数字化与碳中和（园区篇）.pdf-solarbe文库

数字化与碳中和园区篇目录 CONTENTS 序言 4 1 大势所趋——园区绿色发展的形势与机遇 6 1.1 新形势：园区绿色发展政策体系加速完善 7 1.2 新趋势：园区绿色发展呈现四大重点方向 7 1.3 新机遇：园区成为落实双碳的主力军 9 1.4 新引擎：数字化持续为园区绿色发展赋能 10 2 任重道远——园区双碳现状与挑战 11 2.1 百花齐放：园区的发展历程 12 2.2 如履薄冰：园区的控排现状 13 2.3 摩拳擦掌：园区低碳转型的挑战 16 3 管服并重——数字化碳中和服务平台解决方案 19 3.1 三端协同：数字化碳中和服务平台创新服务模式 20 3.2 运筹帷幄：园区双碳监管与服务 22 3.3 标本兼治：园区企业能源综合服务 24 3.4 乘风而起：园区企业双碳数字化服务 28 3.5 数字使能：园区双碳数字底座 31 4 场景聚焦——数字化碳中和服务平台行业解决方案 34 4.1 钢铁冶金园区：数字化生产节能 35 4.2 化工园区：综合能源管理 36 4.3 食品饮料园区：精益生产与能效提升 38 4.4 楼宇建筑类园区：绿色电力与绿色交通 40 4.5 产城融合型综合园区：双碳综合服务 42 5 聚力行远——数字化碳中和服务平台配套机制建议 43 5.1 数字化推动协同机制升级 44 5.2 外部资源对接 46 5.3 探索数字化的运营机制 47 序言园区、数字化、碳中和，将三者耦合成一个有机联系的整体，需要管理者的智慧。开展园区数字化碳中和研究，对产业链延伸、延链强链、优化布局，实现企业集群、企业集聚、发展集约，提高园区产业竞争力，提高生态文明水平乃至实现城市经济社会可持续发展，具有重大的现实意义。园区，是数字化、碳中和的落地空间和载体，是地方经济增长的源泉，也是调查研究、分析评价的对象；数字化，是园区管理智能化和绿色低碳发展的基础，是园区各项经济活动（包括碳中和）及其管理以数字形式来记录、计算和运用的过程；碳中和，则是园区发展方向和远景目标，也是需要主管部门积极推动的工作。园区，是产业集聚场所。改革开放以来，经济开发、高新技术开发区、免税区、环保产业园、循环经济园区、生态产业园、绿色低碳园区、自由贸易区等，如雨后春笋般地出现在各地，成为各地经济发展的“一把手”工程。尽管园区占地不等、龙头行业企业不一、产业链供应链不同，但均成为各地重要的经济增长极。研究发现，我国有各类园区超万家，其中国家级与省级园区达2543家，贡献了超过50%的全国工业经济产值，约31%的二氧化碳排放量。立足新时代，在碳中和导向下，园区由“捡到篮子就是菜”升级为产业链招商；产业开始由高能耗重污染低效率的粗放发展向低能耗高效率环境友好型转型升级；管理也由“拍脑袋”向智能化迈进，开创园区协同共生共赢的发展新局面已成必然之趋势。数字化，是将信息转变为可度量的数字或数据集，建立模型进行统一处理和应用的过程。通过数据采集、集成、云计算等技术等进行数据分析、挖掘，监测企业经营管理状态并及时进行动态调整。党的十九届五中全会通过的“十四五”规划建议提出，推进数字产业化和产业数字化，推动数字经济和实体经济深度融合，加强数字社会、政府建设，提升公共服务、社会治理等数字化智能化水平。产业基础现代化的软件包，离不开数字化；推动产业链的有机衔接和供需平衡，离不开数字化。简言之，无论是产业链供应链安全，还是园区智能化管理、城市“大脑”等，都需要数字基础的支撑；提高园区碳生产力、实现治理能力现代化，亟待提升数字化水平。碳达峰碳中和，是远景目标和政策导向；是党中央作出的重大战略决策，是解决资源环境约束问题、实现中华民族永续发展的必然选择，是构建人类命运共同体的庄严承诺。自2020年9月22日习近平主席提出以来，已成为全社会关注的热点。实现碳达峰碳中和，是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革，不是轻轻松松就能实现的。要坚持动态平衡、整体协调、节约优先、创新驱动等原则，处理好发展和减排、整体和局部、短期和中长期的关系。《2030年前碳达峰行动方案》提出，选择100个具有典型代表性的城市和园区开展碳达峰试点建设；相关部门和地方，也应推出各类园区绿色低碳发展规划或行动方案，即实现碳中和的时间表、路线图已经绘就。园区，无论数字化还是碳达峰，均需从实际出发，摸清家底，加强顶层设计，依据中央安排，从碳源或碳汇、产业结构、技术水平等方面，制定符合各自园区实际的施工图，运用大数据、云计算人工智能、物联网、区块链等新一代信息技术，以减排降碳为导向，搭建数字化管理平台，实现园区能源生产、储运、销售、消费全产业链管理流程再造，以及相关产业链供应链重构，实现节能、节地、节水、减材、减污、降碳协同。顶层设计，要能顶天立地；顺应绿色低碳发展潮流，符合2030 年联合国可持续发展目标，符合国家政策导向；立地，要能使工作有抓手，项目能落地，绩效能显现、有特色、有亮点。做好园区碳达峰碳中和规划，需要从能源流、碳排放流核查做起，包括物质流、能量信息废物流的盘查和核算，为制定减污降碳协同奠定基础；围绕产业链部署创新链，围绕创新链安排资金链；发现并利用好人才，坚持久久为功，“一张蓝图干到底”。产业升级是减污降碳协同的重要途径，体现在价值链曲线上，要提升底部、延伸两端、替代先行。提升底部，要增加产品科技含量和附加值，创造品牌；向左延伸，要拥有更多专利、知识产权和企业标准，促进产业链和创新链的有机衔接；向右端延伸要紧盯市场、占有市场，围绕产品提供市场服务，提升产业竞争力。产品升级可从进口(境外输入均是)替代做起，通过生产智能化、分工网络化、产品定制化、过程绿色化，提高劳动生率和资源利用率，加快现代化经济体系建设步伐，走出一条中国特色的碳中和之路。由施耐德电气、阿里云、信通院、工部国际合作中心等单位共同完成的《数字化与碳中和（园区篇）》，分析了园区绿色低碳发展面临的形势、机遇和挑战，提出了数字化碳中和是园区双碳目标落地的重要抓手，设计了碳中和服务平台解决方案及其配套机制。采取宏观评价与案例分析结合的方法，既有对发展趋势的定性描述也有实践案例的典型剖析，既有图表展示也有实施方案的铺陈，数据翔实，论证充分方法正确，逻辑清晰，值得园区管理者和相关研究人员一读。是为序。周宏春研究员国务院发展研究中心 1 1 大势所趋 ——园区绿色发展的形势与机遇 2 数字化与碳中和园区篇 1.1 新形势：园区绿色发展政策体系加速完善 2020 年 9 月，中国在第七十五届联合国大会上提出“将采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和”。2021年10月，中共中央、国务院印发《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》，国务院印发《2030 年前碳达峰行动方案》（以下简称《方案》），全面部署推进做好碳达峰、碳中和工作，其中《方案》明确提出建设绿色低碳园区，并选择 100 个具有典型代表性的城市和园区开展碳达峰试点建设，在政策、资金、技术等方面对试点城市和园区给予支持，加快实现绿色低碳转型。此后，碳达峰、碳中和正式上升为国家战略，从中央到地方、从城市到园区，一场绿色变革拉开帷幕。在园区发展方面，2022 年 3 月，生态环境部发布《关于推进国家生态工业示范区碳达峰碳中和相关工作的通知》，提出以产业优化、技术创新、平台建设、宣传推广、项目示范为抓手，在“一园一特色，一园一主题”的基础上，形成碳达峰碳中和工作方案和实施路径的要求。各级地方政府积极响应中央部委号召，上海、广州、浙江、河南等省（市）制定和发布了园区绿色低碳发展工作方案，绿色园区、低碳园区、循环经济园区、生态园区等名称不断出现在政策和方案文件中，绿色低碳智慧园区建设和发展驶入快车道。新形势下，各地纷纷制定和出台全区配套机制，同时制定园区建设标准和运营规范，引导和激励有条件的园区绿色低碳转型，为园区绿色低碳发展营造良好环境。 1.2 新趋势：园区绿色发展呈现四大重点方向由要素驱动向创新驱动方向发展产业通常围绕区域内的优势要素资源集聚，形成具有独特竞争优势的产业园区。随着我国园区数量和规模的扩张，以及园区内企业主体数量的增加和资源的消耗，要素依赖无法满足政府对园区高质量发展要求，创新驱动成为园区发展新的动力引擎。经过十余年的探索和实践，园区不断推进新旧动能转换，优化创新创业生态。我国涌现出一批高水平的产业园区，其中以北京中关村、深圳高新区、苏州工业园区等为代表的高新区，在我国众多园区中独树一帜。他们长期坚持制度创新、科技创新和服务创新，不断完善人才、科技、资金等要素，引入绿色产业、低碳技术、绿色金融等新兴业务，赋能园区向更深层次、更广维度转型升级，引领我国产业园区朝着创新驱动方向发展。 3 大势所趋——园区绿色发展的形势与机遇由粗放高碳向绿色低碳方向发展长期以来，产值规模是衡量园区发展的重要指标，园区对产业准入和主导产业的碳排放没有指向性要求，部分园区仍处在高污染、高排放的发展模式中。党的十八届五中全会提出实行能耗双控行动，兼顾双碳和经济的绿色低碳发展模式成为园区发展的新主题。2022 年，园区绿色低碳发展被列入 13 个省（市）工作重点，内蒙古、青海提出要打造零碳园区，浙江、福建、海南等将低碳园区列入发展重点。浙江作为“两山”理念的发源地，发布了《关于加快推进绿色低碳工业园区建设工作的通知》。提出到 2025 年，通过实施六大任务，实现具备条件的省级以上园区全部开展绿色低碳循环改造，并建成省级绿色低碳工业园区 50 个，基本形成促进工业园区绿色低碳发展的长效机制。由传统模式向数字化管理运营方向发展传统园区侧重于建设和管理，科技投入、系统建设与应用不足，园区运营、用能、碳排等数据在线化和利用率不足，导致园区运营成本高、效率低，促使传统园区整体竞争力和吸引力呈下滑趋势。2019 年我国智慧园区的数字化投资超 1600 亿元，2021 年“十四五”规划又明确提出加快产业园区数字化改造，凸显国家对园区智慧化发展的支持和重视。数字技术与低碳技术在智慧园区融合应用，加速园区在节能、减排、固碳、碳汇等领域的落地实践。目前，智慧园区已在环渤海、长三角、珠三角、沿江城市群等建立与运营，并由东部沿海向内陆地区快速拓展。 4 数字化与碳中和园区篇由低效竞争向生态共赢方向发展园区的高质量发展，有赖于政府、运营方、园区企业及第三方服务机构等的协同合作。但是部分园区各参与主体各自为政，产能过剩、低水平竞争、合作缺失等弊端长期存在。双碳目标下，共建绿色数字生态已经成为共识。企业作为园区绿色低碳发展的重要主体，共建生态将促进更多资源和服务以更加安全可靠、经济高效的方式流向企业，为企业发展注入新动能。政府可依托生态数据及时对园区产业发展、科技创新、低碳转型等问题进行精准诊断和精准施策，综合能源服务商、碳服务供应商、金融机构等第三方机构则可快速识别企业发展需求，评估业务前景和风险，为深入挖掘园区价值提供高效支撑。 1.3 新机遇：园区成为落实双碳的主力军园区作为产业集聚发展的核心单元，是我国经济高质量发展最重要、最广泛的空间载体。公开数据显示，我国工业园区的耗能约占全社会总耗能的 69%，碳排放占全国总排放约 31%，园区已成为落实“双碳”战略的主力军。双碳园区助力低碳循环经济发展双碳园区的建设，是对园区产业优化、空间布局、基础设施、能源利用、资源循环利用等多个领域的改造和升级，是绿色发展理念、低碳科技和数字技术的深度融合与实践，将有效推动地方产业园区向绿色化、服务化、高端化方向发展，加速培育资源高效利用和循环利用的发展模式，对健全绿色低碳循环发展制度具有重要意义。当前，在探索经济与环境和谐发展的道路上，形成了一批标杆性的产业园区。其中，张江高科技园为满足资源节约型和环境友好型未来城市发展要求，聚焦低碳生产、低碳产品、低碳产业、低碳生活 4 个方面实施园区生态化建设，助力上海低碳经济和循环经济发展。双碳园区助力产业结构转型升级高质量发展阶段，限制和淘汰落后的高耗能、高污染产业，开展技术革新、管理创新，促进传统产业向战略性新兴产业升级，既是压力也是挑战。双碳园区坚持绿色发展理念，改造存量、构建增量，推动传统产业向产业绿色化、智慧化转型，加速培育战略性新兴产业和新的经济增长点，引入绿色低碳产业（信息技术、生物技术、新能源等）企业，以产业升级带动企业转型，降低园区企业运行成本，提升我国产业发展国际竞争力。此外，双碳园区变革粗放的能源利用方式，催生综合能源服务、能耗管理与监测、碳资产管理等新业态，在切实服务园区减排降碳的同时显著提高园区资源产出率。 5 大势所趋——园区绿色发展的形势与机遇双碳园区助力区域生态环境质量改善当前，部分产业园区存在管理机构主体责任落实不到位、科技监管手段不完善、规划环评与生态环境分区管控体系衔接不到位等问题，园区成为各级生态主管部门的重点监管对象。双碳园区遵循可持续发展的经济模式，融合制度和科技创新，围绕政府、运营方、企业、金融机构、监管部门和第三方服务机构等聚合形成生态治理合作平台，在服务绿色产业落地、园区治理、执法监督、精细化管理等方面得到显著改善，对促进改善区域生态环境质量方面发挥积极作用。双碳园区在全国范围的落地和推广，将有助于形成产业升级、城市更新、生态保护相匹配，生产与生活相融合的和谐氛围。 6 数字化与碳中和园区篇 1.4 新引擎：数字化持续为园区绿色发展赋能数字化助力提升园区基础设施智能化水平。国内传统园区占比仍然较高，数字化升级需求迫切。部分园区在已有信息基础设施的基础上，一方面加快传统基础设施数字化改造，另一方面新建新型数字基础设施。在盘活园区存量基础设施的基础上，重点推进人工智能、物联网、5G 等新技术的布局和应用，为园区工厂、楼宇、道路、能源网络、充电网络等提供更广泛的数字链接能力和感知能力，支撑园区“可视、可管、可用”等新型运作模式，增强园区对绿色低碳产业、高新技术产业等的承载能力和吸引力。数字化助力提高园区低碳精益化管理能力。通过深化园区企业经营管理、生产制造过程的数字化应用，将人工智能、数字孪生、工业互联网等新技术与产品设计、生产制造、物流运输、销售使用以及回收利用等环节深度融合，有助于推动园区和企业实施全流程、全生命周期精细化管理，带动园区低碳工艺革新，促进园区产业转型升级。数字化同时也是提升园区治理能力的重要手段，数字化将显著提升园区透明度，地方政府能够更好的掌握园区内产业和企业的发展动态，实时跟踪园区企业产出和用能情况，精准掌握园区碳排放强度，满足政府对园区监管和治理的需求，并为政府科学决策提供支撑。数字化助力提升园区能源清洁低碳化水平。面对园区水、电、煤、气、油等用能的多样性，通过搭建数字化能源管理平台，可高效实现对传统化石能源和以光伏、风能为主的清洁能源的接入、管理和综合利用，提升对多种能源的管理和调控能力，促进园区范围内多能互补和循环利用，提高清洁能源的使用比例。数字化将加速园区能源生产、传输、存储和消费方式的变革，助力形成清洁高效的用能商业模式，推动园区由能源消费者向能源产消者转变，促进园区产值增长与碳排放全面脱钩。数字化助力园区提高绿色生态服务能力。行业边界被不断打破，园区的主体类型也不断增多。除地方政府、管委会、银行、传统企业外，综合能源服务企业、第三方金融机构、碳资产服务机构、绿色认证机构等也成了园区生产运营的重要参与方。通过建立数字化碳中和服务管理平台，汇聚多方主体数据，构建面向园区的多元应用服务场景，不仅能实现园区资源全局优化配置与调度，更能显著提升园区能源管理、能耗监测、碳足迹管理、碳资产管理等绿色生态服务能力。 7 2 任重道远 ——园区双碳现状与挑战 8 数字化与碳中和园区篇 2.1 百花齐放：园区的发展历程从1979年蛇口工业区成立至今，我国各类园区已超万家，其中国家级与省级工业园区也达到2543家之多，贡献了全国超过50%的工业产出，但二氧化碳排放量也占据了全国的 31% [1] ，并有持续上升的趋势。在我国“双碳”战略目标的发展中，园区“任重而道远”。在园区发展过程中，可持续发展理念逐步形成。从 2007 年的生态示范园计划，到 2013 年启动低碳工业园试点，以及循环经济产业园、绿色园区、近零碳排放示范区等多个理念和示范，我国已积累了一定的低碳发展经验与做法。在“双碳”目标指引下，形成了系统性融入“碳中和” 理念的零碳园区。高品质碳汇大规模分布式绿色电力低碳工厂智慧多元能源微网 BIPV光伏建筑一体化多能互补综合能源供应综合能源站集中供冷/ 供热碳捕捉碳汇集光储充一体化智慧充换电站园区碳资产运营管理虚拟电厂电网互动整体用能/ 用电负荷预测海绵园区雨水回收智慧节能照明/ 空调/ 光导分布式储能储能电站绿电/ 绿证交易隔墙售电低碳园区能源微网智慧能源绿色低碳低碳运营绿色低碳产业服务园区运营智慧能源产业服务智慧园区管理（图 1）零碳园区愿景图来源：施耐德电气、阿里云园区的多样性还体现在其管理模式及管理体系的复杂性。从园区的内部形态来分，可分为四类：注 [1] 陈吕军：厚植绿色低碳循环底色推进工业园区高质量发展 - 清华大学环境学院 (tsinghua.edu.cn) 9 2.2 如履薄冰：园区的控排现状 2021 年，限电、有序用电等不太常见的名词突然进入大众视野，能耗双控伴随着电力供需紧张，让更多人关注到园区的严峻控排形势。2021年底，中央经济工作会议做出重要指示：“创造条件尽早实现能耗‘双控’向碳排放总量和强度‘双控’转变”。在“双碳”战略中，园区作为企业发展的重要载体，已成为我国控碳减碳的重要靶点。 2.2.1 倒悬之急：化石能源消耗居高不下在园区碳排构成中，化石能源消耗是园区碳排放的最大来源。根据对工业园区进行温室气体的核算表明，园区的直接温室气体排放（园区边界内化石能源燃烧活动和工业生产过程等产生的排放）与间接温室气体排放（园区及企业外购能源产生的温室气体排放，包括电力、热力、蒸汽和冷气等）各占总排放的 85% 和 15%。（图 2）园区类型划分来源：施耐德电气、阿里云任重道远——园区双碳现状与挑战独立园区园区即企业。典型类型包括钢铁冶金、水泥等行业园区。横向集聚园区如化工、铸造、物流、生命科学、信息技术等行业，共享园区设施、汇聚技术、资本、人才资源。综合型园区政府主导，以产业为核心的多重生态功能，包括居住、教育、医疗、服务等功能。纵向集聚园区如食品饮料、汽车制造行业，由于需要配套大量上下游相关企业。 10 数字化与碳中和园区篇一方面，工业生产生活中，煤炭、石油、天然气等化石能源作为生产原料、高品位热源、稳定动力源等多种形式存在，与现有工艺流程紧密相关。同时，化石能源拥有着成本低、工艺成熟、易储存、可获得等多种优势，在可再生能源替代工艺或方法完全成熟前，化石能源仍发挥着不可替代作用。另一方面，我国钢铁冶金、化工、水泥、汽车、造纸等行业园区的供电对自备电站的依赖度较高，这些自备电厂绝大多数以燃煤电厂为主，进一步增加了园区的化石能源消耗和碳排放量。而外购电力方面，除少数清洁能源聚集地区外，其他地区的电力供给仍以煤电为主，清洁能源占比不足 30%。 2.2.2 根柢未深：园区数字化基础参差不齐碳排放核查与能源转型是实现零碳园区的必要手段，而园区基础设施与企业生产过程中的能源计量数字化是实现碳排放核查的数据基础。然而，受生产需求、经济发展程度影响，不同行业、不同地区之间，我国园区的数字化程度参差不齐，所面临的困难也不尽相同。数据缺失，难以形成完整的能效管理体系和碳排放监管体系受数字化水平制约，部分园区（例如老旧化工园）缺乏系统性的数据采集能力，难以形成系统且完整的能效管理体系以及碳排放监管体系。如要构建园区级的数字化管控平台，需要该平台对园区企业的信息具备良好的接纳处理能力，同时提供丰富的数据接口。 -200 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1 2 3 1 2 3 1 2 3 2015 2016 2017 / t CO 2e 1194 1087 1016 71 108 8 114 121 -8 （图 3）2015-2017 年 203 家园区温室气体排放结构数据来源：《工业园区温室气体核算方法研究》作者：严坤，等 . 11 园区内企业、设备管理分散，存在严重的数据孤岛数据孤岛是目前园区所面临的普遍问题，尤其是聚集型园区。其企业众多，所使用设备、系统的类型、品牌众多，信息系统间的交互存在障碍。而零碳园区的实现，需获取各企业的能耗、碳排放等相关数据，需要一个双碳数字化系统平台来解决碳排放信息的标准化、统一性以及信息收集中的滞后性等问题。 2.2.3 力有不逮：园区碳资产管理能力不足碳排放核算标准从最初的舶来品，到 2015 年前后完成中国标准，再到建筑、钢铁等行业细化标准，我国的碳排放核算规则仍在逐步体系化。因而，多数园区或企业尚未形成碳资产的管理能力。园区未形成系统的碳排放统计、计算及预测能力目前园区的碳排放是根据园区统计得到的数据计算得出，具有一定的滞后性，无法实时反馈当前的碳排放量，更无法预测未来某个时间或新上项目的碳排放。因此，园区及园区企业在进行碳交易上处于被动的地位。结合下图可以看出，2021 年碳排放交易市场建立初期与年末的成交量和价格差异较大。这体现了企业无法准确预测当年度该主体的碳排放量，因而无法适时提前做出交易。同时，年末集中交易带来的供需不平衡，也使得碳交易价格上升，增加了企业成本。成交量（万收盘价（元 / 吨） 0 10 20 30 40 50 60 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 吨）（图 4）碳市场首个履约周期成交量及成交价格走势数据来源：中国证券网任重道远——园区双碳现状与挑战 12 数字化与碳中和园区篇园区未形成系统的碳足迹评价能力目前，大多数园区的碳足迹跟踪能力仍处于缺失状态。工业园区的生产过程是从园区外输入资源进行生产活动，消耗资源并生产产品的过程。从减碳的全局来看，还需基于全生命周期的视角核算园区的温室气体，统筹考虑上下游情况，对碳足迹进行跟踪，从而有利于全局碳排放统计和优化。碳足迹是实现零碳的关键环节，能够帮助园区追踪辨识出在生产生活中所直接或间接排放的过程，以便制定针对性的碳减排方案。园区碳排放共享服务能力不足很多中小企业面对产品出口、产业链下游企业、碳合规披露等需求时，在碳排放监测、核算、认证等方面存在挑战。中小企业自身难以建立独立的碳核查能力，需要园区提供类似共享财务、报税、申报服务一样，为其补足碳核查相关能力。为入驻企业提供绿色服务，让企业无后顾之忧，将成为园区营商环境很重要的一部分。 13 2.3 摩拳擦掌：园区低碳转型的挑战在全社会低碳转型的进程中，可持续发展的理念已经深入到生产生活的方方面面。作为国家经济发展的助推器，园区是“双碳”战略绕不开的坎。园区及企业也在不断探索、尝试进行低碳转型，但在过程中也面临着诸多困难与挑战，时刻撩拨着“零碳”的心弦。 2.3.1 平衡低碳转型与企业发展的关系能耗双控带来的停产、限电，不利于园区内企业的生产经营，如何平衡控排与生产关系，是摆在未来园区碳排放管理面前的难题。寻求控碳和企业长期发展的平衡遏制双高产业产能盲目扩张，推动落后产能退出，促进产业结构调整是高耗能行业的整体趋势。与此同时，煤炭、原材料等成本上升，也对高耗能企业带来了更大的成本压力，使得相关行业园区及企业的发展遇到瓶颈。然而，困境中往往蕴藏机遇。如何在碳排放双控的背景下，利用产业结构调整的窗口期，提前布局低碳转型的园区或企业可以充分发挥竞争优势，利用双控限制带来的产能缺口，实现产品的重新定价，使企业利润空间得到优化提升。低碳改造成本与投资收益之间的平衡目前，低碳改造成本较高。超低排放改造需要在原材料结构、生产工艺、技术装备、能源基础设施和上下游产业衔接上进行大量投资，给企业生产经营带来挑战。以钢铁行业为例，目前我国钢铁生产主要以长流程工艺为主，短流程生产工艺吨钢碳排放虽然比长流程减少 50% 以上，但短流程生产的吨钢成本比长流程高几百元。如何通过低碳改造实现成本收益平衡，这让生产企业面临着经济效益与双碳目标的衡量与选择。任重道远——园区双碳现状与挑战长流程短流程炉外精炼转炉连铸轧钢高炉电弧炉炉外精炼连铸轧钢废钢废钢炼铁铁水铁矿石、焦炭、石灰石等（图 5）长流程与短流程工艺对比图来源：施耐德电气、阿里云根据公开信息整理 14 数字化与碳中和园区篇园区控排数据需求与企业数据保密之间的矛盾园区管委会或园区运营企业，与园区内的企业间并没有严格的监管关系。同时，部分企业的用能成本是企业生产经营的核心数据，具有较高的保密性。园区运营方如何实时获取园区内的能源消耗数据，又能够符合各企业自身数据的保密性要求，是一个需要园区和企业相互协商，达成共识的过程，更需要先进数字化技术的支撑。 2.3.2 园区管理复杂性不断提升的挑战园区的发展过程中，上下游的企业集聚、产城结合的发展趋势，使得园区参与主体逐渐复杂，园区内的公共基础设施、能源电力设施的数量逐步增多，承载的业务越来越复杂，管理幅度和难度越来越大。园区能源设施设备激增，运维管理难度增加园区参与企业的增加，低碳转型所相关的设备量也在增加。随着设备与器件数量的增长，园区的资产正变得日益庞大和复杂，对资产的管理难度陡然提高。资产的利用效率低、重复购置现象严重，对系统稳定运行及后期维护提出严峻挑战。如何进行规划建设，形成整体的建设布局，打破孤立的建设氛围，是亟待解决的问题。园区能源供给多元化，能源与生产联调优化难随着综合能源服务、微电网技术的推广和成熟，园区可通过分布式新能源建设、储能基础设施建设、能源运行提效和能源交易等多种方式，为企业提供清洁能源服务，降低企业用能成本。但企业有独立的动态生产用能计划，与园区内分布式新能源发电波动、储能效能、电力市场交易价格波动等多重因素交叉，需要既保障企业连续生产、提高效率，又要平衡园区内能源供需平衡和成本最优。如何在这个过程中实现最佳运行，将成为园区能源管理的挑战。园区新能源和交互设备大量接入，能源系统风险管控难电气化是低碳转型的主要方式之一。随着园区中分布式新能源的接入、电力电子元件应用比例提升，配网侧的电力潮流方向将发生改变，电压分布、谐波等影响配网电能质量。同时，园区企业自身伴随着更多工艺流程的电气化替代，电动汽车、智能用电等交互式设备大量接入，用电负荷日趋复杂化和多样化。新能源的波动性和终端用电的无序性，使得园区微电网的稳定性和可靠性风险陡增。 15 2.3.3 园区低碳转型中融资与管理挑战园区作为碳排放高地领域，低碳化、零碳化成为必然趋势。结合国家政策不断升级，园区和企业如何有效应对，形成全盘、正确的路径规划，并执行落地，面临着诸多挑战。低碳转型融资难，决策难转型零碳园区，投资分布式电源、储能、能源管理系统等设备与系统，不仅仅是履行社会责任与碳中和目标，也是能否具备经济性的关键。在规划和决策过程中，园区及企业往往面临着投资是否算得清、算得准、算得优等多重考量。另外，在园区低碳转型方面，仍缺乏较好的融资渠道。如何借助绿色金融的方式进行融资，降低融资成本，更好的平衡现金流，也是园区改善企业营商环境的重要思考方向。统筹协调多方资源，多头对接，建设 / 改造管理难园区管委会或运营单位本身并不具备专业的碳中和改造和项目管理经验，然而园区的低碳转型涉及面广，从项目流程上涉及设计、建设 / 改造、运营、维护不同阶段。从设备服务角度看，涉及新能源设备、储能设备、电气设备、水处理、供冷、供热等多个不同的厂商，对接难度较高。园区管理者和运营方急需一套完整的低碳转型解决方案和整体服务商，承接一站式的低碳改造。任重道远——园区双碳现状与挑战 16 3 管服并重 —— 数字化碳中和服务平台解决方案 17 3.1 三端协同：数字化碳中和服务平台创新服务模式 3.1.1 数字化碳中和服务平台的必要性国家双碳政策落地势在必行，园区管理既要实现园区产业提质增效，又要落实节能降碳责任与义务。然而，园区作为产业聚集地，有企业数量多、规模不一和需求多元等特点，且企业减排降碳的主动性、积极性不高，导致园区双碳之路困难重重。在双碳战略不断推进过程中，如何满足园区既要管理好、又要服务好的需求，让园区管理者面临很大的压力和挑战。所以，需站在园区的整体视角上，构建对园区内企业能耗排放的“看碳”管理能力，同时要考虑企业需求多样化为园区企业提供物美价廉的“降碳”服务能力。是否有一种模式可以达到：充分调动企业参与节能减排的积极性，在为企业提供多元、高效、优质且低成本的能碳服务的同时，通过能源数字化合规获取园区双碳管理所需的必要数据，服务园区双碳落地？因此，我们提出一个基于三端的园区数字化碳中和服务平台，把成熟能碳服务能力在服务模式上创新，通过三端构建三个相关方的良性协作闭环：园区管理端能耗碳排数据驾驶舱能耗双控监管能源咨询规划能耗监测分析 … 企业应用端服务生态端碳监测碳管理业务合作政策引导服务申请服务交付园区管理企业服务运营服务能源调整能源优化碳排管理低碳认证企业能源管理能力节能降碳服务能力清洁能源投资能力绿色金融服务能力绿色认证服务能力碳排双控监管碳排监测分析达峰推演分析 … （图 6）园区数字化碳中和服务平台的三端协作关系来源：施耐德电气、阿里云园区监管端：帮助园区精准掌握园区能耗与碳排情况，实现园区的能耗总量、能耗强度、碳排总量、碳排强度的在线监管。以数据为基础，为园区管理者提供全景数据和配套服务，让能耗 “看得见”、“看得清”、“管得住”，管得“省心”；管服并重——数字化碳中和服务平台解决方案 18 数字化与碳中和园区篇服务生态端：提供能碳服务商家入驻服务和能碳招采服务，引入外部或内部扩展运营能力，汇聚优质的能 + 碳综合服务能力，打造多快好省“菜单”，支撑平台持续性运营。能碳服务上架入驻服务主要是针对园区产业特点，平台运营方精准选择能源与双碳的服务产品进行能力上架；最后，在企业选择服务的时候，提供“点菜”后的采购申请、竞价、服务管理等综合招采服务，让企业选得到，买得“放心”；企业应用端：通过数字技术，为企业提供按需选购的“实惠”，服务生态端的能力上架后，形成能源服务 + 双碳服务的两个货架，让企业“点菜”，通过服务生态端的服务商完成线上线下的服务，为企业提供一站式能源 + 双碳的服务，让服务更“贴心”。最终，立足园区双碳管理，以运营服务为抓手，为园区企业提供“多快好省”的能源 + 双碳的综合服务能力，提升企业的配合意愿，帮助企业降本增效。服务生态通过服务过程中获得服务收益，园区管理者在过程中为企业带来实惠的服务，最终达成园区管碳降碳目标，配合地方政府双碳政策执行落地。 3.1.2 数字化碳中和服务平台的服务蓝图和总体架构通过搭建三端的园区数字化碳中和服务平台，向上帮助园区管理，向下为企业提供节能降碳等双碳综合服务，形成上下联动、管服一体的园区双碳创新模式。楼宇建筑工业企业园区交通社区咨询规划决策评估监管 3个端综合能源 & 节能场景（电力交易、用能分析、空调节能）低碳交通场景（充电桩、电动车等）双碳数字化服务场景（碳管理、绿色认证，绿色金融）清洁能源场景（光伏、风电、储能）能耗双控双碳达标产业发展园区双碳管理端双碳服务碳资产管理减排量开发绿色金融服务绿色产品认证 ……清洁能源供应企业用能分析暖通空调节能绿色交通服务能源服务 …… 双碳监管服务能耗双控监管排碳指标体系企业碳账户双碳分析推演园区双碳施政咨询规划服务能耗监测服务电能质量管理多能协同服务 …… 采购申请能碳招采服务咨询规划服务服务招采双碳服务能源服务增值配套 N个场景寻源采购电商化采购招投标撮合服务监管能源生态选品双碳生态选品商家入驻服务品类上架集成入驻模式确定管理服务园区服务生态端排碳数据核算排碳数据监测 …… 用能分析服务能耗预测服务运维巡检服务园区能耗双碳驾驶舱园区企业服务端循环利用与资产管理（污水、固废等）（图 7）园区数字化碳中和服务平台的服务蓝图来源：施耐德电气、阿里云 19 管服并重——数字化碳中和服务平台解决方案园区数字化碳中和服务平台总体架构包括：双碳基础设施针对能源及产线等基础系统和硬件进行接入；双碳数字化底座进行数据接入和治理，基于大数据、区块链和人工智能等技术提供基础数字化能力；双碳服务平台面向园区和园区内企业提供双碳管理和绿色低碳服务。 3.2 运筹帷幄：园区双碳监管与服务园区双碳监管与服务主要包括园区能耗双控管理、园区碳排双控管理两部分内容，基于能耗与双碳数据，提供园区视角的能碳监测、分析能力，构建园区能耗双碳驾驶舱，通过可视化形式实时展示园区能耗碳排情况，助力园区落实能耗双碳任务的执行落地。 3.2.1 园区能耗双控管理提供园区视角的监测和分析能力，如能管监测、重点企业 / 区域监测、能耗对标、能耗双控预警、节能诊断等，实现园区能耗监管“看得见”、“看得清”、“管得住”。能耗监测：对接能源管理系统或设备网关，展现园区整体的水电气等各类能源使用情况，支持分能源类型统计、趋势分析，并监测能耗强度等关键指标，实现园区能耗“看得见”。节能诊断：基于能耗监测，可以为园区及企业提供节能诊断服务。在有集中供能和余热回收的条件下，采取智慧节能的技术手段，在不影响生产的情况下辅助中小企业做好负荷转移、节能提效，实现园区能耗“管得住”。企业绿色低碳服务服务平台园区双碳数字底座园区双碳数据采集接入平台（能源数据、生产数据、设备数据、环境数据等）基础设施园区双碳碳资产数字化管理碳数据管理企业碳盘查碳监测管理 M R V 管理碳履约管

数字化与碳中和（园区篇）.pdf

当前资源信息

相关资源

相关搜索