
本报记者 刘军国
从高知县高知市出发，沿着绿荫环绕的盘山路行驶，穿过几个险峻的山口，一个半小时就可以来到一座山间小镇——梼原町。这里地广人稀，地势高低起伏，总人口仅3600人左右。梼原町因地制宜，充分挖掘森林、河流、风力、太阳能等自然资源优势，建设低碳社区，2009年成为日本首批13个环境模范城市之一。
进入梼原町，两座伫立山间的巨大风力发电机组首先映入眼帘。由于地处喀斯特地貌的高原，海拔超过1400米，这里年平均风速为7.2米/秒，非常适宜风力发电。这两座600千瓦的风力发电机组1999年投入使用，年均发电超过296万千瓦时，售电收入数千万日元（1元人民币约合16.7日元）。此外，梼原川流经该镇，2008年当地政府利用河流6米的落差，建设了一个53千瓦的小型水力发电机，白天供当地中学教学楼用电，晚上供82个路灯的照明用电。
在“源自自然，回馈自然”的理念下，风力发电收入被用于推广低碳设施。当地居民每安装1千瓦的太阳能板就可以得到20万日元补贴。截至2020年3月底，梼原町有160户家庭安装了太阳能，总装机量达695千瓦，33个公共设施也安装了太阳能，总装机量达535.9千瓦。
梼原町森林资源丰富，森林覆盖率达91%，许多是上世纪五六十年代栽种的杉树和扁柏树。为使树木更有活力，吸收更多二氧化碳，当地政府与森林所有者签订管理合同，对间伐（为加速林木生长或防止病虫害等，有选择地砍伐部分树木）管理者给予补助。
梼原町市政厅和当地著名的两座桥梁都由木材建造，代替了碳排放较高的水泥。在标准的木材产品外，木材边角料和森林间伐管理产生的木料被加工成了木丸。2001年，当地政府与相关团体和企业合作，建造了木丸加工厂。目前，这座加工厂每年可以处理3900吨木料，生产1300多吨木丸。这些木丸被用在当地养老院、学校和家庭的取暖设施中，既能减少化石能源的使用，燃烧后的灰烬还能作为农田肥料，可谓一举多得。政府对安装木丸炉进行取暖的家庭给予补贴。
为了向更多民众宣传低碳生活，梼原町建造了两座木造样板房，供人们前来体验。样板房内外装修采用当地木材，重视绝热性和气密性，并使用太阳能发电、木丸炉、太阳能空气集热系统等新能源和节能技术，充分减少碳排放。当地政府还组织中学生与居民一起制作安装太阳能板，邀请小学生参观风力发电设备，让人们从小了解新能源设备的工作原理和节能减排的重要意义。梼原町长吉田尚人表示，希望这座小镇能成为人与自然和谐共生的典型，为日本其他地区提供借鉴。
《 人民日报 》（ 2021年05月26日 第 17 版）
