“零碳中国”优秀案例及零碳技术解决方案

前言

2020年1月，中国投资协会联合相关机构发起《零碳中国倡议》，旨在推动中国能源转型，探索“绿色+数智”零碳发展之路。中国投资协会能源投资专业委员会（能投委）持续举办“零碳中国”优秀案例及技术解决方案征集活动，发掘并推广低碳、零碳、负碳案例和技术解决方案。2022年发布第一册《“零碳中国”优秀案例及零碳技术解决方案》合辑，包含56个减排成果突出的案例方案。2023-2024年征集活动收到超过150份申报材料，最终精选出36个案例方案，涵盖零碳工厂、零碳园区、零碳乡村、零碳数据中心、零碳岛屿等多样化场景，展现了更高的水平。这些案例将为实施零碳中国行动计划注入更强动力。中国投资协会于2022年启动“1+N”的零碳中国标准体系建设，发布《零碳中国评价标准通则》等团体评价标准，力求使案例集与标准体系接轨，强化其在指导实践和应用层面的专业性和指导力。本案例集的发布将进一步突显“零碳中国”标准体系的指导价值与实践意义，引导各类主体在策划、设计、建设与运营零碳项目时，能够精准对标标准进行操作，加速零碳理念与先进技术的普及推广与深度融入。本案例集期待成为各界人士理解、学习、借鉴与创新零碳实践经验的权威工具书，为高质量迈向零碳中国提供知识支撑与实践参照。

零碳案例篇

一、零碳工厂

零碳工厂是指综合利用节能、减排、固碳、碳汇、碳交易等多种手段，使得评价期内工厂内部基本实现碳排放总量与吸收自我平衡，且能源资源高效利用，生产现场布局合理，运行管理智能高效的工厂。本部分介绍了西子洁能崇贤制造基地零碳智慧光储项目、综合智慧零碳电厂样板间项目、负碳厂区综合能源耦合技术示范验证项目、国际精密集团零碳工厂项目、洛克美森智慧零碳工厂项目、锦美“零碳氢瓷”示范项目、广州沥滘生态化地埋式净水厂示范项目等案例，这些案例在电源侧配备屋顶分布式光伏，用户侧储能布局单体较大的全钒液流电池电站，并投运了成熟的磷酸铁锂储能电站，有效协同，解决园区有序用电；磷酸铁锂储能和全钒液流电池储能项目被评定为浙江省“十四五”新型储能示范项目。项目效益概况包括屋顶光伏发电，解决企业绿电供给，同时储能实现低谷时段储电，高峰时段放电以替代部分厂用负荷，能有效降低园区用电负荷；削峰填谷需量控制，响应较快，并参与电网需求侧响应；可实现年减排二氧化碳约5725吨。

二、零碳园区

零碳园区是指综合利用节能、减排、固碳、碳汇、碳交易等多种手段，使得评价期内园区内部基本实现排放总量与吸收自我平衡，能源资源高效利用，产业功能布局合理，运行管理智能高效的园区。本部分介绍了南露天矿山智慧园区综合示范项目、朗新集团绿色智慧产业园项目、凤翔科技园智能微电网项目、天工开物氢电耦合零碳矿山智慧园区项目、福清元洪投资区综合智慧零碳园区项目等案例，这些案例在业务创新、数据创新、技术创新、模式创新等方面展现了更高的水平。项目效益概况包括人工成本全局调度的智慧化系统的建成投运，劳动密集型的工种将实现智能化、自动化、少人化；综合工作效率利用传感器采集、数据分析技术等进行综合分析，可实现生产大系统中各生产环节的协同管理、协同作业，进而显著的提升矿山的运行效率；内部收益率全局调度引起的新增投资会引起现金流出，相对应的带来的费用节约会带来资金回流，以10%的收益率为基准，引入全局调度带来的项目净现值大于0，即内部收益率大于基准收益率的10%，投资收益乐观。

三、零碳乡村

零碳乡村是指通过广泛采用清洁能源、改善农业管理、采用低碳农业技术、实施植树造林增汇等手段减排增汇，使得评价期内乡村内部实现排放总量与吸收自我平衡，且实现能源清洁化、建筑低碳化、交通低碳化、废物资源化、生态可持续发展的行政村。本部分介绍了零碳乡村生物天然气产业化区域解决方案-阜南模式、棉船零碳乡村示范项目、新星零碳乡村示范项目等案例，这些案例在技术创新、模式探索、社会影响等方面展现了更高的水平。项目效益概况包括阜南模式是社会、经济双效益的耦合，项目总投资近10.44亿元，可拉动投资近50亿元，上缴工程建设税收约2000万元，平均每年为当地增加利税近亿元；棉船零碳乡村项目估算总投资21亿，五年内分批建成，达产达标后年产值不少于2亿元，年上交税收不少于1600万元；新星零碳乡村项目通过生物质能与光伏产业，实现废弃物资源化利用，预计年经济效益达300万元。

四、零碳数据中心

零碳数据中心是指在数据中心的全生命周期内，包括建设、运营及最终的废弃阶段，直接或间接产生的温室气体排放总量被减至最低，并且剩余的碳排放量通过一系列措施实现完全抵消，从而使数据中心的净碳排放量为零。本部分介绍了合盈数据（怀来）科技产业园项目，该项目通过新能源利用、智能算力基础设施建设运营、数能碳智能管理、节能技术创新，助推数字经济的绿色发展。项目效益概况能源和碳利用效率方面，本项目布局在风能和太阳能等可再生能源丰富的张家口地区，大幅提升绿色能源使用比例。CUE值趋近于0，自建新能源100%满足该数据中心的用电量，PUE值：1.23，WUE值：0.579；节能减碳应用成效方面，通过间接蒸发冷却设备在实际运维中可实现全年40%以上干模式无水运行。目前项目一期间接蒸发冷却机组AHU的应用使得全年运行可节约307万kWh电能。园区率先采用了先进的氟泵一体化空调，全年可以无水运行。一座2000个标准机柜的数据中心楼每年可以节约水资源4.5万吨。项目部分机房采用液冷节能技术，液冷技术可以将PUE降到1.15左右，联合其他技术，可以趋近于1.1。

五、零碳岛屿

零碳岛屿是指通过协同推进降碳、减污、扩绿、增长，实现能源清洁化、产业低碳化、建筑低碳化、交通绿色化、管理数字化，且使得评价期内岛屿基本实现温室气体排放总量与吸收自我平衡的有居民居住的岛屿。本部分介绍了湄洲岛“零碳岛”综合示范项目、宁德霞浦西洋岛“风光储”微电网示范项目、舟山凤凰岛10KW氨氢发电项目等案例，这些案例在技术创新、模式创新等方面展现了更高的水平。项目效益概况包括湄洲岛通过大量接入新能源提升绿电占比，2023年减碳16730吨；宁德霞浦西洋岛项目将促进西洋岛周边城市的微电网配套产业发展，开辟地方全新经济增长点以扩大就业容量，带动区域国民经济发展和社会进步；舟山凤凰岛项目实现海岛电网安全、绿色、经济、高效稳定运行，推动海岛清洁能源替代，为能源企业进一步开发未来海上风电资源创造条件。

零碳技术及解决方案篇

本部分介绍了新型零碳模块化重力储能技术、风光电源全自动碳电极水解离制氢技术、绿电熔盐储能技术、光储直柔系统技术、电动矿卡电能回收、势能发电技术、长治滨湖零碳文旅解决方案、Minus污泥脱水减量化解决方案、竹能全产业链解决方案、高精度可信新能源功率预测系统解决方案、晶科能源BIPV建筑光伏一体化解决方案、零碳物流新能源重卡全产业链一体化协同共建项目、基于零碳、智慧理念的毫沁营110kV变电站工程方案、零碳楼宇碳源调度运营【CSO】解决方案、聊城楼宇光热复合热泵零碳能源解决方案、LP零碳智能建造车间解决方案、晶科光储融合微电网解决方案、南京医科大学附属逸夫医院建筑能耗总包EMC项目模式等案例，这些案例在技术创新、模式探索、社会影响等方面展现了更高的水平。项目效益概况包括中国天楹股份有限公司的新型零碳模块化重力储能技术可消纳超过30万吨的固体废弃物，相比于燃煤发电，一年可减少4.06万吨二氧化碳排放；天津锦美氢源科技发展有限公司的风光电源全自动碳电极水解离制氢技术采用以抗高温、耐腐蚀、导电性能好的碳复合材料作为电极板实现电解水制氢，属国际首创，使用该技术的制氢装备具有出氢品质高、制氢能耗低、电极寿命长、自动化程度高等显著的优势；西子清洁能源装备制造股份有限公司的绿电熔盐储能技术可在取电环节起到电网填谷的作用，同时能响应电网调度需求，在用电负荷尖峰时段向外顶峰供电，弹性应对电网负荷吃紧的情况，实现削峰填目标，对构建新型电力系统具有实用意义；阿里巴巴达摩院（杭州）科技有限公司的高精度可信新能源功率预测系统解决方案能够促进发电侧更好地完成新能源发电和消纳任务，促进双碳目标落地，能够促进电网侧更好完成新能源消纳和电网调度，保障电网安全，促进社会生产生活的正常运行；晶科能源股份有限公司的BIPV建筑光伏一体化解决方案有助于该建筑成为世界上规模最大、高度最高的单体BIPV系统大楼，在产生积极环境效益的同时，从长远来看还可以产生一定的社会效益和经济效益；重庆中际新能源科技有限公司的零碳物流新能源重卡全产业链一体化协同共建项目是全国首创新能源电动重卡全产业链一体化运营项目，通过智能化平台调度可实现电动重卡电池3至5分钟快速更换，大幅提高换电效率，有效解决电动车里程焦虑问题，保障重卡高频运营，并大幅节约能耗成本；内蒙古电力集团经济技术研究有限责任公司基于零碳、智慧理念的毫沁营110kV变电站工程方案采用天然酯低噪音2级能耗变压器、自主可控新一代智能技术、碳跟踪和碳核算软件等多项绿色、智能化化技术，最大程度的节约资源，提高能源利用率，减少工程建设活动对环境造成的不利影响，实现经济效益、社会效益和环境效益的统一；山东东晨软件科技有限公司的零碳楼宇碳源调度运营【CSO】解决方案通过数字孪生技术赋能节能、减排、碳监测、碳交易、碳核算等碳中和措施，推动园区低碳化发展、能源绿色化转型、资源循环化利用、设施集聚化共享，实现园区内部碳排放与吸收自我平衡，生产、生态、生活深度整合的新型智慧园区；北京汇兴聚源能源科技有限公司的聊城楼宇光热复合热泵零碳能源解决方案属于复合新能源，克服了传统空气源热泵严寒期COP值底（1.1-1.2）弊病，实现高效运行，COP值达到2.7-3.5；江苏生态屋住工股份有限公司的LP零碳智能建造车间解决方案以人工智能为核心的新一代ICT技术，与以先进建造技术为核心的建造工艺全过程融合形成的创新建造模式，打造的零碳建筑产业智能建造新模式；晶科能源股份有限公司的晶科光储融合微电网解决方案为肯尼亚Kalobeyei定居点的15,000多名居民提供可靠电力，实现能源高效利用，促进可持续发展；远大能源利用管理有限公司的南京医科大学附属逸夫医院建筑能耗总包EMC项目模式通过引入远大的专业运营团队，实现了空调服务满意度的提升，在医院用能设施增加、门诊量增加的情况下，医院能耗及运维费用支出相比原基准逐年下降。

总结

本案例集涵盖了零碳工厂、零碳园区、零碳乡村、零碳数据中心、零碳岛屿等多样化场景，展现了社会各界在推动零碳转型方面的深化实践与卓越成就。这些案例在技术创新、模式探索、社会影响等方面展现了更高的水平，为实施零碳中国行动计划注入更强动力，并为“零碳中国”行动计划提供详实操作指引，确保各参与方精准对接。本案例集的发布将进一步突显“零碳中国”标准体系的指导价值与实践意义，引导各类主体在策划、设计、建设与运营零碳项目时，能够精准对标标准进行操作，进而加速零碳理念与先进技术的普及推广与深度融入。本案例集期待成为各界人士理解、学习、借鉴与创新零碳实践经验的权威工具书，为高质量迈向零碳中国提供知识支撑与实践参照。