“雙碳”新征程：前行中的零碳產業園

2020年9月，中國在聯合國大會提出“力爭在2030年二氧化碳排放量達到峰值，爭取2060年前實現碳中和”目標后，“十四五”規劃中又對二氧化碳排放降幅設置了具體的目標值，而控制碳強度、碳排放總量的政策執行者，既包括重點行業、重點企業，也包括“有條件的地方”。工業領域是我國實現碳達峰碳中和的關鍵領域，伴隨著我國“企業入園”的發展趨勢，產業園區已經成為我國工業發展的重要載體。

在中國各地存在著各種各樣的產業園區，截至2020年，我國各類產業園區已達1.5萬余個，它們是各個地方經濟的重要組成部分。但工業園區作為工業集聚載體，排放量巨大，根據有關機構的統計，中國各類產業園區對經濟貢獻達30%以上，工業園區碳排放可達全國總排放量的約31%。因此，工業園區實現低碳/零碳是達到“3060目標”的重要環節，零碳產業園的建設與發展自然成為了碳中和目標下減排的關鍵所在。

零碳產業園元年到來

零碳產業園區是指綜合利用節能、減排、固碳、碳匯等多種手段，通過產業綠色化轉型、設施集聚化共享、資源循環化利用，在園區內部基本實現碳排放與吸收自我平衡、生產生態生活深度融合的新型產業園區。

在2021年7月由全國工商聯環境商會舉辦的2021中國生態環境產業高峰論壇上，中國工程院院士、清華大學環境學院教授賀克斌表示，工業園區碳達峰碳中和是城市、區域和行業碳減排的重要組成部分，中國工業園區在應對氣候變化中作用重大，面對“雙碳”任務，園區應該更加積極面對。因此，通過調整產業結構、優化能源結構、提升整體能效，加快推動零碳園區建設將成為落實我國精準減排、實現碳達峰碳中和的關鍵落腳點。

2021年9月初，生態環境部發布了《關于推進國家生態工業示范園區碳達峰碳中和相關工作的通知》，要求各園區將碳達峰、碳中和作為國家生態工業示范園區建設的重要內容，形成碳達峰碳中和工作方案和實施路徑，分階段、有步驟地推動示范園區先于全社會在2030年前實現碳達峰，2060年前實現碳中和。

10月，國務院在《關于完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》中提出“組織開展碳達峰、碳中和先行示范，探索有效模式和有益經驗”，并在發布的《2030年前碳達峰行動方案》中設立了“選擇100個具有典型代表性的城市和園區開展碳達峰試點建設”的目標。在邁向碳達峰、碳中和的轉型過程中，零碳園區的建設與發展肩負著引領創新、打造最佳實踐的重要使命，并催生對相關的人才、技術和投資的巨大需求。據初步估算，零碳園區將為國家碳中和目標貢獻至少15%的減排量，并帶來約30萬億的投資需求。

與此同時，不少地區已經開展關于產業園區降碳、零碳的試點工作。

2021年5月，無錫零碳科技產業園正式揭牌，這也是江蘇省內首個以零碳為主題的科技產業園。該園區位于無錫市高新區，將圍繞減碳、零碳和負碳核心技術，鼓勵先進綠色技術試點應用，形成行業應用示范地和綠色技術策源地。計劃在2025年年底前，引進零碳領域科技企業1000家以上，培育能源托管、碳資產管理綜合服務平臺20個，新增零碳產業從業人員超1萬人。國網電力雙創低碳產業園項目、中金協鑫碳中和產業投資基金項目、無錫市低碳研究院等20個項目進行了集中簽約。

7月底，內蒙古能源局發布了《內蒙古自治區工業園區可再生能源替代行動示范工程實施管理辦法（試行）》，其中提到鼓勵具備新增負荷的園區開展零碳工業園示范項目，以零碳用能為發展目標，率先開展全清潔能源供電，提升園區整體能效。園區新增負荷供電原則上100%由新能源電量構成，對于配套新能源所發電量不能滿足園區供電時，所購買電量需為可再生能源綠電，園區應通過配置儲能等措施，保證與園區負荷的匹配響應和高比例自平衡。

10月份，零碳產業園區建設迎來新的發展。2021年10月12日，由鄂爾多斯市人民政府主辦、伊金霍洛旗人民政府承辦的“2021鄂爾多斯零碳產業峰會”召開，此次峰會以“零碳新產業·科技新生態”為主題，遠景科技推出了全球首個零碳產業園——鄂爾多斯遠景零碳產業園，展示全球首個零碳產業園區樣板。遠景科技集團CEO張雷表示，碳中和帶來的能源革命，將帶動新工業革命，繼而驅動一場科技革命。擁有豐富可再生能源的鄂爾多斯將引領新工業革命，零碳產業園將成為新工業革命的搖籃，遠景在鄂爾多斯打造全球首個零碳產業園，并創造國際標準，要讓零碳產業園走向全球，為碳中和貢獻中國力量。

除了建設新的“零碳”“低碳”園區外，對現有的園區進行循環改造也是實現碳達峰、碳中和目標的一個重要方向。

2021年2月，國務院印發《關于加快建立健全綠色低碳循環發展經濟體系的指導意見》要求提升產業園區和產業集群循環化水平。科學編制新建產業園區開發建設規劃，并推進既有產業園區和產業集群循環化改造。

零碳理念深入人心，帶動了更多項目提上日程，各地零碳產業園區的規劃和建設日益增多。2022年3月14日，天合光能股份有限公司與青海省政府簽署戰略合作協議，共同打造“源網荷儲一體化零碳產業園”。該公司董事長高紀凡在簽約儀式上表示，青海是我國乃至全球能夠最先實現零碳能源體系的地方，有著良好的清潔能源資源優勢。隨著戰略合作協議達成，天合光能作為全球領先的光伏智慧能源整體解決方案提供商，愿意發揮領軍企業優勢，在青海率先打造“源網荷儲一體化零碳產業園”，這是天合光能的重大戰略舉措，青海也將成為天合光能最重要的產業基地之一。

據不完全統計，2022年以來，全國已有內蒙古、福建、江蘇、浙江、重慶、上海、云南、寧夏、青海、貴州等超過十個省份規劃出臺了有關零碳產業園區的政策文件，零碳產業園區或將在2022年迎來發展元年。

張雷

產業園區的零碳之路

能源系統的降碳是全社會實現碳中和的基石，產業園區也不例外。建設零碳產業園區，最重要的就是低碳能源系統，全國各地資源稟賦不同，產業園如何實現低碳或者零碳的路徑也將有所差異。在東部地區可以利用分布式光伏和風電以及通過節能減排技術、能碳管理技術實現產業園低碳轉型；而在可再生能源豐富的西部地區，具備培育綠色工業革命的條件，因為豐富低價的綠色電力是構建零碳產業園的核心。因此，因地制宜地利用好當地的可再生能源尤為重要。

以鄂爾多斯零碳產業園為例，風、光新能源資源豐富的鄂爾多斯市是建設零碳產業園的優質標的。該園區80%的能源直接來自風電、光伏，基于智能物聯網的優化，20%則彈性處理，富余時通過電力市場賣出，緊缺時再從電力市場購入，最終不僅能實現100%的零碳能源供給，且可以用富余時段的綠電制造綠氫。

與新建園區相比，存量園區的能源系統低碳改造難度更大。海南省碳排放量在全國排在末尾，正因為如此，海南最大的工業園區——洋浦開發區面臨更加緊迫的低碳轉型壓力。基于海南土地面積有限，陸上風、光資源較少的現狀，洋浦開發區積極引進新奧泛能微網、華能熱電聯產等清潔能源項目落地洋浦，以當地豐富的生物質能源為基礎，首先改造了園區南部企業的蒸汽供能系統，推動洋浦現代能源產業發展邁上新臺階。

賀克斌建議，既要有園區與產業的低碳化，還要以低碳零碳負碳技術為核心來建設產業園區，從整體和系統的角度對園區進行重塑。首先，要全面推動傳統產業綠色升級，推動產業智能化、新興化、綠色化發展，采用先進節能環保技術，推動傳統產業的低碳改造；其次，要強力推進能源利用方式轉變，加快能源結構調整；再次，要大力推進綠色產業發展，推進綠色制造，建設綠色園區；此外，要加大綠色低碳技術的研發應用，發揮園區科技、產業、人才的聚集優勢，強化綠色創新轉化；最后，要持續推動工業園區生態化發展，繼續支持建設循環經濟示范區和生態工業園區。

在追求減碳、零碳之外，由于零碳產業園區的供能系統大多以風電、光伏發電為主，而這兩大電源具有波動性和不穩定性，因此需要儲能設施調峰，以使其平穩輸出。

儲能技術是支撐我國大規模發展新能源、保障能源安全的關鍵技術之一。由于風、光等資源特性，新能源發電出力存在隨機性和波動性，當新能源發電出力超過系統調節范圍時，必須控制出力以保證系統動態平衡，就會產生棄風、棄光現象，而攻破這一難題是現代電力系統的發展趨勢之一，能源互聯網、綜合能源系統、智能電網都是熱點研究方向。由于智能電網依然遵循了傳統電網的調度控制模式，而綜合能源系統的本質是一種面向應用的綜合系統，因此能源互聯網或成為解決“新能源充分利用”問題的重要方向。

目前在建的和建成的零碳產業園區主要采用電化學儲能，其可簡單理解為大功率電池。遠景鄂爾多斯零碳產業園目前即是如此。此外，該園區預留的20%電量與電網雙向交易的模式，是把電網也當做了一種儲能設施。未來，以電解水制氫、制氨作為儲能的技術將成為零碳產業園區的一個發展方向，但相關的技術還不成熟，成本也較高。

與看得見的儲能設施相比，數字化能耗管理、碳足跡追蹤系統，是零碳產業園區必備的軟實力。零碳產業園區的本質是對碳排放數據進行計量和抵消，要管理隱形的二氧化碳，就需要配套數字化的能耗管理系統。

以天然氣產業起步的新奧集團已布局工業園區能耗數字化技術十余年，其旗下泛能網產品運用在多個工業園區。泛能網低碳數智化產品包括碳排放量化模塊、碳資產管理與交易模塊、產品碳足跡模塊等等。

科技企業也加大了能耗管理方面的研發，并開始落地。三峽大數據基地將成為國內最大的零碳數據中心，該園區在利用三峽豐富的水電資源的基礎上，大量運用了華為的數字能耗管理技術。華為公司高級副總裁、華為數字能源公司總裁侯金龍表示：“正在建設中的華為數字能源安托山基地將被打造成全球最大的‘光儲直柔’近零碳園區，建成后，每年可生產150萬度光伏綠電，年耗電量將從1400多萬度降到700萬度，年省電達50%，降低碳排放超過60%。”

目前，遠景科技集團建設的鄂爾多斯零碳產業園，以遠景方舟能碳雙控管理平臺為數字基座，實現碳排和能耗指標的可跟蹤、可分析、可視化，統一管理碳數據、碳指標以及能耗數據指標，實現零碳閉環，為促進區域碳中和轉型與綠色高質量發展以及全球工業的零碳轉型提供經驗。

可以說，當前園區的零碳轉型與發展道路以“產業集聚、結構調整”為主要抓手，通過退出一批低端產業、淘汰一批落后產能、提升一批低效企業、集約利用一批低效土地的方式，全力推進淘汰關停落后產能和高污染企業，推動傳統產業和產品結構從低端向高端、產權結構從單一向多元化的提升，實行綠色招商和產業鏈招商，大力推廣無碳、減碳、去碳等低碳技術，從生產源頭減少碳排放。按照“橫向耦合、縱向延伸、循環鏈接”的原則，合理延伸園區相關產業鏈，實現項目間、企業間、產業間物料閉路循環，促進原料投入和廢物排放的減量化、資源化、無害化，積極發展產業橫向聯接與資源精深加工縱向延伸相結合的循環型工業模式。

零碳產業園是“雙碳”轉型“先立后破”的基礎

“堅持先立后破、通盤謀劃，推進能源低碳轉型。”今年政府工作報告對落實碳達峰行動方案的路徑和節奏提出明確要求。那么“先立后破”該如何把握，如何落實？

“‘先立后破’是雙碳轉型的關鍵，只有可再生能源充分發展，化石能源才能逐步安全有序地退出歷史舞臺。”張雷表示。“先立后破的關鍵是要先做好‘立’，零碳產業園是新型零碳電力系統的載體，更是雙碳轉型‘先立后破’的載體。”張雷表示，將可再生能源生產與消費有機集成的零碳產業園正是“先立”的重要補充手段。

對于零碳產業園如何更好地促進“雙碳轉型”的“先立”。張雷進一步解釋稱，零碳產業園有機集成了綠色能源的生產和消費，是新型電力系統的有效載體，更是工業領域脫碳的重要途徑和培育新工業體系的載體，是“立”的主力軍。在張雷看來，要用抓煤炭保供一樣的力度抓可再生能源的建設，這是“立”得高效；建設大規模風光基地，加強電網對可再生能源的消納，這是“立”得充分；通過在西部大力發展零碳產業園，促進綠電本地消納，培育新工業體系，實現區域平衡發展，這是“立”得全面。

減排不是減生產力，而是要在綠色轉型中實現更大發展。西部地區擁有豐富的可再生能源資源稟賦，通過零碳產業園促進新能源的就地消納，把綠色能源的生產和使用有機結合，不僅能促進當地產業結構的綠色升級，還能創造新的就業崗位，增加當地群眾收入，繁榮當地經濟，助力實現區域間協同發展。

“只有在產業發展的基礎之上實現分配環節的公平，才能實現更高水平的共同富裕。”張雷認為，雙碳轉型將會推動一場綠色工業革命，綠色工業革命將為區域平衡發展帶來新的機遇，為實現共同富裕開辟新路。以鄂爾多斯為例，利用當地廣闊的戈壁高原，打造零碳產業園，通過風能、太陽能和儲能組成智能電力供給系統，在園區發展動力和儲能電池及電池材料、電動重卡、綠色制氫等上下游集成產業鏈，將創造千億產值，減排數千萬噸碳，還可新增上萬個新型綠色崗位，為內蒙古等地能源體系轉型和重塑新工業體系樹立典范。

張雷認為，零碳產業園有機集成了綠色能源的生產和消費，是新型零碳電力系統的載體，更是工業領域脫碳的重要途徑和培育新工業體系的載體。張雷表示：“零碳產業園可看作是新基建，是一種有效的把新煤炭、新石油、新電網融合在一起的重要承載，它不僅體現一種新的能源生產形式，同時也能夠有效地實現新的工業體系的孵化，所以我們認為零碳產業園是綠色工業革命中一種非常重要的載體和組成部分。遠景計劃要在未來10年同全球伙伴建設100個零碳產業園，到2030年將實現每年全球減碳10億噸。”

探索中的零碳產業園

目前，零碳產業園仍處在發展初期，國內外缺乏明確的零碳園區定義和實施指南，作為零碳產業園的首創者，遠景也必須承擔挑戰帶來的壓力。如何掃除障礙，成為推進的關鍵。

在鄂爾多斯零碳產業園的建設實踐中，遠景將輸出一套“組合拳”解決方案：一是新型電力系統技術解決方案，包括智能物聯網技術、整體化風光儲技術、工業負荷控制技術等；二是包含能源、交通、生產、生態、城市、建筑等六大系統的零碳產業園標準；三是基于智能物聯網的方舟能碳管理平臺，為產品貼上“綠碼”。這都將成為后續零碳產業園建設的范本。

除了要通過穩定、長效的法律機制，保障“雙碳”目標堅定不移、科學有序地實現外，零碳產業園作為一項系統性工程，涉及地方產業體系整體布局、新能源開發規劃、新型電力系統運營資質、產業園標準制定、能耗和排放優化等一系列工作，需要政府部門發揮跨部門、跨區域的協調優勢，快速解決發展過程中的系統性新課題，支持相關技術創新和零碳產業園模式落地。

未來，零碳產業園區還需要較多的制度建設，尤其要建立碳計量、碳管理、零碳閉環的全局觀，亟需制定和完善相關標準。

今年全國兩會期間，多位代表委員都建議要做好碳排放追蹤方面的政策規范。全國政協委員、寧德時代董事長曾毓群認為，電池在整個新能源產業鏈中具有關鍵作用，中國在電池碳足跡核算標準與方法論方面存在空白。應盡快啟動中國電池碳足跡標準和方法論研究，建立產品碳排放管理體系，參與全球碳中和規則制定。

相關頭部企業已在著手制定零碳園區的規范。遠景聯手中國標準化研究院、國際知名認證機構必維集團發布了全球首個“國際零碳產業園標準”，與國際標準接軌，與科學碳目標的要求一致，覆蓋了零碳能源供給、智能系統搭建、產業循環集聚與社會綜合減碳四方面的要求，更好地幫助入園企業實現自愿減排目標，推動零碳產業和技術的發展和應用，為區域創造低碳轉型動能。