王振剛　張坤　吳瓊　李洋　徐德光

關鍵詞：低碳，智慧園區(qū)，標準化，評價指標

DOI編碼：10.3969/j.issn.1002-5944.2024.01.013

0 引言

我國提出的工業(yè)領域要加快以新能源替代傳統(tǒng)能源的要求，使工業(yè)園區(qū)低碳轉型的需求越來越強烈。園區(qū)作為承載地方產業(yè)發(fā)展的重要企業(yè)聚集地，是能源消耗的重要場所[1]。生態(tài)環(huán)境部發(fā)布的《關于推進國家生態(tài)工業(yè)示范區(qū)碳達峰碳中和相關工作的通知》，提出以產業(yè)優(yōu)化、技術創(chuàng)新、平臺建設、宣傳推廣、項目示范為抓手，在“一園一特色，一園一主題”的基礎上，形成碳達峰碳中和工作方案和實施路徑的要求。各級政府積極響應號召，制定和發(fā)布了園區(qū)綠色低碳發(fā)展工作方案，智慧園區(qū)、低碳綠色園區(qū)、循環(huán)經濟園區(qū)、生態(tài)園區(qū)等名稱不斷出現(xiàn)在政策和方案文件中，低碳智慧園區(qū)的建設和發(fā)展駛入快車道。

在雙碳新形勢下，各類園區(qū)迅速發(fā)展，眾多企業(yè)紛紛入駐，同時企業(yè)對園區(qū)智慧化、園區(qū)服務和管理水平也提出了更高的要求，更加強調營造低碳、綠色、智慧的園區(qū)。鑒于此，各地紛紛制定園區(qū)建設標準和運營規(guī)范，引導和激勵有條件的園區(qū)向低碳智慧轉型，建立符合當代要求的綜合評價指標體系，為園區(qū)綠色低碳智慧發(fā)展營造良好的評價氛圍。

1 低碳智慧園區(qū)發(fā)展背景

智慧園區(qū)是智慧城市的重要表現(xiàn)形態(tài)，其體系結構與發(fā)展模式是智慧城市在小區(qū)域范圍內的縮影。美國大型園區(qū)在智慧園區(qū)建設過程中關注基礎設施領域，中小園區(qū)則偏重于某個應用系統(tǒng)智慧化，例如智慧運維系統(tǒng)、智慧儲運系統(tǒng)等。德國是將信息化技術運用到園區(qū)的安全生產和管理環(huán)節(jié)，隨后再擴展至安防、倉儲、物流等其他環(huán)節(jié)，逐步促進園區(qū)智能化升級。荷蘭政府非常重視智慧園區(qū)建設方案的可復制性，在安全生產、應急救援、環(huán)境保護、節(jié)能減排、運營管理等領域實現(xiàn)了內外資源整合，通過多個系統(tǒng)的有效協(xié)作，為園區(qū)建設問題提出合理的解決方案。

2022年，我國近10個省份先后出臺了有關低碳/零碳產業(yè)園的政策文件。文件普遍指出，在園區(qū)規(guī)劃建設管理中融入“雙碳”理念，綜合利用節(jié)能、減排、固碳、碳匯等多種手段，通過產業(yè)智慧化轉型、設施集聚化共享、資源循環(huán)化利用，實現(xiàn)碳排放與吸收自我平衡，生產生態(tài)生活深度融合。

據(jù)不完全統(tǒng)計，目前已有數(shù)十個省份的部分地區(qū)有了試點落地。例如，內蒙古自治區(qū)工信廳發(fā)布的低碳零碳工業(yè)園區(qū)建設實施方案，提出2022年零碳園區(qū)新能源消納比例達到50%、三年內達到80%；江蘇選擇有條件的地區(qū)和工業(yè)園區(qū)開展創(chuàng)建示范，首個零碳園區(qū)已在無錫落地；四川在8月剛確定了17家近零碳排放園區(qū)試點名單，建設進入實質性階段。截至2022年，國內已通過驗收的國家生態(tài)工業(yè)示范園區(qū)達到55家，67家園區(qū)入選低碳工業(yè)園區(qū)試點名單[2]；93個園區(qū)進行了國家生態(tài)工業(yè)示范園區(qū)創(chuàng)建；121家園區(qū)開展了國家循環(huán)化改造示范試點。2005年以來，國標委已批復深圳高新區(qū)、福州高新區(qū)等29個國家高新技術產業(yè)標準化示范區(qū)，提高了園區(qū)標準化意識和水平，為園區(qū)“雙碳”標準化工作奠定了良好基礎。

這些充分表明了政府對園區(qū)低碳化智慧化發(fā)展的高度重視。與此同時，園區(qū)低碳化智慧化發(fā)展作為園區(qū)轉型升級的新探索，整體上仍處于初級階段[3]，盡管諸如《綠色產業(yè)園區(qū)指標體系及評價方法》[4]《國家高新區(qū)綠色發(fā)展與綠色低碳園區(qū)評價標準》（2021）等曾提出過一些指標，但考慮到時效性、整體性等，目前國內園區(qū)低碳智慧評價還存在著整個體系框架不夠清晰、評價指標覆蓋面欠缺、低碳技術研發(fā)和應用整體水平有待提升等薄弱環(huán)節(jié)。

2 建設目標

園區(qū)的低碳是以溫室氣體排放強度和總量作為核心管理目標，以低碳技術創(chuàng)新與推廣應用為支撐；以產業(yè)低碳化、能源低碳化、基礎設施低碳化和管理低碳化為發(fā)展路徑，以實現(xiàn)溫室氣體的最少排放獲得最大的社會經濟產出[5]。園區(qū)的智慧是以全面感知監(jiān)測碳元素生成和消減的過程，以數(shù)字化手段整合節(jié)能減排、固碳、碳匯等碳中和措施，以滿足產業(yè)低碳化發(fā)展、設施集聚化共享、資源循環(huán)化利用，實現(xiàn)園區(qū)內部碳排放與吸收自我平衡。

為此，低碳/零碳智慧園區(qū)的建設形成了四大目標特征，分別闡述如下：

能源基礎設施低碳/零碳化。傳統(tǒng)能源基礎設施排放量大，持續(xù)周期長，如燃煤發(fā)電和供熱等能源基礎設施產生的排放占我國排放總量的比重約45%，且火電機組在正常服役周期將持續(xù)消耗能源，傳統(tǒng)能源基礎設施對碳排放的鎖定效應明顯，低碳/零碳智慧園區(qū)的新能源基礎設施降碳轉型亟待推進。

能源種類結構化調整。充分運用光伏、微電網(wǎng)、氫能、儲能等技術，構建以可再生能源為主的零碳能源系統(tǒng)，并配套智能電網(wǎng)等基礎設施，整體上優(yōu)化園區(qū)能源結構，實現(xiàn)源頭減碳。建設共建共享的園區(qū)內污水處理、中水回用、固廢處理處置等公共基礎設施。其他基礎設施方面，充分結合“光儲直柔”，建筑光伏一體化等技術對建筑本體進行優(yōu)化改造，用高效節(jié)能設備對建筑內部環(huán)境節(jié)能改造，最大幅度降低建筑供暖、空調、照明等能耗。

信息基礎設施低碳/零碳化。在全社會各領域數(shù)字化轉型的背幕下，信息化基礎設施作為用電大戶將迎來新一輪的“綠色革命”，設施能效提升、綠色新型基礎設施建設將成為重點，對此，華為2021年首次提出“零等網(wǎng)絡”，發(fā)布了數(shù)字零碳網(wǎng)絡解決方案，涵蓋了“極簡站點，極簡機房，極簡數(shù)據(jù)中心”，形成無處不在的綠電解決方案。

生產生活低碳/零碳化。實現(xiàn)“雙碳”目標不僅是生產者的責任，也需要全社會成員的共同參與，從生產方式與生活方式兩個方面著手，著手進行低碳化智慧化的轉變[6]。

3 綜合評價指標體系構建思路

綜合評價指標體系的編制原則既要突出體現(xiàn)標準化指導性技術文件的“科學性”“前瞻性”和“先進性”，也要結合產業(yè)園區(qū)的實際情況，考慮“適用性”和“經濟性”。如何評價低碳智慧園區(qū)、如何設計評價指標體系，其核心問題是由園區(qū)建設整體規(guī)劃、用戶核心訴求和頂層設計的架構決定的。智慧園區(qū)的頂層設計具有頂層決定性的特點，是自上而下的設計方法，核心理念與目標都源自頂層，頂層決定底層，所以在頂層設計前期，要充分了解園區(qū)現(xiàn)狀和整體發(fā)展需求，例如現(xiàn)有信息資源要新建信息資源，新、舊資源之間的關系處理和利用，園區(qū)發(fā)展的主要訴求點等。

細分來講，園區(qū)無論從管理還是運作都要求政務流程更為靈活高效，園區(qū)整體架構設計，包括系統(tǒng)架構、業(yè)務架構、信息架構和技術架構。在架構設計中，應遵循統(tǒng)一的管理和技術標準，統(tǒng)一的目錄體系，良好兼容性的接口標準，實現(xiàn)信息共享和應用；強調設計對象內部要素之間圍繞核心目標的關聯(lián)性、匹配度和有機的銜接，實現(xiàn)系統(tǒng)各部分互聯(lián)互通、功能協(xié)調、資源共享等。

基于園區(qū)能源配置現(xiàn)狀、碳減排形式及低碳智慧轉型發(fā)展需要，構建綜合評價指標體系，將從如下4方面開展標準化建設。

（1）低碳基礎設施建設標準化

包括園區(qū)建筑、能源、道路交通、供排水、環(huán)保、照明、綠化和智能化等設施的用能能效、碳排放核算、評估等，推動園區(qū)實現(xiàn)以數(shù)據(jù)為中心的數(shù)字化轉型，推進5G基站、物聯(lián)網(wǎng)規(guī)模覆蓋，提升園區(qū)基礎設施運行效率和服務能力。

（2）園區(qū)綠色生產標準化

包括綠色低碳生產體系建設、企業(yè)生產節(jié)能、節(jié)地、節(jié)材、節(jié)水、生產設備、生產工藝綠色化、低碳化及清潔生產審核等，使園區(qū)具備高效高附加值產業(yè)組合、大力延伸發(fā)展生產配套服務業(yè)，逐步形成多功能混合使用的布局，實現(xiàn)園區(qū)社區(qū)協(xié)調發(fā)展。

（3）園區(qū)綠色生活標準化

包括發(fā)展共享交通、推廣應用新能源汽車、鼓勵綠色出行相關標準，引導園區(qū)企業(yè)銷售綠色產品、實施綠色服務、建設綠色供應鏈、倡導綠色消費的相關標準，形成集約高效、智慧便捷的園區(qū)綠色公共交通體系。

（4）園區(qū)運維管理標準化需求

包括園區(qū)實施碳排放碳達峰行動方案編制、園區(qū)碳排放管理服務、清單編制、核查、核算、平臺建設與管理、碳資產管理與交易、園區(qū)企業(yè)準入與退出、節(jié)能監(jiān)測、能效診斷、污染物減排和溫室氣體管控協(xié)同治理、綠色低碳產品評價、認證等領域。

根據(jù)園區(qū)雙碳標準化需求及相關政策文件要求，構建低碳智慧園區(qū)綜合評價指標體系，涉及能源基礎設施建設、綠色生產生活、節(jié)能建筑、運維管理和產生的各類效益等內容。

4 綜合評價指標體系構建

雙碳背景下，中國特色的低碳智慧園區(qū)轉型之路貫穿于規(guī)劃、設計、開發(fā)、運營等各環(huán)節(jié)，需要立足于新政策、新標準的指導，需要建筑革新、技術升級、社區(qū)治理、產業(yè)變革、能效提升及市場激活等要素的協(xié)同發(fā)力。因地適宜，采取各種減碳措施抵消園區(qū)各類生產活動產生的碳排放實現(xiàn)園區(qū)減碳，直至零碳。

依托園區(qū)碳中和模型（見圖1），以能源、工業(yè)、交通、建筑和生活五大領域中心能力轉型為保障，全力響應本文第3節(jié)提出的4方面標準化建設，提出“5-9-40”的三級指標體系，即圍繞“綜合能源管理”“工業(yè)智慧化”“交通運輸”“建筑物管理”“生活服務及效益”五大維度，設立9類二級指標、40個三級指標，為智慧園區(qū)的綠色低碳發(fā)展實現(xiàn)動態(tài)跟蹤及監(jiān)測預警，助力低碳智慧園區(qū)工程標準化輸出和可復制性落地。

4.1 綜合能源管理

重點關注園區(qū)總能耗、能源智慧計量管控系統(tǒng)、能源利用效率、鍋爐蒸汽系統(tǒng)能效、空壓系統(tǒng)能效、制冷系統(tǒng)能效、負荷削峰率、可再生能源利用率、能源管理措施實施情況和供能可靠性。園區(qū)應基于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、無線通訊、自動化控制等技術，利用大量物聯(lián)網(wǎng)傳感器、智能控制模塊、閥門控制器、無線表計等設備，配合物聯(lián)網(wǎng)云平臺，組建針對園區(qū)能耗系統(tǒng)的實時監(jiān)控、智能分析體系。

4.2 工業(yè)智慧化

重點關注工業(yè)智能生產、智能設計與數(shù)字化交付、總碳排放量、單位面積或單位產值碳排放強度和碳中和措施實施情況，推進企業(yè)組織層面碳盤查、產品層面碳足跡認證、碳中和規(guī)劃、碳配額資產托管、國內外碳信用申請和交易。園區(qū)應評價企業(yè)仿真技術在生產、運營方面的應用水平和企業(yè)三維數(shù)字工廠建設情況。園區(qū)應根據(jù)自身實際情況建立健全碳排放計量體系，利用碳核算主要方法測算園區(qū)設施的直接碳排放量和間接碳排放量，實現(xiàn)園區(qū)碳排放數(shù)據(jù)質量的提升和精益化管理。

4.3 交通運輸

重點關注倉儲物流和智慧交通。園區(qū)應建設銜接成規(guī)模的多種運輸方式，形成具備物流運輸、貨物倉儲等多種功能的空間聚集體，包括物流中心、配送中心、運輸樞紐設施、運輸組織及管理中心和物流信息中心，以及適應城市物流管理與運作需要的物流基礎設施。園區(qū)應在道路上布置感應線圈檢測器、超聲波檢測器、雷達檢測器、光電檢測器、紅外檢測器、攝像機、雷達收發(fā)機、車輛自動檢測等儀器中的一種或多種設備檢測和采集相關交通信息[7]，并通過智能網(wǎng)聯(lián)道路側設施提供實時數(shù)據(jù)下的交通信息服務。

4.4 建筑物管理

重點關注智能會議室管理、智能樓宇管理、集約辦公管理、建筑智慧能源管理和智慧數(shù)據(jù)中心。充分利用現(xiàn)有的數(shù)字化、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等現(xiàn)代信息技術推動資源管理的智慧升級，對基礎資源進行全生命周期精細化管理，提升整體資源利用率，提高快速交付能力。

4.5 生活服務及效益

重點關注突發(fā)應急預案制定、便捷通行、智慧運維、智慧安防和疫情防控。應用大數(shù)據(jù)平臺、IoT平臺、視頻調閱平臺、GIS平臺等新技術和新平臺，園區(qū)應制定完備的人員出入管理方案，從門禁、閘機、訪客、一卡通等系統(tǒng)打通和聯(lián)動，聚焦在園辦公人員（包括員工、訪客）的體驗提升、園區(qū)物業(yè)和運營人員管理效率的改進。

園區(qū)應綜合考慮資源環(huán)境、產業(yè)結構、交通條件、人口等因素，制定符合區(qū)域發(fā)展需要的規(guī)劃方案，推進企業(yè)高附加值、高技術含量的產業(yè)升級和園區(qū)的可持續(xù)發(fā)展。園區(qū)應集聚產業(yè)、資源、生活服務等各類功能融合發(fā)展，提供除生產功能外的商業(yè)、休閑、教育等生活配套功能，積極營造產業(yè)氛圍、生活氛圍、文化氛圍，推動產業(yè)園區(qū)向產業(yè)社區(qū)的轉變；引導企業(yè)主動履行企業(yè)社會責任，搭建園區(qū)社會責任生態(tài)系統(tǒng)，打造區(qū)域責任共同體，推進可持續(xù)發(fā)展園區(qū)的建設。

具體指標組成見表1。

5 結語

低碳智慧園區(qū)作為減碳排放發(fā)展模式的積極探索，是復雜的系統(tǒng)性工程，其在規(guī)劃建設、協(xié)調運行、商業(yè)推廣等方面面臨一系列的發(fā)展難點。為規(guī)范此類問題，立足國內外行業(yè)低碳智慧發(fā)展最新趨勢，結合國家“雙碳”戰(zhàn)略布局，在充分借鑒產業(yè)園區(qū)低碳智慧發(fā)展關注的指標基礎上開展研究，形成結論如下：

（1）創(chuàng)新提出智慧園區(qū)綠色低碳發(fā)展的“5-9-40”三級指標體系，以期能指導低碳智慧園區(qū)的示范建設或升級改造，打造樣板工程，引領行業(yè)低碳智慧轉型發(fā)展。

（2）通過系統(tǒng)建立低碳智慧園區(qū)綜合評價指標體系，結合相關產業(yè)園的低碳化、智慧化建設的定制需求，促進支撐指標效果達成的相關技術體系的應用。

（3）以低碳智慧園區(qū)評價指標體系為依托，可為相關低碳智慧園區(qū)建設提供整體設計、規(guī)劃方面的咨詢服務，在此基礎上帶動低碳智慧園區(qū)整體或細分領域系統(tǒng)解決方案及相關設備的打包推廣。

（4）不同園區(qū)的產業(yè)側重點導向和發(fā)展特點存在差異化，文章所提出的指標體系難以面面俱到，是否擴充指標，或如何對現(xiàn)有各級指標的權重進行有效分配，是未來需要進一步系統(tǒng)研究的方向。

作者簡介

王振剛，碩士，高級工程師，研究方向為電力設備在低碳智慧園區(qū)應用中的節(jié)能降碳減排技術。

張坤，通信作者，高級工程師，研究方向為綜合能源管理及電氣設計。

（責任編輯：張佩玉）