低碳智慧園區綜合評價指標體系構建研究

王振剛　張坤　吳瓊　李洋　徐德光

關鍵詞：低碳，智慧園區，標準化，評價指標

DOI編碼：10.3969/j.issn.1002-5944.2024.01.013

0 引言

我國提出的工業領域要加快以新能源替代傳統能源的要求，使工業園區低碳轉型的需求越來越強烈。園區作為承載地方產業發展的重要企業聚集地，是能源消耗的重要場所[1]。生態環境部發布的《關于推進國家生態工業示范區碳達峰碳中和相關工作的通知》，提出以產業優化、技術創新、平臺建設、宣傳推廣、項目示范為抓手，在“一園一特色，一園一主題”的基礎上，形成碳達峰碳中和工作方案和實施路徑的要求。各級政府積極響應號召，制定和發布了園區綠色低碳發展工作方案，智慧園區、低碳綠色園區、循環經濟園區、生態園區等名稱不斷出現在政策和方案文件中，低碳智慧園區的建設和發展駛入快車道。

在雙碳新形勢下，各類園區迅速發展，眾多企業紛紛入駐，同時企業對園區智慧化、園區服務和管理水平也提出了更高的要求，更加強調營造低碳、綠色、智慧的園區。鑒于此，各地紛紛制定園區建設標準和運營規范，引導和激勵有條件的園區向低碳智慧轉型，建立符合當代要求的綜合評價指標體系，為園區綠色低碳智慧發展營造良好的評價氛圍。

1 低碳智慧園區發展背景

智慧園區是智慧城市的重要表現形態，其體系結構與發展模式是智慧城市在小區域范圍內的縮影。美國大型園區在智慧園區建設過程中關注基礎設施領域，中小園區則偏重于某個應用系統智慧化，例如智慧運維系統、智慧儲運系統等。德國是將信息化技術運用到園區的安全生產和管理環節，隨后再擴展至安防、倉儲、物流等其他環節，逐步促進園區智能化升級。荷蘭政府非常重視智慧園區建設方案的可復制性，在安全生產、應急救援、環境保護、節能減排、運營管理等領域實現了內外資源整合，通過多個系統的有效協作，為園區建設問題提出合理的解決方案。

2022年，我國近10個省份先后出臺了有關低碳/零碳產業園的政策文件。文件普遍指出，在園區規劃建設管理中融入“雙碳”理念，綜合利用節能、減排、固碳、碳匯等多種手段，通過產業智慧化轉型、設施集聚化共享、資源循環化利用，實現碳排放與吸收自我平衡，生產生態生活深度融合。

據不完全統計，目前已有數十個省份的部分地區有了試點落地。例如，內蒙古自治區工信廳發布的低碳零碳工業園區建設實施方案，提出2022年零碳園區新能源消納比例達到50%、三年內達到80%；江蘇選擇有條件的地區和工業園區開展創建示范，首個零碳園區已在無錫落地；四川在8月剛確定了17家近零碳排放園區試點名單，建設進入實質性階段。截至2022年，國內已通過驗收的國家生態工業示范園區達到55家，67家園區入選低碳工業園區試點名單[2]；93個園區進行了國家生態工業示范園區創建；121家園區開展了國家循環化改造示范試點。2005年以來，國標委已批復深圳高新區、福州高新區等29個國家高新技術產業標準化示范區，提高了園區標準化意識和水平，為園區“雙碳”標準化工作奠定了良好基礎。

這些充分表明了政府對園區低碳化智慧化發展的高度重視。與此同時，園區低碳化智慧化發展作為園區轉型升級的新探索，整體上仍處于初級階段[3]，盡管諸如《綠色產業園區指標體系及評價方法》[4]《國家高新區綠色發展與綠色低碳園區評價標準》（2021）等曾提出過一些指標，但考慮到時效性、整體性等，目前國內園區低碳智慧評價還存在著整個體系框架不夠清晰、評價指標覆蓋面欠缺、低碳技術研發和應用整體水平有待提升等薄弱環節。

2 建設目標

園區的低碳是以溫室氣體排放強度和總量作為核心管理目標，以低碳技術創新與推廣應用為支撐；以產業低碳化、能源低碳化、基礎設施低碳化和管理低碳化為發展路徑，以實現溫室氣體的最少排放獲得最大的社會經濟產出[5]。園區的智慧是以全面感知監測碳元素生成和消減的過程，以數字化手段整合節能減排、固碳、碳匯等碳中和措施，以滿足產業低碳化發展、設施集聚化共享、資源循環化利用，實現園區內部碳排放與吸收自我平衡。

為此，低碳/零碳智慧園區的建設形成了四大目標特征，分別闡述如下：

能源基礎設施低碳/零碳化。傳統能源基礎設施排放量大，持續周期長，如燃煤發電和供熱等能源基礎設施產生的排放占我國排放總量的比重約45%，且火電機組在正常服役周期將持續消耗能源，傳統能源基礎設施對碳排放的鎖定效應明顯，低碳/零碳智慧園區的新能源基礎設施降碳轉型亟待推進。

能源種類結構化調整。充分運用光伏、微電網、氫能、儲能等技術，構建以可再生能源為主的零碳能源系統，并配套智能電網等基礎設施，整體上優化園區能源結構，實現源頭減碳。建設共建共享的園區內污水處理、中水回用、固廢處理處置等公共基礎設施。其他基礎設施方面，充分結合“光儲直柔”，建筑光伏一體化等技術對建筑本體進行優化改造，用高效節能設備對建筑內部環境節能改造，最大幅度降低建筑供暖、空調、照明等能耗。

信息基礎設施低碳/零碳化。在全社會各領域數字化轉型的背幕下，信息化基礎設施作為用電大戶將迎來新一輪的“綠色革命”，設施能效提升、綠色新型基礎設施建設將成為重點，對此，華為2021年首次提出“零等網絡”，發布了數字零碳網絡解決方案，涵蓋了“極簡站點，極簡機房，極簡數據中心”，形成無處不在的綠電解決方案。

生產生活低碳/零碳化。實現“雙碳”目標不僅是生產者的責任，也需要全社會成員的共同參與，從生產方式與生活方式兩個方面著手，著手進行低碳化智慧化的轉變[6]。

3 綜合評價指標體系構建思路

綜合評價指標體系的編制原則既要突出體現標準化指導性技術文件的“科學性”“前瞻性”和“先進性”，也要結合產業園區的實際情況，考慮“適用性”和“經濟性”。如何評價低碳智慧園區、如何設計評價指標體系，其核心問題是由園區建設整體規劃、用戶核心訴求和頂層設計的架構決定的。智慧園區的頂層設計具有頂層決定性的特點，是自上而下的設計方法，核心理念與目標都源自頂層，頂層決定底層，所以在頂層設計前期，要充分了解園區現狀和整體發展需求，例如現有信息資源要新建信息資源，新、舊資源之間的關系處理和利用，園區發展的主要訴求點等。

細分來講，園區無論從管理還是運作都要求政務流程更為靈活高效，園區整體架構設計，包括系統架構、業務架構、信息架構和技術架構。在架構設計中，應遵循統一的管理和技術標準，統一的目錄體系，良好兼容性的接口標準，實現信息共享和應用；強調設計對象內部要素之間圍繞核心目標的關聯性、匹配度和有機的銜接，實現系統各部分互聯互通、功能協調、資源共享等。

基于園區能源配置現狀、碳減排形式及低碳智慧轉型發展需要，構建綜合評價指標體系，將從如下4方面開展標準化建設。

（1）低碳基礎設施建設標準化

包括園區建筑、能源、道路交通、供排水、環保、照明、綠化和智能化等設施的用能能效、碳排放核算、評估等，推動園區實現以數據為中心的數字化轉型，推進5G基站、物聯網規模覆蓋，提升園區基礎設施運行效率和服務能力。

（2）園區綠色生產標準化

包括綠色低碳生產體系建設、企業生產節能、節地、節材、節水、生產設備、生產工藝綠色化、低碳化及清潔生產審核等，使園區具備高效高附加值產業組合、大力延伸發展生產配套服務業，逐步形成多功能混合使用的布局，實現園區社區協調發展。

（3）園區綠色生活標準化

包括發展共享交通、推廣應用新能源汽車、鼓勵綠色出行相關標準，引導園區企業銷售綠色產品、實施綠色服務、建設綠色供應鏈、倡導綠色消費的相關標準，形成集約高效、智慧便捷的園區綠色公共交通體系。

（4）園區運維管理標準化需求

包括園區實施碳排放碳達峰行動方案編制、園區碳排放管理服務、清單編制、核查、核算、平臺建設與管理、碳資產管理與交易、園區企業準入與退出、節能監測、能效診斷、污染物減排和溫室氣體管控協同治理、綠色低碳產品評價、認證等領域。

根據園區雙碳標準化需求及相關政策文件要求，構建低碳智慧園區綜合評價指標體系，涉及能源基礎設施建設、綠色生產生活、節能建筑、運維管理和產生的各類效益等內容。

4 綜合評價指標體系構建

雙碳背景下，中國特色的低碳智慧園區轉型之路貫穿于規劃、設計、開發、運營等各環節，需要立足于新政策、新標準的指導，需要建筑革新、技術升級、社區治理、產業變革、能效提升及市場激活等要素的協同發力。因地適宜，采取各種減碳措施抵消園區各類生產活動產生的碳排放實現園區減碳，直至零碳。

依托園區碳中和模型（見圖1），以能源、工業、交通、建筑和生活五大領域中心能力轉型為保障，全力響應本文第3節提出的4方面標準化建設，提出“5-9-40”的三級指標體系，即圍繞“綜合能源管理”“工業智慧化”“交通運輸”“建筑物管理”“生活服務及效益”五大維度，設立9類二級指標、40個三級指標，為智慧園區的綠色低碳發展實現動態跟蹤及監測預警，助力低碳智慧園區工程標準化輸出和可復制性落地。

4.1 綜合能源管理

重點關注園區總能耗、能源智慧計量管控系統、能源利用效率、鍋爐蒸汽系統能效、空壓系統能效、制冷系統能效、負荷削峰率、可再生能源利用率、能源管理措施實施情況和供能可靠性。園區應基于工業物聯網、無線通訊、自動化控制等技術，利用大量物聯網傳感器、智能控制模塊、閥門控制器、無線表計等設備，配合物聯網云平臺，組建針對園區能耗系統的實時監控、智能分析體系。

4.2 工業智慧化

重點關注工業智能生產、智能設計與數字化交付、總碳排放量、單位面積或單位產值碳排放強度和碳中和措施實施情況，推進企業組織層面碳盤查、產品層面碳足跡認證、碳中和規劃、碳配額資產托管、國內外碳信用申請和交易。園區應評價企業仿真技術在生產、運營方面的應用水平和企業三維數字工廠建設情況。園區應根據自身實際情況建立健全碳排放計量體系，利用碳核算主要方法測算園區設施的直接碳排放量和間接碳排放量，實現園區碳排放數據質量的提升和精益化管理。

4.3 交通運輸

重點關注倉儲物流和智慧交通。園區應建設銜接成規模的多種運輸方式，形成具備物流運輸、貨物倉儲等多種功能的空間聚集體，包括物流中心、配送中心、運輸樞紐設施、運輸組織及管理中心和物流信息中心，以及適應城市物流管理與運作需要的物流基礎設施。園區應在道路上布置感應線圈檢測器、超聲波檢測器、雷達檢測器、光電檢測器、紅外檢測器、攝像機、雷達收發機、車輛自動檢測等儀器中的一種或多種設備檢測和采集相關交通信息[7]，并通過智能網聯道路側設施提供實時數據下的交通信息服務。

4.4 建筑物管理

重點關注智能會議室管理、智能樓宇管理、集約辦公管理、建筑智慧能源管理和智慧數據中心。充分利用現有的數字化、大數據、云計算、人工智能等現代信息技術推動資源管理的智慧升級，對基礎資源進行全生命周期精細化管理，提升整體資源利用率，提高快速交付能力。

4.5 生活服務及效益

重點關注突發應急預案制定、便捷通行、智慧運維、智慧安防和疫情防控。應用大數據平臺、IoT平臺、視頻調閱平臺、GIS平臺等新技術和新平臺，園區應制定完備的人員出入管理方案，從門禁、閘機、訪客、一卡通等系統打通和聯動，聚焦在園辦公人員（包括員工、訪客）的體驗提升、園區物業和運營人員管理效率的改進。

園區應綜合考慮資源環境、產業結構、交通條件、人口等因素，制定符合區域發展需要的規劃方案，推進企業高附加值、高技術含量的產業升級和園區的可持續發展。園區應集聚產業、資源、生活服務等各類功能融合發展，提供除生產功能外的商業、休閑、教育等生活配套功能，積極營造產業氛圍、生活氛圍、文化氛圍，推動產業園區向產業社區的轉變；引導企業主動履行企業社會責任，搭建園區社會責任生態系統，打造區域責任共同體，推進可持續發展園區的建設。

具體指標組成見表1。

5 結語

低碳智慧園區作為減碳排放發展模式的積極探索，是復雜的系統性工程，其在規劃建設、協調運行、商業推廣等方面面臨一系列的發展難點。為規范此類問題，立足國內外行業低碳智慧發展最新趨勢，結合國家“雙碳”戰略布局，在充分借鑒產業園區低碳智慧發展關注的指標基礎上開展研究，形成結論如下：

（1）創新提出智慧園區綠色低碳發展的“5-9-40”三級指標體系，以期能指導低碳智慧園區的示范建設或升級改造，打造樣板工程，引領行業低碳智慧轉型發展。

（2）通過系統建立低碳智慧園區綜合評價指標體系，結合相關產業園的低碳化、智慧化建設的定制需求，促進支撐指標效果達成的相關技術體系的應用。

（3）以低碳智慧園區評價指標體系為依托，可為相關低碳智慧園區建設提供整體設計、規劃方面的咨詢服務，在此基礎上帶動低碳智慧園區整體或細分領域系統解決方案及相關設備的打包推廣。

（4）不同園區的產業側重點導向和發展特點存在差異化，文章所提出的指標體系難以面面俱到，是否擴充指標，或如何對現有各級指標的權重進行有效分配，是未來需要進一步系統研究的方向。

作者簡介

王振剛，碩士，高級工程師，研究方向為電力設備在低碳智慧園區應用中的節能降碳減排技術。

張坤，通信作者，高級工程師，研究方向為綜合能源管理及電氣設計。

（責任編輯：張佩玉）