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一文弄懂“零碳园区”

佑佑商服 2024-03-04 13:32
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一文弄懂“零碳园区”

作为实现碳达峰、碳中和目标的重要载体,“零碳园区”是推进绿色低碳转型、建设美丽中国的重要抓手,也是推进碳达峰和目标的重要路径。发展“零碳园区”,有利于实现碳达峰、碳中和目标,为实现“双碳”目标奠定基础。 什么是“零碳园区”? 所谓“零碳园区”,是指在保持与常规能源高效互补的前提下,通过零碳技术创新和能源结构优化,实现园区内全过程、全方位的绿色低碳发展,最终实现零排放、零能耗、零碳排。 具体而言,“零碳园区”建设主要涉及四个方面:一是用能结构低碳化,包括推动高比例可再生能源应用和智能微电网建设;二是能源供给清洁化,包括推动储能技术应用和创新;三是用能方式智慧化;四是生态系统低碳化。

一文弄懂“零碳园区”

1.工业领域

工业领域是实现“零碳园区”的主要阵地,通过能源结构低碳化、能源供给清洁化、用能方式智慧化、生态系统低碳化,实现工业领域全过程、全方位的绿色低碳发展,最终实现零排放、零能耗、零碳排。
在工业领域,主要是指高耗能行业,包括钢铁、石化、化工等。未来应在这些行业中,鼓励企业进行工艺改造,淘汰落后产能,提高能效水平;利用数字化手段实现绿色转型升级,加快构建“双碳”目标下的工业生产新体系,引导企业向绿色低碳发展。
在能源供给方面,可大力发展新能源及可再生能源。结合当前以新能源为主的电力系统特点及园区内负荷特性,积极推进工业企业屋顶光伏建设和分布式风电建设;同时提升工业领域清洁能源消纳能力和储能技术水平。在工业领域的用能方式方面,加强智慧用能管理平台建设和大数据分析应用。

2.建筑领域

在建筑领域,发展“零碳建筑”是推动园区能源结构调整、降低园区碳排放的重要途径。
我国既有建筑总规模巨大,要实现“零碳”目标,还需大幅提升现有建筑节能水平。但从目前来看,我国既有建筑节能改造工作仍处于起步阶段,相关技术与标准体系亟待完善。
为实现“零碳”目标,既有建筑改造是必经之路。
一方面,需通过技术创新提升建筑保温性能;另一方面,应加强既有建筑围护结构的节能改造。此外,可再生能源的高效应用也是“零碳园区”的重要组成部分。
我国既有建筑节能改造主要集中在公共机构、公共建筑和居住建筑三个方面,而对于工业企业等其他类型的既有建筑节能改造工作进展较为缓慢。

3.交通领域

目前,我国已经形成了北京、上海、广州、深圳等一批国家级的“零碳园区”。例如,北京市正在推进“电动北京”计划,包括电动汽车推广计划、充电桩建设计划、充电设施建设计划和智慧充电设施建设计划等,预计到2030年,北京市将建成国家级的“零碳园区”10个以上。
在交通领域,一些重点城市也已经开始了“零碳城市”试点工作。例如,深圳市提出了“低碳交通+新能源”的创新理念,在全市范围内实施公交电动化、加强新能源车辆推广、加强交通领域用能结构调整等六大举措,到2030年实现全市范围内公交电动化占比超过50%。
同时,上海市也在加快建设绿色低碳交通体系。上海市将在中心城区实施公交“三分一换”工程,到2030年中心城区的公交车将全部更新为纯电动公交车,全市范围内全面禁止燃油公交车上路运营。

4.电力领域

电力是能源行业的基础,也是能源利用的终端方式。实现“零碳园区”,不仅要以可再生能源替代化石能源,还要积极发展分布式光伏发电、电动汽车充电桩等多种形式的储能设施。同时,要以用户侧为抓手,提升用户侧能效水平。如在用户侧通过高效节能设备、智能用电管理系统等,降低终端用电的能耗。在发电侧,通过优化调整发电结构,推进风电、光伏等清洁能源发展。此外,还要加强分布式储能技术创新和应用,推进氢能在发电、交通、工业等领域的应用。
随着“双碳”目标的提出和推进,预计未来能源行业将迎来大发展和大变革。而在此背景下,作为能源行业的重要组成部分,“零碳园区”建设必将迎来新一轮发展热潮。

5.能源领域

能源领域包括电力、供热、供气等能源供应环节,通过在园区内建设分布式能源(如光伏发电、风电等)和储能设施,在满足园区生产生活需求的基础上,实现与常规能源的协同互补。同时,通过推进智能电网建设,优化园区能源结构,实现清洁低碳、安全可靠、经济高效的综合能源供应体系。
根据国家发展改革委和国家能源局发布的《关于加快推进一批示范项目建设工作的通知》,“零碳园区”主要在以下五个方面进行重点探索:一是可再生能源规模化利用。大力发展太阳能、风能等清洁能源,加强风能、太阳能等新能源发电系统的研发与示范应用。
二是清洁供热和能源替代。探索推进热电联产项目建设,推进热电冷三联供,提高区域供热和供冷能力。
三是分布式储能设施建设。因地制宜利用分布式光伏、储能等技术,提升可再生能源发电消纳水平。
四是智能用电和综合供能系统。围绕园区用能特点和需求,构建集电力供应、供热、供气、供冷等功能于一体的智能用电综合供能系统,提高园区能源利用效率。

6.通信领域

通信网络作为“零碳园区”的重要基础设施,在低碳转型过程中起着至关重要的作用。随着通信网络设备日益向高性能、高集成、高智能化方向发展,其能耗和碳排放也不断增加。目前,在通信领域,基于绿色通信技术的节能减排手段已经开始应用,例如5G基站的“绿色基站”方案、边缘计算在节能方面的应用以及基于物联网技术的“智慧基站”等。但整体来看,通信领域节能减排仍处于初级阶段,在技术标准、运行机制、制度规范等方面仍存在诸多问题,尚待进一步完善。
当前,中国正处于加快推进数字经济和绿色发展的关键时期,数字化技术对生产生活方式变革产生的影响日益凸显。未来,中国将持续深化通信领域节能减排工作,构建“绿色电信”体系。在“双碳”目标下,加快通信领域绿色转型步伐、推动通信领域低碳发展意义重大。

7.金融领域

“零碳园区”建设是一项复杂的系统工程,需要大量资金投入。除了国家在税收、资金等方面的优惠政策外,金融机构也应该参与到“零碳园区”建设中,提供更多融资便利。
建议:成立专门的金融机构推动“零碳园区”建设,如为园区提供绿色信贷、绿色债券、绿色基金等,为项目提供财政补贴和税收优惠。同时,金融机构还可利用自身优势为园区建设提供一揽子金融服务方案,包括在资产证券化、债务重组等方面提供融资便利和服务支持。
2021年9月,“零碳园区”建设已被写入《中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》(以下简称《意见》),并被列为“十四五”时期重点任务。2022年2月,《中共中央国务院关于加快建设全国统一大市场的意见》中提出要推动市场主体依法合理使用资金,加快建设高效规范、公平竞争、充分开放的全国统一大市场。

8.生活服务领域

“零碳园区”的发展,为居民生活提供了新的方式和可能。如北京大兴国际机场临空经济区,通过打造智能社区管理平台,提供智慧照明、智慧停车、智慧安防等智慧化服务,实现了园区内人与环境的和谐共生。
当前,我国已出台一系列政策措施,加快推进“零碳园区”发展。例如,北京大兴国际机场临空经济区建立了“绿色、智能、共享和谐”的零碳示范区,以低碳建筑、智慧交通等低碳技术和场景为基础,大力发展清洁能源等绿色产业。2021年9月,该示范区获评国家首批低碳城市试点。
再如,上海临港新片区全面推进绿色低碳发展,推动新能源汽车应用、智能光伏等产业发展和零碳产业布局;浙江安吉县大力推进清洁能源示范项目建设;厦门火炬高新区开展新能源汽车充换电设施建设、节能改造及电能替代项目等。

9.互联网平台与相关产业融合领域

在传统工业领域,以互联网平台为代表的新一代信息技术企业正在与传统企业深入融合,一方面助力传统企业实现数字化转型,另一方面也催生出大量与新能源产业融合的创新应用场景。
例如,利用云计算、大数据、物联网、人工智能等新一代信息技术实现能源、交通、工业等多领域的综合协调控制,助力传统行业的节能减排;通过工业互联网平台实现生产过程数字化和智能化改造,提升制造过程能源利用效率;利用大数据平台实现对用户行为的分析,为用户提供个性化服务;利用区块链技术实现生产设备和产品的智能化管理;利用大数据平台对企业的用能情况进行分析,提高能源使用效率。
在生活领域,互联网平台与相关产业融合已经成为当前数字经济发展的新趋势。

10.其他行业及相关技术、产品和服务的融合领域

目前,我国正处在产业转型升级的关键时期,传统的粗放式发展模式已难以为继,新一轮科技革命和产业变革孕育兴起,为绿色低碳转型带来了重大机遇。发展“零碳园区”,既有利于促进绿色低碳产业发展、培育壮大零碳经济新业态,又有利于带动产业链、供应链、创新链、价值链的协同发展,将成为我国未来经济社会可持续发展的重要支撑和有力保障。
“零碳园区”建设如何推动实现“双碳”目标?
首先是要明确建设目标。“零碳园区”是以电力为核心的综合能源服务体系,要聚焦能源生产、消费和储存环节的绿色低碳转型,以提高可再生能源消费占比为核心,以促进园区内能源生产与消费结构优化为目的。
“零碳园区”建设应坚持政府引导、市场驱动和技术创新相结合的原则,充分发挥市场配置资源的决定性作用,调动各类主体参与建设的积极性。
最后是要建立评价机制。“零碳园区”建设应以国家、地方政策标准为指导,构建科学合理、符合实际的评价指标体系和评价方法,定期开展评估工作,为“零碳园区”建设提供政策指导和依据。

11.零碳园区建设案例——西安经开区先进制造业产业园区零碳示范区建设项目

西安经开区先进制造业产业园区零碳示范区建设项目于2021年8月正式启动,是中国首个以“零碳”为主题的示范区。该项目通过实施绿色能源和绿色交通两大类重点领域的零碳技术创新,结合园区已有的氢能、光伏、储能等清洁能源,重点打造可再生能源+电力清洁生产+交通低碳出行+工业低碳生产三大零碳应用场景,构建“源-网-荷-储”协同发展的能源供应体系,并通过搭建以绿色建筑为核心的绿色生态体系,全面提升园区整体的资源利用效率,带动区域绿色发展和产业升级,逐步构建起“低碳经济”“零碳工业”“零碳建筑”等多领域、全方位的零碳示范模式。

12.零碳园区建设案例——华电国际电力股份有限公司智慧能源示范园区项目

华电国际电力股份有限公司智慧能源示范园区项目依托中国华电集团有限公司、北京京能清洁能源发电有限公司等单位的先进技术,在内蒙古鄂尔多斯市伊金霍洛旗工业园区建设了一座“零碳园区”,在园区内开展了以氢能为核心的多种能源供应、以智慧用能为核心的多能互补、以信息技术为核心的综合能源服务以及智慧管理等“零碳”项目。
通过该项目,公司在园区内实现了“绿电零碳生产、绿电零碳消纳、绿电零碳消费”,最终实现了“1+1>2”的节能减排效果。未来,华电国际电力股份有限公司将持续完善“零碳园区”建设,以智慧能源综合服务体系为依托,推动能源消费方式转变,助力“双碳”目标实现。

13.零碳园区建设案例——中国建材集团旗下的中材国际工程股份有限公司的新型建材产业园项目

“零碳园区”建设实践探索
中材国际工程股份有限公司的新型建材产业园项目,位于山东省淄博市临淄区,由中材国际工程股份有限公司、淄博中材新型建材科技有限公司联合投资建设,总投资约10亿元,总占地面积约300亩。
该项目作为山东省重点项目、淄博市“新旧动能转换重大项目库第一批优选项目”,是淄博市唯一的省级绿色建材产业园,也是淄博市唯一的国家低碳园区试点。项目采用绿色设计、绿色施工、绿色运营、绿色管理四大原则,通过“源头减污”、“过程降碳”、“末端固碳”三大举措,在园区内打造低碳建筑和低碳工厂,打造零碳产业园区。
该项目规划总用地面积约300亩,其中可建设用地约200亩。该项目作为国家发改委第二批优选项目,通过“零碳园区”建设,建成后将成为全国新型建材产业示范基地和零碳建筑及零碳工厂的样板工程。预计年可实现产值10亿元以上,提供就业岗位1000个以上,推动地方经济社会发展和区域产业转型升级。项目建成后将成为国家绿色建筑示范园区和国家级绿色建筑科技示范园区。

14.零碳园区建设案例——哈尔滨经济技术开发区工业互联网与能源互联网融合创新发展中心项目(一期)

哈尔滨经济技术开发区工业互联网与能源互联网融合创新发展中心(一期)项目位于哈尔滨经济技术开发区,总建筑面积约22000平方米,以构建零碳园区为目标,围绕工业互联网+能源互联网,聚焦生产、分配、消费三大环节的需求侧管理与绿色制造、能源互联网与电力改革等领域的关键技术开展研究,重点解决园区高比例可再生能源接入及消纳、电力电子设备用能精准预测、电力负荷预测与需求侧响应等关键技术难题,实现园区“源网荷”协同控制与源网荷储高效互动,助力哈尔滨经开区成为全国工业互联网和能源互联网的标杆园区。该项目预计在2022年上半年建成投用,通过建设工业互联网与能源互联网融合创新发展中心,实现园区全要素数字化管理,形成了园区绿色低碳发展的新模式和新路径,为全国工业互联网和能源互联网建设提供示范样板。

15.零碳园区建设案例——北京亦庄经济技术开发区智能制造产业园“零碳园区”示范项目

项目简介:北京亦庄经济技术开发区智能制造产业园“零碳园区”示范项目位于北京亦庄经济技术开发区,总建筑面积约4.8万平方米,建设内容包括生产制造区、产品研发区、企业办公区和生活配套区四大区域,可实现工业碳排放总量的40%以上减排,年碳排放总量的40%以上减排。
项目利用园区内智能制造产业园内生产设备和光伏发电设备产生的电能,以及园区内雨水、中水、空气源热泵等可再生能源资源,满足园区内企业用电需求。此外,项目还充分利用园区内的闲置用地,建设了光伏发电项目。
在园区生活配套区,园区建设了建筑面积约8200平方米的可再生能源集中供热设施,年供热能力约为3600万千瓦时。项目采用“热+电”模式(即区域供热+分布式光伏发电)进行能源供给,可实现年发电量约为240万千瓦时。项目还配置了区域供冷中心和中水处理站,通过中水处理系统将生产废水经过深度处理后用于生产车间和办公区的供暖、制冷及绿化用水,从而达到节水和减排的双重效果。

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编辑者: wyl