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绿色之星 中国园区低碳之路的先行者 执行摘要 在全球应对气候危机的背景下,中国给出了自己迈向碳中和的承诺。园区是中国产业和经济发展的重要承载形式,在提供了大量基础设施和公共服务的同时也是主要的碳排放源头之一。因此,科学地评估园区的低碳发展水平成为了“双碳”战略下一个重要的话题。对此,我们建立并使用了中国园区低碳发展进程评估框架(PDI),从表现力、发展力和影响力来全方位衡量园区低碳发展的成效,希望可以为园区提供参考借鉴。 放眼未来,园区的低碳发展上有三个趋势尤为值得注意: 1) 面对低碳话题从局部举措向全局优化转变2)低碳成为发展的核心议题之一3) 从低碳转型中获取赋能和增信。这些趋势将引导园区未来的低碳发展 本白皮书提出了园区低碳发展战略框架,旨在为园区搭建以政策规划为引导,管理机制为统筹,产业、能源、循环经济为支撑,科技创新、绿色供应链、绿色金融为贯通的低碳发展全景图。 基于对 32 个园区的调研,我们发现园区在低碳发展上普遍面临的三方面挑战: 本次白皮书搭建了园区低碳发展的评估框架,初步了解了园区在低碳发展上的状态。未来的白皮书将继续完善评估框架,识别并鼓励在低碳发展上有突出成就的园区。我们期待与中国的园区相伴,走向低碳发展的未来。 •驱动力不足:当前,园区对自身碳排放的掌握情况差异较大,碳盘查动力多源自政策压力或政府激励。园区的低碳发展主要由产业结构升级、能源结构优化、循环经济三方面进行驱动。 •缺乏整体政策和创新抓手:大部分园区现有的减排策略仍侧重于能源体系优化和生产过程干涉等方面,而对园区低碳发展的整体规划、行业转型指导、绿色技术创新等方面鲜见落地。 •软实力未获得重视:园区当前积极持续推进并参与绿色制造体系建设,但在调动低碳社会活动参与度方面仍需加强。此外,园区对绿色金融创新工具的应用尚存在较大的利用空间。 目录 在产业上通过结构调整和增进协同,解决化工材料等上游产业降碳难度高的问题 在能源上,推动清洁替代和能源微网建设 通过循环改造降低全生命周期碳排放,试点园区表现优于非试点园区 3 园区碳盘查尚未全面铺开,主要是头部园区与“两高”园区在探索 数字化平台渗透率不高,园区对于低碳监管力度较弱 目前园区层面系统性的低碳发展政策尚待建立创新载体建设是园区推动技术减碳的抓手,但目前其在低碳技术创新上成效较低 影响力洞察:绿色制造、绿色金融、社会行动等低碳软实力还未获得充分的重视 园区内企业对于绿色供应链和绿色设计产品的参与方兴未艾 行业案例分析 绿色金融工具创新与应用尚未主流化园区对低碳社会行动参与积极性较低 -26 电子信息类园区:优化能源管理案例 - 松山湖高新区:智慧能源生态系统助力打造高端低碳产业格局 汽车产业园区:推动供应链减碳案例 - 天津经开区:引导、服务企业与其他园区的低碳发展 园区低碳发展建议 新能源产业园区:引导产业链协同案例 - 宁乡高新区:构建新能源全产业链,打造产业发展新动能 加强园区顶层低碳规划,落实碳达峰、碳中和目标建立碳监测、核查与管理机制与平台提高产业效率,推动产业融合推动园区微网与综合能源体系建设提升资源效率,促进循环协同发展增强园区绿色低碳创新能力推动绿色供应链的建立及国际合作积极运用绿色金融工具推动实体产业减排 园区:作为工业降碳前沿,需要系统性评估低碳发展进程1 “碳达峰、碳中和”是关系未来四十年中国经济社会发展的重大战略,随之而来的是一场广泛而深刻的社会经济系统性变革。数以万计的园区是中国工业发展的前沿阵地,它们贡献了全国一半以上的工业总产值,同时也贡献了全国近三成的碳排放量1。 实现园区和园区中工业产业的深度减排是中国低碳发展进程中一个极具挑战的关键议题,近期发布的《工业领域碳达峰实施方案》已指出要打造绿色低碳工业园区。 为了评估中国产业园区当前的低碳发展进程,本白皮书建立并使用了中国园区低碳发展进程评估框架(PDI– Performance,Development,Impact),以深入了解不同产业园区绿色低碳发展现状和前景。从低碳表 现力、低碳发展力和低碳影响力三个维度立体衡量各个园区低碳发展的情景,共设置 9 个二级指标、14个三级指标及 24 个表征指标对技术、经济和社会等不同维度上的低碳特征表现进行评估。 被调研园区包括 24 家国家级园区(2 份样本为国家级园区的部分区域),7 家省级园区(其中 1 份样本为省级园区的部分区域)和 1 家省级以下园区2。这些园区主要分布在东部和中部地区,涉及电子信息、装备制造、石化化工、新材料、生物医药、食品饮料和汽车等产业3。 本白皮书调研了全国 11 个省份的 32 个园区,由于园区层面数据的透明度和可获得性较低,这是园区低碳发展领域首份基于评估框架的达到如此样本量的研究报告,也是第一个将低碳成效、管理规划和社会绩效同时纳入较大样本观察的评估实践。 在调研过程中,我们发现园区的低碳发展从不同层次均有推进。既有“先行先试”的低碳园区试点、绿色园区创建、生态工业园区示范等试点示范工程;也有以园区为主导,为响应政策而推动的能耗双控、清洁生产、公共基础配套服务和智慧化精细化管理等实践。对于园区而言,在“双碳”目标下,下列问题需要得到回答: •园区在低碳上的表现到底如何?•园区如何进一步推动低碳发展?•园区在哪些方面具有更广泛的影响力?•是否有案例和特色经验可以学习借鉴?•是否有系统性的关于园区低碳发展的建议?•园区如何帮助企业推进低碳? •园区在低碳上的表现到底如何?•园区如何进一步推动低碳发展?•园区在哪些方面具有更广泛的影响力?•是否有案例和特色经验可以学习借鉴?•是否有系统性的关于园区低碳发展的建议?•园区如何帮助企业推进低碳? 2 表现力洞察: 产业、能源结构调整与循环经济是推动降碳的主要抓手,而碳盘查与数字化监管尚缺位,园区难以精准科学地推动降碳 园区实现“双碳”目标,其核心是能源结构的转型和产业结构的调整。生产过程资源效率提升是深入减排的必然路径,循环经济将成为其中重要的解决方案。对于园区来说,摸清碳排放“家底”是有效落实绿色低碳发展的第一步,而具有数字化赋能的监管平台则是保障园区对于“双碳”进度掌控的重要抓手。 被调查园区在低碳表现力上的得分相对分布平均,分数位于 1.2 至 3.6 之间,其中有一半的园区的分数集中在 1.9 到 2.7 这一区间。主要受到产业、能源、循环经济的影响较大,同时碳盘查与数字化监管有望成为各园区下一步的发力重点。 2.1 在产业上通过结构调整和增进协同,解决化工材料等上游产业降碳难度高的问题 工业范畴内,产业类型很大程度上决定了园区的能源需求特征及碳排放特征,如何在现有产业基 础上优化结构、实现低碳转型是一个很实际的命题。 石化、化工、造纸等原材料上游行业易拉高园区排放水平,装备制造、电子信息和汽车等下游行业排放强度比上游行业低十至数十倍。根据调研园区信息,即使园区经济产出由装备制造或电子信息等低碳排行业主导,园区内经济占比极低的高碳排企业也可能导致园区整体碳排放保持较高水平6。对于化工和新材料产业,不同产品类型和所处的不同产业链位置导致排放差异较大,因此,同一产业内园区碳排放水平也存在较大差异。 考虑到高耗能、高排放行业减碳难度高,园区减排有两种思路:一是产业结构由单一产业主导转向多产业平衡发展,二是在园区内强化不同产业链的连接。囿于技术可行性和经济成本,过程排放和部分高能耗难以避免;在大量的市场需求背景下,受替代材料、技术和经济目标的限制,部分传统高碳排产业短期内不可完全淘汰,园区通常下功夫优化园区产业结构。从下表两个石化化工园区的发展策略可以看出:在碳达峰周期下,推动多产业融合发展是这些园区平衡经济与排放的应对方案。 园区减排有两种思路: 一是产业结构由单一产业主导转向多产业平衡发展;二是在园区内强化不同产业链的连接 构建有利于碳减排的产业布局是工业领域碳达峰行动的重点任务之一。未来园区将进一步打通产 业链,并积极参与其中高价值的链条,实现产业效率的提升。 2.2 在能源上,推动清洁替代和能源微网建设 了完全的电气化和气代煤改造(电力及其它清洁能源消费占比 90% 以上);另有过半数量的园区电力及清洁能源占比低于 50%,这主要是因为园内仍存在来自火电厂、以及工业窑炉和锅炉等方面的传统化石能源直接消费需求。值得注意的是,由于当前阶段区域电网的清洁度较低(电网碳排放因子较高),气代煤比电气化对园区排放水平的降低作用更显著。 各领域的能源消费是园区范围一、范围二碳排放的主要来源,能源消费排放一般占据园区总排放的90% 以上(无工业过程排放的园区)。所以,能源结构调整、节能减排一直是园区推动低碳发展的重要手段。 整体上,园区层面的电气化、气代煤等能源清洁替代工作已取得一定成效。有近 1/3 的园区几乎实现 园区层面的电气化、气代煤等能源清洁替代工作已取得一定成效,基于多联供与可再生能源的多能互补园区微网建设正在深入 基于多联供与可再生能源的多能互补园区微网建设正在深入。被调研园区中有 63% 已建设多联供能源系统,以热电联产为主要形式。截至 2020 年,园区可再生能源利用都是以企业为行动主体的清洁能源替代与改造,政府部门提供部分补贴;截至 2022 年 8 月,有 25% 的被调研园区开始以园区为单位推进屋顶光伏建设。这一进展是国家能源局2021 年发布的整县整市整区屋顶分布式光伏试点政策的正向反馈。实际上,园区电力消费排放受区 域大电网的清洁度影响,这部分能源结构园区难以控制,建设园区多能互补微电网是园区管辖范围内的必然发展方向。 未来园区将进一步通过就近大规模高比例消纳可再生能源、能源系统优化和梯级利用等手段推动其综合能源管理体系的发展,并加强跨园区间的能源互补,园区将从单一的能源消费者转变成能源互联网的综合参与者。 2.3 通过循环改造降低全生命周期碳排放,试点园区表现优于非试点园区 循环经济是碳达峰周期内工业领域深入落实减排的 重 要 出 路 之 一,废 弃 资 源 循 环 再 生 利 用 等 是 “十四五”时期园区循环化改造的重要内容。国家、省、市级园区循环化改造试点已开展了十余年。 园区循环化改造试点引领了中国产业园区的循环发展进程。在 19 家试点示范园区(包括国家级、省级循环化改造试点和生态示范园区试点)和 13 家非试点园区中,试点园区的工业用水重复利用、固废综合利用等资源循环平均水平明显高于非试点园区。政府一方面为循环化改造试点提供资金支持,另一方面又对园区的改造实施监督审核机制,这些措施在促进了园区改造积极性的同时,也保障了改造成效。 园区循环化改造试点引领了中国产业园区的循环发展进程 低排放产业主导的园区水资源循环表现略逊一筹,园区整体对废弃物的综合利用水平还有提升空间。被调研园区中,35% 的园区的工业废水重复利用率超过了全国平均水平(92.5%)。在省级以上的被调研园区中,园内有重点节水行业7的园区的工业废水重复利用表现显著优于不含重点节水行业的园区,且相关行业占比越高,园区相关表现越好。由于政府监管的工业废水循环利用提升行动主要聚焦用水强度高、用水量大的传统行业,用水强度小和排放低的产业在生产实践中反而相对忽视了节水和循环利用。 值得注意的是,被调查园区中也有重点节水行业占比不高而工业用水重复利用率高的案例,这主要是由于该园区主动在园区范围内建设产业共生与基础设施共享,推动园内企业开展水资源管理。该园区已成功申报为国家示范园区,产业共生与基础设施共享是其提升资源循环表现的重要抓手。 89% 的园区目前已经在园区层面超过了全国平均一般工业固废综合利用率水平(53%)。尽管这些被调研园区运营水平处于较高水平,但是仍有部分园区未在前述两个指标上达到全国平均水平,在提升资源循环度方面仍需持续投入。 随着循环经济和“双碳”话题的进一步落地,对园区而言废弃物处理将具有比目前更重要的意义。伴随着工业物联网等数字化技术