傳統(tǒng)工業(yè)園區(qū)零碳創(chuàng)建路徑研究

劉 洋

上海市節(jié)能環(huán)保服務(wù)業(yè)協(xié)會(huì)

0 引言

2020年9月22日，國家主席習(xí)近平在聯(lián)合國大會(huì)上首次表示“中國將提高國家自主貢獻(xiàn)力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭于2030年前達(dá)到峰值，爭取在2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和”，即碳達(dá)峰碳中和的“3060”目標(biāo)。

伴隨著我國“企業(yè)入園”的發(fā)展趨勢(shì)，工業(yè)園區(qū)已經(jīng)成為我國工業(yè)發(fā)展的重要載體，隨之產(chǎn)生溫室氣體排放日漸增加[1]。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國2 543家國家級(jí)和省級(jí)工業(yè)園區(qū)貢獻(xiàn)了50%以上的工業(yè)產(chǎn)出的同時(shí)，CO2排放量也占據(jù)全國的31%，因此，工業(yè)園區(qū)成為了實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)的關(guān)鍵所在。

1 園區(qū)的分類及特點(diǎn)

園區(qū)是指一定邊界范圍內(nèi)，聚集某類特定行業(yè)或形態(tài)的企業(yè)等進(jìn)行統(tǒng)一管理，典型的如工業(yè)園區(qū)、農(nóng)業(yè)園區(qū)、科技園區(qū)、產(chǎn)業(yè)園區(qū)、物流園區(qū)、文化創(chuàng)意園區(qū)、信息園區(qū)等。而工業(yè)園區(qū)又可分為經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)、保稅區(qū)、邊境經(jīng)濟(jì)合作區(qū)、出口加工區(qū)五大類。根據(jù)國家發(fā)改委、生態(tài)環(huán)境部、工信部對(duì)工業(yè)園區(qū)的低碳化轉(zhuǎn)型示范作用，又出現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)園區(qū)、生態(tài)工業(yè)園區(qū)、低碳工業(yè)園區(qū)、綠色工業(yè)園區(qū)、零碳工業(yè)園區(qū)[2]。各類工業(yè)園區(qū)的特點(diǎn)見表1所示。

表1 各類工業(yè)園區(qū)的特點(diǎn)

2 國內(nèi)外典型零碳園區(qū)的創(chuàng)建案例

2.1 德國歐瑞府零碳科技園

德國歐瑞府零碳科技園，位于柏林市區(qū)西南方位，占地5.5 hm2，有25幢建筑，建筑面積大約165 000 m2，有150家創(chuàng)新型企業(yè)入駐。100多年前這里是煤氣站，現(xiàn)在這座園區(qū)與零碳能源技術(shù)有機(jī)融合，成為全世界零碳園區(qū)標(biāo)桿。歐瑞府零碳科技園中80%至95%的能源從光伏、風(fēng)電、沼氣等可再生能源中獲得，1.8 MW的電池儲(chǔ)能電站能夠滿足100輛電動(dòng)汽車、公交車的充電樁，熱電聯(lián)供實(shí)現(xiàn)園區(qū)的供熱、供冷、供電，所有的新建筑都是“綠色建筑”，并獲得LEED鉑金獎(jiǎng)[3]。

2.2 遠(yuǎn)景鄂爾多斯零碳產(chǎn)業(yè)園

遠(yuǎn)景鄂爾多斯零碳產(chǎn)業(yè)園已落成的工廠為遠(yuǎn)景動(dòng)力電池制造基地，主廠房50 000 m2，一期建設(shè)10 GWh產(chǎn)能。目前園區(qū)內(nèi)的動(dòng)力電池項(xiàng)目一年總耗能量約5億kWh，配套的可再生能源項(xiàng)目年發(fā)電量也達(dá)5億kWh。園區(qū)有80%的能源直接來自風(fēng)電、光伏和儲(chǔ)能，另外20%的能源基于智能物聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)化，通過“在電力生產(chǎn)過多時(shí)出售給電網(wǎng)，需要時(shí)從電網(wǎng)取回”的合作模式，從而實(shí)現(xiàn)100%的綠色能源供給。

2.3 北京亦莊金風(fēng)科技智慧園區(qū)

北京亦莊經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)金風(fēng)科技亦莊智慧園區(qū)，2020年園區(qū)總用電量約1 500萬kWh，其中三分之一來自金風(fēng)科技自建的4.8 MW分散式風(fēng)電、1.3 MW分布式光伏、鋰電池、超級(jí)電容等多種形式的智能微網(wǎng)，其余電量購自電網(wǎng)。通過各種技術(shù)手段實(shí)施節(jié)能增效后，還需購買中國核證減排量（CCER），抵消園區(qū)內(nèi)排放的全部溫室氣體，以實(shí)現(xiàn)園區(qū)運(yùn)營層面的碳中和。

3 工業(yè)園區(qū)零碳創(chuàng)建的路徑

3.1 新建園區(qū)與存量園區(qū)的零碳創(chuàng)建對(duì)比

園區(qū)碳排放分為三個(gè)范疇：范疇一主要是企業(yè)直接排放；范疇二主要是企業(yè)用電和蒸汽產(chǎn)生的排放；范疇三主要是涉及產(chǎn)業(yè)鏈的排放。一般而言，園區(qū)碳中和只考慮范疇一和范疇二的排放。

從以上三個(gè)國內(nèi)外著名的零碳園區(qū)實(shí)踐看，其共同特點(diǎn)為：

1）園區(qū)本質(zhì)上是建筑群體和工業(yè)企業(yè)個(gè)體，跟傳統(tǒng)的工業(yè)園區(qū)有很大區(qū)別，其占地面積小，用能規(guī)模小且單一，碳排放體量小。

2）地區(qū)資源稟賦強(qiáng)，鄂爾多斯地廣人稀且可再生能源豐富，德國可再生能源發(fā)電占電力的50%以上，有較好的零碳能源條件。

3）園區(qū)為新建園區(qū)，可系統(tǒng)性從規(guī)劃、設(shè)計(jì)、產(chǎn)業(yè)等方面進(jìn)行綜合考慮，基礎(chǔ)設(shè)施條件好，避免了改造的難度。

與新建園區(qū)、科技園區(qū)、創(chuàng)意園區(qū)、孵化園區(qū)相比，存量工業(yè)園區(qū)零碳創(chuàng)建難度更大。在大多數(shù)資源稟賦并不優(yōu)質(zhì)的地方，園區(qū)要實(shí)現(xiàn)零碳排放就需要大量依靠綠證、自愿核證減排量（CCER）等相關(guān)交易來抵消碳排放。園區(qū)零碳創(chuàng)建難度系數(shù)見表2所示。

表2 園區(qū)零碳創(chuàng)建難度系數(shù)

3.2 零碳工業(yè)園區(qū)創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)與認(rèn)定

由于國內(nèi)缺乏統(tǒng)一的工業(yè)園區(qū)碳排放核算、零碳園區(qū)認(rèn)定等標(biāo)準(zhǔn)，大部分零碳園區(qū)都是自身對(duì)外宣傳，少部分零碳園區(qū)也只是得到第三方機(jī)構(gòu)的認(rèn)可，且認(rèn)可方法不一。2020年2月，ISO組織啟動(dòng)《碳中和及相關(guān)聲明實(shí)現(xiàn)溫室氣體中和的要求與原則》（ISO 14068）的編制工作，由來自21個(gè)國家的專家參與制定，該標(biāo)準(zhǔn)將適用于組織、企業(yè)、政府、產(chǎn)品、建筑、活動(dòng)和服務(wù)等各類對(duì)象的碳中和活動(dòng)。目前國內(nèi)已出臺(tái)3項(xiàng)零碳園區(qū)相關(guān)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)的側(cè)重點(diǎn)各不相同。

1）由中國科技產(chǎn)業(yè)化促進(jìn)會(huì)發(fā)布的T∕CSPSTC 51-2020《智慧零碳工業(yè)園區(qū)設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)技術(shù)指南》，該標(biāo)準(zhǔn)通過對(duì)現(xiàn)有工業(yè)園區(qū)評(píng)價(jià)，側(cè)重于指導(dǎo)工業(yè)園區(qū)開展節(jié)能、低碳及智慧化改造。

2）由中國技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)會(huì)、中國標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)聯(lián)合發(fā) 布 的T/CSTE 0042-2022（T/CAS 584-2022）《低碳/零碳產(chǎn)業(yè)園區(qū)建設(shè)指南》，該標(biāo)準(zhǔn)提出了園區(qū)建設(shè)中需考慮的低碳因素，側(cè)重于指導(dǎo)以零碳為目標(biāo)的新建工業(yè)園區(qū)建設(shè)。

3）由上海市節(jié)能環(huán)保服務(wù)業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的T/SEESA 010-2022《零碳工業(yè)園區(qū)創(chuàng)建與評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范》，該標(biāo)準(zhǔn)以傳統(tǒng)工業(yè)園區(qū)為對(duì)象，提出了創(chuàng)建路徑和評(píng)價(jià)方法，側(cè)重于指導(dǎo)存量工業(yè)園區(qū)的零碳創(chuàng)建提升。

3.3 存量工業(yè)園區(qū)零碳創(chuàng)建路徑

存量工業(yè)園區(qū)零碳創(chuàng)建是一項(xiàng)系統(tǒng)工程和持續(xù)的過程，由于基礎(chǔ)設(shè)施和產(chǎn)業(yè)形態(tài)受限，需要統(tǒng)籌規(guī)劃、應(yīng)節(jié)盡節(jié)、應(yīng)減盡減，通過減源、增匯、替代等手段[4]，從以下八個(gè)方面進(jìn)行創(chuàng)建：

1）基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)

規(guī)?；瘓@區(qū)建立集中的能源（能源工質(zhì)）供應(yīng)、廢水處理等公共配套設(shè)施，發(fā)揮集約化、高效化、易調(diào)配的優(yōu)勢(shì)。園區(qū)公共場所、道路照明等采用節(jié)能燈具、可再生能源燈具以及智能感應(yīng)控制技術(shù)。公共用地種植遵從本地生態(tài)氣候特點(diǎn)的植被系統(tǒng)，提高綠化率[5]。

2）能源系統(tǒng)

園區(qū)及企業(yè)充分利用資源稟賦，建設(shè)太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮艿瓤稍偕茉匆约吧镔|(zhì)能發(fā)電系統(tǒng)，同時(shí)建設(shè)儲(chǔ)能系統(tǒng)、多能互補(bǔ)系統(tǒng)、分布式能源站配套設(shè)施。充分利用智能微網(wǎng)、能源梯級(jí)利用等技術(shù)，并對(duì)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的余熱/余壓/余能回收再利用。

3）生產(chǎn)系統(tǒng)

設(shè)備及工藝升級(jí)改造，使用高能效的設(shè)備、產(chǎn)品和技術(shù)，如“能效之星”產(chǎn)品、節(jié)能產(chǎn)品、國家節(jié)能低碳技術(shù)目錄推薦技術(shù)產(chǎn)品，通過數(shù)字化技術(shù)加強(qiáng)生產(chǎn)系統(tǒng)與能源系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制，提高系統(tǒng)能效水平。使用零碳排放或低碳足跡的原材料/零部件/產(chǎn)品，對(duì)廢料進(jìn)行綜合再利用，提高材料的利用率。

4）交通系統(tǒng)

公共交通采用新能源公共交通車輛，優(yōu)化公交站點(diǎn)、短駁車站點(diǎn)、共享單車網(wǎng)點(diǎn)，鼓勵(lì)員工利用公共交通低碳出行。園區(qū)及企業(yè)建設(shè)充足的充電樁設(shè)施，鼓勵(lì)員工購買新能源車輛。物流應(yīng)盡量靠近公路、鐵路、碼頭或空港，采用環(huán)保節(jié)能型物流運(yùn)輸車輛。

5）建筑系統(tǒng)

公共建筑和工業(yè)建筑按照綠色建筑和超低能耗建筑標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)和改造。建筑盡可能增設(shè)或改造太陽能光伏（光熱）或風(fēng)光互補(bǔ)或采用可再生能源與建筑一體化系統(tǒng)。鼓勵(lì)采用立體綠化建筑。

6）廢棄物處理系統(tǒng)

采用先進(jìn)低碳污水處理工藝，推動(dòng)污泥減量化、資源化利用。加強(qiáng)VOCs源頭治理，改進(jìn)VOCs治理措施，采用更高效的處理設(shè)備。

7）碳信用抵消

自主開發(fā)減排項(xiàng)目或采用碳捕捉、利用與封存技術(shù)。通過集中采購、大宗采購等方式購入水電、風(fēng)電、核電、太陽能發(fā)電等綠色電力。購買CCER、CER、政府批準(zhǔn)（備案）的碳普惠項(xiàng)目或核證節(jié)能項(xiàng)目碳減排量。

8）園區(qū)管理體系

成立零碳創(chuàng)建管理機(jī)構(gòu)，建立園區(qū)碳排放管理平臺(tái)，設(shè)立零碳發(fā)展專項(xiàng)資金。制定零碳創(chuàng)建策略、實(shí)施計(jì)劃、具體措施以及園區(qū)保持零碳的策略。推動(dòng)企業(yè)開展碳排放盤查（核算），加強(qiáng)對(duì)企業(yè)碳排放的監(jiān)督考核。

3.4 新建工業(yè)園區(qū)零碳創(chuàng)建路徑

新建工業(yè)園區(qū)零碳創(chuàng)建主要從源頭控制，規(guī)劃設(shè)計(jì)是重點(diǎn)[6]。除了存量工業(yè)園區(qū)的創(chuàng)建措施之外，還要考慮以下兩個(gè)方面：

1）總體規(guī)劃

園區(qū)選址要考慮到能源、資源稟賦，選擇在零碳能源豐富、物流交通便捷、資源（物質(zhì)）供應(yīng)及消納容易的地方。根據(jù)能源消耗總量，規(guī)劃布局新能源、儲(chǔ)能、分布式能源、能源互聯(lián)網(wǎng)的綜合能源系統(tǒng)供應(yīng)方式。

2）產(chǎn)業(yè)導(dǎo)入

導(dǎo)入企業(yè)應(yīng)為綠色低碳產(chǎn)業(yè)或能夠利用區(qū)域優(yōu)勢(shì)滿足產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的企業(yè)，園區(qū)內(nèi)企業(yè)構(gòu)筑產(chǎn)品上下游的循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈。

4 結(jié)論

2022年可謂零碳工業(yè)園區(qū)元年，歐盟已完成“碳邊境調(diào)節(jié)機(jī)制”法律程序，屆時(shí)出口歐盟的產(chǎn)品將交納碳關(guān)稅或購買碳排放權(quán)，出口型企業(yè)入駐零碳工業(yè)園區(qū)、生產(chǎn)零碳產(chǎn)品的需求更加迫切，園區(qū)內(nèi)的企業(yè)也有著比此前更強(qiáng)烈的低碳發(fā)展意愿。傳統(tǒng)工業(yè)園區(qū)的零碳創(chuàng)建不是一朝一夕之事，也絕非易事，因此，工業(yè)園區(qū)不必盲目追求零碳，需要因地制宜，結(jié)合地區(qū)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)規(guī)劃，該節(jié)能的節(jié)能，能降碳的降碳，為我國早日實(shí)現(xiàn)碳中和邁出踏實(shí)的每一步。