中國工業園區清潔能源轉型的減污降碳效益

近日，清華大學環境學院陳呂軍課題組與美國普林斯頓大學丹妮斯·莫澤羅（Denise L. Mauzerall）團隊合作，在工業園區能源轉型促進減污降碳研究領域取得新進展：在減污降碳協同增效的政策背景下，聯合團隊研究發現，中國工業園區通過推動清潔能源轉型可實現顯著的降碳、節水、空氣質量改善和人體健康效益。

工業園區是工業生產企業在空間尺度的聚集體，也是資源消耗、污染排放的熱點區域。工業園區作為工業活動的主要組織形式在全球范圍內蓬勃發展。我國目前有國家級和省級工業園區超過2500家，貢獻了全國50%以上的工業產出，二氧化碳排放占全國約30%。然而，目前對于國家范圍內工業園區的大樣本、高精度研究十分有限，特別是工業園區深度低碳化潛力及其環境協同效益的系統性理解缺乏。

本研究開發了涵蓋我國850家工業園區能源供應、溫室氣體及大氣污染物排放、淡水消耗等指標的地理信息數據庫，耦合能源系統分析、生命周期評價、空氣質量模擬、健康影響評價、成本效益分析等方法，定量揭示了工業園區清潔能源轉型的降碳潛力、淡水節約、空氣質量改善和人體健康效益，并識別了能源轉型帶來的技術成本和社會效益。工業園區清潔能源轉型具體措施包括：（1）燃煤設施提前退役；（2）推廣生活垃圾焚燒供熱/發電；（3）部署屋頂光伏和分布式風電；（4）外購電網電力。

研究方法框架圖

研究發現，850家中國工業園區在清潔能源轉型情景下，相對于2030年基準情景，可實現溫室氣體減排41%（相當于2020年全國溫室氣體排放的約6%），協同削減SO2、NOX和PM2.5排放31%-43%，協同節約淡水消耗20%。研究通過采用大氣化學模型并考慮未來人口年齡結構演變與空間分布等參數，發現工業園區清潔能源轉型通過削減大氣PM2.5和O3濃度可在2030年避免約4.2萬過早死亡人數。綜合分析設備與燃料相關技術成本、貨幣化的降碳效益和人體健康效益，發現工業園區清潔能源轉型可帶來0.2-1.0萬億元的年度凈收益。

中國工業園區清潔能源轉型措施與面向2030年的環境經濟效益圖示

工業園區通過布局生活垃圾焚燒供能、屋頂光伏、分布式風電，可有效處置園區及周邊地區產生的生活垃圾，并充分利用園區及企業內部空間發展可再生能源。通過合理部署園區微電網，能更好地實現上述低碳/零碳能源的工業企業就地消納。工業園區電力、熱力需求高且相對穩定，有利于部署低碳能源設施促進自給自足。由于能源轉型技術成本由工業園區承擔，而碳減排及健康改善的受益主體為全社會，因此，中央及地方行政部門宜制定補貼/激勵政策予以支持，以盡快在全國園區推進能源轉型，實現更大尺度的降碳減污節水協同效益，促進國家層面氣候、清潔空氣、水資源管理等目標的實現?？煽紤]以生態工業示范園區、綠色園區等作為試點，后續在山東、江蘇、浙江、河北等園區密集省份優先推廣。

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