助力构建绿色、低碳、高效、智慧化的成都

杨杨 许小燕

绿色为底，低碳为笔，渐次勾勒出一座城市的未来发展蓝图，“双碳”战略中的成都坚实推行绿色技术变革，探索“双碳”驱动的供给侧改革，从而更好实现城市空间、产业、交通、能源等方面的优化调整。在此期间，兴隆湖畔的清华四川能源互联网研究院（以下简称：研究院）与其他引智而来的院校、机构一道，在“双碳”战略下，共迎新的发展机遇。

以成都为中心，在四川进行能源互联网创新实践，只是研究院研发愿景的一部分，其正多角度、多方向将研发力量投入至成都城市建设与产业破局的更多领域。“成都绿色低碳产业‘建圈强链’破局点在哪里？”“能源等高耗能行业‘双碳’目标的实现路径如何勾勒？”“成都应以哪些举措更好践行下一阶段的城市建设与发展？”面对此类问题，清华四川能源互联网研究院常务副院长鲁宗相认为，“碳中和碳达峰赋予能源互联网全新的含义，绿色低碳产业的定义与重要性逐渐为各方所厘清、接纳进而坚定探行，我们所要做的，是集纳数智力量，夯实产学研合作，协力同心，务实推动构建绿色、低碳、高效、智慧化的成都。”

承接战略，展现成都优势

产城：“十四五”时期绿色低碳是我国产业发展的主基调，我国绿色低碳产业的发展现况如何？其巨大的增量空间表现在哪些方面？

鲁宗相：“绿色低碳”概念到底涵盖什么内容，业界已有一些定论，但存在不清晰的地方。绿色概念针对环保、可持续发展，低碳更多针对碳排放问题，以及相关的循环经济，这些概念都存在差别。我们现在所谈的绿色低碳产业，首要面对的还是能源行业，此前我国以煤电为主，未来如何将煤电以可再生能源包括风电光伏实现替代，即符合绿色低碳产业的定义。与之对应的耗能产业及领域，如交通和传统的八大工业行业等，如何从较高能耗的工业模式转为相对高效的清洁生产模式，也符合绿色低碳产业的定义。

纵观近年来的国家政策与战略部署，从提升能效到双控目标，到碳达峰碳中和目标，国家政策存在渐进的梯度，以10年时间提能量强度与碳的强度，推出5年计划关注总量控制与主控能效，此后便是“双碳”目标。对于绿色低碳产业整体来讲是长远布局与持续进步。

再来看各项数据，能源领域2021年我国电力系统装机容量23.8亿千瓦，其中水电3.9亿、风电3.2亿、光伏3.1亿，三者加起来10.2亿，占比达43%。这是绿色低碳产业的一大进步。交通领域，新能源车销量连年上涨，加上环保节能、循环经济等领域规模的持续增长，我国绿色低碳产业有着较好的起步。

未来的增量在于，如要实现碳中和目标，核心是在能源及能源相关的服务产业进一步发力，如火电转为可再生燃料发电即可实现相当份额的贡献。第二个是提升能效，包括交通、建筑、冶金、化工、石化等，提升能效相关的主要工业门类都在其中，以前电气化较少的行业改进工艺实现电气化将是巨大的增量。第三个聚焦新能源产业，这个板块及其应用端的增量相当可观。具体到地方，成都构建的“5+5+1”现代化开放型产业体系，其带来的能源及能源服务，都是未来绿色低碳产业的增量所在。

产城：“双碳”目标提出以来，各地都在根据自身情况设立“时间表”和“路线图”，有观点认为成都有望率先实现碳中和目标，对此您的看法是什么？

鲁宗相：作为四川省会，成都在探行“双碳”目标时有自身优势。首先，四川是最有技术条件实现全清洁化供给系统的地区，丰沛的水资源优势意味着成都在能源方面有坚实基础，不存在包袱。其次，成都具有环保优势，森林覆盖率高，基础生态底子好，森林固碳是减缓气候变化的主要途径之一。然后，成都具有人才优势，高校院所的数量和质量靠前，保障了源源不断的人才产出。最关键的在于，任何工业行业都涉及的基础用能问题成都乃至四川有优势。统计各省的碳排放量，2018年四川排名全国第十四位，2019年降至全国第十六位，排位越低成效越好，碳减排成果清晰可见。

各个省、市的产业结构决定了其实现碳中和的难易程度，以北京和深圳为例，北京注重发展生命科学、脑科学等高附加值产业，耗能小、产值高。深圳作为新兴城市，具有地理位置和政策优势，存在很多大型制造企业，但多年来深圳一直在做产业结构梳理，很好地实现了碳减排。成都在产业结构梳理及其产生的能耗变化上还有可行空间。

日前国务院批复同意成都建设践行新发展理念的公园城市示范区，这是对成都既定发展战略的充分认可，节能环保、清洁生产、清洁能源、生态环保等产业，以及基础设施的绿色升级、绿色产业服务等，都可在公园城市示范区的概念下进一步夯实推进，打造全清潔化的产业能源供应链，以科技赋能淘汰落后产能实现产业结构升级，同时对人才更具吸引力。

以资源循环利用为核心的公园城市有着完备的末端治理功能，公共服务体系将以绿色低碳的方式持续升级，对成都本身打造文化名城、会展名城有更多有益加持。这个概念相当于成都亮出了又一张非常有分量的新名片，城市形象更加鲜明、有吸引力。

厘清边界，持续精准发力

产城：成都产业“建圈强链”行动针对各个重点产业施策助力发展，绿色低碳产业位列其中，该领域“建圈强链”的重点和难点是什么？

鲁宗相：“建圈强链”是成都产业发展的新概念，所选择发力的20个重点产业充分体现了成都经济的发展思路。位列其中的绿色低碳产业与其他产业相比有着较大的差异性，其他产业的产业链更明晰、可针对补强的点位更清晰，而绿色低碳产业涉及的社会层面与产业层面非常广阔，具有全覆盖性质，每个主体都可能与之相关。“绿色低碳”是一个立体的概念，不是只聚焦某些技术和行业将之凝聚成一个产业。

因此，我们在谈及绿色低碳产业的“建圈强链”时，首先要甄别其社会公众层面和具体产业层面，回落到成都绿色低碳产业的“建圈强链”，重要的是这个“圈”如何划？在产业方面要有明确的边界，不能全划归其中，要做相关的甄别。

成都产业“建圈强链”，本意是优化产业结构打造优质产业，对于绿色低碳产业而言，进行优质化难度更大，以能源领域为例，四川水电、风电光伏等优势的具体点位所在并不在成都，因此成都需要不走寻常路，夯实资源外溢承接后的优势，以此明确产业定位，这是首要难点。

从资金方面来看，能源领域、交通领域和重要工业领域都带有社会基础设施性质，涉及的投资额非常大。而一般产业布局，不可能出现一个产业将资金全部吃掉的情况，要以有限的资金推动各个产业的发展。以资金撬动绿色低碳产业，杠杆能力没有其他产业那么显著，这是第二个难点。

再说人才，成都有“天府之国”美誉，生活幸福感强，这些年的人才政策卓有成效。但新兴产业需要的是整体人才队伍，而不是单单引进一个院士等头部人才就可解决问题，不光得把院士挖过来，还得把院士的助手乃至整个团队拉过来。高端人才紧缺是事实，但更重要的是人才的团队性引进，要想形成产业链，就要有高精尖、基础人才的搭配，打造柔性人才引进机制。如今都在讲云平台，人才的云平台或可是个思路。探行更多、更好的引智工程对绿色低碳产业是一个很大的挑战，不能仅限于成都传统的优势人才圈子里。这是第三个难点。

技术创新是第四个难点。“强链找链主”是共识，但有成都特色的“链圈”，谁能当链主？还是以能源领域为例，四川传统水电最强仅云南类似，倒逼做技术创新便成了其他省份的优势，风电光伏西北地区较多，海上风电福建江苏较多，成都如何找准点发力？

梳理下来，成都绿色低碳产业“建圈强链”的思路很清晰，定位准确，匹配资金强杠杆，引入集群式人才，找准技术创新点。反过来说，成都可以发挥优势，四川丰沛的水电资源是成都实现绿色低碳产业发展的底色，符合国家提出的“风光水火储一体化”“源网荷储一体化”思路，在水电基础上叠加风电光伏和其他配套产业，便是具有在地特色的一个“强链”主题。再延展开来，相关优势领域的头部企业在成都布局，匹配周边的产业辐射，即可形成绿色低碳产业链条。

产城：光伏、氢能、锂电池、绿色低碳服务是成都绿色低碳产业的四个产业主攻方向，为何成都会做这样的选择？

鲁宗相：既顺应行业发展趋势，也充分发挥成都优势与特色。

从能源发展的未来趋势来看，光伏将是第一大产业，限于自然条件成都这一块的资源禀赋并不好，不想在首要领域缺席就得靠技术创新。光伏的主流技术是走集中式电站和分布式屋顶，以及其他新技术，如与农业结合，上面的电池板采集能源的同时，底下的绿色大棚里农作物可以继续受益光照，这种新的光伏技术发展起来即是新的增长点。

氢能被业界广为看好，成都乃至四川发展氢能的优势在于水电为主，电源结构较好，虽然存在丰水期、枯水期，要做电力外输和外购的调节，以水制氢就能起到很好的调节效果。川内天然气资源丰富，原有的管网系统相对完善，氢能产业的制备和储运是其难点所在，储运系统有基础便于布局。虽然制氢工艺属化工领域，但成都可在终端应用场景发挥优势。

目前锂电池的技术和安全性已经初步具备产业化大规模上量，成都周边县市的项目云屯雾集，其中引进的宁德时代包括其上下链条的企业，当其换电业务真正实现期望值，将是动力电池发展的一个新模式。类似于当年手机充电口统一实现无缝连接，宁德时代主推的换电与之类似，一旦突破将改变整个行业。

绿色低碳服务的产业定位则充分体现这个领域的特色，绿色低碳产业具有立体的全社会覆盖性质，提供相宜服务是让绿色低碳真切推行下去的重要理念。很简单的例子，在成都做垃圾分类，最大的困难是众多火锅店的厨余垃圾难以分类，解决此类他人轻易解决不了的问题即足证自身的服务成效，绿色低碳服务领域正是按这个思路创新发展，且可以和成都的文创、旅游等产业契合，产业链条呈现很好的互助状态。

数智汇聚，向产学研合作迈进

产城：相关领域是清华四川能源互联网研究院的倾力内容，请您介绍一下相关情况，以及未来目标展望？

鲁宗相：锂电池方面，清华四川能源互联网研究院较早引进的一个团队专研电化学材料和器件，做锂电池的处理和材料再生回收。动力电池使用一段时间后会逐步衰减、耐用性降低，对其回收处理利用非常关键。该团队已经实现回收的正极材料经技术加工后，性能损失控制在3%，与新电池几无差别。目前，技术研发层面已经完成，正积极进行产业化，成都金堂和宜宾都在洽谈落地合作的事宜。以成都金堂来看，如果落地则和其原有的动力电池生产线形成全产业链条，将是“建圈强链”的典型范例。

氢能方面一直是清华四川能源互联网研究院的研究重点。去年研究院作为第一完成申请单位拿了一个国家重点研发计划项目——十万吨级可再生能源电解水制氢合成氨示范工程。这属于绿氢技术，与之对应的灰氢和蓝氢，特别是以煤制成的灰氢因为低成本国内做得较多，但它本身来源于煤炭加工，并没有解决低碳问题。绿氢的问题在于成本高、效率一般，正好对应丰水期，不至浪费水资源，并且制氢后合成为氨，是很好的工业原料催化剂且可以应用于农业。今年，研究院有望在氢能方面基本建起研发和实验能力体系，并与三峡集团等新能源企业及机构有重要的合作布局，从氢的制备技术到后续产业应用，合力发挥优势。

城市建设方面，研究院积极推进更多低碳场景的打造实现。研究院承接了兴隆湖畔独角兽岛的综合能源体系构建，进行低碳探索实践；并对五星级酒店的节能水平进行定量检测，在此基础上布局零碳概念的酒店生活场景；以公园城市和绿色低碳为概念，探索打造综合性的低碳终端能源利用场景。

我们希望，清华四川能源互联网研究院在“双碳”相关领域的研发成果和探索所得，不止于在成都展现实效，也在更多区域落地推广。

产城：去年12月以“碳中和”为主题的天府永兴实验室正式揭牌成立，其是开展绿色低碳领域关键核心技术研究的核心平台，此类科研项目对产业发展的重要性如何体现？

鲁宗相：成都科学城等集群化科研基地建设的意义在于其具有极强的辐射效应。天府永兴实验室是四川省政府批复建设的天府实验室四个重点实验室之一，承担着解决碳中和领域“卡脖子”问題的重要职责。

永兴实验室汇聚了参建院校机构的大批优势科研成果，此时如何形成合力非常关键，清华四川能源互联网研究院深度参与实验室建设，包括其组织构架、运营、关键科技方向等方面的设置都有所倾力，接下来将从聚焦国家层面政策咨询以及地方政治资源的智库支撑、在“碳中和”目标上引入能源数字化技术、聚焦氢能研究三个方面积极参与天府永兴实验室建设，冀望各方协力依托永兴实验室对绿色低碳产业发展做出更多实质贡献、实现重大突破。