氣候中和園區(qū)：工業(yè)園區(qū)的零碳轉(zhuǎn)型指南-英

中德能源與能效合作伙伴氣候中和園區(qū)：工業(yè)園區(qū)的零碳轉(zhuǎn)型指南(完整版)2參與單位版本信息本指南是中德城鎮(zhèn)節(jié)能示范項(xiàng)目的工作成果之一。該示范項(xiàng)目得到了德國聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)和氣候保護(hù)部（BMWK）與中國國家發(fā)展和改革委員會（NDRC）共同指導(dǎo)和支持，由德國國際合作機(jī)構(gòu)（GIZ）、德國能源署（dena）和中國節(jié)能環(huán)保集團(tuán)（CECEP咨詢公司）合作實(shí)施。該項(xiàng)目的目標(biāo)是為城市片區(qū)或工業(yè)園區(qū)制定高效和可持續(xù)的綜合能源系統(tǒng)規(guī)劃與實(shí)施方案，并明確現(xiàn)有的--和經(jīng)濟(jì)上有意義的--節(jié)能和減少溫室氣體排放的潛力。發(fā)行方作者中德城鎮(zhèn)節(jié)能示范項(xiàng)目heatbeatengineeringGmbHMarcusFuchs中德能源與能效合作伙伴Peter

Remmen北京市朝陽區(qū)亮馬河南路??號塔園外交辦公樓2??郵編

??????德國能源署MoritzLimbacherNanavonRottenburgSusanneSchmelcherTimSternkopfLiuYu德國國際合作機(jī)構(gòu)（GIZ）Torsten

FritscheK?thenerStr.

2ZhangHui圖片郵編

?????，柏林市項(xiàng)目負(fù)責(zé)人P.?16:

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胡天），王一惠德國國際合作機(jī)構(gòu)（GIZ）版面設(shè)計mischen,www.mischen-berlin.de?北京，2?22年?月?日本報告全文受版權(quán)保護(hù)。截至本研究報告發(fā)布前，德國國際合作機(jī)構(gòu)和相關(guān)作者對出版物中所涉及的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行了仔細(xì)研究與核對，但不對其中所涉及內(nèi)容及評論的正確性和完整性做任何形式的保證。本報告僅代表作者的觀點(diǎn)，而不代表項(xiàng)目合作伙伴的觀點(diǎn)，如有任何信息紕漏或錯誤，報告作者負(fù)全責(zé)。本文件中的觀點(diǎn)陳述代表委托方的意見。3氣候中和園區(qū)：工業(yè)園區(qū)的零碳轉(zhuǎn)型指南4ABCAGEBBCRAgent-Based

Control

代理控制AG

Energiebilanzen

e.V.

德國能源研究集團(tuán)Building

Coverage

Ratio

建筑覆蓋率BDEW

Bundesverband

der

Energie-und

Wasserwirtschaft

e.V.

德國能源與水利協(xié)會BMWi

German

Federal

Ministry

for

Economic

Affairs

and

Energy

德國聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)事務(wù)和能源部CAPEX

Capital

Expenditures

資本支出CBIClimate

Bonds

Initiative

氣候債券倡議組織CECEP

China

Energy

Conservation

and

Environmental

Protection

Group

中國節(jié)能環(huán)保集團(tuán)CHPCOPCSRDCTSCombined

Heat

and

Power

熱電聯(lián)產(chǎn)Coefficient

of

Performance

性能系數(shù)Corporate

Sustainability

Reporting

Directive

企業(yè)可持續(xù)發(fā)展報告指令Commercial,

Trade

and

Services

Sector

工商服務(wù)業(yè)German

Energy

Agency

德國能源署DenaDNSH

Do

No

Significant

Harm

無重大危害DGNB

German

Sustainable

Building

Council

德國可持續(xù)建筑委員會DINDSMEENESCOESGETESEUFARFSIGBPGFAGHGGIZDeutsches

Institut

für

Normung

(German

Institute

for

Standardisation)

德國標(biāo)準(zhǔn)Demand-Side

Management

電力需求側(cè)管理Energy

Efficiency

Networks

能源效率網(wǎng)絡(luò)Energy

Service

Company

能源服務(wù)公司Environmental,

Social

and

Governance

環(huán)境、社會和治理Electro-Thermal

Energy

Storage

電熱儲能European

Union

歐盟Floor

Area

Ratio

容積率Floor

Space

Index

建筑面積指數(shù)Green

Bond

Principles

綠色債券原則Gross

Floor

Area

總建筑面積Greenhouse

Gases

溫室氣體Deutsche

Gesellschaft

für

Internationale

Zusammenarbeit

德國國際合作機(jī)構(gòu)International

Capital

Market

Association

國際資本市場協(xié)會Information

and

Communications

Technology

信息和通信技術(shù)International

Labour

Organisation

國際勞工組織International

Platform

for

Sustainable

Finance

國際可持續(xù)金融平臺Key

Performance

Indicator

關(guān)鍵指標(biāo)ICMAICTILOIPSFKPILBBW

Landesbank

Baden-Württemberg

巴登-符騰堡州銀行LCALife

Cycle

Assessment

全生命周期Model

Predictive

Control

模型預(yù)測控制LowEX

Low

Exergy

低能量MPCNDRC

National

Development

and

Reform

Commission

of

the

PRC

中國國家發(fā)展和改革委員會NFRDNGFSNPVNon-Financial

Reporting

Directive

非財務(wù)報告指令The

Network

of

Central

Banks

and

Supervisors

for

Greening

the

Financial

System

綠色金融體系網(wǎng)絡(luò)Net

Present

Value

凈現(xiàn)值OECD

Organisation

for

Economic

Co-operation

and

Development

經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織OPEXP2GP2HPBCPLCOperating

expenses

運(yùn)營支出Power-to-Gas

電轉(zhuǎn)氣Power-to-Heat

電轉(zhuǎn)熱People’s

Bank

of

China

中國人民銀行Peak

Load

Contribution

峰值負(fù)荷貢獻(xiàn)Photovoltaic

光伏PVSDGsSustainable

Development

Goals

聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)TEASER

Tool

for

Energy

Analysis

and

Simulation

for

Efficient

Retrofit

用于高效改造的能量分析和模擬工具TEGTechnical

Expert

Group

on

Sustainable

Finance

可持續(xù)金融技術(shù)專家組5目錄為什么要選擇以實(shí)現(xiàn)氣候中和為目標(biāo)的園區(qū)轉(zhuǎn)型之路？

75.1

能源供應(yīng)的特點(diǎn)

45園區(qū)氣候中和轉(zhuǎn)型意味著什么？

75.2

不同的途徑：“全電”和綠色氫能“全氣”方案

45如何實(shí)現(xiàn)園區(qū)氣候中和？

8現(xiàn)狀

46“全電”方案

471步驟一：發(fā)起并組織協(xié)調(diào)利益相關(guān)方

17“全氣”方案

481.1

決策層面18“全電”和“全氣”方案的比較

491.2

執(zhí)行層面18展示案例：德國Esslingen西區(qū)和Shamrockpark

505.3

儲電和儲熱技術(shù)的作用

522步驟二：定義城區(qū)/園區(qū)邊界范圍

20展示案例：丹麥Esbjerg的電熱儲能(ETES)

542.1

能源園區(qū)的規(guī)模和邊界范圍限制的定義

20案例展示：荷蘭Kerkrade超循環(huán)莊園

236制定能源方案之三

–

確定技術(shù)配置、規(guī)劃不同情景

572.2

能源園區(qū)的能源需求特點(diǎn)

246.1

園區(qū)能源管理系統(tǒng)的設(shè)置

572.3

能源園區(qū)的本地能源轉(zhuǎn)換

27展示案例：位于德國曼海姆的BenjaminFranklin案例展示：德國Meldorf北區(qū)和SmartQuart園區(qū)項(xiàng)目

28本杰明-富蘭克林村

606.2

情景規(guī)劃：一個虛擬園區(qū)

603步驟三：引入綠色與可持續(xù)金融

30園區(qū)及其系統(tǒng)邊界的定義

603.1

簡而言之：什么是

"綠色金融"？

30能源需求的特征

613.2

（綠色）金融的一個關(guān)鍵方面：評估風(fēng)險和潛力

303.3

歐盟分類法

313.4

可持續(xù)金融解決方案

32展示案例：德國柏林的Europaviertel

333.5

中國的可持續(xù)金融

343.6

綠色金融的未來34本地能源特征

61能源供應(yīng)方案的定義和模擬

62基準(zhǔn)方案：分散式燃?xì)忮仩t

62“全電”方案：余熱廢熱和中央空氣源熱泵

62“全氣”方案：余熱廢熱與氫能熱電聯(lián)產(chǎn)

64方案比較

664步驟四：制定能源方案之一

–

分析能源需求特征

37未來展望

70參考文獻(xiàn)

71附錄

724.1

各部門的能源使用情況

374.2

建筑的電力需求

384.3

建筑的熱需求

38展示案例：位于德國Erlangen的西門子園區(qū)

40案例展示：位于中國山東濟(jì)南的山東職業(yè)學(xué)院

414.4

園區(qū)內(nèi)建筑之間的協(xié)同作用

42展示案例：德國漢堡的港口城

43步驟五：制定能源方案之二

–

分析能源潛力

4556前言近期,

各國政府相繼公布了實(shí)現(xiàn)氣候中和、碳中和目標(biāo)

本指南為地方政府和決策者發(fā)展氣候中和園區(qū)/城區(qū)項(xiàng)的時間表。其中，德國計劃于2045年實(shí)現(xiàn)氣候中和，而

目提供了一個循序漸進(jìn)、逐布實(shí)施的基本方法。指南中國的目標(biāo)是爭取在2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。全球已經(jīng)明

描述了背景信息，提出了實(shí)用建議，列出了核心指標(biāo)體確了應(yīng)對氣候變化的重要時間節(jié)點(diǎn)。氣候目標(biāo)將進(jìn)一步

系，并以此作為工具幫助實(shí)施者規(guī)劃和量化項(xiàng)目措施。由國家、地區(qū)和地方政府進(jìn)行精確定義與轉(zhuǎn)化。因此，

氣候中和園區(qū)/城區(qū)項(xiàng)目的實(shí)施過程與傳統(tǒng)的園區(qū)項(xiàng)目每個監(jiān)管層面當(dāng)前都進(jìn)一步完善相關(guān)立法和政策體系。

有很大的區(qū)別。了解這些差異并采取相應(yīng)的行動，對于在此背景下，無論是政府管理部門還是企業(yè)，都需要采

這類項(xiàng)目最終的成功將起到?jīng)Q定性的作用。本指南還對取有效措施，避免資產(chǎn)擱淺，并力爭成為氣候中和發(fā)展

最新的科學(xué)理念和現(xiàn)有的商業(yè)策略進(jìn)行了對比，并在描趨勢下的領(lǐng)跑者。

因此，提高競爭力以及創(chuàng)造商機(jī)應(yīng)

述中融合了優(yōu)秀的實(shí)踐案例。成為實(shí)施層面落實(shí)氣候中和、碳中和轉(zhuǎn)型措施的主要動力。本指南是2021年啟動的中德“城鎮(zhèn)節(jié)能”示范項(xiàng)目的工作成果之一。該示范項(xiàng)目得到了德國聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)事務(wù)和為了實(shí)現(xiàn)氣候中和、碳中和目標(biāo)，私人企業(yè)、公共機(jī)構(gòu)

能源部（BMWi）與中國國家發(fā)展和改革委員會（NDRC）以及社會民眾需要相互協(xié)作，共同創(chuàng)建零排放的城市生

共同指導(dǎo)和支持，由德國國際合作機(jī)構(gòu)（GIZ）、德國態(tài)系統(tǒng)。在這一過程中，綜合性的園區(qū)/城區(qū)可以發(fā)揮

能源署（dena）和中國節(jié)能環(huán)保集團(tuán)（CECEP咨詢公重要的作用。園區(qū)/城區(qū)是能夠系統(tǒng)性落實(shí)相關(guān)措施、

司）合作實(shí)施。項(xiàng)目前期，首先舉辦了“邁向2050-氣解決具體問題，

從而實(shí)現(xiàn)氣候中和最有效的層面。作

候中和城區(qū)/園區(qū)”系列工作坊，以梳理和總結(jié)德國在為最大的可管理單位，園區(qū)/城區(qū)在眾多終端用戶和個

氣候中和城區(qū)/園區(qū)方面的最新技術(shù)和解決方案。工作體利益相關(guān)方之間產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，凝聚當(dāng)?shù)氐膶?shí)現(xiàn)氣候

坊邀請了heatbeatengineeringGmbH以及Frankfurt中和的多種潛力。這些協(xié)同效應(yīng)可以幫助能源生產(chǎn)供應(yīng)

SchoolofFinance&Management提供技術(shù)理論與金融方與不同用能領(lǐng)域之間實(shí)現(xiàn)部門耦合。

這可以使基礎(chǔ)

政策方面的咨詢。工作坊中，20余家德國企業(yè)積極參與設(shè)施的綜合運(yùn)用顯著地降低成本，并創(chuàng)造出新的商業(yè)模

了多次跨專業(yè)領(lǐng)域的綜合性研討會。各方共同梳理和式。智能的電熱冷聯(lián)產(chǎn)聯(lián)儲系統(tǒng)以及電動汽車充放電站

討論了氣候友好型城市發(fā)展的路徑，特別是創(chuàng)新型能效都是深度協(xié)同耦合可以采取形式。優(yōu)化的電力和熱力的

提升和分布式能源解決方案。在對工作坊成果做了進(jìn)一轉(zhuǎn)換可以最大限度地利用（本地）可用的可再生能源。步整理和總結(jié)后，我們編制了“氣候中和園區(qū)-工業(yè)園區(qū)的零碳轉(zhuǎn)型指南”。7通向氣候中和的園區(qū)轉(zhuǎn)型之路為什么要選擇以實(shí)現(xiàn)氣候中和為目標(biāo)的園區(qū)轉(zhuǎn)型之路？城區(qū)/園區(qū)（以下統(tǒng)稱園區(qū)）具備著實(shí)施節(jié)能減排和降低能源成本的潛力巨大。園區(qū)構(gòu)成了國家和城市實(shí)現(xiàn)氣候中和轉(zhuǎn)型的一個重要元素。采用一體化、系統(tǒng)性的園區(qū)解決方案，不僅可以提高節(jié)能減排的潛力，還能帶來許多附加優(yōu)勢，例如更好的工作環(huán)境和居住質(zhì)量。園區(qū)內(nèi)可實(shí)現(xiàn)不同部門之間的相互協(xié)同，比如能源部門（供暖、制冷、電力、交通）與終端用戶部門（住宅、工商服務(wù)、工業(yè)、交通運(yùn)輸）之間的部門耦合。與單體建筑層面相比，園區(qū)可以通過整合基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃、建設(shè)、采購及使用來實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)。提高系統(tǒng)效率可以降低成本，進(jìn)而提高企業(yè)的競爭力和利潤率，

這是綜合園區(qū)的核心優(yōu)勢。一體化綜合園區(qū)還可以被應(yīng)用于多種情景，并作為不同地區(qū)內(nèi)、不同環(huán)境下區(qū)域發(fā)展的藍(lán)本范例。氣候中和園區(qū)能夠?qū)Φ胤侥茉崔D(zhuǎn)型作出重要貢獻(xiàn)。

它不僅可以最大限度地利用當(dāng)?shù)厮邆涞膶?shí)現(xiàn)氣候中和的潛力（特別是可再生能源和余熱廢熱資源），并且還可以更加高效地利用土地資源。園區(qū)作為不同產(chǎn)品與服務(wù)的共生平臺，能夠開啟全新的商業(yè)模式。需要指出是，園區(qū)運(yùn)作的成功在很大程度上取決于城市規(guī)劃、能源、建筑、以及其他各方面監(jiān)管框架的合理設(shè)置。園區(qū)氣候中和轉(zhuǎn)型意味著什么？在本指南及此前所開展的相關(guān)工作坊中，氣候中和園區(qū)被定義為實(shí)現(xiàn)溫室氣體（GHG）凈零排放的園區(qū)。如果能源需求可以全部通過利用可再生能源或余熱廢熱來得到滿足，而且當(dāng)?shù)貧夂蛑泻偷臐摿σ训玫阶畲笙薅鹊拈_發(fā)，那么就可以認(rèn)為，該園區(qū)基本實(shí)現(xiàn)了氣候中和這一目標(biāo)。因此，氣候中和代表的是一個總體目標(biāo)，它以溫室氣體排放作為衡量和判定依據(jù)。在高密度的城市地區(qū)，園區(qū)內(nèi)部很難完全獨(dú)立實(shí)現(xiàn)氣候中和在。園區(qū)與附近區(qū)域的資源以及更高層級的基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行耦合不可或缺。由于園區(qū)范圍之外的轉(zhuǎn)型具有諸多不確定性，服務(wù)于園區(qū)的基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)營商就需要了解并參考更高層級基礎(chǔ)設(shè)施轉(zhuǎn)型的總體規(guī)劃。可以從中長期的角度對這些規(guī)劃進(jìn)行跟蹤，同時，保持與國家層面的氣候目標(biāo)及措施規(guī)劃的一致。目前，在園區(qū)層面探索實(shí)現(xiàn)氣候中和的實(shí)踐仍處于起步階段。無論是轉(zhuǎn)型方案設(shè)計，還是長期規(guī)劃落實(shí)，都還沒有標(biāo)準(zhǔn)化的方法或準(zhǔn)確適用的參數(shù)。在實(shí)踐中，對轉(zhuǎn)型進(jìn)行探索的園區(qū)不僅需要確定項(xiàng)目邊界范圍和短期目標(biāo)，而且還需要制定長期的轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略。本指南旨在:

為致力于大幅降低能耗與排放、分階段實(shí)現(xiàn)園區(qū)氣候中和轉(zhuǎn)型的先行者提供指導(dǎo)信息。在接下來的“如何實(shí)現(xiàn)園區(qū)氣候中和？”一章中，我們對園區(qū)實(shí)踐氣候中和轉(zhuǎn)型的必要步驟和階段進(jìn)行了總結(jié)闡述。為了使闡述更為詳盡易懂，我們以一個虛擬園區(qū)為例，在每個步驟的介紹中補(bǔ)充了相關(guān)的經(jīng)濟(jì)、能源和排放方面的基本計算和分析。8如何實(shí)現(xiàn)園區(qū)氣候中和？步驟一：發(fā)起并組織協(xié)調(diào)利益相關(guān)方氣候中和園區(qū)需要不同行業(yè)、不同專業(yè)的眾多利益相關(guān)

放通用基礎(chǔ)設(shè)施（如熱網(wǎng)）的投資開發(fā)。一旦闡述清楚方共同參與。多方合作應(yīng)基于跨部門跨學(xué)科的綜合性規(guī)

氣候中和園區(qū)的整體發(fā)展理念與思路，就有可能吸引或劃、設(shè)計與管理，從而形成全新的合作模式。尤其在能

找到仍然缺失的合作方。盡早吸納利益相關(guān)方,

并確保源綜合利用方面，會涉及到不同能源載體的交互作用，

各方的共同承諾與積極參與，這對于落實(shí)后續(xù)工作非常跨學(xué)科協(xié)作是必然的。此外，從需求側(cè)（建筑領(lǐng)域和工

有益。業(yè)領(lǐng)域）入手，對能源供應(yīng)進(jìn)行更為合理的布局，也變得尤為重要。在推動園區(qū)轉(zhuǎn)型發(fā)展的過程中，除了核心團(tuán)隊(duì)，后續(xù)加入的利益相關(guān)方的共同參與必不可少，其中包括規(guī)劃設(shè)踐行氣候中和園區(qū)的原動力來自于發(fā)起方的氣候轉(zhuǎn)型決

計方、開發(fā)方、運(yùn)營方以及終端用戶。值得重視的是，議及其所確定的目標(biāo)。后續(xù)加入的其他利益相關(guān)方也必

應(yīng)及早選定一個核心協(xié)調(diào)方作為氣候中和園區(qū)項(xiàng)目的倡須致力于實(shí)現(xiàn)這一共同目標(biāo)。發(fā)起方和投資方組成了園

導(dǎo)者，持續(xù)在各方之間進(jìn)行溝通與協(xié)調(diào)，以確保氣候中區(qū)項(xiàng)目的核心團(tuán)隊(duì)。根據(jù)項(xiàng)目的規(guī)模和所有權(quán)結(jié)構(gòu)，發(fā)

和這一共同目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)。在此，核心協(xié)調(diào)方需要匯起與投資也可以由同一家企業(yè)或機(jī)構(gòu)來擔(dān)任。單一利益

總各利益相關(guān)方不同的專業(yè)知識、需求和要求。一個具相關(guān)方所擔(dān)任的角色越多，協(xié)調(diào)溝通成本也就越低。所

有前瞻性的參與和協(xié)作方案可以大大增加各利益相關(guān)方以，開發(fā)商往往會愿意尋找一個“核心客戶”

(有最大

之間的相互支持。的穩(wěn)定用能量的用戶)或一個“核心資源供應(yīng)方”

(比如一個可以持續(xù)穩(wěn)定提供大量工業(yè)余熱的企業(yè))。如果投資方同時也是園區(qū)系統(tǒng)的最終用戶，那么實(shí)現(xiàn)氣候中和的可能性就會大大增加。在實(shí)施過程中，如果并非由單一的利益相關(guān)方參與決策，則需要有一個面向各方的動員階段。動員階段中，應(yīng)促使各利益相關(guān)方進(jìn)行充分溝通，并最終達(dá)成必要的共識，例如，是否面向市場開項(xiàng)目啟動的相關(guān)部門和利益方住宅工商服務(wù)業(yè)和工業(yè)發(fā)起方建筑群體投資方新建建筑9步驟二：定義園區(qū)邊界范圍在現(xiàn)有文獻(xiàn)資料中，很難找到對于“園區(qū)”或者“能源

此外，還必須從全生命周期的角度考量園區(qū)的發(fā)展與建園區(qū)”的明確定義。實(shí)際上，存在著許多不同的方法

設(shè)。依據(jù)項(xiàng)目的界定范圍，來決定是否只考慮運(yùn)營階來把多個建筑或城市的某一區(qū)域定義為一個園區(qū)。園區(qū)

段的能源需求，還是同時關(guān)注該園區(qū)建筑、基礎(chǔ)設(shè)施的類別可以依據(jù)行政區(qū)域、基礎(chǔ)設(shè)施（如交通線路或者

和設(shè)備的全生命周期。隨著建筑和技術(shù)設(shè)備的能效日益大型功能性設(shè)施和機(jī)構(gòu)）或社會環(huán)境來劃分。最為常見

提高，隱含于材料和產(chǎn)品中的灰色能源和二氧化碳逐漸的是，基于園區(qū)的面積大小以及園區(qū)內(nèi)部建筑物的使用

成為越來越重要的評判標(biāo)準(zhǔn)。對于生命周期存在著不同功能結(jié)構(gòu)來定義園區(qū)。而能源系統(tǒng)平衡范圍，

往往被

的劃分。如果只考慮產(chǎn)品的生產(chǎn)階段，也稱“從搖籃到用來定義能源園區(qū)。在這種情況下，

就特別需要對能

大門”

(cradle-to-gate);

如果考慮從產(chǎn)品生產(chǎn)到結(jié)源部門和終端用戶群體進(jìn)行區(qū)分。如何界定園區(qū)部門，

束使用的完整過程，也稱“從搖籃到墳?zāi)埂?cradle-在很大程度上取決于所涉及的利益相關(guān)方，這是因?yàn)椋?/p>

to-grave);如果進(jìn)一步通過回收、再利用等手段把只有那些能夠進(jìn)行業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型或者做出新的發(fā)展決策的部

材料和產(chǎn)品投入到一個新的生命周期中，就稱其為“門，才有可能真正落實(shí)轉(zhuǎn)型措施。循環(huán)經(jīng)濟(jì)”(circular

economy)

或“從搖籃到搖籃”(cradle-to-cradle)。建筑全生命周期的各個階段如圖其次，必須對空間邊界做出界定。這些邊界可以是行

2所示。政、建筑、自然或交通領(lǐng)域的邊界。也就是說，空間邊界的界定具有極大的靈活性。在某些情況下，周邊的基礎(chǔ)設(shè)施或區(qū)域，比如風(fēng)電場，或是具有余熱廢熱資源的大型工業(yè)區(qū)也可以被包括在內(nèi)。主管土地使用規(guī)劃和交通基礎(chǔ)設(shè)施的各級地方政府部門是確定空間布局規(guī)劃的關(guān)鍵協(xié)調(diào)方。全生命周期各階段概覽循環(huán)利用資源開采處理加工廢棄物處理拆除運(yùn)輸翻新運(yùn)營建造10步驟三:引入綠色與可持續(xù)金融綠色金融是為園區(qū)項(xiàng)目提供融資以及確定氣候中和相關(guān)評價指標(biāo)的有益途徑。它所包含的金融工具，比如綠色債券或綠色貸款，因其融資成本優(yōu)勢明顯而變得越來越具有吸引力。此外，金融機(jī)構(gòu)和金融企業(yè)受到日益嚴(yán)格的披露監(jiān)管和報告法規(guī)的約束，與氣候風(fēng)險和減緩氣候變化相關(guān)的披露已成為重要的市場聲譽(yù)標(biāo)準(zhǔn)。將合適的金融方案（例如綠色債券、綠色貸款或驅(qū)動可持續(xù)發(fā)展的直接投資）與需要調(diào)整轉(zhuǎn)型的能源系統(tǒng)進(jìn)行匹配之前，應(yīng)首先考量相應(yīng)的金融框架，比如歐盟分類法。歐盟分類法框架下綠色金融工具選擇的決策流程歐盟分類法歐盟分類法歐盟分類法無重大損害（DNSH）無重大損害（DNSH）無重大損害（DNSH）綠色債券/貸款可持續(xù)發(fā)展債券/貸款可持續(xù)發(fā)展債券/貸款過渡債券/貸款過渡債券/貸款11步驟四：制定能源方案之一

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–

分析能源需求特征在分析園區(qū)整體的能源需求結(jié)構(gòu)之前，核心團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)首先

門之間調(diào)節(jié)需求和轉(zhuǎn)移負(fù)荷。在這一步驟中，一般是根明確建筑領(lǐng)域的相關(guān)政策，為園區(qū)內(nèi)的建筑建立一個合

據(jù)需求情景來開展工作。從本步驟開始，必須整合應(yīng)用理的標(biāo)準(zhǔn)體系。后續(xù)參與項(xiàng)目的投資方也都必須遵照園

數(shù)字化工具（比如模擬或數(shù)字孿生）。

這是因?yàn)?，歸區(qū)建筑標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一要求進(jìn)行開發(fā)建設(shè)。此外，還應(yīng)針對

一化的負(fù)荷曲線無法反映協(xié)同效應(yīng)的復(fù)雜性以及所存在企業(yè)的行業(yè)特點(diǎn)和生產(chǎn)流程，盡早引入能源轉(zhuǎn)型管理系

的優(yōu)化潛力。統(tǒng)，不斷向氣候中和目標(biāo)靠攏，實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型。園區(qū)能源需求的具體特征，以及不同類型能源需求（電力、供暖、制冷和交通）的時間分辨率應(yīng)根據(jù)時間序列生成（例如每15分鐘）。潛在的當(dāng)?shù)貐f(xié)同效應(yīng)需要在這一步驟中盡早確定。其目的是，通過部門耦合，以及對需求側(cè)特定負(fù)載情景的管理，在能源部門與終端用戶部住宅、工商服務(wù)業(yè)和工業(yè)部門的供暖、熱水、電力和制冷的負(fù)荷曲線供暖熱水100?%50?%0?%100?%50?%0?%Mon

Tue

Wed

ThuFriSatSunMon

Tue

Wed

ThuFriSatSun電力制冷100?%50?%0?%100?%50?%0?%Mon

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Wed

ThuFriSatSunMon

Tue

Wed

ThuFriSatSun住宅工商服務(wù)業(yè)工業(yè)12步驟五：制定能源方案之二：分析能源潛力在對園區(qū)及其相應(yīng)的能源需求特征進(jìn)行分析后，園區(qū)能源供應(yīng)是下一個應(yīng)當(dāng)進(jìn)行考慮的重點(diǎn)。在這一步驟中，應(yīng)確定并評估當(dāng)?shù)赜欣趯?shí)現(xiàn)氣候中和的能源潛力。除園區(qū)內(nèi)外近距離的潛力之外，還應(yīng)考慮更大范圍的周邊區(qū)域，以確定更多的可選方案。在對能源潛力進(jìn)行分析后，可以制定出不同的能源供應(yīng)解決方案。能源潛力基本信息首先包括可用于安裝光伏和光熱組件的建筑屋面和空地面積，以及當(dāng)?shù)靥柲苜Y源信息

(太陽輻照度，日照量及日照小時數(shù)等)。重要潛力還包括區(qū)域內(nèi)的風(fēng)能、生物質(zhì)能或地?zé)崮軡摿Φ取?/p>

此外，還應(yīng)特別關(guān)注余熱廢熱潛力，如附近工業(yè)企業(yè)的工藝廢熱。能源部門和終端使用部門的相互作用供暖&

制冷住宅交通運(yùn)輸交通運(yùn)輸燃?xì)鈿錃怆娏瘜W(xué)制品工商服務(wù)業(yè)工業(yè)13步驟六：制定能源方案之三：確定技術(shù)配置、規(guī)劃不同情景在這一步驟中，

應(yīng)對能源系統(tǒng)配置進(jìn)行設(shè)計供電、供

目前的發(fā)展顯示，很難在短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)氣候中和。一方暖和制冷技術(shù)的選擇取決于能源需求（步驟四）以及可

面，區(qū)域性能源系統(tǒng)在很大程度上仍然依賴集中式的、利用的氣候中和潛力（步驟五）。在氣候中和園區(qū)的實(shí)

以化石燃料為主的基礎(chǔ)設(shè)施。另一方面，

它還取決于踐中，部門耦合技術(shù)通常被用來優(yōu)化需求側(cè)管理及負(fù)載

當(dāng)?shù)貧夂蛑泻湍茉礉摿Φ拈_發(fā)利用程度，

以及相關(guān)技轉(zhuǎn)移，從而提高整體系統(tǒng)效率。此外，通過儲能技術(shù)，

術(shù)應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)可行性。因此，地方層級的規(guī)劃需要在中如儲能電池和儲熱設(shè)備，能最大化地提高可再生能源的

央基礎(chǔ)設(shè)施長期轉(zhuǎn)型計劃的支持下進(jìn)行。此外，情景規(guī)利用效率。而后者（儲熱）更有助于促成綠色電力與工

劃必須充分考慮到監(jiān)管、社會經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和技術(shù)等方面業(yè)用熱之間的部門耦合。的外部變化與干擾。月度相對建筑需求和潛在光伏發(fā)電量的比較100806040200JanFebMarAprMayJunJulAugSepOctNovDec光伏產(chǎn)量建筑需求14步驟七：詳細(xì)規(guī)劃與實(shí)施落實(shí)在這個步驟中，需要對已明確的基本方案予以細(xì)化和深

氣候中和園區(qū)是一個全新的主題，并非所有的服務(wù)供應(yīng)化，使其得以具體落實(shí)和完整實(shí)施。通常情況下，這個

商都能在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域提供必要的專業(yè)知識。因此，從階段需要數(shù)年的時間。一般來講，規(guī)劃設(shè)計和建設(shè)實(shí)施

制定方案到細(xì)化設(shè)計，再到施工實(shí)施，都需要高水平的要分別在基礎(chǔ)設(shè)施層面和建筑層面上進(jìn)行。這一階段，

專業(yè)咨詢支持。實(shí)施質(zhì)量直接關(guān)系到提高能效和減少排基礎(chǔ)設(shè)施和建筑的不同規(guī)劃、設(shè)計、施工團(tuán)隊(duì)之間的交

放的實(shí)際效果。因此，前瞻性的全過程質(zhì)量控制也對順流互通是至關(guān)重要的。要達(dá)成團(tuán)隊(duì)間高效的溝通協(xié)作，

利實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)起著關(guān)鍵作用。相關(guān)領(lǐng)域的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)可就需要由經(jīng)驗(yàn)豐富的項(xiàng)目管理者運(yùn)用多種綜合手段將不

以在傳播專業(yè)知識和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)方面提供支持，例如能源同專業(yè)、不同利益相關(guān)方緊密地聯(lián)系起來。此外，

還

效率網(wǎng)絡(luò)（EEN）。應(yīng)本著關(guān)注全生命周期（LCA）的原則，對設(shè)施與建筑在未來幾十年可能發(fā)生的使用變更，以及對建筑拆解和材料再利用做出長期規(guī)劃?！叭姟狈桨傅膱@區(qū)能源系統(tǒng)配置15步驟八：監(jiān)測分析與優(yōu)化運(yùn)行運(yùn)行階段是時間持續(xù)最長的一個階段。運(yùn)行的實(shí)際操作

除了保證園區(qū)及其設(shè)施成功運(yùn)行以外，還需要制定基礎(chǔ)應(yīng)盡可能接近或優(yōu)于設(shè)計預(yù)期結(jié)果，從而驗(yàn)證系統(tǒng)的節(jié)

設(shè)施、設(shè)備以及材料使用后的再利用方案。模塊化的設(shè)能減排成效。低效運(yùn)行的設(shè)備應(yīng)及時得到排查和糾正，

計、生產(chǎn)和施工不僅可以避免將材料、產(chǎn)品和設(shè)施鎖定從而避免不必要的運(yùn)行成本。監(jiān)測、分析和優(yōu)化是驗(yàn)

在特定的技術(shù)和單一的用途上，

還可以避免環(huán)境危害證成效,并且及時發(fā)現(xiàn)和調(diào)整不合理系統(tǒng)配置的關(guān)鍵所

和昂貴的廢物處理費(fèi)用。在自然資源日趨匱乏的今天，在。材料和產(chǎn)品的可回收性，以及建筑的可拆解與再利用性，

正變得越來越重要。目前，建筑業(yè)在這一領(lǐng)域仍基于實(shí)時跟蹤的控制系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)氣候中和運(yùn)行的一個重

處于起步階段，亟待轉(zhuǎn)折與改變。要部分?？刂葡到y(tǒng)可以對部門耦合進(jìn)行實(shí)時調(diào)整，從而將成本和溫室氣體排放降到最低。通過對控制系統(tǒng)的信號做出（自動）反應(yīng)，來實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施的優(yōu)化使用，如電網(wǎng)、儲能和能源供需互動。可以采用不同的需求側(cè)管理策略，比如負(fù)載轉(zhuǎn)移、填谷與削峰。不同需求側(cè)管理策略下的負(fù)荷曲線能源需求削峰負(fù)載轉(zhuǎn)移填谷時間0246810121416182022241617步驟一：發(fā)起并組織協(xié)調(diào)利益相關(guān)方盡管每個氣候中和園區(qū)有著各不相同的利益相關(guān)方，但不同類型園區(qū)中的重要角色相對來說具有高度相似性。根據(jù)利益相關(guān)方在整個流程中的地位和作用以及他們在發(fā)展決策中的影響力，可以將他們分為兩類：在項(xiàng)目設(shè)計中起直接決定性作用的關(guān)鍵利益相關(guān)方（章節(jié)1.1）和眾多在實(shí)施層面間接影響園區(qū)發(fā)展的次要利益相關(guān)方（章節(jié)

1.2）。圖1對這些角色進(jìn)行了概述。目標(biāo)&

定義終端用戶影響方發(fā)起方投資方實(shí)施省/國家政府基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)營方市政當(dāng)局規(guī)劃設(shè)計方&開發(fā)方審批機(jī)構(gòu)開發(fā)方協(xié)調(diào)方影響方維護(hù)方債權(quán)方供應(yīng)方終端用戶需求&

要求圖1：園區(qū)內(nèi)不同角色及其關(guān)系的概述181.1?決策層面最初決策層的兩個關(guān)鍵角色包括發(fā)起方和投資方。發(fā)起方確定園區(qū)包括氣候中和目標(biāo)在內(nèi)的各項(xiàng)決議目標(biāo)。投資方為園區(qū)發(fā)展籌集必要的資金。理想情況下，這兩個角色由一個利益相關(guān)方來擔(dān)任。單一利益相關(guān)方所擔(dān)任的角色越多，協(xié)調(diào)溝通成本也就越低，進(jìn)而可以提高整個流程的效率。當(dāng)然，這些角色也可以由多個投資方共同組成的團(tuán)體來擔(dān)任。啟動園區(qū)發(fā)展成功的利益相關(guān)方管理的一個關(guān)鍵是來自園區(qū)發(fā)起方的穩(wěn)定和長遠(yuǎn)的承諾。有時候如果發(fā)起方?jīng)]有足夠的資源與能力，一個具有良好溝通和調(diào)解能力的機(jī)構(gòu)可以幫助園區(qū)長期的發(fā)展，并實(shí)施技術(shù)方案。長期的激勵和承諾都是確保項(xiàng)目的連續(xù)性、利益相關(guān)方之間的執(zhí)行水平的必要因素，同時也是將所有關(guān)鍵利益相關(guān)方聯(lián)系在一起的重要因素。關(guān)鍵的利益相關(guān)方大多是從能源需求側(cè)演變而來的，比如有著大量能源需求的建筑和工廠。這一角色也可以由能源服務(wù)公司（ESCO）或具有余熱廢熱潛力的大型企業(yè)

府、審批機(jī)構(gòu)、資金方）和受影響群體（終端用戶、本來擔(dān)任，從而尋找潛在的客戶群體。開發(fā)商往往會愿意

地協(xié)會）。尋求一個固定的“核心客戶”（有最大的穩(wěn)定用能量的用戶）或一個“核心能源供應(yīng)方”（比如一個可以持續(xù)

在投資方群體多元化的情況下，如私人企業(yè)和單獨(dú)的房穩(wěn)定提供大量工業(yè)余熱的企業(yè)），即一個具有重要經(jīng)濟(jì)

產(chǎn)業(yè)主，為了在整個項(xiàng)目期間保持較高的積極性和承與能源能力的單一利益相關(guān)方。如果投資方同時也是系

諾，必須采取包容性的公關(guān)戰(zhàn)略。動員與說服工作往往統(tǒng)的最終用戶，那么實(shí)現(xiàn)氣候中和的可能性就會大大增

是充滿困難的，在多元化的園區(qū)尤為如此。因此從執(zhí)行加。單個的、相對不太復(fù)雜的項(xiàng)目部分開始，作為示范并呼吁大家加入能源轉(zhuǎn)型運(yùn)動中，可能是一個行之有效的手在成功組建核心團(tuán)隊(duì)后，應(yīng)首先激勵督促其他利益相關(guān)

段。為了鼓勵加入能源轉(zhuǎn)型運(yùn)動，這些示范的項(xiàng)目必須方共同實(shí)現(xiàn)以下幾點(diǎn)：產(chǎn)生可見的效益來說服其他群體。這類好處可以是例如通過綠化老舊園區(qū)或升級改造標(biāo)志性建筑來展示氣候中和的種種好處。與建立熱網(wǎng)相比，這些措施是可見的并且為該園區(qū)的個人行動創(chuàng)造了必要的動力。?

對參與的各方進(jìn)行動員?

整合相關(guān)的專業(yè)知識與技術(shù)方案?

通過涵蓋更多的觀點(diǎn)、專業(yè)知識以及其他相關(guān)要點(diǎn)來提高質(zhì)量如果各利益相關(guān)方之間沒有一個交流對接的平臺，建議由一個協(xié)調(diào)方從中推行倡導(dǎo)氣候中和，并在利益相關(guān)各初始決策層除了終端用戶之外，還包括了鄰近片區(qū)以及

方之間進(jìn)行協(xié)調(diào)調(diào)解。一旦目標(biāo)存在沖突，協(xié)調(diào)方就可本地協(xié)會等有影響力的相關(guān)方。在這一方面，既有園區(qū)

以作為調(diào)解人，從而確保該園區(qū)成功實(shí)現(xiàn)所設(shè)定的目和新建園區(qū)之間存在著很大的差異。在建設(shè)項(xiàng)目開始

標(biāo)。一個具備前瞻性的參與規(guī)劃可以大大地增加利益相時，終端用戶尚不明確，因此用戶需求更多是間接地形

關(guān)各方之間的整體支持程度。成的，例如由房地產(chǎn)市場來決定。在實(shí)際執(zhí)行過程中，如果園區(qū)不在一個單一的利益相關(guān)經(jīng)驗(yàn)之談：方的職權(quán)范圍內(nèi)，則需要有一個面向各方的動員階段，

在建設(shè)氣候中和園區(qū)時，發(fā)起方應(yīng)當(dāng)意識到利益相關(guān)方從而吸納其他必要的利益相關(guān)方。群體的必要性、不同的角色職責(zé)以及他們對實(shí)現(xiàn)氣候中成功的利益相關(guān)方管理的一個關(guān)鍵是來自園區(qū)發(fā)起方的

層面：決策層面和執(zhí)行層面。所有參與的利益相關(guān)方都必和這一總體目標(biāo)的實(shí)際貢獻(xiàn)。在建設(shè)過程中共存在兩個穩(wěn)定和長遠(yuǎn)的承諾。有時候如果發(fā)起方?jīng)]有足夠的資源

須聲明他們會為實(shí)現(xiàn)氣候中和付諸行動這一意愿，并在與能力，一個具有良好溝通和調(diào)解能力的機(jī)構(gòu)可以幫助

整個過程中為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)做出具有建設(shè)性的貢獻(xiàn)。園區(qū)長期的發(fā)展，并實(shí)施技術(shù)方案。長期的激勵和承諾都是確保項(xiàng)目的連續(xù)性、利益相關(guān)方之間的執(zhí)行水平的必要因素，同時也是將所有關(guān)鍵利益相關(guān)方聯(lián)系在一起的重要因素。1.2?執(zhí)行層面在執(zhí)行層面上，合格的利益相關(guān)方還應(yīng)擔(dān)任其他幾個角色。主要分為三類：技術(shù)專家團(tuán)隊(duì)（基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)營商、設(shè)計方、開發(fā)商和技術(shù)提供商）、提出需求方（地方政1920步驟二：定義城區(qū)/園區(qū)邊界范圍相關(guān)資料文獻(xiàn)中并沒有一個關(guān)于園區(qū)或者能源園區(qū)的明確定義。

實(shí)際上存在著不同的方法來定義多個建筑或城市的一部分作為一個園區(qū)。

園區(qū)的類別可以是由行政區(qū)域、基礎(chǔ)設(shè)施（如交通線路或者大型醫(yī)療綜合機(jī)構(gòu)）或社會環(huán)境來劃分。一個園區(qū)的定義通常是基于該園區(qū)的面積大小以及園區(qū)內(nèi)部建筑物的使用結(jié)構(gòu)來進(jìn)行考量。能源平衡限制也被用來定義能源園區(qū)。在本章節(jié)后文中可以找到對此更加詳細(xì)的解釋，尤其是對于定義能源園區(qū)或是園區(qū)整體能源概念至關(guān)重要的各個方面。在本指南中，“能源園區(qū)”一詞可以理解為多個建筑群的局部區(qū)域，其中建筑和其他區(qū)域組件存在協(xié)同效應(yīng)?？紤]到這一點(diǎn)，本章將首先討論能源園區(qū)的規(guī)模以及項(xiàng)目邊界范圍的定義（章節(jié)2.1）。然后將描述能源需求的特征（章節(jié)2.2）。在本章節(jié)最后（章節(jié)2.3）還將強(qiáng)調(diào)與園區(qū)邊界范圍定義相關(guān)的主題，即本地的能源轉(zhuǎn)換與轉(zhuǎn)換鏈。2.1?能源園區(qū)的規(guī)模和邊界范圍限制的定義如前文所述，相關(guān)資料文獻(xiàn)中并沒有一個關(guān)于園區(qū)或者能源園區(qū)的明確定義。這使得在早期階段使用相關(guān)的關(guān)鍵性指標(biāo)來描述建筑和區(qū)域作為一個園區(qū)的可能組成部分，并開始根據(jù)這些關(guān)鍵指標(biāo)推導(dǎo)出對于氣候中和園區(qū)合適的指標(biāo)變得尤為重要。建筑和人口密度對于進(jìn)一步的能源規(guī)劃和方案設(shè)計尤其具有決定性意義?；诂F(xiàn)有或規(guī)劃區(qū)域的地區(qū)特征的重要參數(shù)及其定義可以在下面的表1和表2中找到。結(jié)構(gòu)密度的定義部分來自德國工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（DIN標(biāo)準(zhǔn)），但也可以在國際上作為物理性定量標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用在建筑群體上。利益相關(guān)方早期參與的重要性目前已經(jīng)有示范園區(qū)在探索實(shí)現(xiàn)氣候中和的發(fā)展途徑。工業(yè)和市政能源設(shè)施是這些示范項(xiàng)目的主要驅(qū)動力。所有這些項(xiàng)目都有一個共同的特點(diǎn)，即項(xiàng)目的利益相關(guān)各方在項(xiàng)目的早期階段就被納入其中，并因此在前期開展了可行性研究。從這些研究和試點(diǎn)項(xiàng)目中獲得的經(jīng)驗(yàn)對于最大限度利用可再生能源來說至關(guān)重要。這些指標(biāo)變量，尤其是結(jié)構(gòu)密度指標(biāo)，使得直接得出未來能源系統(tǒng)的最終形態(tài)成為可能。例如，容積率（FAR）可以用來直接確定理論上有多少屋頂表面可用于能源應(yīng)用（不考慮任何上層建筑，如電梯和朝向）。為了更好地對結(jié)構(gòu)密度進(jìn)行分類，表3中提供了一些園區(qū)類型以及其典型的結(jié)構(gòu)密度指標(biāo)。Dettmar等人（2020）的分類和定義在此僅作例證，并不作為一個通用性的定義。根據(jù)這些案例的主要用途以及園區(qū)的各種設(shè)計可以清楚地表明，園區(qū)的結(jié)構(gòu)形狀和使用用途對一個園區(qū)能源系統(tǒng)具有決定性的影響。這一點(diǎn)將在下文中詳細(xì)討論。園區(qū)的現(xiàn)有項(xiàng)目和客戶大多將碳中和而非氣候中和作為目標(biāo)。然而，由于氣候中和與所有類型的溫室氣體排放高度相關(guān)，并且包括碳匯，因此在規(guī)劃碳中和園區(qū)時應(yīng)考慮到這種政治雄心。此外，在金融部門，所有的溫室氣體排放都被考慮用等價二氧化碳當(dāng)量來計算。21類型關(guān)鍵指標(biāo)單位開放空間面積[公頃]園區(qū)面積交通區(qū)域面積[公頃]建筑面積建筑數(shù)量[公頃][]人口統(tǒng)計人口數(shù)量[]雇員數(shù)量[]總建筑面積(GFA)[平方米]容積率(FAR)建筑覆蓋率(BCR)建筑體積[][]結(jié)構(gòu)密度[立方米]表1：園區(qū)邊界范圍限制的關(guān)鍵指標(biāo)結(jié)構(gòu)密度總建筑面積(GFA)根據(jù)德國DIN277-1:2005-02和DIN277-2:2005-02標(biāo)準(zhǔn)，總建筑面積是指建筑物所有樓層的總面積之和。它的計算方法是將樓面面積乘以樓層數(shù)?？倶敲婷娣e是一個絕對值。容積率(FAR)容積率，有時候也被稱為建筑面積指數(shù)（FSI），是指建筑物的總建筑面積（GFA）和占地面積之間的比率。它通過考慮建筑的全部樓層來描述實(shí)際的結(jié)構(gòu)密度。建筑覆蓋率(BCR)建筑覆蓋率是指建筑面積與占地面積之間的比率，是一個簡化的結(jié)構(gòu)密度指標(biāo)。建筑體積根據(jù)德國DIN277-1標(biāo)準(zhǔn)，為確定房間總體積，總建筑面積需要乘以天花板高度。房間總體積是一個絕對值。表2：結(jié)構(gòu)密度解釋定義22以上所提供的關(guān)鍵指標(biāo)能夠描述多個建筑物或整個園區(qū)

這里可行的一種選擇是純粹的地理方法（“純地理”）的特征。然而，它們并沒有明確劃分出能夠明確被定義

，只考慮到行政邊界內(nèi)的所有產(chǎn)業(yè)技術(shù)。“地理加”的為一個園區(qū)的指標(biāo)規(guī)模（如園區(qū)面積或建筑數(shù)量達(dá)到怎

概念在“純地理”的基礎(chǔ)上包括能源流，可以通過合理樣的規(guī)模）。因此，通常情況下，一個園區(qū)必須根據(jù)本

的努力來進(jìn)行跟蹤（例如，從其他邊界范圍內(nèi)進(jìn)口電地實(shí)際情況在空間上來進(jìn)行劃分。力）。Keirstead（2012）提供了第三種方法，稱為“純消費(fèi)”，以居民活動作為指標(biāo)而不是通過空間來劃然而，這種空間上的劃分通常沒有充分的考慮能源系

分。這種方法考慮到了一個城市居民的所有活動，活動統(tǒng)。相反，能源園區(qū)的能量和物質(zhì)流的范圍限制必須在

的地點(diǎn)在這里并不重要。例如，一個度假勝地的能源消進(jìn)一步的步驟中才能得到。相關(guān)專業(yè)文獻(xiàn)中對于城市層

耗將被分配到度假者家鄉(xiāng)的能源平衡計算當(dāng)中。面的能源系統(tǒng)的定義和術(shù)語可以在這里拿來使用，并從城市層面轉(zhuǎn)移到園區(qū)層面。Jaccard和Keirstead的理論表明，工藝流程也會影響園區(qū)以外能源平衡的評估（Jaccard,

2006;

Keirstead,關(guān)于城市能源系統(tǒng)主題的研究對這一目的特別有幫助。

2012）。為了量化這種影響，可以采用生命全周期評估根據(jù)Keirstead（2012）的說法，在此背景下的定義首

（LCA）。LCA描述了一種定量方法，用于評估人類活動先提供了Jaccard（2006）對能源系統(tǒng)的一般定義。他

對環(huán)境的不同影響，并基于DIN

EN

ISO

14040進(jìn)行了將能源系統(tǒng)定義為

“特定社會或經(jīng)濟(jì)中獲取和使用能

標(biāo)準(zhǔn)化。許多不同的參數(shù)可用于評估三個類別的環(huán)境影源的綜合過程”。響：這句話清楚地表明，一個能源系統(tǒng)，即使有自給自足的

?

能源需求（能源、一次能源、出口能源等。供應(yīng)，也絕不僅限于一棟建筑、一個園區(qū)或一整個城

?

全球變暖潛力（二氧化碳排放，以二氧化碳當(dāng)量計算市。生產(chǎn)和使用所需的產(chǎn)業(yè)鏈遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了一個城市的邊的全球變暖潛力）界（例如，在亞洲生產(chǎn)光伏組件（然后再進(jìn)口到歐洲進(jìn)

?

其他環(huán)境影響（如淡水資源需求，酸化潛力）行組裝使用））。Jaccard（2006）還表明，市場、相關(guān)機(jī)構(gòu)和消費(fèi)者行為會影響能源系統(tǒng)的規(guī)劃和運(yùn)作（“

德國標(biāo)準(zhǔn)DIN

15804定義了建筑產(chǎn)品的全生命周期分特定社會或經(jīng)濟(jì)”）。析，在該標(biāo)準(zhǔn)出臺后，建筑或建筑的必要產(chǎn)品的總共四個生命周期階段被區(qū)分開來。住宅園區(qū)，含單戶住宅和小型多戶住宅，通常為1至3層，居住面積不超過260平方米建筑覆蓋率0.12

–

0.17容積率0.19

–

0.42住宅園區(qū)，含有包含7至16個房間的大型公寓樓，建筑排列不規(guī)則且分散。建筑覆蓋率容積率0.13

–

0..171.77

–

2.310.52

–

0.811.17

–

2.050.25

–

0.50.4

–

0.6內(nèi)城區(qū)，特征是混合性使用用途與高建筑密度。具體使用用途和特征因城市不同而存在很大的差異建筑覆蓋率容積率商業(yè)園區(qū)，特點(diǎn)是包含單層建筑以及相鄰或分離的2-3層辦公和行政建筑。建筑覆蓋率容積率表3：示范園區(qū)特征指標(biāo)的平均值23循環(huán)利用翻新資源開采運(yùn)營處理加工建造廢棄物處理拆除運(yùn)輸圖2：全生命周期各階段概覽1.制造階段：這包括所有可以歸類到原材料及其提取、

應(yīng)用全生命周期分析來評估園區(qū)和園區(qū)能源系統(tǒng)是具有加工到最終產(chǎn)品和運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場的過程。例如，水

市場前景的。然而可惜的是，全生命周期分析只在不同泥生產(chǎn)包括對石灰石或粘土等原材料的提取和進(jìn)一步

的項(xiàng)目階段和所使用的產(chǎn)品組件方面提供指導(dǎo)，而沒有加工的能源使用，以及對原材料的熱處理，直至最終

進(jìn)一步說明建筑或園區(qū)的能源平衡計算極限。一旦園區(qū)成品。擁有一個復(fù)雜的產(chǎn)品組件供應(yīng)鏈，那么如何確保它的可追溯性和透明度將成為一個主要挑戰(zhàn)。2.施工階段：施工階段包括了所有與施工直接或間接相關(guān)的過程。例如將水泥進(jìn)一步加工成混凝土（混凝土

案例展示：荷蘭

超循環(huán)莊園攪拌機(jī)的能源需求。3.使用階段：所有確保建筑運(yùn)行的過程在使用階段一開

目標(biāo)是到2030年減少50%的原材料消耗。雖然很大一部荷蘭政府的目標(biāo)是到2050年徹底實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)，中期始就已經(jīng)確定，即電力和熱力的供應(yīng)。任何翻新改造

分建筑和拆除垃圾已經(jīng)作為道路材料進(jìn)行了回收再利也是使用階段的一部分，這也與建筑材料息息相關(guān)。用，但是在其他方面，例如新建建筑物幾乎沒有使用回4.廢棄階段：生命周期的終點(diǎn)，包括所有用于拆除、廢

現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)。這其中具有代表性的一個創(chuàng)新項(xiàng)目是位于收材料。因此，建筑業(yè)需要進(jìn)行突破性的重大創(chuàng)新來實(shí)棄或回收的過程。Parkstad

Limburg地區(qū)的Kerkrade超循環(huán)莊園。加上各階段之間的運(yùn)輸和翻新，全生命周期可總結(jié)為如

在未來30年內(nèi)，由于人口老齡化和年輕人向城市群遷圖2所示。移，Parkstad

Limburg地區(qū)的人口預(yù)計將減少27%。因?qū)Σ煌芷陔A段的定義使得界定能源平衡成為可

公寓樓將逐漸變得多余，尤其是它們已經(jīng)不再符合當(dāng)前此，在20世紀(jì)60年代為解決住房短缺問題而建造的高層能。一般情況下只考慮建筑或產(chǎn)品的使用階段。對于建

對于居住舒適度的要求。Kerkrade超循環(huán)地產(chǎn)項(xiàng)目利用筑產(chǎn)品來說，建筑材料中所“約束”的能源（即從生產(chǎn)

這樣一棟10層高樓的材料，通過使用不同的回收技術(shù)建到投入使用所需要的能源）通常被稱為

“灰色能源”

造單戶試點(diǎn)住房，從而證明其可行性和可復(fù)制性。，這種情況下通常需要考慮產(chǎn)品的生產(chǎn)階段，因此也被稱為

“從（產(chǎn)品的）搖籃到出口”。如果考慮到產(chǎn)品

使用回收材料建造這一過程并沒有進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，各個不所有的生命周期階段，則被稱為

“從（產(chǎn)品的）搖籃

同過程中一個主要區(qū)別是各利益相關(guān)方之間的交互協(xié)到墳?zāi)埂?。?dāng)產(chǎn)品（通過回收再利用等手段）被投入到

作。例如，建造以及建筑拆解解構(gòu)公司需要從項(xiàng)目一開始一個新的生命周期中時，就會稱其為“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”或“

就參與進(jìn)來，因?yàn)榻ㄖ熜枰鶕?jù)現(xiàn)有的材料來設(shè)計新從（產(chǎn)品的）搖籃到搖籃”。的建筑，這也就意味著設(shè)計規(guī)劃的自由度相對較低。24該項(xiàng)目表明，使用高達(dá)95%的重復(fù)利用材料建造新的住房單元是可行的，盡管一定比例的新材料仍然是必要的。在三個試點(diǎn)建筑的建造過程中，測試了以下循環(huán)技術(shù)：園區(qū)建設(shè)中的全生命周期評估缺少對各個生命周期階段的比較是推廣全生命周期評估（LCA）的主要障礙。監(jiān)管框架所應(yīng)當(dāng)提供的定義和明確的衡量標(biāo)準(zhǔn)在現(xiàn)階段仍處于缺失的狀態(tài)。由于產(chǎn)品的全生命周期主要是在規(guī)劃和實(shí)施階段來定位追蹤，這個階段需要一個清晰明確的信號，例如上游階段的排放和影響，以及材料的回收、再利用和廢棄處理。?

使用可回收材料的混凝土地基（其中新水泥占7%）?

兩棟房屋的主要承重結(jié)構(gòu)直接從現(xiàn)有建筑上切割3D混凝土模塊再利用。?

第三棟房子的主要承重結(jié)構(gòu)由使用可回收材料的混凝土制成（混凝土由骨料和水泥制成，結(jié)構(gòu)墻新水泥使用占比為5%）?

隔斷墻和門框的直接再利用。?

外墻是由磚塊切下的部分、回收的混凝土和使用通過拆解建筑得到的碎石混凝土建造而成。??資明源度開和采可和用加性工。階段：這里需要增加灰色能源數(shù)據(jù)的透施每工個階項(xiàng)段目：重需復(fù)要地氣定候義中和“建氣筑候的中定和義建

和筑標(biāo)”準(zhǔn)。，以避免為運(yùn)確營的階測段量：，在相這關(guān)一排階放段應(yīng)，當(dāng)溫出室于氣稅體收排和放其已他經(jīng)原可因以進(jìn)得行到報準(zhǔn)無論技術(shù)分解和回收水平如何，項(xiàng)目期間測試的所有再利用和回收策略在二氧化碳排放、材料中內(nèi)含的（灰色）能源和節(jié)約材料方面都比傳統(tǒng)建筑方法有著更好的表現(xiàn)。例如，與傳統(tǒng)的混凝土建筑相比，隧道形狀的三維混凝土模塊的回收共降低了34%的二氧化碳排放、34%的內(nèi)含（灰色）能源和95%的原材料。告。一個可行的額外步驟是將更高的時間分辨率納入運(yùn)營產(chǎn)生的排放。這可以更充分地考慮中央基礎(chǔ)設(shè)施的需求以及供應(yīng)的安全性。每個建筑的材料護(hù)照是一個重要的工具，可以通過它來顯示所使用材料的特點(diǎn)，以幫助后續(xù)的規(guī)劃設(shè)計人員重新配置建筑材料。荷蘭政府最近對為其建筑注冊材料護(hù)照的開發(fā)商實(shí)行了稅收優(yōu)惠，并考慮將其作為所有新項(xiàng)目的強(qiáng)制性要求，力爭在2050年前實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)。翻將新不階利段于：產(chǎn)到品了的這改一造階翻段新，以再及繼后續(xù)續(xù)對減運(yùn)少行材階料段的過投度入關(guān)，注因此也不利于降低產(chǎn)品的灰色能源量。2.2?能源園區(qū)的能源需求特點(diǎn)回收和廢棄處理階段：產(chǎn)品模塊化可以確保材料或產(chǎn)品在建筑亦或是園區(qū)的使用壽命結(jié)束后在另一個環(huán)節(jié)中被繼續(xù)使用。在對空間劃分和系統(tǒng)邊界進(jìn)行了定義之后，能源需求的特征對于園區(qū)能源系統(tǒng)的總覽來說是一個重要的出發(fā)點(diǎn)。從表4中可以得出以下需求的關(guān)鍵指標(biāo)。為了描述這些園區(qū)的能源使用特點(diǎn)，可以根據(jù)最終能源使用的形式來區(qū)分特定使用用途，或?qū)⑵浞峙浣o特定的使用群體——部門。為了避免不同部門概念的重疊，這里對最終使用部門和能源部門進(jìn)行了區(qū)分。美國能源信息署將最終使用部門定義為住宅、工商服務(wù)業(yè)（CTS）、工業(yè)和交通運(yùn)輸業(yè)。然而，部門耦合的概念主要是指能源部門之間的協(xié)同作用。在更加廣泛的定義中，部門耦合也適用于最終使用部門，從而發(fā)揮部門之間基礎(chǔ)設(shè)施的協(xié)同作用。能源部門最初通?？梢愿鶕?jù)園區(qū)大多數(shù)供電、供暖和制冷等能源形式來進(jìn)行分類。然而可以很明顯的觀察出，這種劃分必須始終在已進(jìn)行了界定的園區(qū)的本地背景下進(jìn)行考慮。供暖和制冷可以進(jìn)一步按照溫度等級和使用類型進(jìn)行劃分。其他的能源部門還包括交通運(yùn)輸和燃?xì)饣A(chǔ)設(shè)施，前提是在該園區(qū)存在這些部門。燃?xì)庖恢币詠碇饕傅氖翘烊粴?，但從長遠(yuǎn)來看，氫氣的占比逐漸提高亦或是氫能專用基礎(chǔ)設(shè)施也是有可能的。交通運(yùn)輸25既是一個能源部門，也是一個使用部門。用顯現(xiàn)出來。更深入的部門耦合可以進(jìn)一步優(yōu)化能源系統(tǒng)的運(yùn)行。電力和交通運(yùn)輸?shù)饶茉床块T之間的聯(lián)系表明，原則上，電力部門幾乎總是在部門耦合中發(fā)揮核心作用。這也反映在人們熱議的

“電轉(zhuǎn)X

“概念中。X代表各種其他部門，例如，它們可以通過與電網(wǎng)的連接來滿足自身的能源需求，同時在智能調(diào)節(jié)下提供靈活的電網(wǎng)服務(wù)，將它們與電力部門聯(lián)系起來。這種電轉(zhuǎn)X應(yīng)用的例子是電轉(zhuǎn)熱、電轉(zhuǎn)氣或電轉(zhuǎn)液。后者除了確定的能源部門外，還建立了相關(guān)部門與化學(xué)工業(yè)間的聯(lián)系。然而，這些過程通常不直接與整個園區(qū)相關(guān)聯(lián)，而是與以公司或集群為代表的個別終端用戶相關(guān)聯(lián)。類型關(guān)鍵指標(biāo)單位消耗量測能源需求[千瓦時]量值最大負(fù)載[千瓦][千瓦時每平方米每年]規(guī)格需求/消耗圖3顯示了能源部門和終端使用部門之間的各種相互作用。電轉(zhuǎn)X技術(shù)在此發(fā)揮了關(guān)鍵作用，進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了電力部門在地區(qū)發(fā)展中的重要性。各種相互依存的關(guān)系導(dǎo)致了地區(qū)開發(fā)商需要對一些重要問題作出答復(fù)。從這種復(fù)雜的相互作用中可以得出許多協(xié)同效應(yīng)，這可以證明為這種整體觀點(diǎn)所做的必要努力是合理的。規(guī)格需求/消[千瓦時每需求量計算值耗人每年]規(guī)格需求/消耗[千瓦時每工序]作為尋找這種協(xié)同作用的第一個指南，下圖4基于Gobmaier等人（2007）的研究，按終端使用部門（住宅、工商服務(wù)業(yè)和工業(yè)）細(xì)分，顯示了不同能源部門的參考負(fù)載曲線的示例。很明顯，更加精準(zhǔn)地考慮各個方面，比如供暖、生活熱水制備和制冷，對于供暖部門是有幫助的。此外，不同的模式表明，如果時間模式不同，按使用部門對能源需求進(jìn)行細(xì)分會有幫助。此外，不同的模式表明，如果能源需求不同，按使用部門劃分可能會有所幫助。這樣做可以使綜合能源系統(tǒng)的協(xié)同作規(guī)格負(fù)載[瓦每平方米]表4：能源需求的關(guān)鍵指標(biāo)電力供暖&

制冷住宅交通運(yùn)輸交通運(yùn)輸燃?xì)鈿錃夤I(yè)化學(xué)制品工商服務(wù)業(yè)圖3：能源部門和終端使用部門的相互作用26供暖100?%50?%0?%園區(qū)建設(shè)中的建模與仿真不同能源部門、終端使用部門以及工業(yè)部門需要被納入到整體規(guī)劃中，使規(guī)劃和建設(shè)發(fā)展密切同步。數(shù)字孿生可以通過數(shù)據(jù)匯總、模擬和后續(xù)優(yōu)化來支持這一過程。同時，還需要考慮擴(kuò)展性和模塊化，以避免鎖定，并為未知的事件、流程甚至技術(shù)創(chuàng)建互連。Mon

Tue

Wed

ThuFriSatSun生活熱水100?%50?%0?%Mon

Tue

Wed

ThuFriSatSun電力100?%50?%0?%Mon

Tue

Wed

ThuFriSatSun制冷100?%50?%0?%Mon

Tue

Wed

ThuFriSatSun住宅工商服務(wù)業(yè)工業(yè)圖4：住宅、工商服務(wù)業(yè)和工業(yè)部門的供暖、熱水、電力和制冷的負(fù)荷曲線272.3?能源園區(qū)的本地能源轉(zhuǎn)換到目前為止，能源載體產(chǎn)業(yè)鏈上的能源轉(zhuǎn)換是在園區(qū)之外進(jìn)行的。綜合性的園區(qū)規(guī)劃正在將能源轉(zhuǎn)換引入園區(qū)內(nèi)部。缺少統(tǒng)一的監(jiān)管框架在實(shí)踐中，監(jiān)管框架是推廣實(shí)施多模式能源系統(tǒng)從而實(shí)現(xiàn)氣候中和轉(zhuǎn)型的主要障礙。首先，缺乏定義、標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求阻礙了氣候中和概念的發(fā)展。其次，與化石能源系統(tǒng)相比，目前對電網(wǎng)費(fèi)、附加費(fèi)和稅收的規(guī)定并不利于部門耦合以及更加復(fù)雜的能源系統(tǒng)。各個部門諸如供暖、供電、供氣和建筑部門在不同的政策層面（城市、區(qū)域、國家）進(jìn)行監(jiān)管，進(jìn)一步加劇了立法和定價之間的矛盾問題。對于一個在能源和終端使用部門之間有著不同類型的能源