零碳园区,指通过规划、设计、技术、管理等方式,使园区内生产生活活动产生的二氧化碳排放降至“近零”水平,并具备进一步达到“净零”条件的园区。

当前,我国已进入实现碳达峰目标的关键期,面临着新能源消纳压力增大、高耗能行业深度降碳困难等挑战,亟待通过政策、技术、模式等方面创新实现“破局”。建设零碳园区,正是推进绿色转型的重要抓手。近日,国家发展改革委等部门印发《关于开展零碳园区建设的通知》(以下简称《通知》),提出“支持有条件的地区率先建成一批零碳园区”“有计划、分步骤推进各类园区低碳化零碳化改造”。

内容来源:国家发展改革委

江苏南京市首个零碳园区项目江岛智立方零碳园区。杨素平摄

“建设零碳园区不仅对碳减排有直接贡献,更重要的是通过园区层面‘零碳细胞’的实践,为建设‘零碳社会’积累经验、探索路径、打造样板。”国家发展改革委有关负责同志表示。

建设零碳园区,各地有何探索实践?记者在江苏、内蒙古等地进行了采访。

降能耗——

因地制宜使用绿电,加快园区用能结构转型

江苏盐城大丰港零碳产业园3公里外,一座13.76兆瓦集中式光伏电站正源源不断生产着绿电。

“绿电从这里出发,一直传输到110千伏锦城变电站,此后分成两路,一路通过专线流向零碳园区,直接供应企业使用,多余的绿电通过另一路上大电网。当新能源发电不足时,大电网还可为园区用电兜底。”大丰港零碳产业园负责人吴慧露介绍,去年底,大丰区通过对国网变电站的改造,为园区腾出一条专线,在不改变国网供电架构的基础上,保证绿电从生产到消纳的路径完全独立,实现物理可溯源。

绿电直供,是指园区统筹自身及周边非化石能源,科学配置储能等调节性资源,实现非化石能源直接给产业园区进行供电的方式。

“按照传统供电方式,各类电力资源要汇集在大电网中,再输送至各个用电端。虽然不少地方绿电资源丰富,但当地企业无法证明自身所使用的电力为绿电,绿电直供则解决了这一问题,可实现园区及园区内企业供给电量清晰物理溯源。”中国国际工程咨询有限公司资环部气候应对处处长木其坚告诉记者。

据介绍,大丰港零碳产业园后续还将继续推动园区变电站及可溯源绿电接入线路改造工程,同时投资一批风光能源项目,为园区大规模接入物理可溯源、高比例的绿电,进一步推动园区能源清洁化。预计到2030年,园区企业可溯源绿电消费占比可达85%以上。

在内蒙古,这里的零碳产业园也在加快用能结构转型。在鄂尔多斯蒙苏经济开发区,园区内新建了一个独立于原有电网的配电网和1座220千伏变电站,与园区直连。在电源侧配套了38.5万千瓦的风光储项目,投用后一年可向园区直供绿电9亿千瓦时。

新建配电网后,如何平抑新能源的波动性?鄂尔多斯零碳产业园还有一张看不见的网——智能物联网源荷互动控制系统。

“这个系统,一头连着上游发电设备,可毫秒级精准预测发电量,一头连着企业,可实时掌握工厂用电需求。打通了源、网、荷、储等环节数据,分散波动的发电侧就可以更好匹配灵活随机的需求侧。”远景能源鄂尔多斯总经理王尧介绍。

国家发展改革委有关负责同志表示,我国园区数量众多,各类园区体量规模、产业结构、用能特点差异较大,“零碳/近零碳”标准难以统一。《通知》创新提出“单位能耗碳排放”(即园区内每消费一吨标准煤的各类能源所排放的二氧化碳量),作为评判零碳园区的核心指标,引导园区在保障企业发展和用能的前提下,通过努力使碳排放达到“近零”水平。这一指标被分为两类,年综合能源消费量在20万吨至100万吨标准煤区间的,单位能耗碳排放需小于等于0.2吨/吨标准煤;年综合能源消费量大于等于100万吨标准煤的,单位能耗碳排放需小于等于0.3吨/吨标准煤。

“据测算,当前全国园区单位能耗碳排放大致在2.1吨/吨标准煤左右。这意味着,零碳园区建成后,其单位能耗碳排放要较全国平均水平下降90%左右。”木其坚说。为此,《通知》也提出一些重点任务,包括因地制宜发展绿电直连、新能源就近接入增量配电网等绿色电力直接供应模式,实施节能降碳改造和用能设备更新等。

“零碳园区的能源供给必须主要由非化石能源满足,通过源网荷储一体化、绿电直连等模式设计建设,实现能源供需的智慧高效对接。”国家发展改革委能源研究所能源可持续发展研究中心主任田智宇表示,发展零碳园区,将显著提升可再生能源就地消纳规模和比例,缓解电网消纳负担和外送通道制约,有力促进有条件的地区以更大力度发展可再生能源,加快提升可再生能源消费占比、加速新旧能源有序替代。

调结构——

优化园区产业结构,提高产业“绿色竞争力”

走进盐城市联鑫钢铁有限公司厂区,一台容量达70吨的电弧炉正等待改造。据介绍,公司计划利用自有产能进行等量置换,将电弧炉升级改造为1台容量为100吨的绿色节能电炉。

在大丰港零碳产业园,钢铁、造纸等行业企业是传统耗能大户。“单是联鑫钢铁电炉升级一个项目,每年就可消纳6万千瓦时绿电,从而减少碳排放超26万吨。”吴慧露告诉记者,2028年一批绿氢制储运加用项目投运后,还可为园区企业提供绿氢,进一步降低产品碳足迹,增强企业应对国际各类“绿色壁垒”的底气和能力。

打造“绿色细胞”,园区要加快产业结构优化调整,也要布局发展低能耗、低污染、高附加值的新兴产业。

远景动力电池工厂一期已投产,二期项目正在筹备建设;华景40万吨磷酸铁锂正极材料首期10万吨已投产,还有30万吨正在改造建设……在鄂尔多斯零碳产业园,光伏、氢燃料电池及绿氢设备制造等产业链正在加快发展。

鄂尔多斯蒙苏经济开发区管委会副主任徐建刚说,近年来,园区聚焦具有明显发展潜力、符合未来市场需求的新兴产业,坚持全产业链发展,上下游协同降碳,“利用园区提供的绿色能源,企业可以制造符合低碳趋势的绿色产品,这样一来,可以实现‘绿色能源吸引绿色产业、绿色产业消纳绿色能源’的良性循环”。

“建立一批零碳园区,一方面可有效引导传统产业探索深度脱碳新路径,推进传统产业深度绿色转型,助力高载能行业健康可持续发展;另一方面,通过发展‘以绿制绿’‘以绿智算’模式,助力新兴产业降低碳足迹、增强竞争力,引领新兴产业高起点绿色发展。”国家节能中心碳达峰碳中和政策研究处处长王侃表示。

“建设零碳园区是培育壮大绿色生产力的重要载体平台。”田智宇认为,以零碳园区为抓手,加快能源供给和需求一体低碳零碳转型,能够为绿色生产力发展打造更丰富的场景载体,推动绿色能源更有效匹配制造业升级需要,不断催生绿色发展新技术、新模式、新业态。

强管理——

运用人工智能技术,提升管理智慧化水平

碳排放总量、日外购电力、重点企业能耗……走进大丰港零碳产业园碳谷管理中心办公楼,能碳智慧管理平台大屏幕上实时更新着园区的各项能碳数据。

“2023年,园区成立了江苏碳智信运营管理有限公司,建设能碳智慧管理平台。通过这一平台,园区可以根据园内企业出口目的地提供本地化、定制化的碳管理服务,包括碳排放核查、绿电绿证获取、碳核销等一站式服务。”吴慧露告诉记者,未来园区还将通过人工智能技术,探索碳排放实时预测和调度,提升园区管理智慧化水平。

据了解,除“单位能耗碳排放”这一核心指标外,《通知》还设置了清洁能源消费占比、园区企业产品单位能耗、工业固废综合利用率、余热余冷余压综合利用率、工业用水重复利用率等5项引导性指标,从能源结构、循环经济、节约资源等方面提出要求。提升园区能碳管理能力、强化园区资源节约集约、加强先进适用技术应用等也被列入零碳园区建设的重点任务。

预处理、生物处理、深度处理、膜处理……通过一道道工序,鄂尔多斯零碳产业园实现了污水近零排放,95%的污水可实现重复利用,一年节约淡水资源约3400万立方米。从工业污水中过滤出来的微量元素,经蒸发结晶处理后,还可生成氯化钠、硫化钠,实现资源化回收。

能源清洁化、产业绿色化、管理智慧化、设施低碳化……零碳园区建设是一项系统工程,需要系统谋划、统筹推进。国家发展改革委有关负责同志表示,下一步将按照“谋划一批、建设一批、运行一批”的总体安排,确定首批国家级零碳园区建设名单,在试点探索、项目建设、资金安排等方面给予积极支持,鼓励园区立足自身资源禀赋和产业特点,科学论证、深入分析、综合测算,谋划建设零碳园区的路径方式,确保技术方案能操作、工程项目能落地、创新举措能实施、要素资金能保障。