碳中和背景下园区与企业的发展路径及实践探索-电子发烧友网

碳中和背景下园区与企业的发展路径及实践探索

0 引言

当前，我国能源结构仍以化石能源为绝对主体，煤炭、石油、天然气等化石能源在一次能源消费结构中的占比长期维持在80%以上，这直接导致我国二氧化碳排放量居高不下，其中化石能源燃烧产生的碳排放占总排放量的90%左右。与全球主要经济体相比，我国碳排放呈现出鲜明的“工业主导型”特征，据国家统计局及生态环境部数据显示，钢铁、水泥、化工、建材等重化工业体系的碳排放量占全国总排放量的比重高达50%，仅钢铁行业一项就贡献了约18%的全国碳排放，远高于全球平均水平。

从能源系统的全链条视角来看，供应端的碳排放高度集中于煤炭消费，煤炭占一次能源消费的比重虽较峰值有所下降，但仍超过50%，其燃烧产生的碳排放强度是天然气的2倍、可再生能源的数十倍；消费端则呈现“电力与工业双轮驱动”的格局，工业生产用能占全社会用能总量的65%以上，而电力系统中火电占比仍接近70%，形成了“煤炭-火电-工业”的高碳链条。值得注意的是，工业作为我国经济的“压舱石”，贡献了30%以上的GDP和大量就业岗位，是实现高质量发展的核心支撑，这意味着我国碳中和进程必须在保障工业发展与降低碳排放之间找到精准平衡，走出一条具有中国特色的工业低碳转型之路。

1 碳中和背景下园区与企业的机遇与挑战

“双碳”目标（2030年前碳达峰、2060年前碳中和）的提出，为我国经济社会发展设定了刚性的绿色转型约束，也催生了巨大的产业变革机遇。在这一进程中，三类企业构成了转型的核心力量：一是以煤炭、电力、钢铁、化工为代表的能源与基础原材料企业，这类企业既是碳排放的主要来源（占全国工业碳排放的70%以上），也是能源供给和工业链支撑的关键，其转型成效直接决定碳中和目标的实现进度；二是新能源汽车、高端装备、新材料等先进制造业企业，这类企业凭借低碳技术优势，正在重塑产业竞争格局，成为绿色经济的新增长点；三是碳咨询、碳检测、绿色金融等科技与服务业企业，这类企业为传统产业转型提供专业支撑，是碳中和生态体系的重要组成部分。

企业及园区层面的碳中和转型并非单一主体可以独立完成，而是需要构建“基础设施-政策支持-产业链协同”的系统体系。从基础设施来看，低碳转型离不开三大核心支撑：一是零碳电力基础设施，如分布式光伏、风电、储能系统及智能电网等，这是企业降低直接碳排放的基础，但大规模电网升级和可再生能源并网依赖跨区域协调和巨额投资，单靠企业难以推进；二是低碳交通基础设施，特别是针对工业原料和产品运输的重载铁路、新能源货运车辆及加氢站等，其建设需要物流企业、车企与政府的协同；三是固废资源化利用设施，如工业废渣制建材、余热梯级利用系统等，这需要园区内企业形成循环经济产业链。

从产业链协同来看，碳中和呈现明显的“涟漪效应”：上游能源企业的绿电供应直接影响中游制造企业的碳排放水平，而下游消费端的绿色需求又倒逼中游企业升级产品。例如，某汽车企业要实现整车碳中和，不仅需要自身生产环节采用绿电，还需要求钢铁供应商提供低碳钢材、电池供应商采用低碳工艺，形成全链条减排压力。这种协同需求使得中小企业面临更大挑战——一方面缺乏独立进行低碳改造的资金和技术能力，另一方面在产业链中缺乏话语权，难以推动上游供应商减排。

为破解上述难题，我国正在构建“1+N”碳中和政策体系：“1”即《中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》，作为顶层设计明确总体方向；“N”则包括能源、工业、交通等各领域的实施方案及配套政策，如《2030年前碳达峰行动方案》《工业领域碳达峰实施方案》等。同时，各地也在推进园区循环化改造、绿电交易试点、碳市场扩容等具体举措，逐步缓解基础设施瓶颈对企业转型的制约。例如，江苏苏州工业园区通过建设分布式光伏电站、余热集中供应系统和固废交换平台，使园区单位GDP能耗较2015年下降20%，为企业低碳转型提供了坚实支撑。

2 碳中和愿景下的企业行动建议

2.1 建设碳排放管理体系

构建科学完善的碳排放管理体系是企业实现碳中和的核心抓手，建议遵循“摸底-规划-执行-优化”的四阶段闭环路径推进。第一阶段为碳底摸查，需依据《温室气体核算与报告指南》等国家标准，明确核算范围（涵盖直接排放的化石燃料燃烧、工业生产过程排放，以及间接排放的外购电力、热力产生的排放），采用“台账记录+在线监测”相结合的方式，精准统计各生产环节的碳排放数据。例如，宝武钢铁通过在高炉、转炉等关键设备安装碳排放在线监测装置，实现了碳排放数据的实时采集和动态核算，误差率控制在5%以内。

第二阶段为战略引导，企业需结合行业特点和自身发展规划，制定分阶段的碳达峰与碳中和目标。例如，大型化工企业可设定“2025年前实现生产端碳达峰，2040年前实现全产业链碳中和”的目标，并明确各阶段的关键减排节点，如2030年前可再生能源使用率达到30%、单位产品碳排放下降25%等。同时，应将碳管理纳入企业战略决策体系，成立由高管牵头的碳管理委员会，统筹协调生产、技术、财务等各部门的减排工作。

第三阶段为行动支撑，需将减排目标分解至各生产环节，通过技术改造、能源替代、管理优化等多种手段落实减排任务。在技术层面，可推广高效节能设备、余热余压利用、循环水系统优化等成熟技术；在能源层面，逐步提高绿电采购比例，或自建分布式光伏、风电项目；在市场层面，积极参与全国碳市场交易，通过配额抵押融资、核证自愿减排量（CCER）抵消等方式降低减排成本。例如，中石化通过采购风电、光伏等绿电，结合自身加油站分布式光伏建设，2023年绿电使用量同比增长50%，有效降低了碳排放成本。

第四阶段为品牌建设，企业应建立碳排放信息披露制度，定期通过企业年报、社会责任报告或碳交易所平台向公众披露碳排放数据、减排进展及未来计划，主动接受社会监督。同时，可参与绿色认证体系，如获取ISO 14064碳足迹认证、绿色工厂认证等，打造低碳品牌形象。例如，华为通过发布年度可持续发展报告，公开披露全球运营的碳排放数据及“2030年实现运营碳中和”的目标，提升了在全球市场的品牌竞争力。

2.2 企业产品碳足迹的构建

随着全球绿色贸易壁垒的不断强化，欧盟“碳边境调节机制”（CBAM）、美国“清洁竞争法案”等政策的出台，产品碳足迹已成为企业进入国际市场的“绿色通行证”。与聚焦生产端的碳排放管理体系不同，产品碳足迹覆盖从原材料开采、生产加工、运输仓储到终端使用、废弃物处理的全生命周期，能够更全面地反映产品的环境影响。构建产品碳足迹体系，不仅有助于企业应对贸易壁垒，更能通过全链条分析找到关键减排节点，提升资源利用效率。

以上海某大型化工厂的核心产品二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）为例，其碳足迹构建过程具有典型借鉴意义。该企业首先依据ISO 14067标准，界定了MDI产品的生命周期边界，涵盖原材料（苯胺、甲醛）开采与运输、MDI合成反应、产品储存与运输三个核心阶段。通过梳理各阶段数据发现：原材料生产环节的碳排放占总足迹的45%（其中苯胺生产占比最高），生产过程中蒸汽消耗产生的碳排放占30%，运输环节占15%，其他环节占10%。

基于这一分析，企业针对性地提出了三大低碳路径：一是原料低碳化，与苯胺供应商合作建设绿色供应链，推动供应商采用天然气替代煤炭作为能源，使苯胺生产环节碳排放下降30%；二是生产节能增效，对合成反应釜进行技术改造，提高反应转化率，同时将生产过程中产生的余热用于蒸汽供应，减少外购蒸汽量40%；三是电力清洁化，通过绿电交易采购光伏电力，替代部分火电，降低间接碳排放。通过这些措施，该企业MDI产品碳足迹下降25%，不仅成功进入欧盟高端市场，还凭借低碳优势获得了溢价订单。此外，通过碳足迹分析还发现，低碳MDI在建筑保温材料领域的应用，可使建筑全生命周期碳排放下降15%，为其替代传统保温材料开辟了新市场。

2.3 低碳/零碳技术优先序

碳中和目标的实现需要依靠技术创新的持续驱动，从2020年到2060年的40年间，低碳技术的研发与应用将呈现“渐进式突破、阶梯式替代”的特征。为精准把握技术发展方向，需建立一套涵盖“技术可行性、减排潜力、经济性、政策适配性”四大维度的评价体系，对不同领域技术进行优先级排序，为企业和政府的技术投入提供决策依据。该评价体系中，技术可行性权重30%，主要考量技术成熟度、产业化难度；减排潜力权重30%，评估技术在全生命周期内的碳减排效果；经济性权重25%，分析技术的投资成本、运营成本及投资回报率；政策适配性权重15%，结合现有政策支持方向判断技术推广难度。

基于该评价体系，我们对煤电、可再生能源、核能、电网、储能、氢能、钢铁、水泥、化工、有色、建筑、交通、碳捕集利用与封存（CCUS）、非二氧化碳温室气体减排等14个关键领域的技术进行了评估，提出分阶段的技术发展优先序。

2030年前（碳达峰阶段），优先发展技术成熟度高、减排效果显著的“短平快”技术，包括：一是可再生能源技术，重点推广光伏组件效率提升、风电大型化（陆上6MW以上、海上15MW以上）技术，推动可再生能源发电成本进一步下降；二是工业节能改造技术，如钢铁行业的高炉喷煤、转炉煤气回收技术，水泥行业的余热发电、协同处置固废技术；三是交通领域的新能源汽车及充电设施技术，加快动力电池能量密度提升和快充技术研发；四是电网智能化技术，推进柔性直流、智能调度技术，提升电网对可再生能源的消纳能力。此阶段，CCUS技术以示范应用为主，重点在火电、钢铁等行业建设百万吨级示范项目。

2040年前（深度减排阶段），优先发展技术突破后具备规模化应用条件的低碳技术，包括：一是氢能技术，重点发展绿氢制备（可再生能源电解水）、储氢（高压气态、低温液态）及燃料电池技术，推动氢能在钢铁冶炼、重型交通等领域的应用；二是先进核能技术，加快小型模块化反应堆（SMR）、高温气冷堆的研发与商业化应用；三是CCUS规模化技术，突破碳捕集高效溶剂、封存场地选址与监测技术，实现千万吨级规模应用；四是工业原料替代技术，如钢铁行业的氢能炼铁、化工行业的生物基原料替代技术。

2060年前（碳中和阶段），重点发展零碳技术及负碳技术，包括：一是先进可再生能源技术，如太阳能光热发电、海洋能发电技术，实现可再生能源的全额供应；二是核聚变能源技术，加快示范堆建设，推动商业化应用进程；三是负碳技术，如生物能源与碳捕集封存（BECCS）、直接空气碳捕集（DAC）技术，抵消残余碳排放；四是全产业链零碳集成技术，实现能源、工业、交通、建筑等领域的技术协同耦合，构建零碳能源系统。

3 安科瑞EMS-NT企业微电网能碳管理平台

在企业低碳转型过程中，数字化管理工具是实现精准减排的关键支撑。安科瑞EMS-NT企业微电网能碳管理平台以“能源数字化管控+碳精细化管理”为核心，构建了覆盖“监测-核算-分析-优化-报告”的全链条解决方案，为企业和园区的碳中和转型提供技术支撑。该平台深度契合工信部《企业数字化转型指南》中“构建数字化能碳管理体系”的要求，将能源管理与碳管理深度融合，通过精细化管控实现节能降碳协同增效。

在能源管理层面，平台构建了“三级计量+动态监测”体系，实现能源消耗的精准管控。一级计量覆盖企业总能源入口（如电网接入点、天然气管道入口），二级计量针对各生产车间或主要用能单元，三级计量精准到单台关键设备（如高炉、反应釜、空压机），计量数据通过物联网传感器实时采集，传输频率可达15分钟/次，数据准确率超过99%。基于这一计量体系，平台建立了能耗强度管理模块，可自动计算单位产品能耗、单位产值能耗等关键指标，并与行业标杆值进行对标分析，识别能耗异常点。例如，某机械制造企业通过平台监测发现，某车间空压机待机能耗占总能耗的20%，通过优化运行策略（自动启停、压力调节），使该车间能耗下降15%。

在碳管理层面，平台构建了“全口径核算+全流程追踪”体系，解决了企业碳核算难、减排无抓手的问题。平台内置了国家发改委发布的24个行业温室气体核算方法学，可自动根据能源消耗数据（如煤炭、电力、天然气消耗量）计算直接碳排放和间接碳排放，同时支持对工业生产过程排放（如水泥生产中的碳酸盐分解）、废弃物处理排放等进行统计。针对碳减排管理，平台提供碳计划制定、减排任务分解、效果追踪等功能，企业可设定年度碳减排目标，并分解至各车间、各生产线，实时监测减排任务完成进度。例如，某化工园区通过该平台将年度减排目标分解至12家企业，通过实时监测发现某企业碳排放超标后，及时推送预警信息，指导企业通过调整生产负荷、增加绿电使用等方式实现减排。

此外，平台还具备智能减排策略优化和可视化报告功能。通过大数据分析，平台可针对企业用能特点提出个性化减排建议，如“在电价高峰时段减少高耗能设备运行，切换至储能供电”“增加光伏自发自用比例，降低外购火电消耗”等。同时，平台可自动生成碳排放年报、节能降碳分析报告等，满足企业碳排放信息披露、碳市场交易申报等需求。目前，该平台已在全国20多个省份的工业园区和企业应用，累计助力用户实现节能率10%-20%，碳减排率8%-15%，典型案例包括江苏某化工园区、广东某电子制造企业等，为企业绿色转型提供了有力的数字化支撑。

系统架构介绍

《指南》明确了数字化能碳管理的系统架构，包括数据采集、数据架构、业务应用等。安科瑞遵循要求，构建了完整的能碳管理体系：