高?！半p碳”實踐與路徑探索——以北京兩高校為例

韓慧萍 黃 方 楊立萍

高?！半p碳”實踐與路徑探索——以北京兩高校為例

韓慧萍 黃 方 楊立萍

[中國地質(zhì)大學(xué)（北京）]

雙碳目標(biāo)的設(shè)定對綠色校園建設(shè)中的高校碳排放標(biāo)準(zhǔn)提出了更高的要求，高校必須在節(jié)約型校園、智慧校園、綠色校園建設(shè)的基礎(chǔ)上，深入思考，努力探索符合高校自身特點(diǎn)的實現(xiàn)雙碳目標(biāo)的零碳校園創(chuàng)建模式，樹立新時期高等院校持續(xù)節(jié)能減碳的“綠色樣板”。近幾年，北京A、B兩校在綠色校園建設(shè)中做了一些研究和嘗試，本文通過對A、B兩校水、電、氣等的能源消耗以及大學(xué)生日常生活的減碳實踐進(jìn)行碳排放的分析研究，探索雙碳目標(biāo)下如何開展“零碳排放”的綠色校園創(chuàng)建工作。

雙碳目標(biāo)；高校；綠色樣板

一、“雙碳”背景及意義

“3060雙碳”目標(biāo)[1]展示了中國積極應(yīng)對全球變化的責(zé)任擔(dān)當(dāng)，提升了我國全球氣候治理的話語權(quán)和影響力，樹立了發(fā)展中國家低碳減排的“中國樣板”。一個國家可以通過應(yīng)用可再生能源、碳交易、植樹造林等方式實現(xiàn)國家碳中和。中國提出2030年之前碳排放達(dá)到峰值，但離碳中和還比較遙遠(yuǎn)。在雙碳目標(biāo)的大背景下，“十四五”時期是實現(xiàn)雙碳目標(biāo)的關(guān)鍵期。2021年3月習(xí)近平總書記在中央財經(jīng)委員會第九次會議強(qiáng)調(diào)，實現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和是一場廣泛而深刻的經(jīng)濟(jì)社會系統(tǒng)性變革，要把碳達(dá)峰、碳中和納入生態(tài)文明建設(shè)整體布局，拿出抓鐵有痕的勁頭，如期實現(xiàn)目標(biāo)。[2]2021年4月，習(xí)近平總書記在中共中央政治局就新形勢下加強(qiáng)我國生態(tài)文明建設(shè)進(jìn)行的第二十九次集體學(xué)習(xí)時再次強(qiáng)調(diào)，實現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和絕不是輕輕松松就能實現(xiàn)的。要求各級黨委和政府要拿出抓鐵有痕、踏石留印的勁頭，明確時間表、路線圖、施工圖。[3]2021年7月中共中央政治局會議提出，要盡快出臺2030年前碳達(dá)峰行動方案。[4]2021年10月一周時間內(nèi)出臺了三個文件，分別是：（1）中共中央國務(wù)院關(guān)于完整準(zhǔn)確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達(dá)峰碳中和工作的意見；[5]（2）國務(wù)院關(guān)于印發(fā)2030年前碳達(dá)峰行動方案的通知；[6]（3）中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳印發(fā)關(guān)于推動城鄉(xiāng)建設(shè)綠色發(fā)展的意見。[7]2021年12月初，中央經(jīng)濟(jì)工作會議兩次強(qiáng)調(diào)，實現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和是推動高質(zhì)量發(fā)展的內(nèi)在要求，要堅定不移推進(jìn)。2021年12月底，國務(wù)院發(fā)出關(guān)于印發(fā)《“十四五”節(jié)能減排綜合工作方案》的通知。[8]

碳中和不是某個國家的事情，是全球大事，中國責(zé)無旁貸。為了實現(xiàn)碳中和目標(biāo)，中國與歐盟的戰(zhàn)略合作將會進(jìn)一步加深，兩大經(jīng)濟(jì)體在碳中和領(lǐng)域的廣泛合作可以推動全球共同應(yīng)對氣候變化起到了典范作用。更高水準(zhǔn)的減碳目標(biāo)有助于中國自然災(zāi)害的減少，生活品質(zhì)的提高；有助于提升中國中長期的GDP和就業(yè)率，推動綠色經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展；有助于中國發(fā)展綠色能源和綠色科技，大幅度減少對進(jìn)口及不可再生能源的依賴?？傊?，碳中和目標(biāo)的實現(xiàn)可以為中國更長遠(yuǎn)的發(fā)展開拓道路，帶來前所未有的發(fā)展機(jī)遇。

高校作為能源消耗的重點(diǎn)單位，必須首當(dāng)其沖擔(dān)負(fù)起節(jié)能減排的重任。所以探索雙碳目標(biāo)下如何實現(xiàn)“零碳排放”極具現(xiàn)實意義和戰(zhàn)略意義。

二、碳排放情況

表1所示，截至2022年1月，A校教工3040人，學(xué)生29167人，占地65.33萬平方米，建筑面積約96萬平方米。用能樓宇43棟，其中教學(xué)樓6棟、宿舍樓18棟、辦公樓6棟、圖書館1棟、體育館1棟、會議中心1棟、校醫(yī)院1棟、食堂5棟、另外還有垃圾站1個、“近鄰寶”快遞樞紐站1個、配電室1個、鍋爐房1個等配套設(shè)施。

表2所示，截至2022年1月，B校教工1461人，學(xué)生16898人，占地45.33萬平方米，建筑面積約52.3萬平方米。用能樓宇29棟，其中教學(xué)樓13棟、宿舍樓9棟、辦公樓2棟、圖書館1棟、體育館1棟、會議中心1棟、校醫(yī)院1棟、食堂2棟、另外還有垃圾站1個、“近鄰寶”快遞樞紐站1個、配電室1個、鍋爐房1個等配套設(shè)施。

表1 A?；厩闆r

類型人數(shù)碳排放（噸）/天 教工3040152.00 學(xué)生291671458.35

表2 B?；厩闆r

類型人數(shù)碳排放（噸）/天 教工146178.00 學(xué)生16898723.21

從A、B兩所高校節(jié)能平臺數(shù)據(jù)顯示，用能系統(tǒng)包括供暖、變配電、中央空調(diào)、實驗儀器、太陽能、照明、供水、垃圾站、道路交通等。能源消耗種類主要為電力、天然氣、水等。

（一）主要能耗

2021年，A校（表3）綜合能耗13776.12噸標(biāo)煤，人均綜合能耗427.74千克標(biāo)準(zhǔn)煤/人?年，比2020年人均綜合能耗340.39增加近三分之一，與2019年和2018年大致持平。總用水量約109.77萬噸，人均水耗34.08噸/人?年，總用水量與2020年相比多用了24萬噸，與2019年相比，節(jié)約了22萬噸，比2018年節(jié)約了約23萬噸。

2021年，B校（表4）綜合能耗7492.67噸標(biāo)煤，人均綜合能耗418.12千克標(biāo)準(zhǔn)煤/人?年，與2020年能耗大致持平，比2019年節(jié)約了三分之一，比2018年節(jié)約了近一半?？傆盟繛?0.64萬噸，人均水耗25.44噸/人?年，總用水量基本與2020年大致持平，比2019年節(jié)約了約21萬噸，比2018年節(jié)約了約24萬噸。

表3 A校2018-2021年能耗情況

年度綜合能耗(噸標(biāo)準(zhǔn)煤當(dāng)量) 202113776.12 202011148.35 201913361.99 201813431.18

表4 B校2018-2021年能耗情況

年度綜合能耗(噸標(biāo)準(zhǔn)煤當(dāng)量) 20217492.67 20207848.35 20198326.91 20188759.18

無論綜合能耗還是具體能耗，A、B兩校的綜合能耗均低于發(fā)改委能源、資源消耗總量控制目標(biāo)。B校的人均能耗略低于A校。

能耗構(gòu)成：A校2021年主要能耗構(gòu)成如圖1所示，電耗幾乎占到能耗總量的二分之一，其次是氣耗，水耗與熱耗基本持平。B校2021年主要能耗構(gòu)成如圖2所示，電耗與氣耗基本持平，占能耗總量的四分之三。水耗與熱耗基本持平，占能耗總量的四分之一。2019年,光伏大陽能開始在兩個宿舍樓試行，2020年太陽能在所有宿舍樓普及，使蒸氣鍋爐的用氣量從100多萬立方減到50多萬立方。

圖1 A校主要能耗構(gòu)成

圖2 B校主要能耗構(gòu)成

（二）碳實踐

根據(jù)雙碳目標(biāo)的頂層設(shè)計、“十四五”規(guī)劃和北京市要求，各高校都在積極落實碳排放的相關(guān)措施，使醞釀已久的節(jié)能目標(biāo)逐一落地。

1.A校在2018-2021年期間的碳實踐情況分硬實踐與軟實踐。

硬實踐包括：LED 綠色照明改造、供暖運(yùn)行系統(tǒng)改造、鍋爐房及換熱站水泵及電機(jī)改造、節(jié)能監(jiān)管平臺建設(shè)、淘汰高耗能設(shè)備、自來水管升級改造。

軟實踐包括：

（1）通過公共機(jī)構(gòu)能效領(lǐng)跑者和節(jié)水型高校的考核驗收；

（2）完成能源消費(fèi)統(tǒng)計、碳排放核查和履約、能源利用狀況報告；

（3）全面升級節(jié)能監(jiān)管平臺的軟件系統(tǒng)，將平臺用戶界面更新為更加直觀易用的WEB組態(tài)軟件。委托水電中心對節(jié)能監(jiān)管平臺專網(wǎng)全面摸排，掌握專網(wǎng)點(diǎn)位分布及走向，并繪制專網(wǎng)拓?fù)鋱D；

（4）完成海淀區(qū)2020年節(jié)能目標(biāo)及十三五節(jié)能目標(biāo)；

（5）通過了北京市節(jié)能監(jiān)察大隊對2021年度重點(diǎn)用能單位節(jié)能綜合監(jiān)察；

（6）完成了北京市節(jié)水管理中心對用水指標(biāo)核定和指標(biāo)分配工作；

（7）圍繞綠色學(xué)校創(chuàng)建工作，開展節(jié)能宣傳教育，在節(jié)水宣傳周、節(jié)能宣傳周等節(jié)點(diǎn)在“后勤育人”公眾號推送多篇節(jié)水節(jié)能宣傳文章，指導(dǎo)綠色之家社團(tuán)制作節(jié)水推送《環(huán)保課堂之水污染篇》，科普水體污染以及我國水污染現(xiàn)狀，呼吁學(xué)生愛水、惜水、節(jié)水，2021年6月與建藝學(xué)院建筑1901團(tuán)支部合作開展了“綠色環(huán)保，光瓶行動”主題宣傳活動等；

（8）完成北京市水務(wù)局《節(jié)水評價規(guī)范 第6部分：學(xué)?！返胤綐?biāo)準(zhǔn)的修訂工作。

2.B校在2018-2021年期間的碳實踐情況分硬實踐與軟實踐。

硬實踐包括：學(xué)生宿舍樓安裝太陽能熱水器、教學(xué)樓LED 綠色照明改造、供暖運(yùn)行系統(tǒng)改造、鍋爐房升級改造、節(jié)能監(jiān)管平臺升級、淘汰餐飲中心的高耗能設(shè)備、自來水管升級改造、學(xué)生宿舍試點(diǎn)智能用水、垃圾車智能化。

軟實踐方面B校與A校大致相當(dāng)。

（三）問題分析

兩校的碳減排基本代表了北京高校的平均水平。兩校存在節(jié)能產(chǎn)品和技術(shù)應(yīng)用不夠廣泛，以及校園規(guī)模受限于市政能源配套供應(yīng)條件等的問題。兩校應(yīng)結(jié)合學(xué)校十四五規(guī)劃、學(xué)科發(fā)展規(guī)劃和“雙碳”目標(biāo)對學(xué)校能源管理進(jìn)行優(yōu)化、整合，科學(xué)規(guī)劃，保障學(xué)校發(fā)展用能，踐行國家節(jié)能減排政策，加大成熟節(jié)能成品和技術(shù)的應(yīng)用推廣；其次應(yīng)創(chuàng)新能源管理手段，進(jìn)一步推進(jìn)分戶計量項目，提升能源監(jiān)管平臺覆蓋廣度，拓展能源監(jiān)管平臺計量深度，深挖節(jié)能減排空間，強(qiáng)化全校增收節(jié)支舉措，提升學(xué)校能源的投入產(chǎn)出比，有效降低學(xué)校公共能源支出；同時應(yīng)通過制度執(zhí)行和宣傳引導(dǎo)，擴(kuò)大師生參與度，形成全校合力，提升管理效能。加強(qiáng)專業(yè)技術(shù)人員力量引育。

三、高?！半p碳”路徑

在平安校園、綠色校園、零碳校園的不同發(fā)展階段，節(jié)能減排的目標(biāo)和實施路徑是不同的。對照“雙碳”目標(biāo)，結(jié)合高校實際，減排路徑大致有以下幾種。

（一）節(jié)能項目改造

進(jìn)行傳統(tǒng)教室到智慧教室的升級改造、傳統(tǒng)照明到LED智能照明的升級改造、節(jié)能監(jiān)控平臺的數(shù)據(jù)局限性到節(jié)能智慧平臺的各類數(shù)據(jù)集成的升級改造、傳統(tǒng)供水系統(tǒng)到智慧供水系統(tǒng)的升級改造、傳統(tǒng)洗澡到光伏太陽能的升級改造、傳統(tǒng)超市到智慧超市的升級改造、傳統(tǒng)建筑到綠色建筑的升級改造、傳統(tǒng)綠化到減排綠化的升級改造。

通過節(jié)能項目的改造，對高耗能設(shè)備進(jìn)行及時的更新與替換，可以提高傳統(tǒng)能源利用率，降低碳排放量。

（二）低碳系統(tǒng)調(diào)適

對高能耗項目實施監(jiān)控，根據(jù)實際情況動態(tài)調(diào)整。如圖3所示，2022年1月17日至2月20日，B校留校學(xué)生170余人集中住宿某樓正常供暖，其他空樓低溫供暖。強(qiáng)化司爐人員節(jié)能意識，精準(zhǔn)調(diào)控溫度，減少能源浪費(fèi)。

圖3 2021-2022年度采暖日氣溫與日天然氣用量對比圖

減排路徑要結(jié)合生態(tài)文明、零碳規(guī)劃、校園文化，創(chuàng)建產(chǎn)學(xué)研一體化項目，并加以人工動態(tài)調(diào)控措施，優(yōu)化調(diào)整策略，提升能效水平，助力“雙碳”目標(biāo)的實現(xiàn)。

（三）技術(shù)路徑創(chuàng)新

廣泛開展新能源汽車的儲能技術(shù)、太陽能光伏的利用技術(shù)、可再生能源的能耗占比、廢舊物處理及垃圾分類技術(shù)、中央空調(diào)與分體空調(diào)的節(jié)能技術(shù)、安裝微型風(fēng)力渦輪機(jī)對空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行改造技術(shù)、LED智能照明升級技術(shù)、水泵變頻的電能利用效率技術(shù)、新建建筑“零能耗”技術(shù)、電動車充電樁性能技術(shù)、校園綠化如喬木、灌木和草地等的調(diào)配技術(shù)、綠化用地與綠化質(zhì)量的固碳率創(chuàng)新研究、地?zé)峄蛱柲軣崴到y(tǒng)的調(diào)配技術(shù)，森林碳匯的引入研究。

（四）校園規(guī)劃策略

校園規(guī)劃一般應(yīng)用于新校區(qū)建設(shè)、新院區(qū)建設(shè)、新建筑建設(shè)。如：雄安校區(qū)選址、校區(qū)建設(shè)思路、設(shè)計風(fēng)格、景觀設(shè)計、交通規(guī)劃設(shè)計（校園機(jī)動車行車與泊車規(guī)劃、步行交通體系規(guī)劃等）、能源利用、校園水系規(guī)劃設(shè)計等。

（五）提高碳匯價值

從固碳量角度考慮，校園的生態(tài)環(huán)境如何設(shè)置、綠化面積能否擴(kuò)大，這些都應(yīng)該與當(dāng)?shù)丨h(huán)境相協(xié)調(diào)，尊重客觀的地形地貌，減輕或避免對原生態(tài)系統(tǒng)的破壞。另外，對建筑占用區(qū)采取科學(xué)的立體綠化形式，形成生態(tài)補(bǔ)償，擴(kuò)大綠植的碳匯作用。

（六）綠色技術(shù)應(yīng)用

綠色技術(shù)在建筑中的應(yīng)用包括：建筑單體的節(jié)能、低碳設(shè)計與改造。如高保溫隔熱性能外圍護(hù)、高氣密性構(gòu)造設(shè)計、自然通風(fēng)組織設(shè)計、可調(diào)節(jié)外遮陽技術(shù)、全熱回收新風(fēng)系統(tǒng)、溫濕分控地緣熱泵空調(diào)系統(tǒng)、天然采光設(shè)計、室內(nèi)外環(huán)境監(jiān)測、可再生能源（如太陽能）利用、室內(nèi)舒適性和能耗監(jiān)測、智能運(yùn)行系統(tǒng)等。[9]

（七）可再生能源替代

深入研究太陽能光伏系統(tǒng)、太陽能光熱系統(tǒng)、地源熱泵系統(tǒng)、空氣源熱泵及其組合的可再生能源系統(tǒng)在高校大規(guī)模應(yīng)用的可能性，降低高校對化石燃料等不可再生能源的需求和依賴，達(dá)到降低碳排放的目標(biāo)。

（八）綠色教育、全員參與

校園管理中心、校園建設(shè)處、校團(tuán)委、研究生院、節(jié)能減排社團(tuán)（水環(huán)青協(xié)、地新社等）要全體出動、聯(lián)動宣傳“雙碳”減排的意義和實踐路徑，利用各類信息平臺和渠道開展綠色教育、綠色課程、學(xué)生活動，打造人人知悉、人人參與、相互監(jiān)督、榜樣激勵的一體化模式，引導(dǎo)師生重視低碳行為。

這種一體化模式可以圍繞學(xué)生的學(xué)習(xí)（教室、宿舍、圖書館）、生活（衣、食、住、行）、出行場景，師生的室內(nèi)教學(xué)（教室、實驗室）和室外實習(xí)場景，描繪個人碳足跡，探索可行的符合高校師生碳排放的計算模型（如網(wǎng)站carbon footprint），積極引導(dǎo)全校師生低碳消費(fèi)，減少碳排放量。

總之， 在全球“3060”雙碳目標(biāo)下，各高校已經(jīng)開始碳減排行動，零碳校園模式正在積極探索之中，實現(xiàn)此模式后，可以做好校園碳核算，盤點(diǎn)溫室氣體排放情況，識別主要排放源；可以依據(jù)碳核算提供的數(shù)據(jù)對主要排放源實施碳監(jiān)控，應(yīng)用技術(shù)手段優(yōu)化碳排放設(shè)計和改造方案；可以有效發(fā)揮綠地植被的碳匯作用和森林碳匯作用；可以對實現(xiàn)校園碳排放進(jìn)行準(zhǔn)確評估和動態(tài)監(jiān)測。這些路徑對構(gòu)建一套科學(xué)、系統(tǒng)的碳評估體系具有現(xiàn)實意義，對最終達(dá)到溫室氣體碳中和，實現(xiàn)零碳校園，實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)具有戰(zhàn)略意義。

另外，高校的“雙碳”實踐除上面的路徑可以借鑒學(xué)習(xí)外，還需要高校管理層深度參與并推動，協(xié)調(diào)校內(nèi)外各方面的支持才能開展好零碳校園的初始行動。零碳校園建設(shè)不是作為單一高校的行動而孤立存在，而是需要高校之間建立聯(lián)盟與合作，樹立成功示范，促進(jìn)成果的相互學(xué)習(xí)、轉(zhuǎn)化和應(yīng)用。高校需要結(jié)合自身情況，選取校園內(nèi)部的試點(diǎn)和突破口，逐步推進(jìn)低碳、零碳建設(shè)。需要對校園碳排放數(shù)據(jù)進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測和評估，并不斷優(yōu)化方案，逐步實現(xiàn)減少碳排放，最終實現(xiàn)碳中和的目標(biāo)。[9]

[1]新華社.要先立后破，而不能夠未立先破”——從全國兩會看正確認(rèn)識和把握“雙碳”目標(biāo)[EB/OL].(2022-03-08)[2022.05-06]. https://baijiahao.baidu.com/s?id=1726692183400183510&wfr=spider&for=pc

[2]人民日報.人民日報社.習(xí)近平主持召開中央財經(jīng)委員會第九次會議[EB/OL]. (2021-03-15) [2022-03-06].https://baijiahao.baidu.com/s?id=1694303804509433187&wfr=spider&for=pc.

[3]新華網(wǎng).習(xí)近平在中共中央政治局第二十九次集體學(xué)習(xí)時強(qiáng)調(diào)保持生態(tài)文明建設(shè)戰(zhàn)略定力努力建設(shè)人與自然和諧共生的現(xiàn)代化[EB/OL].(2021- 05-01)[2022-05-06].http://www.xinhuanet.com/politics/leaders/2021-05/01/c_1127401181.htm

[4]碳中和專委會.中共中央政治局.國務(wù)院關(guān)于印發(fā)2030年前碳達(dá)峰行動方案.(2021-07-30) [2022-05-06].http://www.acet-ceca.com/desc/ 10405.html

[5]新華社.中共中央國務(wù)院關(guān)于完整準(zhǔn)確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達(dá)峰碳中和工作的意見[EB/OL].(2021-10-24)[2022-05-06]. http://www.gov.cn/zhengce/2021-10/24/content_5644613.htm

[6]國務(wù)院.國務(wù)院關(guān)于印發(fā)2030年前碳達(dá)峰行動方案的通知[EB/OL].(2021-10-26)[2022-05-06]. http://www.gov.cn/zhengce/content/2021-10/26/content_5644984.htm

[7]新華社.中共中央辦公廳 國務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于推動城鄉(xiāng)建設(shè)綠色發(fā)展的意見》[EB/OL]. (2021-10-21 )[2022-05-06.]http://www.gov.cn/zhengce/2021-10/21/content_5644083.htm

[8]新華社.國務(wù)院印發(fā)《“十四五”節(jié)能減排綜合工作方案》[EB/OL]. (2022-01-24)[2022-05- 06].http://www.gov.cn/zhengce/2021-10/24/ content_5644613.htm

[9]星爺很有范兒.從碳中和說起，高校低碳轉(zhuǎn)型方法論初探[EB/OL].( 2021-10-11)[2022-05-06]. https://page.om.qq.com/page/Oh59goEJbajwbzmlh_lmGQyw0

（責(zé)任編輯：趙相華）