既有建成區(qū)零碳更新改造的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ教剿?/h1>
2023-05-03 14:07:44王凱胡耀文曾有文王富平
城市設(shè)計(jì) 2023年6期
王 凱 胡耀文 曾有文 王富平
摘 要
針對(duì)既有建成區(qū)零碳更新改造的問題，利用國(guó)家住房城鄉(xiāng)建設(shè)部與海南省共同建設(shè)博鰲零碳示范區(qū)的契機(jī)，將東嶼島按照一個(gè)典型城市建成區(qū)來(lái)開展更新改造探索，緊扣城區(qū)碳排放的核心要素，通過建立現(xiàn)場(chǎng)指揮部、引入社會(huì)企業(yè)參與、開展全過程技術(shù)管理、引入第三方評(píng)估等方式，探索形成了零碳城區(qū)更新改造的規(guī)劃、建設(shè)、管理模式，零碳更新改造的技術(shù)實(shí)施路徑，零碳城區(qū)社會(huì)治理的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)等內(nèi)容。
Abstract
In response to the issue of zero carbon renewal in built-up areas， taking advantages of the joint construction of theBoao Zero Carbon Demonstration Zone by the Ministry of Housing and Urban Development of China and HainanProvince， Dongyu Island will be explored for renewal and renovation as a typical urban built-up area， closely focusingon the core elements of urban carbon emissions. By establishing on-site command centers， introducing social enterpriseparticipation， conducting full process technical management， and introducing third-party assessments， etc.， this paperexplores and forms the planning， construction， and management models for the renovation and transformation of zerocarbon urban areas， as well as relevant experience in social governance of zero carbon urban areas.
關(guān)鍵詞：零碳；更新改造；既有建成區(qū)；博鰲零碳示范區(qū)
Keywords：Zero carbon; Renewal; Built-up areas; Boao zero carbon demonstration zone
0 引 言
全世界范圍內(nèi)城市占全球碳排放總量的71% ～ 76%，我國(guó)約70% 的碳排放來(lái)自城市。城市建成區(qū)的綠色降碳更新改造是全球?qū)崿F(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的主戰(zhàn)場(chǎng)。
2022 年初，住房城鄉(xiāng)建設(shè)部與海南省委省政府主要領(lǐng)導(dǎo)動(dòng)議在海南聯(lián)合開展零碳示范區(qū)的創(chuàng)建工作，借鑒國(guó)際先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，探索對(duì)于海南省和全國(guó)城鄉(xiāng)人居環(huán)境“雙碳”工作具有重要借鑒和推廣意義的零碳城區(qū)建設(shè)模式，打造“中國(guó)樣板”。經(jīng)過分析比較，博鰲東嶼島因其特有的國(guó)際展示價(jià)值和適宜的建設(shè)規(guī)模入選，海南博鰲零碳示范區(qū)（以下簡(jiǎn)稱“示范區(qū)”）的創(chuàng)建工作正式啟動(dòng)。
1 博鰲零碳示范區(qū)現(xiàn)狀概況
博鰲東嶼島位于瓊海市博鰲鎮(zhèn)，占地面積約1.78km2，是博鰲亞洲論壇的永久會(huì)址所在地。根據(jù)《博鰲亞洲論壇特別規(guī)劃區(qū)總體規(guī)劃修編（2017—2035）》，特別規(guī)劃區(qū)未來(lái)將建設(shè)成為以博鰲亞洲論壇為核心的國(guó)家重要的政商對(duì)話平臺(tái)，非正式、舒適、和諧的東方山水田園會(huì)議小鎮(zhèn)[1]。東嶼島作為博鰲亞洲論壇的永久會(huì)址所在地，其建設(shè)發(fā)展對(duì)帶動(dòng)特別規(guī)劃區(qū)協(xié)同發(fā)展，促進(jìn)鄉(xiāng)村振興起著至關(guān)重要的作用。目前博鰲亞洲論壇會(huì)址相關(guān)場(chǎng)館及設(shè)施已經(jīng)投入使用20 多年，存在建筑和設(shè)施設(shè)備陳舊、設(shè)施設(shè)備能耗高、資源循環(huán)利用率低、智能運(yùn)維能力不足等問題，已無(wú)法更好地滿足非正式、舒適、和諧、綠色、高效的國(guó)際會(huì)議要求，也不符合國(guó)家和海南省生態(tài)文明建設(shè)和推進(jìn)“雙碳”工作的基本要求[2]。
經(jīng)估算， 東嶼島現(xiàn)狀碳排放量約為14，540.56tCO2/ 年。其中，建筑系統(tǒng)排放量約為11，737.72tCO2/ 年， 交通系統(tǒng)排放量約為971.44tCO2/ 年，固體廢物資源化利用系統(tǒng)排放量約為1，341.2tCO2/ 年，水資源循環(huán)利用系統(tǒng)排放量約為490.2tCO2/ 年。此外，東嶼島現(xiàn)狀景觀植被系統(tǒng)的碳匯量約為614.3tCO2/ 年。扣除景觀植被系統(tǒng)的碳匯作用，東嶼島年凈碳排放量約為13，926.26tCO2/ 年[3]。
2 零碳更新改造的工作目標(biāo)
示范區(qū)按照“區(qū)域零碳、資源循環(huán)、環(huán)境自然、智慧運(yùn)營(yíng)”的四大設(shè)計(jì)理念，形成了建筑綠色化改造、可再生能源利用、固廢資源化處理、水資源循環(huán)利用、交通綠色化改造、園林景觀生態(tài)化改造、運(yùn)營(yíng)智慧化建設(shè)、新型電力系統(tǒng)8 大類18 個(gè)項(xiàng)目的項(xiàng)目架構(gòu)和一“零”（全島運(yùn)行階段零碳）、二“降”（建筑本體能耗下降、交通能耗下降）、七個(gè)“100%”（島內(nèi)新能源車比例100%、可再生能源替代率100%、污水再生回用率100%、直飲水覆蓋率100%、可堆肥垃圾就地資源化利用率100%、非侵蝕岸線生態(tài)化比例100%、智能化運(yùn)維覆蓋率100%）的建設(shè)目標(biāo)。
3 零碳更新改造的工作組織
在部省聯(lián)合領(lǐng)導(dǎo)小組的統(tǒng)籌下，由中國(guó)城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院（簡(jiǎn)稱中規(guī)院）牽頭成立了全過程技術(shù)管理團(tuán)隊(duì)，下設(shè)專家組、技術(shù)組和第三方評(píng)估機(jī)構(gòu)。專家組負(fù)責(zé)技術(shù)指導(dǎo)、方案審查、施工巡查、過程指導(dǎo)、施工前預(yù)評(píng)估、試運(yùn)行指導(dǎo)等工作；技術(shù)組下轄生態(tài)景觀、水務(wù)市政、綠色建筑、智慧運(yùn)行、新型能源、綠色交通等專業(yè)組，負(fù)責(zé)對(duì)接各實(shí)施主體的項(xiàng)目實(shí)施；第三方評(píng)估機(jī)構(gòu)就現(xiàn)狀碳計(jì)量、方案評(píng)估、設(shè)備評(píng)估、過程評(píng)估、成效評(píng)估等方面進(jìn)行階段性評(píng)估等工作。
考慮到示范區(qū)的創(chuàng)建工作涉及跨專業(yè)、跨部門和探索性高的問題，構(gòu)建了由省市零碳示范區(qū)建設(shè)專班、各實(shí)施主體、全過程技術(shù)管理團(tuán)隊(duì)、設(shè)計(jì)單位在東嶼島現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)合辦公的工作模式，梳理研究項(xiàng)目的難點(diǎn)堵點(diǎn)問題，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，并提出切實(shí)可行的解決方案（ 圖1）。
4 零碳更新改造的實(shí)施路徑
4.1 構(gòu)建目標(biāo)可達(dá)的減碳實(shí)施路徑
綜合考慮項(xiàng)目的先進(jìn)性、示范性、針對(duì)性和零碳目標(biāo)可達(dá)性，構(gòu)建了零碳能源供應(yīng)體系、低碳綠色建筑體系、零碳化綠色交通體系、環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施改造、生態(tài)碳匯能力提升和零碳化智慧管理系統(tǒng)6 個(gè)核心減碳實(shí)施路徑。
4.2 構(gòu)建立足全球的零碳技術(shù)體系
結(jié)合海南省住房城鄉(xiāng)建設(shè)廳組織開展的“博鰲零碳示范區(qū)零碳技術(shù)方案與產(chǎn)品”征集活動(dòng)，建立從全球技術(shù)長(zhǎng)名單到優(yōu)選展示中名單，再到示范區(qū)集成應(yīng)用短名單的示范技術(shù)篩選機(jī)制，搭建示范區(qū)零碳技術(shù)體系和建設(shè)指標(biāo)。
4.3 基于項(xiàng)目成效的總體方案布局
圍繞“區(qū)域零碳、資源循環(huán)、環(huán)境自然、智慧運(yùn)營(yíng)”四大設(shè)計(jì)理念，形成8 個(gè)大類18 個(gè)實(shí)施項(xiàng)目的建設(shè)內(nèi)容、建造銜接、技術(shù)落地方案，形成項(xiàng)目集成布局設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)集成實(shí)現(xiàn)。
4.3.1 區(qū)域零碳
通過9 個(gè)實(shí)施項(xiàng)目，統(tǒng)籌建筑綠色化改造、可再生能源利用和交通綠色化改造的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，集成展示69 項(xiàng)示范技術(shù)。結(jié)合設(shè)施設(shè)備老化、技術(shù)落后、高能耗、體驗(yàn)感差等問題，開源節(jié)流，通過建筑綠色化改造、可再生能源利用、交通綠色化改造、零碳新型電力系統(tǒng)的一體化設(shè)計(jì)實(shí)施，解決東嶼島運(yùn)營(yíng)階段碳中和及能源系統(tǒng)零碳化的核心問題，在零碳城區(qū)源網(wǎng)荷儲(chǔ)調(diào)一體化建設(shè)方面，探索示范路徑。創(chuàng)造所見（光伏瓦、光伏路面、光伏地磚、光伏陽(yáng)臺(tái)玻璃等）、所行（無(wú)人駕駛公交、發(fā)電自行車、慢行綠道等）、所感（智慧停車場(chǎng)、智慧公交、智能客房系統(tǒng)等）協(xié)同作用的零碳應(yīng)用場(chǎng)景。
4.3.2 資源循環(huán)
通過4 個(gè)實(shí)施項(xiàng)目，統(tǒng)籌資源循環(huán)利用和水資源循環(huán)利用的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，集成展示10 項(xiàng)示范技術(shù)。針對(duì)東嶼島資源處理技術(shù)先進(jìn)性不足，循環(huán)利用水平低等問題，通過物資循環(huán)利用和水資源循環(huán)利用微改造，結(jié)合有機(jī)果蔬供應(yīng)基地建設(shè)、可循環(huán)和利廢工程材料利用，建立資源循環(huán)利用系統(tǒng)，在零碳城區(qū)新型基礎(chǔ)設(shè)施微改造與資源循環(huán)利用方面探索示范路徑。進(jìn)一步從所行（海綿化室外環(huán)境）、所用（可循環(huán)建材、環(huán)境優(yōu)化的生活垃圾處理設(shè)施）、所享（有機(jī)食品、高品質(zhì)供水）方面，豐富科技場(chǎng)景。
4.3.3 環(huán)境自然
通過3 個(gè)實(shí)施項(xiàng)目，統(tǒng)籌近自然駁岸改造、林地碳匯能力提升、低碳設(shè)施設(shè)計(jì)與應(yīng)用和生態(tài)化水系改造的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，集成展示18 項(xiàng)示范技術(shù)。針對(duì)景觀人工化、破碎化、低品質(zhì)問題，通過園林景觀生態(tài)化改造，以環(huán)境擾動(dòng)最小化、碳匯能力最大化、生物系統(tǒng)可循環(huán)為重點(diǎn)，在零碳城市生態(tài)本底修復(fù)方面探索示范路徑。重塑東嶼島隱逸、充滿野趣的高品質(zhì)自然場(chǎng)景，人工環(huán)境回歸自然。
4.3.4 運(yùn)營(yíng)智慧
通過CIM+ 可視化零碳管理系統(tǒng)和碳監(jiān)測(cè)終端設(shè)備2 個(gè)實(shí)施項(xiàng)目，開展運(yùn)營(yíng)智慧化改造，成體系整合創(chuàng)新智慧化技術(shù)。建立數(shù)字孿生東嶼島三維底盤；支撐智慧零碳的運(yùn)營(yíng)與管理，提高降碳管理效率；實(shí)施一體化的智慧能源管理，銜接碳源、零碳能源監(jiān)測(cè)與計(jì)量；銜接可視化零碳展示大屏和零碳智慧客戶體驗(yàn)和使用終端；在零碳城區(qū)的智慧監(jiān)測(cè)和管理方面探索示范路徑。智慧化賦能“零碳設(shè)計(jì)—數(shù)字化施工管理—智慧運(yùn)行—智慧治理—能源管理—零碳生活”全新鏈條，創(chuàng)造智慧科技場(chǎng)景。
4.4 開展示范項(xiàng)目的詳細(xì)設(shè)計(jì)
在總體設(shè)計(jì)方案基礎(chǔ)上，根據(jù)每個(gè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)目標(biāo)和指標(biāo)、設(shè)計(jì)內(nèi)容，進(jìn)一步明確設(shè)計(jì)范圍、設(shè)計(jì)措施、技術(shù)方案、試運(yùn)營(yíng)要求、豎向與標(biāo)高設(shè)計(jì)、投資估算、進(jìn)度安排等內(nèi)容。
5 零碳更新改造的經(jīng)驗(yàn)
5.1 破解城市建成區(qū)綠色零碳更新改造的問題
破解城市建成區(qū)綠色零碳更新改造問題，關(guān)鍵在于實(shí)現(xiàn)建筑、交通、市政、人的行為活動(dòng)等各要素的整體零碳。示范區(qū)作為探索我國(guó)城區(qū)綠色降碳更新改造問題的微觀縮影，通過創(chuàng)建方案定系統(tǒng)目標(biāo)、技術(shù)導(dǎo)則定實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)、總體設(shè)計(jì)定技術(shù)布局、項(xiàng)目施工圖設(shè)計(jì)定工藝工法，開展全過程技術(shù)管理、全生命周期的碳審計(jì)與碳管理等一系列工作，形成了一套可推廣的零碳建設(shè)規(guī)劃、建設(shè)、管理運(yùn)行流程。
對(duì)標(biāo)新區(qū)建設(shè)的綠色低碳探索典范——哈馬碧生態(tài)城，示范區(qū)將打造成建成區(qū)通過更新改造實(shí)現(xiàn)的零碳建設(shè)全球典范。
5.2 采用借力自然與因地施策相結(jié)合的精準(zhǔn)方案
示范區(qū)借助氣候模型、能耗模型、負(fù)荷模型等現(xiàn)代數(shù)字化分析工具，因地施策，精準(zhǔn)應(yīng)用各類工藝工法，實(shí)現(xiàn)人與自然在零碳改造中的合力共生。
5.2.1 被動(dòng)式技術(shù)優(yōu)先的零碳改造
在建筑綠色化改造方面，將建筑綠色化改造和可再生能源利用精準(zhǔn)融合，最大化利用風(fēng)、光、熱資源，讓自然做功。優(yōu)先組織被動(dòng)式、低成本的自然節(jié)能降碳技術(shù)，減少機(jī)械設(shè)備的使用；在此基礎(chǔ)上，根據(jù)不同功能用房的冷負(fù)荷需求選擇空調(diào)設(shè)備和使用方式，使空調(diào)負(fù)荷最小、能耗最低、投資最少；同時(shí)，最大化利用島內(nèi)建筑、地面、停車場(chǎng)、景觀設(shè)施等外部空間鋪設(shè)光伏發(fā)電系統(tǒng)，根據(jù)不同朝向、高度的得熱特點(diǎn)及景觀要求，選擇不同光伏材料和組件鋪設(shè)方式，實(shí)現(xiàn)光伏組件發(fā)電效率和景觀效果整體最佳。
5.2.2 注重全生命周期的零碳改造
在全生命周期零碳方面，景觀生態(tài)化改造和水資源循環(huán)利用項(xiàng)目因勢(shì)利導(dǎo)，充分利用植被、土、水等自然元素提高自然碳匯能力，促進(jìn)自然生態(tài)循環(huán)。示范區(qū)所有拆改項(xiàng)目，如建筑空間改造、道路廣場(chǎng)海綿化改造、景觀生態(tài)修復(fù)等，均嚴(yán)格控制拆改量，優(yōu)先利用廢棄空間，采用廢舊材料、可循環(huán)利用材料，減少新增建設(shè)對(duì)環(huán)境的擾動(dòng)，并為未來(lái)的新技術(shù)、新需求預(yù)留持續(xù)的改造升級(jí)空間，力爭(zhēng)全生命周期減碳。
5.3 組織貫通零碳領(lǐng)域先進(jìn)性和適用性新技術(shù)
零碳城區(qū)的技術(shù)組織應(yīng)貫通建筑、交通、市政等相關(guān)碳源領(lǐng)域，系統(tǒng)效率優(yōu)先，統(tǒng)籌考慮技術(shù)的先進(jìn)性和適用性。項(xiàng)目組結(jié)合熱帶海島實(shí)際，緊扣“區(qū)域碳排放量整體下降”這一目標(biāo)，運(yùn)用碳排放清單分析、單位投資的減碳效益分析、技術(shù)的氣候適應(yīng)性分析等多種評(píng)估手段，綜合研判，最終形成經(jīng)濟(jì)可行、先進(jìn)性與適宜性并重、具有較高推廣價(jià)值的熱帶城區(qū)零碳建設(shè)技術(shù)集成體系，集成應(yīng)用了國(guó)際或國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的一批先進(jìn)技術(shù)和產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)減碳效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的整體最佳。
5.3.1 建筑減碳集成示范
建筑減碳方面，形成針對(duì)不同體量和功能類型的空間降碳與可再生能源利用技術(shù)集成示范。
1）中小型建筑——打造“光儲(chǔ)直柔”系統(tǒng)利用示范。
新聞中心規(guī)模適中，適合開展新技術(shù)應(yīng)用探索。改造采用了“光儲(chǔ)直柔”系統(tǒng)，是目前國(guó)內(nèi)直流元素最豐富、運(yùn)行調(diào)控水平最高的光儲(chǔ)直柔系統(tǒng)之一，其中的多個(gè)單項(xiàng)技術(shù)和產(chǎn)品具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，在國(guó)際或國(guó)內(nèi)同類技術(shù)產(chǎn)品中性能最佳。如高安全、長(zhǎng)壽命全釩液流長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能系統(tǒng)，國(guó)際領(lǐng)先的光伏逆變器，國(guó)內(nèi)轉(zhuǎn)換效率最高的太陽(yáng)能光伏板等。該項(xiàng)目的年光伏發(fā)電量大于建筑自身用電量，它也是一座產(chǎn)能建筑。
2）大型建筑——打造全電氣化及水蓄冷系統(tǒng)利用示范。
博鰲亞洲論壇國(guó)際會(huì)議中心及酒店、東嶼島大酒店的改造借鑒冬奧會(huì)張家口賽區(qū)的先進(jìn)用能降碳理念，全面改造生活熱水和炊事設(shè)備系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了示范區(qū)建筑用能的全電氣化，是實(shí)現(xiàn)示范區(qū)100% 可再生電力供應(yīng)的主要設(shè)備保障。這也是國(guó)內(nèi)首個(gè)區(qū)域級(jí)建筑用能全電氣化項(xiàng)目，并為目前國(guó)內(nèi)推廣難度較大的廚房電氣化工作做出了表率。博鰲亞洲論壇國(guó)際會(huì)議中心及酒店改造還是國(guó)內(nèi)大型建筑項(xiàng)目中首次采用水蓄冷設(shè)施，用于島內(nèi)光伏消納。該設(shè)施比化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)更加安全、環(huán)保，建設(shè)投資減少2/3，是城市新能源消納和建筑新型能源系統(tǒng)設(shè)計(jì)、構(gòu)建的未來(lái)發(fā)展方向。
5.3.2 交通減碳集成示范
1）電氣化交通工具應(yīng)用示范。
在交通降碳方面，示范區(qū)內(nèi)的船只、市政車輛、園林機(jī)械等也將全部電氣化，配合建筑用能電氣化項(xiàng)目，為實(shí)現(xiàn)示范區(qū)100% 可再生電力供應(yīng)保駕護(hù)航。示范區(qū)內(nèi)停車場(chǎng)和接駁站點(diǎn)部分采用柔性充電樁，柔性調(diào)節(jié)島內(nèi)用電，使車輛與建筑用能管理形成區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)。
2）綠色食品供應(yīng)示范。
示范區(qū)利用農(nóng)光互補(bǔ)項(xiàng)目用地，發(fā)展綠色和有機(jī)農(nóng)業(yè)，作為東嶼島餐飲服務(wù)的“菜籃子”，在補(bǔ)償提供可再生能源電力的同時(shí)，也減少了相應(yīng)的食品運(yùn)輸帶來(lái)的碳排放。
5.3.3 市政減碳集成示范
針對(duì)零碳城區(qū)關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)問題，示范區(qū)建設(shè)通過新型零碳電力系統(tǒng)項(xiàng)目，構(gòu)建了國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的高實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)響應(yīng)虛擬電廠，為我國(guó)高效節(jié)能民生設(shè)施打造了創(chuàng)新示范。
5.4 探索全要素智能化的零碳綜合管理
零碳示范區(qū)必須解決運(yùn)行管理的系統(tǒng)、高效問題。示范區(qū)嘗試通過國(guó)內(nèi)首個(gè)全要素、智能化零碳管理平臺(tái)建設(shè)，構(gòu)建全要素整合、全域覆蓋、全時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)、快速響應(yīng)、動(dòng)態(tài)調(diào)控的零碳運(yùn)營(yíng)管理智慧中樞，解決運(yùn)行管理系統(tǒng)效率問題。通過管理平臺(tái)，示范區(qū)實(shí)現(xiàn)了對(duì)建筑用電、綠色交通智能化、市政用電、可再生能源供應(yīng)、碳匯系統(tǒng)、新型電力系統(tǒng)、物資循環(huán)系統(tǒng)等零碳城區(qū)建設(shè)要素的全面監(jiān)測(cè)與綜合調(diào)控。如對(duì)博鰲亞洲論壇國(guó)際會(huì)議中心及酒店、東嶼島大酒店等建筑的空調(diào)進(jìn)行AI 智能調(diào)控，提高系統(tǒng)運(yùn)行效率，預(yù)計(jì)可降低空調(diào)系統(tǒng)能耗15% ～ 18%。同時(shí)，管理平臺(tái)積累的能耗和碳排放實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、碳匯計(jì)量等，為示范區(qū)未來(lái)的碳資產(chǎn)管理和碳增值行動(dòng)建立了基礎(chǔ)。
5.5 建立市場(chǎng)投資與經(jīng)營(yíng)回報(bào)聯(lián)動(dòng)的實(shí)施模式
在運(yùn)營(yíng)投資方面，示范區(qū)積極探索市場(chǎng)參與機(jī)制，通過公開招選方式，選取自主投資企業(yè)，探索打通零碳示范區(qū)建設(shè)的技術(shù)環(huán)節(jié)、盈利模式、運(yùn)營(yíng)環(huán)節(jié)，做到企業(yè)敢投，市場(chǎng)愿投。示范區(qū)還將在零碳管理平臺(tái)的數(shù)據(jù)支持下，開展多種形式的碳資產(chǎn)管理和碳增值行動(dòng)，如通過參與國(guó)內(nèi)外碳市場(chǎng)活動(dòng)，探索更具經(jīng)濟(jì)回報(bào)價(jià)值的零碳資產(chǎn)運(yùn)營(yíng)方式。
5.6 探索零碳城市社會(huì)治理的生態(tài)文明政策公約
示范區(qū)在建設(shè)過程中不斷探索零碳運(yùn)行管理政策和機(jī)制，通過對(duì)外展示、宣傳引導(dǎo)和各類交互式的應(yīng)用場(chǎng)景開發(fā)，助力提升節(jié)約能源、減少碳排放的環(huán)保意識(shí)，培養(yǎng)低能量、低消耗、低開支的生活方式，不斷推動(dòng)零碳生產(chǎn)和生活方式深入老百姓的思想意識(shí)，融入日常生活。
6 結(jié) 語(yǔ)
示范區(qū)作為我國(guó)首個(gè)區(qū)域零碳試點(diǎn)項(xiàng)目，在建設(shè)過程中不斷探索，在技術(shù)集成應(yīng)用、制度集成創(chuàng)新、零碳城市智慧化運(yùn)營(yíng)及社會(huì)治理等方面形成了豐富的經(jīng)驗(yàn)積累，為我國(guó)既有建成區(qū)零碳更新改造探索了經(jīng)驗(yàn)和模式。但目前示范區(qū)存在業(yè)態(tài)相對(duì)單一、人口活動(dòng)規(guī)律和用能具有明顯的季節(jié)性特點(diǎn)等問題，需要進(jìn)一步在典型的城市集中建設(shè)區(qū)擴(kuò)大試點(diǎn)，從人口活動(dòng)規(guī)律、產(chǎn)業(yè)形態(tài)、用能特點(diǎn)、設(shè)施設(shè)備的運(yùn)行等方面進(jìn)一步探索經(jīng)驗(yàn)。
參考文獻(xiàn)
[1] 中規(guī)院（北京）規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司. 博鰲亞洲論壇特別規(guī)劃區(qū)總體規(guī)劃修編（2017—2035）[EB/OL].[2023-10-01]. https：//qionghai.hainan.gov.cn/xxgk/gsgg/201806/t20180608_1100148.html.
[2] 中國(guó)城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院， 中國(guó)建筑科學(xué)研究院， 中建科技集團(tuán). 海南博鰲零碳示范區(qū)創(chuàng)建方案[EB/OL].[2023-10-01].http：//zjt.hainan.gov.cn/szjt/0503/202210/93af1b9d62bd4685bd88038afa68471f.shtml.
[3] 中咨工程管理咨詢有限公司. 海南博鰲零碳示范區(qū)實(shí)施方案[EB/OL].[2023-10-01].http：//plan.hainan.gov.cn/sfgw/0400/202206/aabe7307583447b899da9cdd105e3a3e.shtml.
SYNOPSIS
Exploring of Zero Carbon Renewalin Built-up Areas： Retrospectionof Zero Carbon Renewal in BoaoDongyu Island
Kai Wang， Yaowen Hu， Youwen Zeng， Fuping Wang
The green carbon reduction and renovationof urban built-up areas is an important topic forachieving carbon peaking and carbon neutralityglobally. The Boao zero carbon demonstration zonehas formed four design concepts： “regional zerocarbon， resource recycling， natural environment，and intelligent operation”， including building greenrenovation， renewable energy utilization， solidwaste resource treatment， water resource recycling，transportation green renovation， landscape ecologicalrenovation， and intelligent operation construction.
The project build up a construction goal of 18projects in 8 major categories of the zero carbonsystem， which includes “one zero” （zero carbonduring the entire island operation phase） and“two reduction” （reduced energy consumption ofbuildings and transportation）， and “seven 100%”（100% of Alternative fuel vehicle in the island，100% of renewable energy replacement rate， 100%of sewage recycling rate， 100% of direct drinkingwater coverage， 100% of compostable garbage onsiteresource utilization rate， 100% of non-erodingshoreline ecological proportion， and 100% ofintelligent operation and maintenance coverage rate）.
B y c o m p r e h e n s i v e l y c o n s i d e r i n g t h eprogressiveness， demonstration， pertinence andaccessibility of the zero carbon goal of the project， sixcore carbon reduction implementation paths have beenconstructed， namely： zero carbon energy supply system，low-carbon green building system， zero carbon greentransportation system， environmental infrastructuretransformation， ecological carbon sink capacityimprovement and zero carbon smart management system.
During the construction process， we havecontinuously explored and accumulated rich experiencein technology integration and application， institutionalintegration and innovation， smart operation of zerocarbon cities， and social governance， providingexperience and models for the zero carbon renewal andtransformation of existing built-up areas in China.
王 凱 胡耀文 曾有文 王富平
摘 要
針對(duì)既有建成區(qū)零碳更新改造的問題，利用國(guó)家住房城鄉(xiāng)建設(shè)部與海南省共同建設(shè)博鰲零碳示范區(qū)的契機(jī)，將東嶼島按照一個(gè)典型城市建成區(qū)來(lái)開展更新改造探索，緊扣城區(qū)碳排放的核心要素，通過建立現(xiàn)場(chǎng)指揮部、引入社會(huì)企業(yè)參與、開展全過程技術(shù)管理、引入第三方評(píng)估等方式，探索形成了零碳城區(qū)更新改造的規(guī)劃、建設(shè)、管理模式，零碳更新改造的技術(shù)實(shí)施路徑，零碳城區(qū)社會(huì)治理的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)等內(nèi)容。
Abstract
In response to the issue of zero carbon renewal in built-up areas， taking advantages of the joint construction of theBoao Zero Carbon Demonstration Zone by the Ministry of Housing and Urban Development of China and HainanProvince， Dongyu Island will be explored for renewal and renovation as a typical urban built-up area， closely focusingon the core elements of urban carbon emissions. By establishing on-site command centers， introducing social enterpriseparticipation， conducting full process technical management， and introducing third-party assessments， etc.， this paperexplores and forms the planning， construction， and management models for the renovation and transformation of zerocarbon urban areas， as well as relevant experience in social governance of zero carbon urban areas.
關(guān)鍵詞：零碳；更新改造；既有建成區(qū)；博鰲零碳示范區(qū)
Keywords：Zero carbon; Renewal; Built-up areas; Boao zero carbon demonstration zone
0 引 言
全世界范圍內(nèi)城市占全球碳排放總量的71% ～ 76%，我國(guó)約70% 的碳排放來(lái)自城市。城市建成區(qū)的綠色降碳更新改造是全球?qū)崿F(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的主戰(zhàn)場(chǎng)。
2022 年初，住房城鄉(xiāng)建設(shè)部與海南省委省政府主要領(lǐng)導(dǎo)動(dòng)議在海南聯(lián)合開展零碳示范區(qū)的創(chuàng)建工作，借鑒國(guó)際先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，探索對(duì)于海南省和全國(guó)城鄉(xiāng)人居環(huán)境“雙碳”工作具有重要借鑒和推廣意義的零碳城區(qū)建設(shè)模式，打造“中國(guó)樣板”。經(jīng)過分析比較，博鰲東嶼島因其特有的國(guó)際展示價(jià)值和適宜的建設(shè)規(guī)模入選，海南博鰲零碳示范區(qū)（以下簡(jiǎn)稱“示范區(qū)”）的創(chuàng)建工作正式啟動(dòng)。
1 博鰲零碳示范區(qū)現(xiàn)狀概況
博鰲東嶼島位于瓊海市博鰲鎮(zhèn)，占地面積約1.78km2，是博鰲亞洲論壇的永久會(huì)址所在地。根據(jù)《博鰲亞洲論壇特別規(guī)劃區(qū)總體規(guī)劃修編（2017—2035）》，特別規(guī)劃區(qū)未來(lái)將建設(shè)成為以博鰲亞洲論壇為核心的國(guó)家重要的政商對(duì)話平臺(tái)，非正式、舒適、和諧的東方山水田園會(huì)議小鎮(zhèn)[1]。東嶼島作為博鰲亞洲論壇的永久會(huì)址所在地，其建設(shè)發(fā)展對(duì)帶動(dòng)特別規(guī)劃區(qū)協(xié)同發(fā)展，促進(jìn)鄉(xiāng)村振興起著至關(guān)重要的作用。目前博鰲亞洲論壇會(huì)址相關(guān)場(chǎng)館及設(shè)施已經(jīng)投入使用20 多年，存在建筑和設(shè)施設(shè)備陳舊、設(shè)施設(shè)備能耗高、資源循環(huán)利用率低、智能運(yùn)維能力不足等問題，已無(wú)法更好地滿足非正式、舒適、和諧、綠色、高效的國(guó)際會(huì)議要求，也不符合國(guó)家和海南省生態(tài)文明建設(shè)和推進(jìn)“雙碳”工作的基本要求[2]。
經(jīng)估算， 東嶼島現(xiàn)狀碳排放量約為14，540.56tCO2/ 年。其中，建筑系統(tǒng)排放量約為11，737.72tCO2/ 年， 交通系統(tǒng)排放量約為971.44tCO2/ 年，固體廢物資源化利用系統(tǒng)排放量約為1，341.2tCO2/ 年，水資源循環(huán)利用系統(tǒng)排放量約為490.2tCO2/ 年。此外，東嶼島現(xiàn)狀景觀植被系統(tǒng)的碳匯量約為614.3tCO2/ 年。扣除景觀植被系統(tǒng)的碳匯作用，東嶼島年凈碳排放量約為13，926.26tCO2/ 年[3]。
2 零碳更新改造的工作目標(biāo)
示范區(qū)按照“區(qū)域零碳、資源循環(huán)、環(huán)境自然、智慧運(yùn)營(yíng)”的四大設(shè)計(jì)理念，形成了建筑綠色化改造、可再生能源利用、固廢資源化處理、水資源循環(huán)利用、交通綠色化改造、園林景觀生態(tài)化改造、運(yùn)營(yíng)智慧化建設(shè)、新型電力系統(tǒng)8 大類18 個(gè)項(xiàng)目的項(xiàng)目架構(gòu)和一“零”（全島運(yùn)行階段零碳）、二“降”（建筑本體能耗下降、交通能耗下降）、七個(gè)“100%”（島內(nèi)新能源車比例100%、可再生能源替代率100%、污水再生回用率100%、直飲水覆蓋率100%、可堆肥垃圾就地資源化利用率100%、非侵蝕岸線生態(tài)化比例100%、智能化運(yùn)維覆蓋率100%）的建設(shè)目標(biāo)。
3 零碳更新改造的工作組織
在部省聯(lián)合領(lǐng)導(dǎo)小組的統(tǒng)籌下，由中國(guó)城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院（簡(jiǎn)稱中規(guī)院）牽頭成立了全過程技術(shù)管理團(tuán)隊(duì)，下設(shè)專家組、技術(shù)組和第三方評(píng)估機(jī)構(gòu)。專家組負(fù)責(zé)技術(shù)指導(dǎo)、方案審查、施工巡查、過程指導(dǎo)、施工前預(yù)評(píng)估、試運(yùn)行指導(dǎo)等工作；技術(shù)組下轄生態(tài)景觀、水務(wù)市政、綠色建筑、智慧運(yùn)行、新型能源、綠色交通等專業(yè)組，負(fù)責(zé)對(duì)接各實(shí)施主體的項(xiàng)目實(shí)施；第三方評(píng)估機(jī)構(gòu)就現(xiàn)狀碳計(jì)量、方案評(píng)估、設(shè)備評(píng)估、過程評(píng)估、成效評(píng)估等方面進(jìn)行階段性評(píng)估等工作。
考慮到示范區(qū)的創(chuàng)建工作涉及跨專業(yè)、跨部門和探索性高的問題，構(gòu)建了由省市零碳示范區(qū)建設(shè)專班、各實(shí)施主體、全過程技術(shù)管理團(tuán)隊(duì)、設(shè)計(jì)單位在東嶼島現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)合辦公的工作模式，梳理研究項(xiàng)目的難點(diǎn)堵點(diǎn)問題，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，并提出切實(shí)可行的解決方案（ 圖1）。
4 零碳更新改造的實(shí)施路徑
4.1 構(gòu)建目標(biāo)可達(dá)的減碳實(shí)施路徑
綜合考慮項(xiàng)目的先進(jìn)性、示范性、針對(duì)性和零碳目標(biāo)可達(dá)性，構(gòu)建了零碳能源供應(yīng)體系、低碳綠色建筑體系、零碳化綠色交通體系、環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施改造、生態(tài)碳匯能力提升和零碳化智慧管理系統(tǒng)6 個(gè)核心減碳實(shí)施路徑。
4.2 構(gòu)建立足全球的零碳技術(shù)體系
結(jié)合海南省住房城鄉(xiāng)建設(shè)廳組織開展的“博鰲零碳示范區(qū)零碳技術(shù)方案與產(chǎn)品”征集活動(dòng)，建立從全球技術(shù)長(zhǎng)名單到優(yōu)選展示中名單，再到示范區(qū)集成應(yīng)用短名單的示范技術(shù)篩選機(jī)制，搭建示范區(qū)零碳技術(shù)體系和建設(shè)指標(biāo)。
4.3 基于項(xiàng)目成效的總體方案布局
圍繞“區(qū)域零碳、資源循環(huán)、環(huán)境自然、智慧運(yùn)營(yíng)”四大設(shè)計(jì)理念，形成8 個(gè)大類18 個(gè)實(shí)施項(xiàng)目的建設(shè)內(nèi)容、建造銜接、技術(shù)落地方案，形成項(xiàng)目集成布局設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)集成實(shí)現(xiàn)。
4.3.1 區(qū)域零碳
通過9 個(gè)實(shí)施項(xiàng)目，統(tǒng)籌建筑綠色化改造、可再生能源利用和交通綠色化改造的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，集成展示69 項(xiàng)示范技術(shù)。結(jié)合設(shè)施設(shè)備老化、技術(shù)落后、高能耗、體驗(yàn)感差等問題，開源節(jié)流，通過建筑綠色化改造、可再生能源利用、交通綠色化改造、零碳新型電力系統(tǒng)的一體化設(shè)計(jì)實(shí)施，解決東嶼島運(yùn)營(yíng)階段碳中和及能源系統(tǒng)零碳化的核心問題，在零碳城區(qū)源網(wǎng)荷儲(chǔ)調(diào)一體化建設(shè)方面，探索示范路徑。創(chuàng)造所見（光伏瓦、光伏路面、光伏地磚、光伏陽(yáng)臺(tái)玻璃等）、所行（無(wú)人駕駛公交、發(fā)電自行車、慢行綠道等）、所感（智慧停車場(chǎng)、智慧公交、智能客房系統(tǒng)等）協(xié)同作用的零碳應(yīng)用場(chǎng)景。
4.3.2 資源循環(huán)
通過4 個(gè)實(shí)施項(xiàng)目，統(tǒng)籌資源循環(huán)利用和水資源循環(huán)利用的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，集成展示10 項(xiàng)示范技術(shù)。針對(duì)東嶼島資源處理技術(shù)先進(jìn)性不足，循環(huán)利用水平低等問題，通過物資循環(huán)利用和水資源循環(huán)利用微改造，結(jié)合有機(jī)果蔬供應(yīng)基地建設(shè)、可循環(huán)和利廢工程材料利用，建立資源循環(huán)利用系統(tǒng)，在零碳城區(qū)新型基礎(chǔ)設(shè)施微改造與資源循環(huán)利用方面探索示范路徑。進(jìn)一步從所行（海綿化室外環(huán)境）、所用（可循環(huán)建材、環(huán)境優(yōu)化的生活垃圾處理設(shè)施）、所享（有機(jī)食品、高品質(zhì)供水）方面，豐富科技場(chǎng)景。
4.3.3 環(huán)境自然
通過3 個(gè)實(shí)施項(xiàng)目，統(tǒng)籌近自然駁岸改造、林地碳匯能力提升、低碳設(shè)施設(shè)計(jì)與應(yīng)用和生態(tài)化水系改造的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，集成展示18 項(xiàng)示范技術(shù)。針對(duì)景觀人工化、破碎化、低品質(zhì)問題，通過園林景觀生態(tài)化改造，以環(huán)境擾動(dòng)最小化、碳匯能力最大化、生物系統(tǒng)可循環(huán)為重點(diǎn)，在零碳城市生態(tài)本底修復(fù)方面探索示范路徑。重塑東嶼島隱逸、充滿野趣的高品質(zhì)自然場(chǎng)景，人工環(huán)境回歸自然。
4.3.4 運(yùn)營(yíng)智慧
通過CIM+ 可視化零碳管理系統(tǒng)和碳監(jiān)測(cè)終端設(shè)備2 個(gè)實(shí)施項(xiàng)目，開展運(yùn)營(yíng)智慧化改造，成體系整合創(chuàng)新智慧化技術(shù)。建立數(shù)字孿生東嶼島三維底盤；支撐智慧零碳的運(yùn)營(yíng)與管理，提高降碳管理效率；實(shí)施一體化的智慧能源管理，銜接碳源、零碳能源監(jiān)測(cè)與計(jì)量；銜接可視化零碳展示大屏和零碳智慧客戶體驗(yàn)和使用終端；在零碳城區(qū)的智慧監(jiān)測(cè)和管理方面探索示范路徑。智慧化賦能“零碳設(shè)計(jì)—數(shù)字化施工管理—智慧運(yùn)行—智慧治理—能源管理—零碳生活”全新鏈條，創(chuàng)造智慧科技場(chǎng)景。
4.4 開展示范項(xiàng)目的詳細(xì)設(shè)計(jì)
在總體設(shè)計(jì)方案基礎(chǔ)上，根據(jù)每個(gè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)目標(biāo)和指標(biāo)、設(shè)計(jì)內(nèi)容，進(jìn)一步明確設(shè)計(jì)范圍、設(shè)計(jì)措施、技術(shù)方案、試運(yùn)營(yíng)要求、豎向與標(biāo)高設(shè)計(jì)、投資估算、進(jìn)度安排等內(nèi)容。
5 零碳更新改造的經(jīng)驗(yàn)
5.1 破解城市建成區(qū)綠色零碳更新改造的問題
破解城市建成區(qū)綠色零碳更新改造問題，關(guān)鍵在于實(shí)現(xiàn)建筑、交通、市政、人的行為活動(dòng)等各要素的整體零碳。示范區(qū)作為探索我國(guó)城區(qū)綠色降碳更新改造問題的微觀縮影，通過創(chuàng)建方案定系統(tǒng)目標(biāo)、技術(shù)導(dǎo)則定實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)、總體設(shè)計(jì)定技術(shù)布局、項(xiàng)目施工圖設(shè)計(jì)定工藝工法，開展全過程技術(shù)管理、全生命周期的碳審計(jì)與碳管理等一系列工作，形成了一套可推廣的零碳建設(shè)規(guī)劃、建設(shè)、管理運(yùn)行流程。
對(duì)標(biāo)新區(qū)建設(shè)的綠色低碳探索典范——哈馬碧生態(tài)城，示范區(qū)將打造成建成區(qū)通過更新改造實(shí)現(xiàn)的零碳建設(shè)全球典范。
5.2 采用借力自然與因地施策相結(jié)合的精準(zhǔn)方案
示范區(qū)借助氣候模型、能耗模型、負(fù)荷模型等現(xiàn)代數(shù)字化分析工具，因地施策，精準(zhǔn)應(yīng)用各類工藝工法，實(shí)現(xiàn)人與自然在零碳改造中的合力共生。
5.2.1 被動(dòng)式技術(shù)優(yōu)先的零碳改造
在建筑綠色化改造方面，將建筑綠色化改造和可再生能源利用精準(zhǔn)融合，最大化利用風(fēng)、光、熱資源，讓自然做功。優(yōu)先組織被動(dòng)式、低成本的自然節(jié)能降碳技術(shù)，減少機(jī)械設(shè)備的使用；在此基礎(chǔ)上，根據(jù)不同功能用房的冷負(fù)荷需求選擇空調(diào)設(shè)備和使用方式，使空調(diào)負(fù)荷最小、能耗最低、投資最少；同時(shí)，最大化利用島內(nèi)建筑、地面、停車場(chǎng)、景觀設(shè)施等外部空間鋪設(shè)光伏發(fā)電系統(tǒng)，根據(jù)不同朝向、高度的得熱特點(diǎn)及景觀要求，選擇不同光伏材料和組件鋪設(shè)方式，實(shí)現(xiàn)光伏組件發(fā)電效率和景觀效果整體最佳。
5.2.2 注重全生命周期的零碳改造
在全生命周期零碳方面，景觀生態(tài)化改造和水資源循環(huán)利用項(xiàng)目因勢(shì)利導(dǎo)，充分利用植被、土、水等自然元素提高自然碳匯能力，促進(jìn)自然生態(tài)循環(huán)。示范區(qū)所有拆改項(xiàng)目，如建筑空間改造、道路廣場(chǎng)海綿化改造、景觀生態(tài)修復(fù)等，均嚴(yán)格控制拆改量，優(yōu)先利用廢棄空間，采用廢舊材料、可循環(huán)利用材料，減少新增建設(shè)對(duì)環(huán)境的擾動(dòng)，并為未來(lái)的新技術(shù)、新需求預(yù)留持續(xù)的改造升級(jí)空間，力爭(zhēng)全生命周期減碳。
5.3 組織貫通零碳領(lǐng)域先進(jìn)性和適用性新技術(shù)
零碳城區(qū)的技術(shù)組織應(yīng)貫通建筑、交通、市政等相關(guān)碳源領(lǐng)域，系統(tǒng)效率優(yōu)先，統(tǒng)籌考慮技術(shù)的先進(jìn)性和適用性。項(xiàng)目組結(jié)合熱帶海島實(shí)際，緊扣“區(qū)域碳排放量整體下降”這一目標(biāo)，運(yùn)用碳排放清單分析、單位投資的減碳效益分析、技術(shù)的氣候適應(yīng)性分析等多種評(píng)估手段，綜合研判，最終形成經(jīng)濟(jì)可行、先進(jìn)性與適宜性并重、具有較高推廣價(jià)值的熱帶城區(qū)零碳建設(shè)技術(shù)集成體系，集成應(yīng)用了國(guó)際或國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的一批先進(jìn)技術(shù)和產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)減碳效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的整體最佳。
5.3.1 建筑減碳集成示范
建筑減碳方面，形成針對(duì)不同體量和功能類型的空間降碳與可再生能源利用技術(shù)集成示范。
1）中小型建筑——打造“光儲(chǔ)直柔”系統(tǒng)利用示范。
新聞中心規(guī)模適中，適合開展新技術(shù)應(yīng)用探索。改造采用了“光儲(chǔ)直柔”系統(tǒng)，是目前國(guó)內(nèi)直流元素最豐富、運(yùn)行調(diào)控水平最高的光儲(chǔ)直柔系統(tǒng)之一，其中的多個(gè)單項(xiàng)技術(shù)和產(chǎn)品具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，在國(guó)際或國(guó)內(nèi)同類技術(shù)產(chǎn)品中性能最佳。如高安全、長(zhǎng)壽命全釩液流長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能系統(tǒng)，國(guó)際領(lǐng)先的光伏逆變器，國(guó)內(nèi)轉(zhuǎn)換效率最高的太陽(yáng)能光伏板等。該項(xiàng)目的年光伏發(fā)電量大于建筑自身用電量，它也是一座產(chǎn)能建筑。
2）大型建筑——打造全電氣化及水蓄冷系統(tǒng)利用示范。
博鰲亞洲論壇國(guó)際會(huì)議中心及酒店、東嶼島大酒店的改造借鑒冬奧會(huì)張家口賽區(qū)的先進(jìn)用能降碳理念，全面改造生活熱水和炊事設(shè)備系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了示范區(qū)建筑用能的全電氣化，是實(shí)現(xiàn)示范區(qū)100% 可再生電力供應(yīng)的主要設(shè)備保障。這也是國(guó)內(nèi)首個(gè)區(qū)域級(jí)建筑用能全電氣化項(xiàng)目，并為目前國(guó)內(nèi)推廣難度較大的廚房電氣化工作做出了表率。博鰲亞洲論壇國(guó)際會(huì)議中心及酒店改造還是國(guó)內(nèi)大型建筑項(xiàng)目中首次采用水蓄冷設(shè)施，用于島內(nèi)光伏消納。該設(shè)施比化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)更加安全、環(huán)保，建設(shè)投資減少2/3，是城市新能源消納和建筑新型能源系統(tǒng)設(shè)計(jì)、構(gòu)建的未來(lái)發(fā)展方向。
5.3.2 交通減碳集成示范
1）電氣化交通工具應(yīng)用示范。
在交通降碳方面，示范區(qū)內(nèi)的船只、市政車輛、園林機(jī)械等也將全部電氣化，配合建筑用能電氣化項(xiàng)目，為實(shí)現(xiàn)示范區(qū)100% 可再生電力供應(yīng)保駕護(hù)航。示范區(qū)內(nèi)停車場(chǎng)和接駁站點(diǎn)部分采用柔性充電樁，柔性調(diào)節(jié)島內(nèi)用電，使車輛與建筑用能管理形成區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)。
2）綠色食品供應(yīng)示范。
示范區(qū)利用農(nóng)光互補(bǔ)項(xiàng)目用地，發(fā)展綠色和有機(jī)農(nóng)業(yè)，作為東嶼島餐飲服務(wù)的“菜籃子”，在補(bǔ)償提供可再生能源電力的同時(shí)，也減少了相應(yīng)的食品運(yùn)輸帶來(lái)的碳排放。
5.3.3 市政減碳集成示范
針對(duì)零碳城區(qū)關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)問題，示范區(qū)建設(shè)通過新型零碳電力系統(tǒng)項(xiàng)目，構(gòu)建了國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的高實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)響應(yīng)虛擬電廠，為我國(guó)高效節(jié)能民生設(shè)施打造了創(chuàng)新示范。
5.4 探索全要素智能化的零碳綜合管理
零碳示范區(qū)必須解決運(yùn)行管理的系統(tǒng)、高效問題。示范區(qū)嘗試通過國(guó)內(nèi)首個(gè)全要素、智能化零碳管理平臺(tái)建設(shè)，構(gòu)建全要素整合、全域覆蓋、全時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)、快速響應(yīng)、動(dòng)態(tài)調(diào)控的零碳運(yùn)營(yíng)管理智慧中樞，解決運(yùn)行管理系統(tǒng)效率問題。通過管理平臺(tái)，示范區(qū)實(shí)現(xiàn)了對(duì)建筑用電、綠色交通智能化、市政用電、可再生能源供應(yīng)、碳匯系統(tǒng)、新型電力系統(tǒng)、物資循環(huán)系統(tǒng)等零碳城區(qū)建設(shè)要素的全面監(jiān)測(cè)與綜合調(diào)控。如對(duì)博鰲亞洲論壇國(guó)際會(huì)議中心及酒店、東嶼島大酒店等建筑的空調(diào)進(jìn)行AI 智能調(diào)控，提高系統(tǒng)運(yùn)行效率，預(yù)計(jì)可降低空調(diào)系統(tǒng)能耗15% ～ 18%。同時(shí)，管理平臺(tái)積累的能耗和碳排放實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、碳匯計(jì)量等，為示范區(qū)未來(lái)的碳資產(chǎn)管理和碳增值行動(dòng)建立了基礎(chǔ)。
5.5 建立市場(chǎng)投資與經(jīng)營(yíng)回報(bào)聯(lián)動(dòng)的實(shí)施模式
在運(yùn)營(yíng)投資方面，示范區(qū)積極探索市場(chǎng)參與機(jī)制，通過公開招選方式，選取自主投資企業(yè)，探索打通零碳示范區(qū)建設(shè)的技術(shù)環(huán)節(jié)、盈利模式、運(yùn)營(yíng)環(huán)節(jié)，做到企業(yè)敢投，市場(chǎng)愿投。示范區(qū)還將在零碳管理平臺(tái)的數(shù)據(jù)支持下，開展多種形式的碳資產(chǎn)管理和碳增值行動(dòng)，如通過參與國(guó)內(nèi)外碳市場(chǎng)活動(dòng)，探索更具經(jīng)濟(jì)回報(bào)價(jià)值的零碳資產(chǎn)運(yùn)營(yíng)方式。
5.6 探索零碳城市社會(huì)治理的生態(tài)文明政策公約
示范區(qū)在建設(shè)過程中不斷探索零碳運(yùn)行管理政策和機(jī)制，通過對(duì)外展示、宣傳引導(dǎo)和各類交互式的應(yīng)用場(chǎng)景開發(fā)，助力提升節(jié)約能源、減少碳排放的環(huán)保意識(shí)，培養(yǎng)低能量、低消耗、低開支的生活方式，不斷推動(dòng)零碳生產(chǎn)和生活方式深入老百姓的思想意識(shí)，融入日常生活。
6 結(jié) 語(yǔ)
示范區(qū)作為我國(guó)首個(gè)區(qū)域零碳試點(diǎn)項(xiàng)目，在建設(shè)過程中不斷探索，在技術(shù)集成應(yīng)用、制度集成創(chuàng)新、零碳城市智慧化運(yùn)營(yíng)及社會(huì)治理等方面形成了豐富的經(jīng)驗(yàn)積累，為我國(guó)既有建成區(qū)零碳更新改造探索了經(jīng)驗(yàn)和模式。但目前示范區(qū)存在業(yè)態(tài)相對(duì)單一、人口活動(dòng)規(guī)律和用能具有明顯的季節(jié)性特點(diǎn)等問題，需要進(jìn)一步在典型的城市集中建設(shè)區(qū)擴(kuò)大試點(diǎn)，從人口活動(dòng)規(guī)律、產(chǎn)業(yè)形態(tài)、用能特點(diǎn)、設(shè)施設(shè)備的運(yùn)行等方面進(jìn)一步探索經(jīng)驗(yàn)。
參考文獻(xiàn)
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SYNOPSIS
Exploring of Zero Carbon Renewalin Built-up Areas： Retrospectionof Zero Carbon Renewal in BoaoDongyu Island
Kai Wang， Yaowen Hu， Youwen Zeng， Fuping Wang
The green carbon reduction and renovationof urban built-up areas is an important topic forachieving carbon peaking and carbon neutralityglobally. The Boao zero carbon demonstration zonehas formed four design concepts： “regional zerocarbon， resource recycling， natural environment，and intelligent operation”， including building greenrenovation， renewable energy utilization， solidwaste resource treatment， water resource recycling，transportation green renovation， landscape ecologicalrenovation， and intelligent operation construction.
The project build up a construction goal of 18projects in 8 major categories of the zero carbonsystem， which includes “one zero” （zero carbonduring the entire island operation phase） and“two reduction” （reduced energy consumption ofbuildings and transportation）， and “seven 100%”（100% of Alternative fuel vehicle in the island，100% of renewable energy replacement rate， 100%of sewage recycling rate， 100% of direct drinkingwater coverage， 100% of compostable garbage onsiteresource utilization rate， 100% of non-erodingshoreline ecological proportion， and 100% ofintelligent operation and maintenance coverage rate）.
B y c o m p r e h e n s i v e l y c o n s i d e r i n g t h eprogressiveness， demonstration， pertinence andaccessibility of the zero carbon goal of the project， sixcore carbon reduction implementation paths have beenconstructed， namely： zero carbon energy supply system，low-carbon green building system， zero carbon greentransportation system， environmental infrastructuretransformation， ecological carbon sink capacityimprovement and zero carbon smart management system.
During the construction process， we havecontinuously explored and accumulated rich experiencein technology integration and application， institutionalintegration and innovation， smart operation of zerocarbon cities， and social governance， providingexperience and models for the zero carbon renewal andtransformation of existing built-up areas in China.
