低碳智慧园区综合评价指标体系构建研究

王振刚　张坤　吴琼　李洋　徐德光

关键词：低碳，智慧园区，标准化，评价指标

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

0 引言

我国提出的工业领域要加快以新能源替代传统能源的要求，使工业园区低碳转型的需求越来越强烈。园区作为承载地方产业发展的重要企业聚集地，是能源消耗的重要场所[1]。生态环境部发布的《关于推进国家生态工业示范区碳达峰碳中和相关工作的通知》，提出以产业优化、技术创新、平台建设、宣传推广、项目示范为抓手，在“一园一特色，一园一主题”的基础上，形成碳达峰碳中和工作方案和实施路径的要求。各级政府积极响应号召，制定和发布了园区绿色低碳发展工作方案，智慧园区、低碳绿色园区、循环经济园区、生态园区等名称不断出现在政策和方案文件中，低碳智慧园区的建设和发展驶入快车道。

在双碳新形势下，各类园区迅速发展，众多企业纷纷入驻，同时企业对园区智慧化、园区服务和管理水平也提出了更高的要求，更加强调营造低碳、绿色、智慧的园区。鉴于此，各地纷纷制定园区建设标准和运营规范，引导和激励有条件的园区向低碳智慧转型，建立符合当代要求的综合评价指标体系，为园区绿色低碳智慧发展营造良好的评价氛围。

1 低碳智慧园区发展背景

智慧园区是智慧城市的重要表现形态，其体系结构与发展模式是智慧城市在小区域范围内的缩影。美国大型园区在智慧园区建设过程中关注基础设施领域，中小园区则偏重于某个应用系统智慧化，例如智慧运维系统、智慧储运系统等。德国是将信息化技术运用到园区的安全生产和管理环节，随后再扩展至安防、仓储、物流等其他环节，逐步促进园区智能化升级。荷兰政府非常重视智慧园区建设方案的可复制性，在安全生产、应急救援、环境保护、节能减排、运营管理等领域实现了内外资源整合，通过多个系统的有效协作，为园区建设问题提出合理的解决方案。

2022年，我国近10个省份先后出台了有关低碳/零碳产业园的政策文件。文件普遍指出，在园区规划建设管理中融入“双碳”理念，综合利用节能、减排、固碳、碳汇等多种手段，通过产业智慧化转型、设施集聚化共享、资源循环化利用，实现碳排放与吸收自我平衡，生产生态生活深度融合。

据不完全统计，目前已有数十个省份的部分地区有了试点落地。例如，内蒙古自治区工信厅发布的低碳零碳工业园区建设实施方案，提出2022年零碳园区新能源消纳比例达到50%、三年内达到80%；江苏选择有条件的地区和工业园区开展创建示范，首个零碳园区已在无锡落地；四川在8月刚确定了17家近零碳排放园区试点名单，建设进入实质性阶段。截至2022年，国内已通过验收的国家生态工业示范园区达到55家，67家园区入选低碳工业园区试点名单[2]；93个园区进行了国家生态工业示范园区创建；121家园区开展了国家循环化改造示范试点。2005年以来，国标委已批复深圳高新区、福州高新区等29个国家高新技术产业标准化示范区，提高了园区标准化意识和水平，为园区“双碳”标准化工作奠定了良好基础。

这些充分表明了政府对园区低碳化智慧化发展的高度重视。与此同时，园区低碳化智慧化发展作为园区转型升级的新探索，整体上仍处于初级阶段[3]，尽管诸如《绿色产业园区指标体系及评价方法》[4]《国家高新区绿色发展与绿色低碳园区评价标准》（2021）等曾提出过一些指标，但考虑到时效性、整体性等，目前国内园区低碳智慧评价还存在着整个体系框架不够清晰、评价指标覆盖面欠缺、低碳技术研发和应用整体水平有待提升等薄弱环节。

2 建设目标

园区的低碳是以温室气体排放强度和总量作为核心管理目标，以低碳技术创新与推广应用为支撑；以产业低碳化、能源低碳化、基础设施低碳化和管理低碳化为发展路径，以实现温室气体的最少排放获得最大的社会经济产出[5]。园区的智慧是以全面感知监测碳元素生成和消减的过程，以数字化手段整合节能减排、固碳、碳汇等碳中和措施，以满足产业低碳化发展、设施集聚化共享、资源循环化利用，实现园区内部碳排放与吸收自我平衡。

为此，低碳/零碳智慧园区的建设形成了四大目标特征，分别阐述如下：

能源基础设施低碳/零碳化。传统能源基础设施排放量大，持续周期长，如燃煤发电和供热等能源基础设施产生的排放占我国排放总量的比重约45%，且火电机组在正常服役周期将持续消耗能源，传统能源基础设施对碳排放的锁定效应明显，低碳/零碳智慧园区的新能源基础设施降碳转型亟待推进。

能源种类结构化调整。充分运用光伏、微电网、氢能、储能等技术，构建以可再生能源为主的零碳能源系统，并配套智能电网等基础设施，整体上优化园区能源结构，实现源头减碳。建设共建共享的园区内污水处理、中水回用、固废处理处置等公共基础设施。其他基础设施方面，充分结合“光储直柔”，建筑光伏一体化等技术对建筑本体进行优化改造，用高效节能设备对建筑内部环境节能改造，最大幅度降低建筑供暖、空调、照明等能耗。

信息基础设施低碳/零碳化。在全社会各领域数字化转型的背幕下，信息化基础设施作为用电大户将迎来新一轮的“绿色革命”，设施能效提升、绿色新型基础设施建设将成为重点，对此，华为2021年首次提出“零等网络”，发布了数字零碳网络解决方案，涵盖了“极简站点，极简机房，极简数据中心”，形成无处不在的绿电解决方案。

生产生活低碳/零碳化。实现“双碳”目标不仅是生产者的责任，也需要全社会成员的共同参与，从生产方式与生活方式两个方面着手，着手进行低碳化智慧化的转变[6]。

3 综合评价指标体系构建思路

综合评价指标体系的编制原则既要突出体现标准化指导性技术文件的“科学性”“前瞻性”和“先进性”，也要结合产业园区的实际情况，考虑“适用性”和“经济性”。如何评价低碳智慧园区、如何设计评价指标体系，其核心问题是由园区建设整体规划、用户核心诉求和顶层设计的架构决定的。智慧园区的顶层设计具有顶层决定性的特点，是自上而下的设计方法，核心理念与目标都源自顶层，顶层决定底层，所以在顶层设计前期，要充分了解园区现状和整体发展需求，例如现有信息资源要新建信息资源，新、旧资源之间的关系处理和利用，园区发展的主要诉求点等。

细分来讲，园区无论从管理还是运作都要求政务流程更为灵活高效，园区整体架构设计，包括系统架构、业务架构、信息架构和技术架构。在架构设计中，应遵循统一的管理和技术标准，统一的目录体系，良好兼容性的接口标准，实现信息共享和应用；强调设计对象内部要素之间围绕核心目标的关联性、匹配度和有机的衔接，实现系统各部分互联互通、功能协调、资源共享等。

基于园区能源配置现状、碳减排形式及低碳智慧转型发展需要，构建综合评价指标体系，将从如下4方面开展标准化建设。

（1）低碳基础设施建设标准化

包括园区建筑、能源、道路交通、供排水、环保、照明、绿化和智能化等设施的用能能效、碳排放核算、评估等，推动园区实现以数据为中心的数字化转型，推进5G基站、物联网规模覆盖，提升园区基础设施运行效率和服务能力。

（2）园区绿色生产标准化

包括绿色低碳生产体系建设、企业生产节能、节地、节材、节水、生产设备、生产工艺绿色化、低碳化及清洁生产审核等，使园区具备高效高附加值产业组合、大力延伸发展生产配套服务业，逐步形成多功能混合使用的布局，实现园区社区协调发展。

（3）园区绿色生活标准化

包括发展共享交通、推广应用新能源汽车、鼓励绿色出行相关标准，引导园区企业销售绿色产品、实施绿色服务、建设绿色供应链、倡导绿色消费的相关标准，形成集约高效、智慧便捷的园区绿色公共交通体系。

（4）园区运维管理标准化需求

包括园区实施碳排放碳达峰行动方案编制、园区碳排放管理服务、清单编制、核查、核算、平台建设与管理、碳资产管理与交易、园区企业准入与退出、节能监测、能效诊断、污染物减排和温室气体管控协同治理、绿色低碳产品评价、认证等领域。

根据园区双碳标准化需求及相关政策文件要求，构建低碳智慧园区综合评价指标体系，涉及能源基础设施建设、绿色生产生活、节能建筑、运维管理和产生的各类效益等内容。

4 综合评价指标体系构建

双碳背景下，中国特色的低碳智慧园区转型之路贯穿于规划、设计、开发、运营等各环节，需要立足于新政策、新标准的指导，需要建筑革新、技术升级、社区治理、产业变革、能效提升及市场激活等要素的协同发力。因地适宜，采取各种减碳措施抵消园区各类生产活动产生的碳排放实现园区减碳，直至零碳。

依托园区碳中和模型（见图1），以能源、工业、交通、建筑和生活五大领域中心能力转型为保障，全力响应本文第3节提出的4方面标准化建设，提出“5-9-40”的三级指标体系，即围绕“综合能源管理”“工业智慧化”“交通运输”“建筑物管理”“生活服务及效益”五大维度，设立9类二级指标、40个三级指标，为智慧园区的绿色低碳发展实现动态跟踪及监测预警，助力低碳智慧园区工程标准化输出和可复制性落地。

4.1 综合能源管理

重点关注园区总能耗、能源智慧计量管控系统、能源利用效率、锅炉蒸汽系统能效、空压系统能效、制冷系统能效、负荷削峰率、可再生能源利用率、能源管理措施实施情况和供能可靠性。园区应基于工业物联网、无线通讯、自动化控制等技术，利用大量物联网传感器、智能控制模块、阀门控制器、无线表计等设备，配合物联网云平台，组建针对园区能耗系统的实时监控、智能分析体系。

4.2 工业智慧化

重点关注工业智能生产、智能设计与数字化交付、总碳排放量、单位面积或单位产值碳排放强度和碳中和措施实施情况，推进企业组织层面碳盘查、产品层面碳足迹认证、碳中和规划、碳配额资产托管、国内外碳信用申请和交易。园区应评价企业仿真技术在生产、运营方面的应用水平和企业三维数字工厂建设情况。园区应根据自身实际情况建立健全碳排放计量体系，利用碳核算主要方法测算园区设施的直接碳排放量和间接碳排放量，实现园区碳排放数据质量的提升和精益化管理。

4.3 交通运输

重点关注仓储物流和智慧交通。园区应建设衔接成规模的多种运输方式，形成具备物流运输、货物仓储等多种功能的空间聚集体，包括物流中心、配送中心、运输枢纽设施、运输组织及管理中心和物流信息中心，以及适应城市物流管理与运作需要的物流基础设施。园区应在道路上布置感应线圈检测器、超声波检测器、雷达检测器、光电检测器、红外检测器、摄像机、雷达收发机、车辆自动检测等仪器中的一种或多种设备检测和采集相关交通信息[7]，并通过智能网联道路侧设施提供实时数据下的交通信息服务。

4.4 建筑物管理

重点关注智能会议室管理、智能楼宇管理、集约办公管理、建筑智慧能源管理和智慧数据中心。充分利用现有的数字化、大数据、云计算、人工智能等现代信息技术推动资源管理的智慧升级，对基础资源进行全生命周期精细化管理，提升整体资源利用率，提高快速交付能力。

4.5 生活服务及效益

重点关注突发应急预案制定、便捷通行、智慧运维、智慧安防和疫情防控。应用大数据平台、IoT平台、视频调阅平台、GIS平台等新技术和新平台，园区应制定完备的人员出入管理方案，从门禁、闸机、访客、一卡通等系统打通和联动，聚焦在园办公人员（包括员工、访客）的体验提升、园区物业和运营人员管理效率的改进。

园区应综合考虑资源环境、产业结构、交通条件、人口等因素，制定符合区域发展需要的规划方案，推进企业高附加值、高技术含量的产业升级和园区的可持续发展。园区应集聚产业、资源、生活服务等各类功能融合发展，提供除生产功能外的商业、休闲、教育等生活配套功能，积极营造产业氛围、生活氛围、文化氛围，推动产业园区向产业社区的转变；引导企业主动履行企业社会责任，搭建园区社会责任生态系统，打造区域责任共同体，推进可持续发展园区的建设。

具体指标组成见表1。

5 结语

低碳智慧园区作为减碳排放发展模式的积极探索，是复杂的系统性工程，其在规划建设、协调运行、商业推广等方面面临一系列的发展难点。为规范此类问题，立足国内外行业低碳智慧发展最新趋势，结合国家“双碳”战略布局，在充分借鉴产业园区低碳智慧发展关注的指标基础上开展研究，形成结论如下：

（1）创新提出智慧园区绿色低碳发展的“5-9-40”三级指标体系，以期能指导低碳智慧园区的示范建设或升级改造，打造样板工程，引领行业低碳智慧转型发展。

（2）通过系统建立低碳智慧园区综合评价指标体系，结合相关产业园的低碳化、智慧化建设的定制需求，促进支撑指标效果达成的相关技术体系的应用。

（3）以低碳智慧园区评价指标体系为依托，可为相关低碳智慧园区建设提供整体设计、规划方面的咨询服务，在此基础上带动低碳智慧园区整体或细分领域系统解决方案及相关设备的打包推广。

（4）不同园区的产业侧重点导向和发展特点存在差异化，文章所提出的指标体系难以面面俱到，是否扩充指标，或如何对现有各级指标的权重进行有效分配，是未来需要进一步系统研究的方向。

作者简介

王振刚，硕士，高级工程师，研究方向为电力设备在低碳智慧园区应用中的节能降碳减排技术。

张坤，通信作者，高级工程师，研究方向为综合能源管理及电气设计。

（责任编辑：张佩玉）