绿色产业新趋势：零碳智慧园区的建设策略与实践探索

引言

随着工业化进程的加速，能源消耗和碳排放量不断增加，绿色发展的紧迫性日益凸显。为了实现可持续发展，必须采取切实有效的措施来减少碳排放、提高资源利用效率、保护生态环境。

在这一背景下，零碳智慧园区作为一种创新的解决方案被提出。它通过运用先进的数字技术、生态碳汇以及新能源等手段，实现园区的低碳化、智能化管理，从而有效减少碳排放、提高能源利用效率、改善环境质量。零碳智慧园区的建设不仅有助于解决当前的环境问题，还能推动绿色产业的发展，促进经济的可持续发展。

01 现状与挑战

零碳智慧园区是指在园区规划、建设、管理、运营等过程中，系统性融入“碳中和”和“数字化”理念，推动园区尽可能利用新能源和节能降碳，实现数字化技术与产业招商、园区运营的深度融合。近年来，已有很多园区探索建设零碳智慧园区的实践，各个城市也是积极推动零碳智慧园区建设。

产业园区是区域实现碳中和的重要载体，涉及园区基础设施、绿色化生产、绿色服务业、生态碳汇、碳核算体系五大支撑要素。据公开数据统计，我国各类产业园区数量庞大，各类产业园区超过25000个，合计贡献全国工业产值的50%以上。其中，有2000多个国家级及省级工业园区,成为中国经济转型升级和创新发展的主力军。

 国家正积极推进各层级园区的低碳试点体系，构建了一个全方位、多层次的绿色发展框架。在此过程中，各园区积极发挥改革试验田的作用，致力于提升当地宜居宜业的生态水平。然而，也面临着一系列挑战，包括能源结构、管理效率、技术支撑以及产业结构等仍需改善与提升，以实现更绿色、更可持续的发展。

▷▶能源结构方面有待改善：由于安全性、稳定性、气候环境、投资成本等因素的考量，清洁能源在园区内的应用并不广泛，能源供应依然主要依赖煤电等传统能源。  

▷▶碳资产管理能力不足：未形成系统的碳排放统计、计算及预测能力。碳排放监测的准确性和实时性不足，多数园区对产品工艺和加工过程的管理不够精细，导致园区内碳排放监测和能源监测等管理过程的智慧化水平较低。  

▷▶能源利用效率低下：由于生产工艺落后、设备老旧、工业余热利用不足等问题，我国的能源利用效率比发达国家低约10%。技术支撑方面也需加强，我国在绿色技术方面的基础较为薄弱，像制氨、制氢、碳捕获与封存(CCUS)技术以及负碳技术等的应用成本偏高，离产业化应用还有较大差距。  

▷▶产业结构需要优化：多数园区未进行科学的产业规划，产业共生形态不成熟，产业循环利用不足，产业绿色化发展水平较低，还未形成绿色低碳持续发展的动力。

▷▶园区数字化基础参差不齐：企业、设备数据管理分散，存在严重的数据孤岛。

02 建设路径

建设零碳智慧园区，一是推动产业园区的绿色低碳转型，二是推动产业园区的智能化升级，实现园区的高效管理。园区的绿色低碳转型也离不开数字化技术的支撑，二者叠加起来实施需要集成相关的低碳智慧技术。

01、建设标准

园区空间绿色化：园区作为建筑的集中区域，需要发展绿色建筑及碳汇景观来实现低碳运营。通过集约用地、整体设计、通用功能、专业实用、建筑标准化、生态低碳和智能控制等方面进行优化，以提升园区整体空间的绿色性能。

能源结构清洁化：园区可以建设源网荷储一体化绿色供电园区，打造清洁电力体系，同时重视新能源的应用。园区可以推进屋顶光伏、分散式风电、多元储能等技术应用，加快能源消费结构的低碳化转型。

能源利用高效化：在能源结构优化调整的同时，应该不断提高园区的能源使用效率，以此同步推动零碳转型。在技术路径上，园区可以根据自身的具体情况，在现有的能效水平上合理设定减排目标，应用科学的节能改造技术，结合智能化手段，从全局角度综合提升园区能源利用效率。

资源利用循环化：国家政策明确提出建立健全绿色低碳循环化发展经济体系，这包括园区循环化改造。国家鼓励园区建设绿色工厂，实现厂房集约化、原料无化、生产洁净化、废物资源化、能源低碳化、建材绿色化，并制定园区循环化发展指南，推广循环经济发展典型模式。

园区管理智慧化：园区的智慧化发展是未来趋势，通过高效信息技术如5G、物联网、云计算、大数据、人工智能等，可以实现园区从基础建设、运营管理、综合服务到产业发展的全方位智慧化管理。

02、实施路径

实现零碳智慧园区需要从多个方面入手，包括建筑、能源、交通、碳汇和技术等。

▶建筑方面

提高建筑全生命周期运营标准，通过BIM等智慧化手段对建筑的规划设计进行全局优化。

建设环节就地选用环保材料，如新型低碳混凝土、绿色涂料、可再生建材等。

提高建筑用能的电气化和清洁化水平，充分利用屋顶光伏、风能、地热能等清洁能源。

建筑楼宇内部设备提标降耗，普及LED照明、冷热源智慧自控、分项计量、智能电表监控等节能技改措施。

打造建筑智慧管理系统，动态监测能源和资源利用情况，挖掘节能减排潜力。

▶能源方面

优化能源结构，实现清洁能源替代。发展太阳能、风能等可再生能源，减少对化石能源的依赖。

建设分布式光伏、风电等清洁能源项目，实现能源的自给自足，降低园区的碳排放强度。

提高能源利用效率，实现节能减排。采用先进的节能技术和设备，优化能源管理流程，实现能源的精细化管理和高效利用。

加强园区内各企业之间的能源互补和协同，形成能源利用的高效循环。

▶碳汇方面

园区应多增加创造碳汇项目，如碳汇景观、植树造林、藻类生物反应器等，以抵消园区碳排放。

探索碳交易等市场机制，鼓励企业参与碳排放权交易，推动园区的碳中和目标的实现。

▶交通方面

实现电动公交车对燃油公交车的全面替代，以电能替代化石燃料实现交通过程零碳排放。

合理规划、有序建设充电桩等配套设施，推广电动汽车租赁服务。

投放共享自行车，鼓励居民使用自行车、公共交通工具等零碳排放出行方式。

利用数字化手段加快智能交通基础设施和信息系统建设以提升通行效率。

▶技术方面

引入物联网、大数据、云计算等先进技术，实现对园区能源、环境、安全等方面的实时监控和智能管理。

数字孪生技术实时监测碳排放数据，优化设备资源，制定多种控碳方案，推动园区绿色低碳。

碳雷达技术形成园区“碳画像”，为碳优化提供基础。

▶管理方面

构建零碳园区的数字化管理策略，强调设备注册、档案、配网、分组等全方位管理。

通过数字大屏、管理中屏和执行小屏的三屏联动，实现观、管、处、防一体化管理。

加快淘汰高能耗、高污染产能，推进科技创新，实现绿色发展。

03 零碳智慧园区典型案例

近零碳园区华为数字能源安托山总部基地

坐落于深圳市福田区香蜜湖街道，华为数字能源安托山总部基地被认为是国内最大规模的近零碳园区。项目采用了先进的建筑光伏一体化、交直流微网架构、智慧能源管理、场景化节能设计、先进储能系统、园区碳汇等一体化方案。通过探索和创新，构筑了自发电、自应急、自优化、自联网、自交易等“五自”能力，赋予建筑新生命，推动建筑从绿色建筑走向超低能耗、近零能耗建筑，最终走向光储直柔。

▶减碳路径：充分利用园区三栋建筑立面和屋顶空间，铺设约3万㎡的BIPV （建筑光伏一体化）幕墙。不仅每年可发绿电150万千瓦时，而且能有效控制楼宇内部的温度升高，降低空调系统制冷量需求。

▶智能建筑体：依托“园区能源管理云+能源路由器”创新架构，通过云-边-端协同，实现源-网-荷-储一体化AI协同调度和园区基础设施的数字化管理，能耗和碳排一网可视、可管、可维、可优。

▶园区碳汇：增加园区的整体绿量，合理配置乔木、灌木及草皮、常绿树与落叶树、大树与小树，通过多样化的绿化组合方式提升园区生态碳汇的观赏功能与生态功能，可以净化空气，吸收有害气体、阻隔和吸收工业噪音等。园区依托自然本底及建设要素，结合各类低碳技术，向空间要绿量。采取场地绿化与屋顶绿化、墙体绿化、草坪绿化结合方式，形成具有复合功能的园区绿化立体空间。

▶绿色贡献：整合全球80%减碳技术，诞生了20%新技术。减碳率高达63%，等效每年植树4642棵，获得了2022年“碳中和”绿点先锋国际奖项。

零碳智慧园区通过引入可再生能源、优化能源结构、提高能源利用效率等措施，实现园区的低碳化。同时，利用物联网、大数据、人工智能等数字技术，实现园区的智能化管理，提高资源利用效率，降低运营成本。此外，零碳智慧园区还注重生态碳汇的建设，通过植被恢复、碳汇景观保护等措施，增强园区的碳吸收能力，实现碳中和。

因此，零碳智慧园区的提出，为解决当前环境问题、推动绿色发展提供了有效的途径和方案。

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