低碳熱帶動了很多科技園區向低碳園區轉型,同時也帶動了低碳園區領域的研究。
北京大學氣候變化熱力學課題組長期從事氣候變化與節能減排領域的研究工作,課題組所承擔的相關課題入選國家973計劃,為低碳園區系統評估體系研究積累了扎實的理論基礎與技術支撐。
據了解,該課題組在生態投入產出分析、溫室氣體排放核算、城市系統碳排放等方面取得重大進展,已經建立了涵蓋全球經濟、中國國民經濟和區域與城市經濟的多尺度體現碳排放基礎數據庫。
正因如此,吸引了來自中關村亦莊園北京經開投資公司的目光。
早在去年底,該課題組已與經開公司進行了初步合作,成立北京高端低碳園區研究中心,對中國低碳園區的系統測算技術與評估體系展開了系統研究,并形成了《中國低碳園區的系統測算技術與評估體系》的基本研究框架與基礎討論稿。
身為中心首席科學家、該課題組負責人的陳國謙教授表示:“低碳產業園的建設是一個系統工程,它包括多層次多方面的內容,涉及園區評估體系的構建,低碳設施與低碳技術的應用,低碳產業的集聚,低碳管理的實施等。”
“低碳產業園的標準與評估體系作為建設低碳產業園的核心內容是低碳園區整體架構的前提和關鍵,它引導和規范著產業園的各種低碳實踐。”陳國謙強調。
什么是低碳評估測算體系
《中關村》:煩請簡要解釋低碳園區概念?
陳國謙:低碳園區可以定義為園區系統在滿足必要的運行條件下,以系統產生最少的溫室氣體排放獲得最大的社會產出。據此,可以得出低碳園區的概念具備以下的含義:園區要在溫室氣體排放總量和排放強度上均體現低碳;園區系統在減碳的同時,必須滿足園區必要的運行;園區碳排放量的最小化與社會產出的最大化;低碳園區必須實現其社會價值的最大化。
《中關村》:煩請簡要解釋低碳園區的基本理念?
陳國謙:低碳園區的基本理念可以概括為五個方面:一是思想領先。低碳園區的設計和規劃必須基于科學的系統測評基礎上。二是目標明確。低碳園區必須在實現系統減碳的同時,實現社會產出的最大化。三是系統構建。低碳園區必須是在系統科學指導下實現設計、規劃和建設。四是因地制宜。低碳園區的建設和運行必須保障在低碳的前提下,實現園區經濟、能源、環境多維度的持續發展。五是效益最大。在生態、經濟、社會效益最大化的前提下,實施面向低碳的園區系統綜合管理、優化和調控。
《中關村》:一個真正的低碳園區的建立,應該從哪些層面進行核算?什么才是真正的低碳評估體系?
陳國謙:傳統上,對于典型園區的碳排放測算來說,往往考慮的是園區在生產或消費過程中能源消費直接產生的碳排放量。進一步的計算也只是把各種材料、設備、能源、人力的消費量乘以相應的碳排放因子,然后進行排放數量累加。由于不存在一個統一完整的基礎碳排放因子數據庫,目前計算依據的某種材料的碳排放因子實質上也只是該材料生產過程中一系列末端排放的累加,也就是一個直接排放的含義。實際上,對于某種產品的生產,需要投入材料、設備、能源等各種產品作為中間投入,而這些中間投入產品的生產也會產生碳排放,伴隨中間投入的碳排放的總和,稱之為間接碳排放。
真正的碳排放計算應該包括直接和間接的碳排放量的總和,即體現碳排放量。例如,太陽能的使用從末端來看,并不存在碳排放,然而其制造過程中需要耗費大量的能源從而產生大量的碳排放,因此,從末端的觀點判斷低碳,會導致片面、割裂地鼓勵某些產生大量間接碳排放的技術,甚至可能造成總體的碳排放的增加。一個真正的低碳園區的建立,應該從系統的層面核算材料、設備、能源、人力投入造成的碳排放,這才是真正的低碳評估測算。
低碳評估測算體系的運用
《中關村》:運用低碳高端園區評估體系,能否判斷出全國其他園區的碳排放狀況進而判斷怎樣的園區才符合低碳標準?
陳國謙:由于以往在理論和方法上均未涉及低碳園區的測算,目前國內外還沒有任何可以利用的關于低碳園區測算技術的研究。目前僅有一些涉及單一建筑的“綠色評估體系”,如國際著名的綠色建筑評價體系美國的LEED,英國的BREEAM,加拿大的BEPAC,日本的CASBEE和國內的綠色奧運建筑評估體系。但上述建筑評價體系中的測算技術均未涉及低碳的理念。因而,上述體系所涉及的減碳本質上還只是停留在末端減碳的思路上,其最終衡量的還是集中于考慮末端減碳,而忽視在減少末端碳排放的過程中已經額外增加的碳排放成本。
因此,使用以往這種末端減碳的體系進行評估,即使符合其所謂的標準,也并不是就能夠獲得真正的減碳,真正的減碳,應該用系統減碳的技術,隨后選定不同的樣本核算出樣本各自的碳排放量,從而再制定標準,才能真正判斷什么樣的碳排放量,才是真正符合低碳標準的。
《中關村》:低碳高端園區評估體系的目的是在于評估已有的園區,還是從最開始就起到引領園區建設的作用?
陳國謙:事實上,兩者兼有。我們可以應用該評估體系,找出并測算園區建設中的主要的碳排放點,從而修改并優化建設方案,在建設過程中持續獲得碳減排量。園區建成后,其物流和管理體系也是碳排放的主要來源之一,我們仍然需要不斷優化,事實上,減碳無時間極限,需要應用該體系不斷改進。當然,我們也需要做到基于該體系的核算,選擇合適的設計方案,從而真正在源頭上實現低碳。
低碳評估測算體系的成本
《中關村》:把我們的產業園打造成為低碳產業園的過程中需要增加多少的投入?
陳國謙:按照日本德國等成熟市場的經驗,建設一般低碳建筑比普通建筑大概增加5%左右的投入。然而對于中國這種在發展中的仍不成熟的體制,其成本增加空間其實是非常機動的,最終低碳建筑的成本會增加多少,很大程度上取決于消費者對于成本增加的接收程度。成本的提高既不是實現低碳的必要條件,同樣也不是實現低碳的充分條件。
因此,北京大學與經開投資股份公司的合作中,我們需要強調并不是使用最新的技術、增加投入就能實現低碳的,從另一個角度上也就是說并不是實現低碳就一定需要提高成本的。
《中關村》:低碳技術的增加,會造成經濟成本的上升嗎?對此有何考慮?
陳國謙:事實上,某些所謂的節能減排技術,一是造價昂貴;二是造成的額外的碳排放會極大地削弱獲得的末端碳減排利益,甚至造成碳排放成本高于低碳收益的結果。因此,應用系統減碳評估體系,可以真正選擇碳減排量較好,同時價格也較低的技術,摒棄昂貴且系統碳減排量較小的技術,例如,可以采用人工濕地技術,取代昂貴的廢水處理裝置,從而實現經濟成本下降和減碳的雙贏局面,這樣不僅僅是實現了減碳,甚至直接將碳源變成了碳匯,實現了根本的扭轉。
此外,園區運行過程中應用真正的系統減排技術而獲得的節能量,長期積累也是客觀的經濟收益;而且減下來的碳排放量通過碳交易市場也可以獲得客觀的經濟收益;目前,國家和相關部委會配套相應的減碳專項資金,這也會抵消部分經濟成本。
另外,因為從系統整體的角度著眼,對產品的全生命周期進行考察,所以在產業園區的規劃設計階段,我們就會從各方面來強化低碳配置,尤其是強調物流配置的低碳化。