“原先，我们的微藻玻璃大棚一年只能在春、秋两季生产，通过应用分布式光伏电站、高效热泵、分布式储能等多种装置及技术后，现在一年四季都可以生产。经粗略计算，每年可增加产量30%左右，节约人工成本30多万元，降低用能成本25%。”谈及山东荣成爱伦湾海洋牧场乡村振兴示范区“智慧低碳、多能互补”改造后的效果，牧场运营经理卞大鹏高兴地告诉记者。
爱伦湾海洋牧场养殖面积6.8万亩，年产值17亿元，是国家级海洋牧场示范区。由国网威海供电公司和寻山集团共同合作打造，是山东省首家“多能互补、智慧低碳”乡村振兴海洋产业能源示范项目。其于今年7月底改造后，以低碳智慧用电为出发点，融合建设光伏、热泵、储能、智能感知控制等多种现代能源科技元素，打造出了海洋特色产业高效、低碳用能示范。
电为中心
打造海洋牧场低碳“样板”
荣成市三面临海，海岸线长487公里，沿海分布10个海湾、115个大小岛屿，拥有滩涂15万亩，盛产鱼虾贝藻类海产品100多种。得天独厚的海洋资源，带动了当地海洋产品加工产业带的形成，一度成为沿海乡村支柱产业。但近些年传统粗放式的海水养殖模式大而不强的弊端愈发突出，因转型升级相对缓慢，发展潜力不足。
在此情况下，国网山东电力与威海市政府达成合作协议，致力于结合威海市资源禀赋、产业结构和能源消费特点，构建以电为中心的乡村零碳能源新模式，推动海洋牧业用能转型。
“项目坚持能源智慧物联融合、源网荷储协同发展原则，实施能源低碳场景构建实践，重点对海洋生物、海产品深加工、港口物流等产业，开展特色电能替代服务，打造海洋牧场智慧用能新样板，推动乡村振兴战略的实施。”威海市发改委相关负责人说，荣成爱伦湾“智慧低碳、多能互补”海洋牧场乡村振兴示范区成为首个“吃螃蟹”的项目，以清洁能源和智慧用能为核心，运用综合能源相关技术，建设分布式光伏、高效热泵、分布式储能、智能感知控制等，实现“精致电网”与新能源深度融合，推动“精致城市”绿色低碳发展。
多能智慧物联
支撑高效安全生产
据国网威海供电公司农电专责刘乘麟介绍，在项目建设过程中，国网威海供电公司派出技术人员，帮助企业、养殖户等对微藻培养大棚、鲍鱼育苗车间、海带育苗车间等实施多能互补综合改造，协助安装了空气源热泵、照度传感器、温湿度传感器、空气质量传感器及水质传感器等设施，使得企业和养殖户实现了夏季、冬季棚内温度的合理控制及海洋生物全年连续繁育。
具体而言，通过新增照度传感器、温湿度传感器、空气质量传感器及水质传感器，对育苗环境进行全方位监测，为大数据分析提供支撑，实时全面感知设备的运行状态，结合智慧能源管理系统进行集中控制，为高效、安全生产提供支撑。
在对微藻大棚多能互补综合改造过程中，结合棚内100台散热风机加装水帘降温设备，增加了空气源热泵及其配套水泵，实现棚内温度全年事宜。同时，又在向阳棚顶安装50kWp分布式光伏设备，大大降低了大棚用电成本。
此外，对牧场周边山东荣祥食品、山东海洋村食品、荣成通源水产科技等三家公司的空气源热泵系统、水源热泵系统、制冷压缩机系统，利用预留接口，加装能耗监测设备，接入系统实现监控记录，开展产量能效分析，提供详尽能效账单及节能建议。
另外值得注意的是，占地约5500平方米的海上浮台还是爱伦湾旅游景区的代表性旅游景点之一，年接待游客约10万人。但因其距离岸边较远，海底电缆造价高，使得用电成为一个大难题。
“为满足海上浮台游乐及餐饮用电需求，我们采用了模块化、可移动、可共享的船载移动储能供电方式，夜间在岸上使用谷电充电，白天移至海上浮台供电，利用峰谷差实现经济运行。”刘乘麟说，非游季可作为移动电源，开展应急保电工作，提高短时增容及应急保障能力，可谓一举两得。
生态、社会、经济效益明显
助力“精致城市”建设
据介绍，爱伦湾海洋牧场电气化智慧用能示范项目全部投运后，预计每年增加养殖收入317.7万元，节省人工成本121万元，增加旅游收入80万元。
截至目前，示范区已累计完成200余户海产加工企业的电能替代、用能优化，助力企业降本约1500万元。
以鱿鱼烘干为例，“我们运用综合能源技术，应用分布式光伏电站、高效热泵、分布式储能等多种装置及技术，提升了海洋牧场的能效。如示范区建设前，企业采用天然气锅炉烘干的成本为每千克9.5元；建成后，采用空气源热泵替代天然气锅炉，烘干成本下降至每千克5.3元。”刘乘麟说。
除了拥有可观的经济效益外，项目的社会效益也积极明显。数据显示，该项目每年累计可减少1.08万吨的煤炭消耗，减少28.29万公斤二氧化碳的排放，同时每年可固碳约11.8万吨。
不仅如此，未来随着自愿减排量（CCER）碳交易市场的开展，爱伦湾海洋牧场大量“蓝色”碳汇资源有望参与交易，可真正实现“碳”增收。
“下一步，我们将紧扣精致电网建设‘网城融合型地市级示范能源互联网’定位，以乡村振兴战略中‘功能融合·产业提升’为研究方向，在海洋牧场项目逐步形成差异化、特色化建设标准，以点带面，逐步推动能源互联网全域建设，逐步涵盖数字化低压台区、光储充、柔直交互等发输变配用环节要素齐全的能源网架体系和智能建设、数字化运维、末端感知等信息支撑体系，多角度彰显与‘精致城市’‘三高一特’融合特色，全方位体现‘精致电网’生态价值、社会价值、经济价值。”国网威海供电公司总经理陈志勇说。
