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图片说明:“能量立方”集成系统示意图
我们怎样才能创造一个拥有繁荣的工业、生态宜居性、文明的乡村习俗、有效的治理和富裕的生活的美丽乡村？农村能源改革已成为一条新的探索路径。由上海浦东供电公司和多家单位实施的“李安民村第一个智能能源村——能源之家”绿色能源应用示范工程正在有序推进。该项目旨在将农村绿色发展与能源改革相结合，将综合能源服务和智能治理扩展到基础薄弱的农村地区，并努力创建一个可在不同情景下复制和推广的上海“智能村”样本。
走农村能源管理新路
2016年，《关于推进浦东新区B&B特色产业发展的意见(试行)》出台，川沙新城李安民村开始了转型之旅。发展一个村庄，必须考虑其资源和生态环境的承载能力。受环境和道路限制、“邻里回避效应”冲突、能源需求分散和负荷分布不均匀等因素的制约，农村能源规划无法遵循城市模式，因此有必要寻找另一种符合农村发展的新型能源供应模式。
“我们希望充分利用农村地区的自然资源禀赋，打造农村地区的能源综合利用解决方案和商业模式，这不仅能够满足工业发展的需要，而且能够使新能源产业成为农村地区的重要支柱，重新赋予农村振兴的力量。在此基础上，实现农村治理的智能化转型。”上海浦东供电公司项目负责人陈远说。因此，“能量+”的概念应运而生。
记者了解到，李安民村拥有多种典型的可再生能源。该村所在的川沙是上海全年日照最多的地区之一。有10条主要河流，其中有5条垂直河流和5条水平河流，总长29公里。小型风景湖泊占总面积的近20%。此外，该村位于上海东南部，平均土壤温度约为17℃。生产的农产品主要是蔬菜、花卉和水果、水资源、太阳能、地热资源和生物质废弃物，为智能能源系统的发展创造了有利条件。
从进入李安民村的第一步开始，公司带领各相关单位组建项目团队进行科学分析研究，充分利用物联网等新技术，建设智能能源互联网，提出了“能源立方区域能源中心-用户终端能源站-智能村大脑平台”一体化的集团新能源供应模式。以李安民936村为模型，构建了具有上述功能的“能源之家”示范工程。
大有干坤的“能量立方体”[S2/]
项目组创新性地提出了“能量立方”集成系统的解决方案。据悉，这也是中国农村绿色清洁能源综合利用的第一个典型案例。
示范项目“能源之家”中的“能源魔方”位于李安民村9组，看起来像长方形容器。这看起来不起眼，但实际上有很多事情要做。这些“能量魔方”汇聚了智能微网、地源热泵、冷蓄热、生活热水和生物质能等能源系统，可提供集中供电、供冷、供热和热水供应。通过生产能力、能源供应、能源使用、能源储存和节能的整合，高效能源技术和可再生能源技术可以相互补充。
由于这五个系统高度集成在相应的容器中，因此它们是模块化和可移动的，就像一个“魔方”。每个“魔方”都有自己独特而强大的能量转换和利用功能。此外，这些“能量魔方”具有最大的特点，可以根据环境的需要自由组合。
“能量魔方”涵盖了目前世界上清洁能源技术可以实现的能量收集、转换和释放功能。我们充分考虑了当前农村地区所有可再生资源的利用计划，并将这些资源整合到我们的“魔方”中。”陈元解释说:“例如，‘生物质魔方’在村里燃烧并碳化橘黄色秸秆等生物质，不仅可以为附近的村民提供热水，还可以将多余的碳渣制成碳棒或碳块，供游客烧烤或取暖。生物质垃圾不能在村里处理。”
除了充分利用绿色资源，“能量魔方”还创造性地提出了组合方式。“上海有1500多个自然村，每个自然村都有自己独特的地理特征。各村可根据自身情况，有机选择相应的‘魔方’组合，提高村内能源利用率。”陈远说道。
乡村大脑更聪明[/s2/]
魔方有许多组合风格和复杂的能量结构，它的运作离不开强大的“统治中心”。据项目团队称，这些“统治中心”都聚集在“智能农村大脑”中，通过强大的后台系统和应用平台，精确管理和监控该地区的能源设备和数据，为李安民村提供最佳的能源消耗方案，并探索农村“能源交易”的新模式，如未来扩建虚拟发电厂。
因此，作为对美丽农村智能能源的前瞻性探索，浦东“李安民村智能能源第一村”示范工程将走上一条能源改革的新路。
值得注意的是，李安民村已经逐步开展了“5g示范村”的建设。届时，“智能大脑”将在5g的基础上利用互联网技术，带来智能旅游、智能安全、智能产业、智能生态、智能文化旅游、智能家居等。与智能能源一起进入平台系统，实现互联互通，形成以智能能源为引擎的农村智能治理生态系统。
从信息化到智能化再到智能化，国家电网上海浦东供电公司加快了智能能源在农村的落地，为推进农村治理体系和治理能力的现代化提供了路径。可见，“李安民村样本”的路径是从解决产业振兴的能源需求入手，充分尊重农村地区的自然禀赋，运用智能物联网等新技术，积极打造公益性“能源转型引领智能农村建设”的典型示范，努力为解决我国城乡发展不平衡和农村发展不足提供一个模式。
