陳大令

（廣東省建筑設(shè)計研究院有限公司，廣東廣州 510010）

0 引言

中國是全球碳排放量最大、工業(yè)類型最多的國家，為了應(yīng)對全球氣候變化，體現(xiàn)大國的責(zé)任與擔(dān)當(dāng)，在2020 年9 月，我國做出了CO2排放量力爭在2030 年之前達(dá)峰，2060 年之前實現(xiàn)碳中和的決定。而園區(qū)又是工業(yè)集群發(fā)展的中心，是工業(yè)集群發(fā)展的關(guān)鍵，其零碳建設(shè)就顯得尤為重要。

1 低碳工業(yè)園區(qū)的發(fā)展現(xiàn)狀

工業(yè)園區(qū)（圖1）是我國工業(yè)化、城鎮(zhèn)化發(fā)展的重要載體，其向綠色、智能化、零碳轉(zhuǎn)變發(fā)展，是碳達(dá)峰、碳中和的必然要求與重要路徑。創(chuàng)建零碳園區(qū)，是“雙碳”的關(guān)鍵，也是實現(xiàn)園區(qū)智能化的必經(jīng)之路，是重新塑造新的城市發(fā)展格局的必然要求。但是，傳統(tǒng)的園區(qū)開發(fā)模式，對資源和能源進行著密集消費，同時還會產(chǎn)生大量的污染物。所以，在推動綠色、零排放方面，要在經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)境保護之間找到平衡。站在產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的角度，推動新興產(chǎn)業(yè)集聚、企業(yè)低碳化改造、低碳技術(shù)創(chuàng)新供給，將工業(yè)園區(qū)作為產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的載體平臺，從而構(gòu)建出一個低碳環(huán)保的產(chǎn)業(yè)集群，提高園區(qū)的企業(yè)人口聚集能力以及高新低碳發(fā)展的輻射帶動效應(yīng)，為城鎮(zhèn)化提供平臺和空間，從而讓產(chǎn)業(yè)的競爭力得到進一步提高[1]。

圖1 工業(yè)園區(qū)

1.1 缺乏頂層設(shè)計

首先，目前行業(yè)內(nèi)缺乏對零碳園區(qū)的理解。近年來，我國大力推進園區(qū)向綠色低碳轉(zhuǎn)型，由此產(chǎn)生了許多新的理念，如低碳園區(qū)、近零碳園區(qū)和零碳園區(qū)，但這些理念在園區(qū)建設(shè)中卻存在著許多誤區(qū)。例如，有關(guān)部門對低碳、近零碳、零碳的內(nèi)涵理解不夠，混淆了零碳和低碳發(fā)展等。其次，零碳化園區(qū)的發(fā)展方向不明確。許多地區(qū)對零碳園區(qū)的理解還只是理念上的，傳統(tǒng)的園區(qū)通常沒有系統(tǒng)的前瞻設(shè)計，智慧建筑的體現(xiàn)以零散的功能拼接為主，缺少整體思維，各個子系統(tǒng)都是相對封閉的。所以，零碳園區(qū)的構(gòu)建仍然處在初期的理念設(shè)計階段，對于零碳園區(qū)的頂層設(shè)計和政策依據(jù)等都還在摸索之中，并沒有清晰的、切實可行的規(guī)劃路徑。然后是零碳園缺少相對應(yīng)的制度規(guī)范。當(dāng)前，我國大部分園區(qū)尚未建立統(tǒng)一的能耗核算體系和碳排放監(jiān)控機制，且我國碳排放核算方法和核算邊界不明確，制約了零碳園區(qū)的建設(shè)[2]。目前，只有兩個關(guān)于零碳園區(qū)的團體標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)公布，因此，我國的零碳園區(qū)標(biāo)準(zhǔn)體系的建設(shè)還需要進一步的完善。

1.2 能源結(jié)構(gòu)失衡

中國近幾年的CO2排放量中，有80%以上是來自于能源領(lǐng)域。相對于傳統(tǒng)的工業(yè)園區(qū)，低碳和近零碳園區(qū)對碳排放的需求更高，而零碳園區(qū)則要求達(dá)到零CO2排放。盡管我國風(fēng)電和光伏發(fā)電的裝機容量在近幾年快速增加，但是能源結(jié)構(gòu)仍以煤為主，離“雙碳”目標(biāo)還有很大的差距，煤炭發(fā)電如圖2 所示。我國傳統(tǒng)能源主要依賴于化石能源，這與主要依賴于可再生能源的新能源結(jié)構(gòu)不平衡，增加了零碳園區(qū)建設(shè)的壓力。

圖2 煤炭發(fā)電

1.3 低碳相關(guān)技術(shù)不成熟

目前，我國對低碳技術(shù)的研究、開發(fā)與應(yīng)用的整體水平迫切需要提升。從當(dāng)前我國零碳園區(qū)發(fā)展現(xiàn)狀來看，園區(qū)的智能化服務(wù)、數(shù)據(jù)管理等都還還不夠完善。各個部門或組成采用自我閉環(huán)的管理模式，造成了大量的信息無法進行有效的共享，產(chǎn)生了嚴(yán)重的信息孤島；而在此基礎(chǔ)上，如何在零碳環(huán)境下，提供數(shù)據(jù)整合、信息整合、服務(wù)整合等多類別的規(guī)范化集成方法，實現(xiàn)能源、儲能、光伏等全量級業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的共享、融合聯(lián)動，以及“雙碳”數(shù)據(jù)的規(guī)范化處理等，都需要深入研究。

1.4 亟須平衡低碳工業(yè)園區(qū)建設(shè)與碳約束之間的關(guān)系

據(jù)統(tǒng)計，2021 年，全國碳排放總量為98.99 億t，較上年同期增加0.6%，且占全球碳排放比例上升到30.7%，園區(qū)面臨著很大的脫碳壓力，零碳園區(qū)建設(shè)與開發(fā)面臨著經(jīng)濟與社會雙重挑戰(zhàn)[3]。在此背景下，園區(qū)作為我國發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和推進自主創(chuàng)新的核心載體，需根據(jù)自身區(qū)位特點、發(fā)展階段、產(chǎn)業(yè)特點、要素資源等方面，從融入全國大局出發(fā)，進行統(tǒng)籌規(guī)劃，平衡區(qū)域發(fā)展與碳約束之間的關(guān)系。

2 “雙碳”背景下低碳工業(yè)園區(qū)建設(shè)實現(xiàn)路徑

在“雙碳”的大背景下，零碳園區(qū)的創(chuàng)建，將成為從宏觀到微觀的國家戰(zhàn)略的有效落實，是對低碳園區(qū)、近零碳園區(qū)的不斷優(yōu)化和迭代，也是對零CO2排放的更高要求。零碳園區(qū)的構(gòu)建是一個復(fù)雜而系統(tǒng)的工程，應(yīng)從構(gòu)建全壽命周期的零碳控制體系出發(fā)，通過數(shù)字化賦能，完善政策支持，“標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)、示范”模式先行，將零碳園區(qū)和零碳城市有機融合，探尋零碳園區(qū)構(gòu)建的可行路徑。

2.1 低碳化、全生命周期的園區(qū)設(shè)計管控

建設(shè)低碳社會，其最終目的是實現(xiàn)零碳。全生命周期零碳園區(qū)設(shè)計管控，就是在園區(qū)的規(guī)劃、建設(shè)、運營過程中，把碳中性的理念，全方位、系統(tǒng)性的融合到園區(qū)的規(guī)劃、設(shè)計、建設(shè)和運營之中[4]。

在園區(qū)規(guī)劃階段，對園區(qū)進行系統(tǒng)分析和頂層設(shè)計，并對園區(qū)的建設(shè)目標(biāo)、整體流程、實施方案進行準(zhǔn)確界定。在已有的零碳園區(qū)實現(xiàn)零碳轉(zhuǎn)型的過程中，首先，要根據(jù)已有的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)特點，建立相應(yīng)的碳計量模型，收集全量化的碳數(shù)據(jù)，進而對其碳達(dá)峰的目標(biāo)值及持續(xù)時間做出科學(xué)的評估。其次，在此基礎(chǔ)上，根據(jù)其所具有的能源、應(yīng)用、數(shù)字化等三大核心能力，對其碳中和路徑進行科學(xué)的選擇，并制訂分年度、分領(lǐng)域的具體減排計劃，最終獲得一套更加精細(xì)的碳排放管控方案，從而達(dá)到降低能耗的目的。

在園區(qū)建設(shè)期間，對園區(qū)內(nèi)的工業(yè)及基礎(chǔ)設(shè)施實施零碳改造，并采用綠色環(huán)保的方式，在建設(shè)期間達(dá)到零碳，并為后期運行維護期間的節(jié)能減耗打下穩(wěn)定的基礎(chǔ)。室內(nèi)綠色庭院如圖3 所示。特別是對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化，加速碳利用的推廣和普及，對產(chǎn)業(yè)鏈進行優(yōu)化，并根據(jù)我國國情制定相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)優(yōu)化規(guī)劃。淘汰落后產(chǎn)能，不引進大能耗、大污染、大排放的項目或企業(yè)；采用低碳設(shè)備、低碳技術(shù)和低碳材料，對園區(qū)中的高能耗產(chǎn)業(yè)進行設(shè)備升級與技術(shù)改造，以提升能源利用率；引進順應(yīng)趨勢的新興行業(yè)，如新能源、節(jié)能環(huán)保等，在底層結(jié)構(gòu)構(gòu)筑綠色化低碳發(fā)展的壁壘。

圖3 室內(nèi)綠色庭院

在運營層面，通過優(yōu)化要素配置，創(chuàng)新商業(yè)模式，進一步優(yōu)化碳貿(mào)易等方式，提升能源利用效率，推動零碳園區(qū)建設(shè)。①要素分配問題。強化全要素保障，通過統(tǒng)籌考慮土地、技術(shù)、人才、機制、信息、金融等資源要素，對其進行配置整合，實時監(jiān)測、分析園區(qū)內(nèi)碳排放及用能等各項系統(tǒng)性指標(biāo)。②多元化的規(guī)制。構(gòu)建覆蓋園區(qū)企業(yè)、園區(qū)管委會和政府主管部門的多層次、多角度的碳監(jiān)控系統(tǒng)；構(gòu)建碳監(jiān)控、碳減排和碳補償激勵等多層次的監(jiān)控系統(tǒng)，從而形成多元化和信息化的監(jiān)控模式。

2.2 數(shù)字化打造智慧低碳工業(yè)園區(qū)

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，5G 技術(shù)、移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、區(qū)塊鏈、AI 技術(shù)等數(shù)字技術(shù)的投入使用，各產(chǎn)業(yè)鏈的生產(chǎn)、運行、管理、傳輸方式正在發(fā)生著日新月異的變革，促使其朝著綠色化、低碳化的方向發(fā)展。構(gòu)建零碳智慧園區(qū)，需要數(shù)字化賦能，數(shù)字技術(shù)可以改善社會和經(jīng)濟的效率。通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型，提高園區(qū)的生產(chǎn)效率和管理效率。以大數(shù)據(jù)技術(shù)為支持，展開系統(tǒng)分析，構(gòu)建出更加精確的資源配置方式，更加有效的指揮、調(diào)度、決策體系，對零碳園區(qū)的運作效率和質(zhì)量管控進行系統(tǒng)性提升，從而提升運營效益。

2.3 充分發(fā)揮政策導(dǎo)向作用，引導(dǎo)低碳規(guī)劃切實落地

零碳園區(qū)尚需系統(tǒng)構(gòu)建，特別是對碳計量、碳管理、零碳閉環(huán)等方面的全面認(rèn)識，迫切需要建立并健全相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)體系。①建立一套系統(tǒng)化的、標(biāo)準(zhǔn)化的適合于工業(yè)園區(qū)的GHG 會計核算的方法和工具。以能源相關(guān)的溫室氣體排放作為核心對象，基于標(biāo)準(zhǔn)金融工具，對其進行直接、間接排放的核算，并在方法可行性、范圍一致性、結(jié)果可比性等方面進行深入研究。②加強全國性政策引導(dǎo)，鼓勵零碳園區(qū)的發(fā)展和建設(shè)。統(tǒng)合土地，規(guī)劃，財稅，金融，科技，工業(yè)，環(huán)保等各相關(guān)部門，完善零碳園區(qū)的政策包，以財政補貼，貸款貼息等各種形式，為零碳園區(qū)的創(chuàng)建提供開拓道路。鼓勵各地根據(jù)自己的實際情況，制訂相應(yīng)的政策，擴大融資渠道，探索綠色信貸、綠色債券和綠色基金等，對零碳園區(qū)進行支持鼓勵，從而推動零碳技術(shù)產(chǎn)品的綜合集成和應(yīng)用。

2.4 加強創(chuàng)新模式建設(shè)

厘清零碳園區(qū)的概念內(nèi)涵，并盡早研究建立零碳園區(qū)的評價指標(biāo)體系及建設(shè)指導(dǎo)方針；本文針對我國目前零碳園區(qū)建設(shè)中存在的概念模糊、評價失準(zhǔn)等問題，提出應(yīng)由國家層面對零碳園區(qū)的建設(shè)道路進行系統(tǒng)研究，妥善制定方針指南和鼓勵政策；并結(jié)合我國各地區(qū)能源消費結(jié)構(gòu)與碳排放特征，從經(jīng)濟發(fā)展水平、能源消費結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與碳排放等方面，以區(qū)域碳總量達(dá)峰、工業(yè)、建筑、交通、民生等重點行業(yè)近零、源匯相抵、凈碳排放趨零為核心的評估指標(biāo)，提出零碳園區(qū)建設(shè)指南[5]。

推動技術(shù)創(chuàng)新，為智慧園區(qū)零碳發(fā)展提供高效的技術(shù)支撐。按照零碳智能園區(qū)的規(guī)劃，必須在以下方面，對這些技術(shù)進行布局。聚焦于零碳能源，特別是零碳電力技術(shù)的突破。以能源生產(chǎn)方式的深度脫碳為核心，堅決推動清潔能源取代化石能源，研究開發(fā)低成本的儲能技術(shù)，構(gòu)建一個水、風(fēng)、光等資源綜合利用的供能體系，推動建筑、工業(yè)、交通等各相關(guān)領(lǐng)域的電氣化，加快推動多源供電終端的電力智能匹配技術(shù)體系。風(fēng)力發(fā)電如圖4 所示。

圖4 風(fēng)力發(fā)電

2.5 堅持產(chǎn)城結(jié)合的原則

城市和工業(yè)園區(qū)之間存在著一種相互依存、相互促進、相互促進的產(chǎn)城融合進程，是兩者共同實現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型的必然選擇。在融合生態(tài)的指導(dǎo)下，推動產(chǎn)城融合，推動新型工業(yè)化與新型城鎮(zhèn)化的良性互動，實現(xiàn)資源的共建共享。在城市及公園中，工業(yè)生產(chǎn)、建筑及運輸是最重要的社會性活動。開發(fā)區(qū)作為城市“雙碳”目標(biāo)的主要載體，是一個重要的牛鼻子，而開發(fā)區(qū)又是一個重要的發(fā)展方向。為此，需要完善零碳園區(qū)的產(chǎn)業(yè)制度，將零碳園區(qū)建設(shè)與零碳城市、零碳行業(yè)有機地結(jié)合起來，以零碳園區(qū)建設(shè)、零碳城市建設(shè)來促進零碳的美麗中國建設(shè)，從而達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的目的。

3 結(jié)語

綜上所述，園區(qū)對國家經(jīng)濟發(fā)展具有重大意義，以其為基礎(chǔ)進行的研究和創(chuàng)新，將是實現(xiàn)國家“雙碳”目標(biāo)的一個主要途徑?；谶^去十多年我國在低碳社區(qū)、低碳工業(yè)園、近零碳排放區(qū)等方面取得的積極成果，提出了以零碳園區(qū)為切入點，以“雙碳”為切入點，探尋切實可行的可行途徑。零碳園區(qū)的建設(shè)和發(fā)展，對我國“雙碳”的實現(xiàn)起到了積極的作用，對人才、技術(shù)和資金的要求也是非常高的。當(dāng)前，我國零碳園區(qū)的構(gòu)建還處在初步探索階段，大部分零碳園區(qū)的構(gòu)建還存在著頂層設(shè)計不完善、能源結(jié)構(gòu)不合理、技術(shù)水平不高、零碳園區(qū)發(fā)展和碳排放制約失衡等問題。要創(chuàng)建零碳園區(qū)，就必須不斷提高零碳園區(qū)的整體水平，并在此基礎(chǔ)上，從下往上，將“雙碳”目標(biāo)貫徹到國家的目標(biāo)。