碳中和背景下園區(qū)與企業(yè)的發(fā)展路徑及實踐探索

0 引言

當前，我國能源結(jié)構(gòu)仍以化石能源為絕對主體，煤炭、石油、天然氣等化石能源在一次能源消費結(jié)構(gòu)中的占比長期維持在80%以上，這直接導致我國二氧化碳排放量居高不下，其中化石能源燃燒產(chǎn)生的碳排放占總排放量的90%左右。與全球主要經(jīng)濟體相比，我國碳排放呈現(xiàn)出鮮明的“工業(yè)主導型”特征，據(jù)國家統(tǒng)計局及生態(tài)環(huán)境部數(shù)據(jù)顯示，鋼鐵、水泥、化工、建材等重化工業(yè)體系的碳排放量占全國總排放量的比重高達50%，僅鋼鐵行業(yè)一項就貢獻了約18%的全國碳排放，遠高于全球平均水平。

從能源系統(tǒng)的全鏈條視角來看，供應端的碳排放高度集中于煤炭消費，煤炭占一次能源消費的比重雖較峰值有所下降，但仍超過50%，其燃燒產(chǎn)生的碳排放強度是天然氣的2倍、可再生能源的數(shù)十倍；消費端則呈現(xiàn)“電力與工業(yè)雙輪驅(qū)動”的格局，工業(yè)生產(chǎn)用能占全社會用能總量的65%以上，而電力系統(tǒng)中火電占比仍接近70%，形成了“煤炭-火電-工業(yè)”的高碳鏈條。值得注意的是，工業(yè)作為我國經(jīng)濟的“壓艙石”，貢獻了30%以上的GDP和大量就業(yè)崗位，是實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的核心支撐，這意味著我國碳中和進程必須在保障工業(yè)發(fā)展與降低碳排放之間找到精準平衡，走出一條具有中國特色的工業(yè)低碳轉(zhuǎn)型之路。

1 碳中和背景下園區(qū)與企業(yè)的機遇與挑戰(zhàn)

“雙碳”目標（2030年前碳達峰、2060年前碳中和）的提出，為我國經(jīng)濟社會發(fā)展設定了剛性的綠色轉(zhuǎn)型約束，也催生了巨大的產(chǎn)業(yè)變革機遇。在這一進程中，三類企業(yè)構(gòu)成了轉(zhuǎn)型的核心力量：一是以煤炭、電力、鋼鐵、化工為代表的能源與基礎原材料企業(yè)，這類企業(yè)既是碳排放的主要來源（占全國工業(yè)碳排放的70%以上），也是能源供給和工業(yè)鏈支撐的關鍵，其轉(zhuǎn)型成效直接決定碳中和目標的實現(xiàn)進度；二是新能源汽車、高端裝備、新材料等先進制造業(yè)企業(yè)，這類企業(yè)憑借低碳技術優(yōu)勢，正在重塑產(chǎn)業(yè)競爭格局，成為綠色經(jīng)濟的新增長點；三是碳咨詢、碳檢測、綠色金融等科技與服務業(yè)企業(yè)，這類企業(yè)為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型提供專業(yè)支撐，是碳中和生態(tài)體系的重要組成部分。

企業(yè)及園區(qū)層面的碳中和轉(zhuǎn)型并非單一主體可以獨立完成，而是需要構(gòu)建“基礎設施-政策支持-產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同”的系統(tǒng)體系。從基礎設施來看，低碳轉(zhuǎn)型離不開三大核心支撐：一是零碳電力基礎設施，如分布式光伏、風電、儲能系統(tǒng)及智能電網(wǎng)等，這是企業(yè)降低直接碳排放的基礎，但大規(guī)模電網(wǎng)升級和可再生能源并網(wǎng)依賴跨區(qū)域協(xié)調(diào)和巨額投資，單靠企業(yè)難以推進；二是低碳交通基礎設施，特別是針對工業(yè)原料和產(chǎn)品運輸?shù)闹剌d鐵路、新能源貨運車輛及加氫站等，其建設需要物流企業(yè)、車企與政府的協(xié)同；三是固廢資源化利用設施，如工業(yè)廢渣制建材、余熱梯級利用系統(tǒng)等，這需要園區(qū)內(nèi)企業(yè)形成循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈。

從產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同來看，碳中和呈現(xiàn)明顯的“漣漪效應”：上游能源企業(yè)的綠電供應直接影響中游制造企業(yè)的碳排放水平，而下游消費端的綠色需求又倒逼中游企業(yè)升級產(chǎn)品。例如，某汽車企業(yè)要實現(xiàn)整車碳中和，不僅需要自身生產(chǎn)環(huán)節(jié)采用綠電，還需要求鋼鐵供應商提供低碳鋼材、電池供應商采用低碳工藝，形成全鏈條減排壓力。這種協(xié)同需求使得中小企業(yè)面臨更大挑戰(zhàn)——一方面缺乏獨立進行低碳改造的資金和技術能力，另一方面在產(chǎn)業(yè)鏈中缺乏話語權，難以推動上游供應商減排。

為破解上述難題，我國正在構(gòu)建“1+N”碳中和政策體系：“1”即《中共中央 國務院關于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》，作為頂層設計明確總體方向；“N”則包括能源、工業(yè)、交通等各領域的實施方案及配套政策，如《2030年前碳達峰行動方案》《工業(yè)領域碳達峰實施方案》等。同時，各地也在推進園區(qū)循環(huán)化改造、綠電交易試點、碳市場擴容等具體舉措，逐步緩解基礎設施瓶頸對企業(yè)轉(zhuǎn)型的制約。例如，江蘇蘇州工業(yè)園區(qū)通過建設分布式光伏電站、余熱集中供應系統(tǒng)和固廢交換平臺，使園區(qū)單位GDP能耗較2015年下降20%，為企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型提供了堅實支撐。

2 碳中和愿景下的企業(yè)行動建議

2.1 建設碳排放管理體系

構(gòu)建科學完善的碳排放管理體系是企業(yè)實現(xiàn)碳中和的核心抓手，建議遵循“摸底-規(guī)劃-執(zhí)行-優(yōu)化”的四階段閉環(huán)路徑推進。第一階段為碳底摸查，需依據(jù)《溫室氣體核算與報告指南》等國家標準，明確核算范圍（涵蓋直接排放的化石燃料燃燒、工業(yè)生產(chǎn)過程排放，以及間接排放的外購電力、熱力產(chǎn)生的排放），采用“臺賬記錄+在線監(jiān)測”相結(jié)合的方式，精準統(tǒng)計各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的碳排放數(shù)據(jù)。例如，寶武鋼鐵通過在高爐、轉(zhuǎn)爐等關鍵設備安裝碳排放在線監(jiān)測裝置，實現(xiàn)了碳排放數(shù)據(jù)的實時采集和動態(tài)核算，誤差率控制在5%以內(nèi)。

第二階段為戰(zhàn)略引導，企業(yè)需結(jié)合行業(yè)特點和自身發(fā)展規(guī)劃，制定分階段的碳達峰與碳中和目標。例如，大型化工企業(yè)可設定“2025年前實現(xiàn)生產(chǎn)端碳達峰，2040年前實現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈碳中和”的目標，并明確各階段的關鍵減排節(jié)點，如2030年前可再生能源使用率達到30%、單位產(chǎn)品碳排放下降25%等。同時，應將碳管理納入企業(yè)戰(zhàn)略決策體系，成立由高管牽頭的碳管理委員會，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)生產(chǎn)、技術、財務等各部門的減排工作。

第三階段為行動支撐，需將減排目標分解至各生產(chǎn)環(huán)節(jié)，通過技術改造、能源替代、管理優(yōu)化等多種手段落實減排任務。在技術層面，可推廣高效節(jié)能設備、余熱余壓利用、循環(huán)水系統(tǒng)優(yōu)化等成熟技術；在能源層面，逐步提高綠電采購比例，或自建分布式光伏、風電項目；在市場層面，積極參與全國碳市場交易，通過配額抵押融資、核證自愿減排量（CCER）抵消等方式降低減排成本。例如，中石化通過采購風電、光伏等綠電，結(jié)合自身加油站分布式光伏建設，2023年綠電使用量同比增長50%，有效降低了碳排放成本。

第四階段為品牌建設，企業(yè)應建立碳排放信息披露制度，定期通過企業(yè)年報、社會責任報告或碳交易所平臺向公眾披露碳排放數(shù)據(jù)、減排進展及未來計劃，主動接受社會監(jiān)督。同時，可參與綠色認證體系，如獲取ISO 14064碳足跡認證、綠色工廠認證等，打造低碳品牌形象。例如，華為通過發(fā)布年度可持續(xù)發(fā)展報告，公開披露全球運營的碳排放數(shù)據(jù)及“2030年實現(xiàn)運營碳中和”的目標，提升了在全球市場的品牌競爭力。

2.2 企業(yè)產(chǎn)品碳足跡的構(gòu)建

隨著全球綠色貿(mào)易壁壘的不斷強化，歐盟“碳邊境調(diào)節(jié)機制”（CBAM）、美國“清潔競爭法案”等政策的出臺，產(chǎn)品碳足跡已成為企業(yè)進入國際市場的“綠色通行證”。與聚焦生產(chǎn)端的碳排放管理體系不同，產(chǎn)品碳足跡覆蓋從原材料開采、生產(chǎn)加工、運輸倉儲到終端使用、廢棄物處理的全生命周期，能夠更全面地反映產(chǎn)品的環(huán)境影響。構(gòu)建產(chǎn)品碳足跡體系，不僅有助于企業(yè)應對貿(mào)易壁壘，更能通過全鏈條分析找到關鍵減排節(jié)點，提升資源利用效率。

以上海某大型化工廠的核心產(chǎn)品二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）為例，其碳足跡構(gòu)建過程具有典型借鑒意義。該企業(yè)首先依據(jù)ISO 14067標準，界定了MDI產(chǎn)品的生命周期邊界，涵蓋原材料（苯胺、甲醛）開采與運輸、MDI合成反應、產(chǎn)品儲存與運輸三個核心階段。通過梳理各階段數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)：原材料生產(chǎn)環(huán)節(jié)的碳排放占總足跡的45%（其中苯胺生產(chǎn)占比最高），生產(chǎn)過程中蒸汽消耗產(chǎn)生的碳排放占30%，運輸環(huán)節(jié)占15%，其他環(huán)節(jié)占10%。

基于這一分析，企業(yè)針對性地提出了三大低碳路徑：一是原料低碳化，與苯胺供應商合作建設綠色供應鏈，推動供應商采用天然氣替代煤炭作為能源，使苯胺生產(chǎn)環(huán)節(jié)碳排放下降30%；二是生產(chǎn)節(jié)能增效，對合成反應釜進行技術改造，提高反應轉(zhuǎn)化率，同時將生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的余熱用于蒸汽供應，減少外購蒸汽量40%；三是電力清潔化，通過綠電交易采購光伏電力，替代部分火電，降低間接碳排放。通過這些措施，該企業(yè)MDI產(chǎn)品碳足跡下降25%，不僅成功進入歐盟高端市場，還憑借低碳優(yōu)勢獲得了溢價訂單。此外，通過碳足跡分析還發(fā)現(xiàn)，低碳MDI在建筑保溫材料領域的應用，可使建筑全生命周期碳排放下降15%，為其替代傳統(tǒng)保溫材料開辟了新市場。

2.3 低碳/零碳技術優(yōu)先序

碳中和目標的實現(xiàn)需要依靠技術創(chuàng)新的持續(xù)驅(qū)動，從2020年到2060年的40年間，低碳技術的研發(fā)與應用將呈現(xiàn)“漸進式突破、階梯式替代”的特征。為精準把握技術發(fā)展方向，需建立一套涵蓋“技術可行性、減排潛力、經(jīng)濟性、政策適配性”四大維度的評價體系，對不同領域技術進行優(yōu)先級排序，為企業(yè)和政府的技術投入提供決策依據(jù)。該評價體系中，技術可行性權重30%，主要考量技術成熟度、產(chǎn)業(yè)化難度；減排潛力權重30%，評估技術在全生命周期內(nèi)的碳減排效果；經(jīng)濟性權重25%，分析技術的投資成本、運營成本及投資回報率；政策適配性權重15%，結(jié)合現(xiàn)有政策支持方向判斷技術推廣難度。

基于該評價體系，我們對煤電、可再生能源、核能、電網(wǎng)、儲能、氫能、鋼鐵、水泥、化工、有色、建筑、交通、碳捕集利用與封存（CCUS）、非二氧化碳溫室氣體減排等14個關鍵領域的技術進行了評估，提出分階段的技術發(fā)展優(yōu)先序。

2030年前（碳達峰階段），優(yōu)先發(fā)展技術成熟度高、減排效果顯著的“短平快”技術，包括：一是可再生能源技術，重點推廣光伏組件效率提升、風電大型化（陸上6MW以上、海上15MW以上）技術，推動可再生能源發(fā)電成本進一步下降；二是工業(yè)節(jié)能改造技術，如鋼鐵行業(yè)的高爐噴煤、轉(zhuǎn)爐煤氣回收技術，水泥行業(yè)的余熱發(fā)電、協(xié)同處置固廢技術；三是交通領域的新能源汽車及充電設施技術，加快動力電池能量密度提升和快充技術研發(fā)；四是電網(wǎng)智能化技術，推進柔性直流、智能調(diào)度技術，提升電網(wǎng)對可再生能源的消納能力。此階段，CCUS技術以示范應用為主，重點在火電、鋼鐵等行業(yè)建設百萬噸級示范項目。

2040年前（深度減排階段），優(yōu)先發(fā)展技術突破后具備規(guī)模化應用條件的低碳技術，包括：一是氫能技術，重點發(fā)展綠氫制備（可再生能源電解水）、儲氫（高壓氣態(tài)、低溫液態(tài)）及燃料電池技術，推動氫能在鋼鐵冶煉、重型交通等領域的應用；二是先進核能技術，加快小型模塊化反應堆（SMR）、高溫氣冷堆的研發(fā)與商業(yè)化應用；三是CCUS規(guī)模化技術，突破碳捕集高效溶劑、封存場地選址與監(jiān)測技術，實現(xiàn)千萬噸級規(guī)模應用；四是工業(yè)原料替代技術，如鋼鐵行業(yè)的氫能煉鐵、化工行業(yè)的生物基原料替代技術。

2060年前（碳中和階段），重點發(fā)展零碳技術及負碳技術，包括：一是先進可再生能源技術，如太陽能光熱發(fā)電、海洋能發(fā)電技術，實現(xiàn)可再生能源的全額供應；二是核聚變能源技術，加快示范堆建設，推動商業(yè)化應用進程；三是負碳技術，如生物能源與碳捕集封存（BECCS）、直接空氣碳捕集（DAC）技術，抵消殘余碳排放；四是全產(chǎn)業(yè)鏈零碳集成技術，實現(xiàn)能源、工業(yè)、交通、建筑等領域的技術協(xié)同耦合，構(gòu)建零碳能源系統(tǒng)。

3 安科瑞EMS-NT企業(yè)微電網(wǎng)能碳管理平臺

在企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型過程中，數(shù)字化管理工具是實現(xiàn)精準減排的關鍵支撐。安科瑞EMS-NT企業(yè)微電網(wǎng)能碳管理平臺以“能源數(shù)字化管控+碳精細化管理”為核心，構(gòu)建了覆蓋“監(jiān)測-核算-分析-優(yōu)化-報告”的全鏈條解決方案，為企業(yè)和園區(qū)的碳中和轉(zhuǎn)型提供技術支撐。該平臺深度契合工信部《企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型指南》中“構(gòu)建數(shù)字化能碳管理體系”的要求，將能源管理與碳管理深度融合，通過精細化管控實現(xiàn)節(jié)能降碳協(xié)同增效。

在能源管理層面，平臺構(gòu)建了“三級計量+動態(tài)監(jiān)測”體系，實現(xiàn)能源消耗的精準管控。一級計量覆蓋企業(yè)總能源入口（如電網(wǎng)接入點、天然氣管道入口），二級計量針對各生產(chǎn)車間或主要用能單元，三級計量精準到單臺關鍵設備（如高爐、反應釜、空壓機），計量數(shù)據(jù)通過物聯(lián)網(wǎng)傳感器實時采集，傳輸頻率可達15分鐘/次，數(shù)據(jù)準確率超過99%?；谶@一計量體系，平臺建立了能耗強度管理模塊，可自動計算單位產(chǎn)品能耗、單位產(chǎn)值能耗等關鍵指標，并與行業(yè)標桿值進行對標分析，識別能耗異常點。例如，某機械制造企業(yè)通過平臺監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，某車間空壓機待機能耗占總能耗的20%，通過優(yōu)化運行策略（自動啟停、壓力調(diào)節(jié)），使該車間能耗下降15%。

在碳管理層面，平臺構(gòu)建了“全口徑核算+全流程追蹤”體系，解決了企業(yè)碳核算難、減排無抓手的問題。平臺內(nèi)置了國家發(fā)改委發(fā)布的24個行業(yè)溫室氣體核算方法學，可自動根據(jù)能源消耗數(shù)據(jù)（如煤炭、電力、天然氣消耗量）計算直接碳排放和間接碳排放，同時支持對工業(yè)生產(chǎn)過程排放（如水泥生產(chǎn)中的碳酸鹽分解）、廢棄物處理排放等進行統(tǒng)計。針對碳減排管理，平臺提供碳計劃制定、減排任務分解、效果追蹤等功能，企業(yè)可設定年度碳減排目標，并分解至各車間、各生產(chǎn)線，實時監(jiān)測減排任務完成進度。例如，某化工園區(qū)通過該平臺將年度減排目標分解至12家企業(yè)，通過實時監(jiān)測發(fā)現(xiàn)某企業(yè)碳排放超標后，及時推送預警信息，指導企業(yè)通過調(diào)整生產(chǎn)負荷、增加綠電使用等方式實現(xiàn)減排。

此外，平臺還具備智能減排策略優(yōu)化和可視化報告功能。通過大數(shù)據(jù)分析，平臺可針對企業(yè)用能特點提出個性化減排建議，如“在電價高峰時段減少高耗能設備運行，切換至儲能供電”“增加光伏自發(fā)自用比例，降低外購火電消耗”等。同時，平臺可自動生成碳排放年報、節(jié)能降碳分析報告等，滿足企業(yè)碳排放信息披露、碳市場交易申報等需求。目前，該平臺已在全國20多個省份的工業(yè)園區(qū)和企業(yè)應用，累計助力用戶實現(xiàn)節(jié)能率10%-20%，碳減排率8%-15%，典型案例包括江蘇某化工園區(qū)、廣東某電子制造企業(yè)等，為企業(yè)綠色轉(zhuǎn)型提供了有力的數(shù)字化支撐。

系統(tǒng)架構(gòu)介紹

《指南》明確了數(shù)字化能碳管理的系統(tǒng)架構(gòu)，包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)架構(gòu)、業(yè)務應用等。安科瑞遵循要求，構(gòu)建了完整的能碳管理體系：

數(shù)據(jù)采集：借助物聯(lián)網(wǎng)技術，實時采集電、水、氣、熱等能源及碳排放活動數(shù)據(jù)，實現(xiàn)能耗和碳排放監(jiān)測。

智能分析：運用AI算法挖掘數(shù)據(jù)價值，提供能耗/碳排規(guī)律分析及節(jié)能減排策略，為企業(yè)和園區(qū)提供決策支持。

優(yōu)化應用：支持能源管理、碳排放管理、節(jié)能減排三大應用場景，滿足不同企業(yè)和園區(qū)個性化需求。

3.2系統(tǒng)功能

3.2.1精細化能源管理

全域能源數(shù)據(jù)采集與監(jiān)測：區(qū)域類型能源接入?yún)R總、區(qū)域能源消耗總量統(tǒng)計與趨勢、企業(yè)能源消耗排名及橫向?qū)Ρ取^(qū)域企業(yè)能源精細化管理：實時監(jiān)測電、水、氣等能源消耗及流向，接入光伏等清潔能源，精細化管理各區(qū)域能耗。用能趨勢及同環(huán)比分析、企業(yè)能效指標診斷及分析、用能設備能效分析及節(jié)能建議。

3.2.2能源消費量和強度計算

依據(jù)《綜合能耗計算通則》（GB/T2589）等國家標準，計算一個時間周期內(nèi)，工業(yè)企業(yè)和園區(qū)的能源消費量，按照不同能源種類和計算標準煤等分別展示。手工錄入或?qū)覧RP、MES等系統(tǒng)，從企業(yè)、車間、產(chǎn)線、班組、設備等維度的單位產(chǎn)品能耗/單位產(chǎn)值能耗進行統(tǒng)計分析。

3.2.3能源消費分析與用能策略

基于負荷信息、設備信息、市場信息、地理信息等內(nèi)容進行優(yōu)化配置，提供經(jīng)濟*優(yōu)的容量配置方案。根據(jù)項目設置的容量單價，需量單價，結(jié)合項目總?cè)萘?，需量，復費率，計算用容量計費劃算，還是需量計費劃算。

3.2.4能效平衡與優(yōu)化

對標先進標桿，識別能效水平；核算動設備能效，分析能效關聯(lián)因子，量考核依據(jù)；結(jié)合分時電價、綠電交易等政策，自動生成能源費用報表，為經(jīng)濟性能源采購提供依據(jù)?；谀芎膬?yōu)、成本低和碳排放少的經(jīng)濟優(yōu)化調(diào)度；考慮電網(wǎng)供電力平滑與電壓穩(wěn)定的安全運行調(diào)度策略；需求側(cè)響應電網(wǎng)互動策略。

3.2.5碳排放分析與碳資產(chǎn)管理

監(jiān)測區(qū)域整體碳排情況，獨立展示區(qū)域企業(yè)核心碳排放數(shù)據(jù)、碳排放強度、碳排放結(jié)構(gòu)、碳排放指標完成追蹤；聚合區(qū)域內(nèi)多類型資源，跨地區(qū)能源互聯(lián)，分層協(xié)同控制。

3.2.6節(jié)能減排

基于能耗優(yōu)、成本低和碳排放少的經(jīng)濟優(yōu)化調(diào)度；預測冷/熱負荷，提出空調(diào)、水泵等設備運行建議，提升節(jié)能減排能力。

“雙碳”涉及面廣泛，減排在能源生產(chǎn)與利用相關的國民經(jīng)濟基礎產(chǎn)業(yè)，需要眾多領域的技術突破與應用，切實發(fā)揮科技創(chuàng)新作用。安科瑞為工業(yè)企業(yè)和園區(qū)的數(shù)字化能碳管理提供了數(shù)字化、標準化、專業(yè)化、精細化支持。為實現(xiàn)碳中和碳達峰提供技術支撐。讓我們攜手安科瑞，共同邁向綠色低碳的未來！

審核編輯 黃宇