綠色工業破局：企業碳中和戰略框架與零碳工廠實踐路徑

　更新日期：2025-08-04　點擊量：196

摘要：我國龐大的工業體系決定了在實現“雙碳”目標的道路上將挑戰重重。對企業和園區來說,如何應對挑戰、抓住機遇、積極轉型至關重要。雙碳”目標是順應時代發展要求、基于中國國情和科學論證的目標。從宏觀意義上來說，整個產品體系都會因為“雙碳”目標的設定發生重大變革，產品經濟競爭力的賽道將會切換。

關鍵詞：碳中和，碳達峰，企業低碳，零碳轉型

0引言

目前，我國能源結構以化石能源為主體，二氧化碳排放量主要來自化石能源。與其他國家二氧化碳排放情況相比，我國有著特殊的國情，我國的鋼鐵、水泥、化工、建材等工業體系排放的二氧化碳占二氧化碳排放總量的50%左右。在能源供應端，二氧化碳排放主要以煤炭、石油為主，而在能源消費端主要以電力與工業排放為主。工業對我國經濟的快速、高質量發展是我國經濟社會可持續發展的基石。

1碳中和背景下園區與企業的機遇與挑戰

在“雙碳”目標的實現過程中，有三大類企業發揮著重要作用，分別是能源企業和基礎原材料企業、先進制造業企業、科技與服務業企業。企業與園區實現碳中和需要多方面的配合。首先，實現碳中和需要公共的低碳、零碳基礎設施支持。其次，零碳電力系統是企業實現碳中和的關鍵，但電力系統的零碳化并不依賴于公司，相反，承擔責任的是政府或大型公用事業提供商。此外，零碳重載運輸也是需要的，這取決于運輸系統和車輛制造商。因此，供應鏈中的碳中和是一個系統工程，既要緊密依靠國家政策，也要看到企業的努力，還需要供應鏈體系和社會公共基礎設施的密切結合。針對企業和園區在實現“雙碳”目標中面臨的困難，我國正在構建和完善“1+N”的政策體系，逐步緩解基礎設施對企業的限制。

2碳中和愿景下的企業行動建議

2.1建設碳排放管理體系

企業建立碳排放管理體系可以分4個步驟進行。一是碳底摸查，進行碳的核算與盤查，監測碳排放情況，以便制定減排計劃。二是戰略引導，制定企業碳達峰、碳中和計劃，明確重大減排節點，高站位推動碳轉型。三是行動支撐，落實碳減排行動，從生產鏈全周期分解減排要求，保障轉型效果；參與碳交易，推動碳減排落實。四是品牌建設，定期向公眾披露碳排放年報，打造綠色的企業形象，形成公眾監督效應。

2.2企業產品碳足跡的構建

碳排放的管理體系主要著眼于生產端，但在未來面臨碳中和的情況下，企業更要注重產品端的碳足跡構建。以上海一家化工廠的二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）產品為例，對MDI進行產品碳足跡分析。通過梳理MDI產品生產過程中能源消耗、物料消耗、資源循環回用以及三廢排放等數據，可以對MDI產品的碳足跡來源進行分解，從而分析電力清潔化、原料低碳化、生產節能增效等不同的低碳路徑對MDI產品的碳足跡影響，然后再判斷MDI在未來的工業體系中能否成為一些傳統材料的替代品。

2.3低碳/零碳技術優先序

從目前到2060年接近40年的時間里，如何一步步實現工業體系及企業的長足發展？我們建立了一種評價技術優先序的方法，從技術的可行性、減排潛力等幾個維度進行評價。我們將包括煤電、可再生能源、核能、電網、儲能、氫能、鋼鐵、水泥、化工、有色、建筑、交通、碳捕集利用與封存（CCUS）技術、非二氧化碳溫室氣體減排在內的14個領域的相關技術放入這個評價體系中，提出分別面向2030年、2040年、2060年的低碳技術發展方向。

3安科瑞EMS-NT企業微電網能碳管理平臺

安科瑞EMS-NT企業微電網能碳管理平臺，以能源管理為碳管理的基礎，精細化管控，建立能耗三級計量，建立能耗強度管理體系，進行能效對標及策略管理。碳盤查以能源消耗排放為主，擴展統計直接和間接碳排放源，實施碳計劃管理，碳追蹤，實施碳減排措施，提升企業和園區節能降碳能力。工信部發布指南要求構建數字化能碳管理體系。安科瑞響應政策，打造覆蓋能源監測、碳排放管理、智能減排的全鏈條解決方案，助力企業綠色轉型。

3.1系統架構介紹

《指南》明確了數字化能碳管理的系統架構，包括數據采集、數據架構、業務應用等。安科瑞遵循要求，構建了完整的能碳管理體系：

數據采集：借助物聯網技術，實時采集電、水、氣、熱等能源及碳排放活動數據，實現能耗和碳排放監測。

智能分析：運用AI算法挖掘數據價值，提供能耗/碳排規律分析及節能減排策略，為企業和園區提供決策支持。

駕駛艙

優化應用：支持能源管理、碳排放管理、節能減排三大應用場景，滿足不同企業和園區個性化需求。

3.2系統功能

3.2.1精細化能源管理

全域能源數據采集與監測：區域類型能源接入匯總、區域能源消耗總量統計與趨勢、企業能源消耗排名及橫向對比。區域企業能源精細化管理：實時監測電、水、氣等能源消耗及流向，接入光伏等清潔能源，精細化管理各區域能耗。用能趨勢及同環比分析、企業能效指標診斷及分析、用能設備能效分析及節能建議。

C:/Users/lancer/AppData/Local/Temp/picturecompress_20211101121053/output_1.pngoutput_1

3.2.2能源消費量和強度計算

依據《綜合能耗計算通則》（GB/T2589）等國家標準，計算一個時間周期內，工業企業和園區的能源消費量，按照不同能源種類和計算標準煤等分別展示。手工錄入或對接ERP、MES等系統，從企業、車間、產線、班組、設備等維度的單位產品能耗/單位產值能耗進行統計分析。

3.2.3能源消費分析與用能策略

基于負荷信息、設備信息、市場信息、地理信息等內容進行優化配置，提供經濟*優的容量配置方案。根據項目設置的容量單價，需量單價，結合項目總容量，需量，復費率，計算用容量計費劃算，還是需量計費劃算。

3.2.4能效平衡與優化

對標先進，識別能效水平；核算動設備能效，分析能效關聯因子，量考核依據；結合分時電價、綠電交易等政策，自動生成能源費用報表，為經濟性能源采購提供依據。基于能耗優、成本低和碳排放少的經濟優化調度；考慮電網供電力平滑與電壓穩定的安全運行調度策略；需求側響應電網互動策略。

3.2.5碳排放分析與碳資產管理

監測區域整體碳排情況，獨立展示區域企業核心碳排放數據、碳排放強度、碳排放結構、碳排放指標完成追蹤；聚合區域內多類型資源，跨地區能源互聯，分層協同控制。

3.2.6節能減排

基于能耗優、成本低和碳排放少的經濟優化調度；預測冷/熱負荷，提出空調、水泵等設備運行建議，提升節能減排能力。

3.3設備選型

序號	設備	型號	圖片	說明
1	企業微電網能碳管理平臺	AcrelEMS-NT		內部設備的數據采集與監控，由通信管理機、工業平板電腦、串口服務器、遙信模塊及相關通信輔件組成。數據采集、上傳及轉發至服務器及協同控制裝置
2	顯示器	25.1英寸液晶顯示器		系統軟件顯示載體
3	UPS電源	UPS2000-A-2-KTTS		為監控主機提供后備電源
4	打印機	HP108AA4		用以打印操作記錄，參數修改記錄、參數越限、復限，系統事故，設備故障，保護運行等記錄，以召喚打印為主要方式
5	音箱	R19U		播放報警事件信息
6	工業網絡交換機	D-LINKDES-1016A16		提供16口百兆工業網絡交換機解決了通信實時性、網絡安全性、本質安全與安全防爆技術等技術問題
7	GPS時鐘	ATS1200GB		利用gps同步衛星信號，接收1pps和串口時間信息，將本地的時鐘和gps衛星上面的時間進行同步
8	交流計量電表	AMC96L-E4/KC		電力參數測量(如單相或者三相的電流、電壓、有功功率、無功功率、視在功率,頻率、功率因數等)、復費率電能計量、四象限電能計量、諧波分析以及電能監測和考核管理。多種外圍接口功能:帶有RS485/MODBUS-RTU協議:帶開關量輸入和繼電器輸出可實現斷路器開關的"遜信“和“遙控”的功能
9	碳計量電表	AEM96		集成電力參數測量和電能計量，具備碳排放計量功能，實時顯示累計碳排放量數據。
10	協調控制器	ACCU100		結合新能源消納策略控制光伏、儲能等設備出力，消納綠電。支持多種通信規約，具備云邊協同、OTA升級、報警等功能。
11	防孤島裝置	AM5SE-IS		防孤島保護裝置，當外部電網停電后斷開和電網連接
12	箱變測控裝置	AM6-PWC		置針對光伏、風能、儲能升壓變不同要求研發的集保護，測控，通訊一體化裝置，具備保護、通信管理機功能、環網交換機功能的測控裝置
13	通信管理機	ANet-2E8S1		能夠根據不同的采集規的進行水表、氣表、電表、微機保護等設備終端的數據果集匯總: 提供規約轉換、透明轉發、數據加密壓縮、數據轉換、邊緣計算等多項功能:實時多任務并行處理數據采集和數據轉發，可多鏈路上送平臺據:
14	串口服務器	Aport		功能:轉換“輔助系統"的狀態數據，反饋到能量管理系統中。 1)空調的開關，調溫，及斷電(二次開關實現) 2)上傳配電柜各個空開信號 3)上傳UPS內部電量信息等 4)接入電表、BSMU等設備
15	遙信模塊	ARTU100		1)反饋各個設備狀態，將相關數據到串口服務器: 讀消防VO信號，并轉發給到上層(關機、事件上報等) 2)采集水浸傳感器信息，并轉發3)給到上層(水浸信號事件上報) 4)讀取門禁程傳感器信息，并轉發