Carbon Emission Survey and Low Carbon Development Strategy for Industrial Parks
Wen Chunbo’,ZhangWeiqiang2,Li Kaixing3,Gao Jinjuan1,Yan Chuang] (1.Institute of Geography,Henan Academy of Sciences,Zhengzhou 450052,China; 2.Henan Provincial Research Platform Service Center,Zhengzhou 45004O,China; 3.Economic Construction and Development Service Center,Hebi Baoshan Economic and Technological Development Zone,Hebi155131,China)
Abstract:Thelow-carbondevelopmentof industrialparksiscomprehensiveandcomplex.Taking BaoshanEconomicDevelopment ZoneinHebiasanexample,thecarbonemisionintensityoftheparkisinvestigatedandcalculated,andtelowcarbondevelopent strategyisproposedTheresultsshowthatcarbondioxideemisionsinBaoshanconomicdevelopmentZonecontinuetoincreasearbon emisionsperunitofindustrialaddedvaluecontinuetoecline,indicatingthattheparkisinthedevelopmentstagofcapacityexpansion,whilethetechnicalcontentofenterprisesandecoomicbenefitscontinuetoimprove.Telow-carbondevelopmentproblemsofthe parkmainlyincudethesructuredependentonfosilenenedsteadusted,teencompeitiveadvantageoftheadingdus tryneedstoegd,tporingaitabodhlogspoedeiof greenandlowarbonifrasructureisimperfectTeloarbonevelopmentstrategofteparkisproposedbydjustingandtizingtheeerructure,promotigtentrasfoationofteidstryotiuouslyrengthingsientificndecholoicai vation,langutateicegingiustisproingtendlowarbevelflingsndilingabope sion platform of the park.
Key words:industrial park;carbon emissions;low-carbon development strategy
前言
實現(xiàn)碳達峰碳中和目標(biāo),是中國的重大戰(zhàn)略部署,明確到2035年實現(xiàn)碳排放達峰。園區(qū)作為工業(yè)企業(yè)集聚發(fā)展的核心單元,也是能源消耗及溫室氣體排放主要領(lǐng)域之一,是中國構(gòu)建綠色低碳產(chǎn)業(yè)格局、落實“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)的關(guān)鍵落腳點。推進園區(qū)低碳發(fā)展,有利于改變傳統(tǒng)的“大量生產(chǎn)、大量消耗、大量排放”的生產(chǎn)模式,促進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源結(jié)構(gòu)、交通運輸結(jié)構(gòu)、用地結(jié)構(gòu)綠色低碳轉(zhuǎn)型,助力構(gòu)建新發(fā)展格局,有效提升園區(qū)的綠色發(fā)展動能,為中國可持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。
工業(yè)園區(qū)低碳發(fā)展的問題具有綜合性和復(fù)雜性,受到了國內(nèi)外環(huán)境學(xué)、經(jīng)濟學(xué)及社會學(xué)領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。近年來,工業(yè)園區(qū)低碳發(fā)展研究主要集中在園區(qū)碳排放核算、低碳發(fā)展調(diào)查和低碳發(fā)展水平的評價體系[1-2]、工業(yè)園區(qū)低碳發(fā)展戰(zhàn)略[3-6]、零碳園區(qū)和生態(tài)導(dǎo)向園區(qū)設(shè)計[7-8]、園區(qū)綠色循環(huán)低碳發(fā)展路徑[9-10]等方面,呈現(xiàn)通過實例探討低碳發(fā)展機制和模式、路徑的趨勢。在推進碳達峰碳中和背景下,工業(yè)園區(qū)應(yīng)該先行先試低碳發(fā)展。以鶴壁寶山經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)為例,調(diào)查碳排放情況,探討園區(qū)低碳發(fā)展路徑。
1 寶山園區(qū)概況
鶴壁寶山經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)位于河南省鶴壁市,面積30.56平方公里,是河南省碳達峰試點園區(qū)、全省重點發(fā)展和對外開放產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)、省專業(yè)化工園區(qū),也是全省重點建設(shè)的國內(nèi)一流現(xiàn)代煤化工基地之一,主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)為現(xiàn)代化工及功能性新材料。能源消耗以煤炭、電力、天然氣為主,是省內(nèi)碳排放量較大的工業(yè)園區(qū)。
2園區(qū)碳排放強度計算
2.1 計算方法
計算公式如下:
式(1)-式(2)中, ?Ai 表示不同種類化石能源的消費量, EFi 表示不同種類化石能源的二氧化碳排放因子, Ae 表示由電網(wǎng)公司提供的煤電、氣電和非化石能源電力調(diào)入量, EF? 表示國家推薦的煤電、氣電等電力二氧化碳排放因子。
能源消費量來源于鶴壁寶山經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)用能企業(yè)調(diào)查統(tǒng)計。二氧化碳排放因子采用河南省《省級二氧化碳排放達峰行動方案編制指南》中計算園區(qū)二氧化碳排放量方法。
2.2 計算結(jié)果
經(jīng)計算,得到鶴壁寶山經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)2021年-2023年二氧化碳排放量的理論測算值。計算結(jié)果見表1。
從計算結(jié)果可以看出,2021年-2023年,寶山經(jīng)開區(qū)二氧化碳排放量總量持續(xù)增長,原因為寶山經(jīng)開區(qū)產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)擴張,隨之帶來能源消耗增長和二氧化碳排放量持續(xù)增加;而同時單位工業(yè)增加值二氧化碳排放量保持下降,說明企業(yè)技術(shù)含量及其帶來的經(jīng)濟效益不斷提高,二氧化碳的排放強度保持下降趨勢。具體來看,變化主要體現(xiàn)在:受煤炭主要消耗企業(yè)鶴壁煤化工、同力水泥等生產(chǎn)規(guī)模持續(xù)增長,以及不斷有煤炭消耗項目投產(chǎn)影響,煤炭使用量繼續(xù)增長;園區(qū)光伏項目不斷建設(shè)和投入運行,太陽能電力保持增長;其余能源消耗量基本保持穩(wěn)定。
3 園區(qū)低碳發(fā)展問題分析
寶山經(jīng)開區(qū)還處于擴產(chǎn)能的發(fā)展階段,隨著能源消費需求的增長,園區(qū)碳排放總量同樣將保持增長態(tài)勢,能源消費結(jié)構(gòu)短期內(nèi)發(fā)生較大調(diào)整的可能性較小。一是依賴化石能源的結(jié)構(gòu)亟需調(diào)整,能源結(jié)構(gòu)中高碳排的煤占比偏高,2023年非化石能源占一次能源消費比例不足 5% 。二是產(chǎn)業(yè)綠色競爭優(yōu)勢有待加強,綠色技術(shù)研發(fā)與供給能力亟待提升,綠色標(biāo)準(zhǔn)及服務(wù)體系相對薄弱,企業(yè)綠色附加值不高,產(chǎn)品的生產(chǎn)方式或者綠色設(shè)計不夠先進,區(qū)內(nèi)整體的綠色產(chǎn)業(yè)占比還有待提高。三是低碳科技支撐能力有待增強,園區(qū)支撐低碳發(fā)展的科技力量不足,國家級技術(shù)研發(fā)機構(gòu)較少,技術(shù)研發(fā)實力較為薄弱,缺少配套低碳發(fā)展的創(chuàng)新激勵機制。四是綠色低碳基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不完善,綠色建筑比例較低;全區(qū)熱力輸送媒介包括工業(yè)民用熱力輸送工程均以蒸汽為主,能源輸送過程損失較大;區(qū)內(nèi)清潔能源及新能源交通工具的普及程度有待提高。
4園區(qū)低碳發(fā)展策略
調(diào)整優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)。作為不沿邊不靠海的內(nèi)陸園區(qū),能夠被園區(qū)利用的新能源主要為太陽能、風(fēng)能和生物質(zhì)能。積極利用廠房持續(xù)建設(shè)光伏發(fā)電站,通過太陽光發(fā)電給園區(qū)提供能源補充;積極對接利用風(fēng)力發(fā)電的綠電;保障區(qū)內(nèi)投產(chǎn)的生物質(zhì)發(fā)電廠正常運行。積極發(fā)展集中式電化學(xué)儲能電站。探索發(fā)展電解水制氫,利用鶴壁廢棄礦井,將所制氫氣與二氧化碳合成的人造天然氣打入礦井,進行能源儲存,實施能源調(diào)峰。
推進產(chǎn)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型。支持相關(guān)企業(yè)開展綠色化、數(shù)字化、智能化、服務(wù)化改造,一業(yè)一策制定綠色提升改造計劃,優(yōu)化工藝流程、提升能源使用效率。加快推進數(shù)字賦能,利用數(shù)字技術(shù)全方位、全角度、全鏈條賦能傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)。鼓勵重點行業(yè)企業(yè)對標(biāo)行業(yè)先進工藝,優(yōu)化生產(chǎn)工藝,提高資源生產(chǎn)效率。
持續(xù)加強科技創(chuàng)新。增強科技賦能碳減排動力,開展綠色低碳技術(shù)研發(fā)示范,推進同力水泥、贊宇科技、鶴佳建材等企業(yè)在先進裝備制造、節(jié)能改造、資源循環(huán)利用等方面開展關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)。推進化工利用技術(shù)開發(fā),加強低成本、高效率負(fù)碳技術(shù)供給。圍繞功能新材料、日用化工等主導(dǎo)產(chǎn)業(yè),聯(lián)合國內(nèi)研發(fā)機構(gòu)和高校,爭取在工業(yè)領(lǐng)域低碳零碳、能源綠色轉(zhuǎn)型和高效利用、綠色能源開發(fā)等方面攻關(guān)一批技術(shù)。
布局戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)。發(fā)展壯大電化學(xué)儲能等產(chǎn)業(yè),扶持和培育具有一定基礎(chǔ)的蓄電池、軟件和信息服務(wù)業(yè),引進適宜本地發(fā)展的半導(dǎo)體照明、應(yīng)用電子等產(chǎn)業(yè)。持續(xù)推進數(shù)字經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)園建設(shè),以5G核心產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)和融合應(yīng)用帶動為主攻方向,高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)鶴壁5G智慧產(chǎn)業(yè)園,探索實施一批 5G+ 、區(qū)塊鏈應(yīng)用示范工程。
提升建筑綠色低碳水平。深入實施綠色建筑創(chuàng)建,推動新建建筑全面實施綠色設(shè)計,提高建筑建設(shè)底線控制水平;引導(dǎo)新建、改(擴)建建筑按照綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計、建設(shè)和運營;鼓勵全面執(zhí)行綠色建筑標(biāo)準(zhǔn),新建公益性公共建筑和大型公共建筑全部達到一星級以上。
搭建園區(qū)碳監(jiān)管平臺。搭建寶山經(jīng)開區(qū)能源大數(shù)據(jù)碳監(jiān)管平臺,實現(xiàn)對園區(qū)企業(yè)碳排放的科學(xué)評估和碳流足跡的追蹤,從碳排放管理、碳減排管理、碳達峰管理、碳施政管理等方面構(gòu)建管理分析應(yīng)用,掌握園區(qū)整體的能耗、碳排放結(jié)構(gòu),為園區(qū)低碳發(fā)展提供支撐。
5結(jié)論
以鶴壁寶山經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)為例,調(diào)查碳排放情況,探討園區(qū)低碳發(fā)展路徑。經(jīng)調(diào)查核算,2021年-2023年寶山經(jīng)開區(qū)二氧化碳排放量總量持續(xù)增長,單位工業(yè)增加值二氧化碳排放量保持下降,說明寶山經(jīng)開區(qū)還處于擴產(chǎn)能的發(fā)展階段,同時企業(yè)技術(shù)含量及其帶來的經(jīng)濟效益不斷提高。提出了低碳發(fā)展策略,包括調(diào)整優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、推進產(chǎn)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型、持續(xù)加強科技創(chuàng)新、布局戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)、提升建筑綠色低碳水平、搭建園區(qū)碳監(jiān)管平臺。
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