乘“雙碳”之風, 逐“零碳園區”之浪

國家“雙碳”戰略下, 看未來園區進階之路

正如尤瓦爾·赫拉利所說，人類發展至關重要的前兩次工業革命的實質，不僅僅是技術革命，其核心是人類對于能源的轉換、使用和駕馭。當前中國提出“雙碳”目標，實質是工業發展由化石能源徹底向清潔能源轉換的又一次能源革命，這次，我們不僅不容錯過，而且還要引領潮流。“雙碳”戰略既展現了推動構建人類命運共同體的大國擔當，也是我國構建全球競爭力的“國運之戰”。產業園區是城市發展的核心單元，也是我國推進新型城鎮化、實施制造強國戰略最重要、最廣泛的空間載體，產業園區成為我國實現“雙碳”目標必須牽住的“牛鼻子”。由于我國工業能源消費占全國能源消費總量60%以上，工業園區碳排放約占全國總排放量的31%，產業園區自然成為工業綠色發展和能源低碳化轉型的重要載體。2021年10月，國務院發布《2030年前碳達峰行動方案的通知》，打造100個城市園區試點。隨著節能減排被納入到對園區的要求，我們認為未來園區發展將進入第四代“零碳園區”發展模式，零碳園區更加強調園區的低碳化、數字化、智慧化轉型發展，更加關注綜合能源規劃技術支撐零碳園區建設，關注數字技術應用賦能零碳園區管理，關注將環境價值轉化為經濟價值的創新商業模式在園區的發展應用，因此必會對園區的建設和智慧能源服務、碳服務管理等方面提出新的要求。中國電建是全球清潔低碳能源、水資源與環境建設領域的引領者，借助集團在全球清潔低碳能源開發、水資源與環境建設、全球基礎設施建設等領域優勢，中電建產投主動探索新發展模式，貫徹落實“水、能、城”發展戰略，通過綠色低碳產業發展賦能城市，聯合世聯行29年來作為“不動產場景集成服務商”的經驗，探索“雙碳”戰略背景下，零碳園區的“正確打開方式”。本次探討分為三大篇章：

第一篇章

將通過對國內外零碳園區的研究，探索零碳園區打造的要點與關鍵舉措

第二篇章

基于案例研究及國家對零碳城市、零碳園區相關要求，構建打造零碳園區的實現路徑

第三篇章

基于中國電建在能源運維與智慧城市的優勢，構建零碳園區的運營體系

第一篇章（上） 國外案例研究

柏林歐瑞府零碳科技園

能源轉型賦能零碳智慧園區的典范

柏林歐瑞府零碳科技園（EUREF-Campus）位于柏林市區西南方位，占地5.5公頃，有25幢建筑，150家創新型企業，近3500人入駐。歐瑞府零碳智慧園區作為歐洲的首個零碳智慧園區，以能源轉型賦能零碳智慧園區建設，實現了從百年前的煤氣廠向零碳智慧園區轉變。作為德國能源轉型的創意靈感的象征，先后獲得聯合國“全球城市更新最佳實踐獎”和城市發展類別中的“不動產管理獎”。EUREF-Campus在“源”、“端”、“管”及環境和產業上的全面能源管控助力其在2014年就實現了德國聯邦政府制定的2050年二氧化碳減排的氣候保護目標。

源頭上，實現零碳能源供給

園區通過使用多樣化零碳能源及建設熱電聯產站、能源中心，實現園區供熱、供電的自給自足。

園區全域內使用零碳能源

EUREF-Campus科技園充分挖掘地熱資源，使用可再生能源，如光伏、風能、沼氣等，及發展生物質能源作為園區的能源材料。在園區4-5號樓外墻懸掛著多組設備，每年藻類產量達200公斤。生產每公斤的藻類需要吸收大約2公斤二氧化碳。

通過熱電聯供站等設備實現園區

供暖、制冷和供電

熱電聯供站通過燃燒生物甲烷使發電機被驅動發電，電力直接饋入柏林電網。在EUREF-Campus科技園中，廢熱用于加熱水，這種熱量用于加熱辦公室。地下區域供熱管長2.5公里，90度的熱水通過該管道泵送到房屋中。

通過能源中心

實現能源儲存與高效利用

在電力到熱/電力到冷的技術的幫助下，能源中心儲存可再生能源。在陽光明媚或刮風的日子，太陽能或風力渦輪機產生過多的電力，則會在能源中心儲存，使用多余的電力來加熱或冷卻水，熱水或冷水儲存在兩個強絕緣水箱中，從而實現能源的高效儲存與利用。

終端上，降低碳使用與排放

EUREF-Campus科技園由著名建筑師阿爾弗雷德梅塞爾（佩加蒙博物館的設計師）總體設計。所有新建筑通過被動設計、綠色材料使用打造“綠色建筑”，已獲得LEED能源性能標準認證并獲得鉑金評級。

通過被動設計

降低建筑使用過程中的能耗

通過在園區內因地制宜的建設包含屋頂光伏、氫能在內的配套設施，利用天然采光、自然通風以及圍護結構保溫隔熱等形式降低建筑的用能需求。

通過使用綠色材料降低建設能耗

并不造成污染

采用節能保溫材料等綠色環保產品，滿足質量要求前提下提高使用回收材料比例。以相對最低的資源和能源消耗、環境污染為代價生產的高性能建筑材料，使用現代先進工藝和技術生產的高質量水泥。確保在其使用壽命終結之后，廢棄時不造成二次污染，并為再利用的材料。園區整體綠色材料使用比例不斷提升，降低建筑整體的能耗并提高材料回收材料比例。

運營上，推動智慧管控升級

柏林歐瑞府零碳科技園構建了能源管理與整體智慧園區云邊端結合的智慧化運營體系，涵蓋樓控產品，變頻器，無六氟化硫中壓開關設備，EBO樓宇運營系統，PME電能管理系統。同時，還落地了基于微網EMA的整體光伏、儲能和充電方案，確保整個園區在運營階段實現碳中和。

通過智慧能源大腦

實現園區數字化管理

利用數字化技術建立零碳智慧能源體系，涵蓋樓控產品，變頻器，無六氟化硫中壓開關設備，EBO樓宇運營系統，PME電能管理系統、能耗監控系統。走廊、樓梯間、門廳、大堂、大空間、停車場等場所的照明系統采取分區、定時、感應等節能措施，構建整體節能系統。基于園區內各類能源數據進行綜合調度和能耗管理優化，利用相關碳數據管理、碳核算模型、碳足跡溯源等指標助力決策者完成智慧決策。

通過智能微網構建能源

生產、儲存、消費的系統化利用

運行電轉熱和電轉冷設備共同組成智能電網，達到100%使用可再生能源供電的目標。通過統籌工藝環節、優化生產組織、工序共享等手段實現園區內能源由點及面的綜合利用。

環境上，構建零碳化體系

園區交通全部電動化

園區內交通全部應用電動汽車，包括無人駕駛汽車滿足園區內企業員工的交通需求，投放電動觀光車滿足參觀人群需求，園區清潔打掃也是通過電動打掃車來完成。鼓勵企業使用電動車輛或氫能車輛，以及共享純電力班車。對于尾氣污染物超標車輛或環境信用不達標的車輛不得進入園區。

園區基礎設施節能

通過接入1.8兆瓦時的電池儲能系統，大約能滿足100輛電動汽車、公交車充電的智能充電站。創新電動汽車智能充電，提供靈活性，充電樁的功能都集成在那個插線板大小的盒子里，看到的樁只是個插座。同時具有創新的無線充電技術，提供多樣化的充電設施。

園區生態綠地碳匯

園區內布局綠地空間、選擇固碳能力強的本地植被群落、增加非硬化土壤面積等，提高園區植被和土壤碳儲量能力。目前園區的綠地率達到45%，從而減少溫室氣體在園區中濃度。

產業上，實現全面零碳化升級

通過生產節能管理

推動企業零碳發展

通過幫助企業進行碳排放分析、工藝共享、回料處理，幫助企業實現零碳發展。根據碳足跡量化標準對產品進行產品全生命周期碳排放的分析、計算，為企業調整技術、工藝提供助力。園區內針對可進行工藝共享的環節統一規劃和布局，降低企業運營成本和碳消耗。收集園區內全部生產物料，通過統一處理實現園區內生產物料100%回收利用。

通過能源基礎設施平臺

推動產業零碳發展

由柏林負責公共交通、水務、天然氣……等六大基礎設施的企業共同出資組建柏林可持續城市發展智能交通試驗項目 Infralab ，是園區內的能源基礎設施項目平臺，究主題圍繞電動交通技術、循環經濟、數字化進程有關的技術、氣候保護四方面。Infralab 公關部主任 MaikeHank 介紹說：“這六家企業原來沒有以這種形式合作過，相互間甚至還有些競爭關系；但通過 Infralab，他們找到合作共享的契機，可以共同推進主題研究，為產業發展帶來增值效益。”Infralab平臺除了推動六家企業間的研究合作，Infralab 也對目標研究方向的初創企業進行支持，包括為其提供免費的辦公空間，幫助他們對研發新產品進行展示，后續如果企業需要融資需求，也為企業提供融資幫助，共同推動能源行業的轉型。

通過園區能源技術實驗場

推動產品快速轉化

園區是德國“Mobility 2 Grid（M2B）”試驗計劃的一部分，打造未來交通系統的真實測算平臺，用作研究、測試系能源技術與城市未來交通的結合，企業可以在園區進行智能電網、基礎設施、網絡電子移動等方面的試驗與測試。EUREF-Campus科技園內有許多創新型的公司和新技術，利用園區的開發空間，測試自身產品。“InnoZ”致力于新能源開發利用、智慧出行和信息通信技術，在園區內實驗建立了電動轎車、共享自行車以及電動充電停車等電力交通系統，幫助企業加速產品技術的迭代升級，也為其他企業提供了共享的應用空間。

通過科研教育機構

掌握能源領域未來話語權

多家清潔能源相關研究結構匯聚。其中，世界知名的MCC（墨卡托），Ottmar Edenhofer教授領導的氣候變化創新中心在園區設置碩士課程，研究可持續解決方案以解決能源和移動的核心問題，在園區里設置“能源與城市”、“能源管理”、“能源法”、“可持續交通管理”碩士課程，并將園區的日常分析數據納入研究領域中。

通過活動論壇聚集全球智慧

EUREF-Campus定期邀請能源技術的全球參與者，中小企業、學術機構，圍繞“氣候保護”、“能源”等主題開設多種專家活動，專題討論會和研討會。2010年以來，EUREF-Campus已經舉辦超過2000場活動，參與嘉賓超過150,000位。目前EUREF-Campus成為能源領域話題的發起者與引領者。本次以德國能源轉型創意靈感的象征——EUREF-Campus為例，國際領先的零碳園區在能源供給、能源利用、能源運維的全部環節做到節能控能。同時，通過構建零碳環境及產業的零碳化，最終全面實現“碳中和”。“十三五”時期，我國繼續推動近零排放區示范工程，進入“十四五”，零碳示范園建設在國內快速推進，重慶、浙江、上海、青島、雄安等地都開始規劃零碳示范園區。