富碳農(nóng)業(yè)在“雙碳”目標(biāo)下的經(jīng)濟效益和發(fā)展前景

摘" " " 要：在“雙碳”目標(biāo)驅(qū)動下，富碳農(nóng)業(yè)作為新興農(nóng)業(yè)發(fā)展模式備受矚目，其核心在于二氧化碳的高效利用。工業(yè)領(lǐng)域的電力、鋼鐵、水泥制造等行業(yè)是低濃度二氧化碳的主要排放源，大量的低濃度二氧化碳排放為富碳農(nóng)業(yè)提供了潛在碳源。通過先進的二氧化碳捕集與提純技術(shù)，如化學(xué)吸收法及吸附劑的應(yīng)用，將低濃度二氧化碳轉(zhuǎn)化為滿足農(nóng)業(yè)需求的高純度二氧化碳，用于富碳農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，形成 “工業(yè)排碳 - 農(nóng)業(yè)固碳” 的良性循環(huán)。這不僅為工業(yè)減排開辟新徑，還為農(nóng)業(yè)帶來變革，提升農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量與質(zhì)量，減少農(nóng)業(yè)對傳統(tǒng)資源的依賴，降低碳排放，有效應(yīng)對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)高碳低效困境，推動低碳經(jīng)濟與生態(tài)農(nóng)業(yè)協(xié)同發(fā)展，對我國實現(xiàn)碳中和的戰(zhàn)略意義深遠。

關(guān)" 鍵" 詞：富碳農(nóng)業(yè)；經(jīng)濟效果評價；經(jīng)濟可行性；碳減排能力；生態(tài)效益

中圖分類號：F323.22；X322" " "文獻標(biāo)識碼： A" " "文章編號： 1004-0935（2025）01-0150-03

在“雙碳”目標(biāo)背景下[1]，二氧化碳作為農(nóng)業(yè)“氣肥”的應(yīng)用潛力受到廣泛關(guān)注。工業(yè)二化碳排放主要集中在電力、鋼鐵、水泥制造等行業(yè)，排放量占80%以上[2]，且均為低濃度二氧化碳，尤其是電力行業(yè)排放量最大，約占40%。二氧化碳補集衍生的碳指標(biāo)體系，尤其是電力行業(yè)，在火電企業(yè)實施二氧化碳捕集后，電能屬性出現(xiàn)脫碳電力與含碳電力的顯著區(qū)別，這為電力市場帶來了全新的電能質(zhì)量維度，這將進一步促進二氧化碳的資源化利用。

在捕集過程中，利用化學(xué)吸收方法，精準(zhǔn)地從復(fù)雜混合氣體中分離出二氧化碳，通過化學(xué)吸附劑進一步提升其純度，最終獲得滿足農(nóng)業(yè)“氣肥”使用標(biāo)準(zhǔn)的高純度二氧化碳產(chǎn)品[3]。這種從工業(yè)企業(yè)低濃度二氧化碳到農(nóng)業(yè)“氣肥”的轉(zhuǎn)化模式，不僅為工業(yè)廢氣處理提供了有效途徑，減少了碳排放，還為農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收提供了新的手段，促進了工業(yè)與農(nóng)業(yè)之間的資源循環(huán)利用與協(xié)同發(fā)展，對推動低碳經(jīng)濟和生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)具有重要意義[4]。

農(nóng)業(yè)在碳排放與碳吸收中扮演著雙重角色。一方面，農(nóng)業(yè)通過光合作用實現(xiàn)生物固碳，對減緩氣候變化起到積極作用；另一方面，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動，如化肥和農(nóng)藥的使用，畜牧業(yè)排放的溫室氣體，構(gòu)成了溫室氣體的重要來源。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)雖在全球糧食安全保障中發(fā)揮著重要作用，但其高碳排放、低效率的特性使其在可持續(xù)發(fā)展方面受到挑戰(zhàn)[5]。特別是在中國，農(nóng)業(yè)減排技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用尚處于初期階段，化肥替代、節(jié)水灌溉等技術(shù)的普及還需進一步加強。因此，如何通過創(chuàng)新技術(shù)減少農(nóng)業(yè)碳排放，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)碳中和，成為農(nóng)業(yè)研究和政策關(guān)注的焦點。

1" 富碳農(nóng)業(yè)項目收入與利潤

河南S公司小番茄富碳農(nóng)業(yè)項目自實施以來，不僅在技術(shù)應(yīng)用與市場定位上取得了顯著成效，同時在收入與利潤方面也展現(xiàn)出了較強的經(jīng)濟可行性和盈利能力。該項目通過整合火電廠排放的低濃度二氧化碳捕集提純技術(shù)與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)，形成了資源利用效率高、經(jīng)濟效果顯著的新型農(nóng)業(yè)模式[6]。表1展示了小番茄富碳農(nóng)業(yè)項目經(jīng)濟效果數(shù)據(jù)。

1.1" 投資與建設(shè)成本分析

項目一期總投資為2.1億元人民幣，其中主要投資用于富碳蔬菜工廠的建設(shè)、碳捕集與余熱利用系統(tǒng)的引入、智能化管理設(shè)備的購置以及富碳科技創(chuàng)新中心的搭建。具體來看，富碳蔬菜工廠占據(jù)了整體投資的40%，用于建設(shè)溫室大棚、引入無土栽培基質(zhì)以及配套的智能溫控、滴灌與水肥一體化設(shè)施。碳捕集與余熱利用系統(tǒng)占據(jù)了30%的投資，用于二氧化碳凈化濃縮裝置、余熱回收設(shè)備及配套的管道運輸系統(tǒng)的搭建。智能化管理設(shè)備的引入如環(huán)境傳感器、溫控系統(tǒng)及水肥調(diào)配系統(tǒng)，占據(jù)了總投資的20%。剩余的10%則用于富碳科技創(chuàng)新中心及綠藻工廠的建設(shè)。

1.2" 運營成本分析

項目一期的運營過程中，每年人工成本不到100萬元，約為傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植人工成本的10%。項目通過余熱利用系統(tǒng)替代了常規(guī)能源供暖與供電，減少了電力和燃料消耗，每年可節(jié)約能源費用約200萬元，同時在肥料使用方面，由于引入了碳捕集與綠藻工廠的資源循環(huán)系統(tǒng)，化肥使用量大幅減少，每年節(jié)省成本約50萬元。

1.3" 年收入與利潤分析

在項目收入方面，輝縣市小番茄富碳農(nóng)業(yè)項目年產(chǎn)優(yōu)質(zhì)小番茄1 200萬kg，按照每公斤售價6元計算，年銷售收入可達7 200萬元。項目產(chǎn)品成功進入高端市場及各大城市的有機農(nóng)產(chǎn)品專賣店，售價相較普通番茄產(chǎn)品提升了30%。此外，項目通過電商渠道與批發(fā)市場的雙線布局，形成了穩(wěn)定的銷售渠道和客戶群體。

在凈利潤方面，項目年運營成本約為2 700萬元，主要包括人工成本、設(shè)備維護費用、溫室管理費用及營銷推廣費用等。根據(jù)年銷售收入7 200萬元和運營成本2 700萬元計算，項目的年凈利潤可達4 500萬元，凈利潤率為62.5%。同時，項目的一次性投資回報期僅為1.98年，體現(xiàn)了極高的經(jīng)濟效果。根據(jù)測算，未來二期擴建完成后，項目總產(chǎn)量將達到18 000 t，年銷售收入可突破1.08億元，屆時凈利潤有望達到8 000萬元以上。

1.4" 碳資產(chǎn)與碳交易收入

除常規(guī)的產(chǎn)品銷售收入外，項目還通過碳交易市場獲得了額外的碳資產(chǎn)收益[7]。項目年均固碳量為1 400～2 000 t，按照當(dāng)前碳市場的交易價格（100～150元·t-1）計算，年碳交易收益可達14萬～30萬元。隨著國家碳市場機制的逐步完善和碳價的持續(xù)上漲[8]，未來碳交易市場的收益空間還將進一步擴大，成為項目穩(wěn)定的收入來源之一。

此外，項目通過碳捕集與綠藻工廠的耦合發(fā)展，實現(xiàn)了資源的梯級利用和再生。綠藻工廠年產(chǎn)生物質(zhì)肥料150 t，可為蔬菜工廠提供優(yōu)質(zhì)有機肥，節(jié)省了化肥采購成本，并進一步提升了農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)和市場競爭力。

1.5" 生態(tài)效益與綜合收益

輝縣市小番茄富碳農(nóng)業(yè)項目在取得良好經(jīng)濟效果的同時，還具有突出的生態(tài)效益。項目通過二氧化碳捕集利用和余熱回收系統(tǒng)，每年可減少火電廠碳排放約5 700 t，相當(dāng)于種植93.33 hm2森林的碳匯能力[9]。此外，項目生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的農(nóng)業(yè)廢棄物，如秸稈和植物殘體，通過綠藻工廠的生物轉(zhuǎn)化，不僅減少了廢棄物處理成本，還實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中資源的循環(huán)利用和再生。項目的生態(tài)效益與碳交易市場的結(jié)合，使其能夠在未來獲得更多的綜合收益[10]。項目還計劃進一步與碳中和相關(guān)政策相結(jié)合，推動碳中和產(chǎn)業(yè)鏈的形成[11]，為公司整體收益和區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展注入新的活力。通過碳市場和生態(tài)效益的轉(zhuǎn)化形成了可持續(xù)的綜合收益模式[12]。

2" 綜合經(jīng)濟效果評價

單一指標(biāo)分析難以全面反映河南S公司小番茄富碳農(nóng)業(yè)項目的經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。為解決這一問題，引入熵權(quán)法[13]對財務(wù)、碳減排和生態(tài)效益指標(biāo)進行綜合分析，并與傳統(tǒng)種植模式進行對比，量化各項目的綜合表現(xiàn)，探索富碳農(nóng)業(yè)模式的推廣潛力。通過熵權(quán)法計算得出各指標(biāo)的權(quán)重如2所示。

將標(biāo)準(zhǔn)化后的指標(biāo)值與對應(yīng)權(quán)重相乘并求和，得到各項目的綜合得分，如表3所示。

通過熵權(quán)法的綜合評價，3.33 hm2和33.33 hm2富碳農(nóng)業(yè)項目在經(jīng)濟效益、碳減排和生態(tài)效益上均顯著優(yōu)于傳統(tǒng)項目。33.33 hm2項目的凈現(xiàn)值達到850萬元，是傳統(tǒng)項目的40倍以上。這得益于富碳農(nóng)業(yè)模式的技術(shù)優(yōu)勢和規(guī)模效應(yīng)。33.33 hm2項目的綜合得分達到0.92，顯著高于3.33 hm2項目（0.73）和傳統(tǒng)項目（0.35）。這表明富碳農(nóng)業(yè)項目的綜合效益進一步提升。

3" 發(fā)展前景

通過對河南S公司小番茄富碳農(nóng)業(yè)項目的綜合評價，研究發(fā)現(xiàn)該項目在不同規(guī)模下均具有較強的經(jīng)濟效果。在盈利能力方面，3.33 hm2和33.33 hm2規(guī)模的項目均實現(xiàn)了正的凈現(xiàn)值，內(nèi)部收益率分別為15%和22%，顯著高于項目的資本成本，表明項目具備較好的投資回報潛力。33.33 hm2規(guī)模由于其規(guī)模效應(yīng)，盈利能力明顯提升。在償債能力方面，項目的資產(chǎn)負債率在合理范圍內(nèi)，3.33 hm2項目的流動比率和利息保障倍數(shù)較為穩(wěn)健，33.33 hm2項目雖負債增加，但仍能保持較強的短期和長期償債能力。在運營能力方面，項目的總資產(chǎn)周轉(zhuǎn)率和固定資產(chǎn)周轉(zhuǎn)率均表現(xiàn)較好，尤其在33.33 hm2規(guī)模下，項目的資源利用效率顯著提高，應(yīng)收賬款周轉(zhuǎn)率也保持在高水平。在發(fā)展能力方面，項目具有較好的市場擴展?jié)摿?，尤其是在碳交易市場[14]的支持下，未來項目的市場空間較大?？傮w而言，項目在盈利性、償債性、運營效率及發(fā)展?jié)摿Φ确矫姹憩F(xiàn)優(yōu)異，具備良好的經(jīng)濟可行性。

通過碳減排與生態(tài)效益評價結(jié)果發(fā)現(xiàn)，無論在3.33 hm2還是33.33 hm2規(guī)模下，河南S公司小番茄富碳農(nóng)業(yè)項目均表現(xiàn)出顯著的碳減排能力和生態(tài)效益。建議進一步推廣富碳農(nóng)業(yè)模式，在技術(shù)升級和政策支持的基礎(chǔ)上，推動更大規(guī)模的低碳農(nóng)業(yè)項目實施，同時探索更多市場化機制（如碳交易、生態(tài)補償[15]）來提升項目的經(jīng)濟回報。

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Economic Benefits and Development Prospects of Carbon-rich Agriculture under the Background of Carbon Peaking and Carbon Neutrality

CHU Yang1， FAN Xiaonan2

（1. Dalian Changxing Sci-Tech Innovation Enterprise Service Co.， Ltd.， Dalian Liaoning 116312， China；

2. Dalian Polytechnic University， Dalian Liaoning 113034， China）

Abstract：" With the increasingly severe problem of global climate change， the development of low-carbon agriculture has become an important way to achieve agricultural emission reduction and increase sinks and promote sustainable agricultural development. This study takes the small tomato carbon-rich agriculture project of Henan S Company as the research object， and carries out a comprehensive evaluation of the economic benefits， carbon emission reduction benefits and ecological benefits of the project， aiming to explore the practical path and promotion value of carbon-rich agriculture in the context of the \"double carbon\" goal. The results show that carbon-rich agriculture projects are significantly better than traditional projects in terms of economic and environmental benefits. In terms of economic benefits， the project has shown strong profitability and short-term returns. Carbon-rich agriculture projects not only have the potential to protect the environment， but also have significant economic benefits.

Key words： Carbon-rich agriculture; Economic effects; Economic viability; Carbon emission reduction capacity; Eco-efficiency