Page 128 - 碳中和视角下环保产业的发展研究

碳中和视角下环保产业的发展研究
Research on the Development of Environmental Protection Industry from the Perspective of Carbon Neutrality

我国门窗能耗占建筑能耗的 40% 左右，要建设零碳园区，需要关注门窗建
筑材料保温节能方面的研发和应用。目前的研究应用集中于中空玻璃、真空玻璃
和低辐射玻璃。中空玻璃目前应用较广，比起真空玻璃而言成本较低，但其节能

保温效果较差，低辐射玻璃大能幅度降低园区室内室外的热量传递，节能效果极
佳，其光学、力学性能仍有待研究。
CCUS 技术园区获取碳汇的方法有自然碳汇和人工碳汇两类途径，自然碳汇
对园区而言，受地理环境影响比较大，可以通过碳汇交易项目进行参与。人工碳

汇中，以 CCUS 为代表的碳捕集、存储及利用装置就成为园区实现碳汇的有效途
径。碳捕集分为燃烧前、燃烧中、燃烧后三个捕集途径，前两者对运行方式的影
响较后者大。2016 年华能集团建成世界最大规模的燃烧前捕集装置，二氧化碳

回收率达 90%；国内外学者针对富氧燃烧中装置开展了大量研究，瑞典已建成世
界首个示范装置，中国、意大利等国家也分别建成燃烧中试平台；燃烧后捕集的
吸收法目前最为成熟，但存在污染物排放及能耗高的问题，吸附法和膜分离法能
耗较低且污染小，但前者吸附容量小，后者对复杂气源适配性较差，仍有待研究。
二氧化碳利用和封存装置的利用方式目前有化学利用、生物利用及地质利用

与封存。化学利用是指通过化学键的精准调控将二氧化碳转化为甲烷、甲醇等化
学资源，实现捕集之后的再利用，目前还需解决转化效率和能耗方面的问题；生
物利用方面，藻类碳汇对二氧化碳的吸收固定作用极强，全球微藻消耗的二氧化

碳近乎占光合作用的一半，我国福建已有电厂开始建设微藻固碳科技项目，为园
区碳汇建设提供了示范作用；地质利用与封存技术中，二氧化碳强化驱油和海底
咸水层地质封存技术较为成熟，若要运用到园区中，还需进行产业集群规划，场
地筛选及风险处理。
2. 零碳园区运行调度

现有研究中，零碳园区运行调度主要以碳交易成本、碳排放量最小为目标，
但能源利用效率和“㶲”效率也可以在促进园区减碳的同时提高园区的经济性，
实现园区可持续性发展。因此，以能效和“㶲”效率作为目标函数优化运行的减

碳效益研究也值得关注。以园区为单位的运行调度问题具有减碳设备多样、需求
响应潜力大、多能源耦合、不确定性、多主体博弈等特点，且存在通过碳交易机
制将环境效益转化为经济效益的需求。因此，传统的能源系统优化方案并不适合
园区的低碳运行调度，亟待研究低碳目标下园区运行调控策略。

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