印刷企业零碳工厂创建路径研究

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综述 158 节能 ENERGY CONSERVATION NO.02 2025 印刷企业零碳工厂创建路径研究 王彦斌 （北京和碳环境技术有限公司，北京 100000） 摘 要： 探讨印刷企业创建零碳工厂的路径，分析零碳工厂案例及评价标准，并以某印刷企业为例进行研究。 研究表明，通过实施分布式光伏建设、车辆电动化、智能化升级、空气源热泵取暖、绿电交易、碳排放交易及碳 捕集等技术与管理措施，印刷企业可以在2028年实现零碳工厂目标。印刷企业可以通过技术节能与管理节能两类 减排策略，有效降低碳排放，为行业“零碳”转型提供参考，助力实现“双碳”目标。 关键词：零碳工厂； 印刷行业； “双碳”目标 中图分类号： X322 文献标志码： A 文章编号： 1004-7948 （2025） 02-0158-03 doi：10.3969/j.issn.1004-7948.2025.02.043 Research on the creation path of zero carbon factory in printing enterprises WANG Yanbin Abstract： This paper discusses the path of establishing zero carbon factory in printing enterprises, analyzes the cases and evaluation standards of zero carbon factories, and studies a printing enterprise as an example. Research shows that through the implementation of distributed photovoltaic construction, vehicle electrification, intelligent upgrading, air source heat pump heating, green electricity trading, carbon emissions trading and carbon capture and other technical and management measures, printing companies can achieve the goal of zero carbon factory in 2028. Printing enterprises can effectively reduce carbon emissions through two emission reduction strategies of technical energy-saving and management energy saving, providing a reference for the "zero carbon" transformation of the industry and helping to achieve the "double carbon" goal. Key words: zero carbon factory; printing industry; "double carbon" goal 引言 2015 年签署的 《巴黎协定》 规定，应致力于将全球 平均气温升幅控制在工业化前水平之上，不超过 2 ℃， 并努力确保不超过 1.5 ℃[1]。作为全球重要的 CO2排放国 及工业体系较为完善的国家，我国于 2020 年提出“双 碳”目标，这标志着绿色经济的发展和绿色社会的构建 逐渐成为我国未来发展的重要议题，也是我国向低碳经 济转型的重要途径。2020 年，我国工业领域碳排放量 79 亿 t，占全国 69%；工业增加值从 20.9 万亿增加至 31.3万亿[2]。因此，工业是应对气候变化的关键领域。印 刷业是我国出版业的核心组成部分，其产业规模在全球 范围内具有明显优势[3]。在2019~2023年，我国印刷业的 年均总产值约为 1.3 万亿元，约占国内生产总值 1.2%[4]。 《关于推进印刷业绿色化发展的意见》强调了加强印刷业 绿色化发展的制度系统设计，旨在推动印刷业绿色化发 展的全面升级，以推动印刷业实现高质量发展[5]。而《印 刷业“十四五”时期发展专项规划》 则进一步提出，到 2035 年，绿色印刷将普及，绿色技术与材料等新动能将 持续增强，助力印刷业加速向高端化、智能化、绿色化 方向发展[6]。印刷企业作为工业行业发展的基础单元，其 零碳化建设是实现行业减排目标的关键[7]。 随着工业经济的发展，能源消耗与碳排放量明显增 加。为了有效执行能源和碳排放“双控”政策，我国积 极倡导并引导企业主动淘汰陈旧的产能，进一步改善产 业结构。截至2023年12月，我国已公布八批绿色制造示 范名单，绿色工厂5 104家。其中，印刷企业18家[8]。印 刷行业绿色制造为打造零碳工厂奠定了基础。 1 零碳工厂概念 目前，尽管国内外对零碳工厂定义尚未达成一致， 但各地政府和机构已开始研究探索，并在各自的标准和 政策文件中提出了不同的定义。零碳工厂定义研究综述 如表1所示。 尽管这些定义在表述上存在差异，但核心理念基本 一致：在特定时间段内，工厂通过采用技术和管理措施， 减少二氧化碳当量(CO2e)，抵消其碳排放总量，从而实 现净零排放目标。 作者简介：王彦斌 （1993—），男，本科，工程师，研究方向为低碳节能技术和应对气候变化。 收稿日期：2024-10-23 引用本文：王彦斌. 印刷企业零碳工厂创建路径研究［J］. 节能， 2025， 44（2）： 158-160. 综述 159 NO.02 2025 节能 ENERGY CONSERVATION 2 零碳工厂创建路径 相关标准 （文件） 均给出了零碳工厂的具体创建路 径，可分为以下 3 个阶段：准备阶段、实施阶段、评价 阶段。准备阶段：制定零碳工厂实施计划和建立内部温 室气体管理体系。实施阶段：核算碳排放量，实施减排 计划，实现“零碳”排放。评价阶段：协会或政府对工 业企业申报零碳工厂进行评价认定，并颁发证书。我国 节能协会发布标准中对零碳工厂评价等级进行分类，从 三星级到六星级；我国工业节能与清洁生产协会标准中 将“零碳工厂”划分为“基础级零碳工厂”“示范级零碳 工厂”和“引领级零碳工厂”共 3 个等级；上海市节能 环保服务业协会标准中将零碳工厂分为创建型和国内先 进水平型。 国内外企业零碳工厂创建的主要实践路径集中在技 术措施和管理措施两方面[9]。技术措施主要包括利用可再 生能源、提高能效、节能新技术开发应用和碳汇等方面； 管理措施包括能源、数字化、碳管理平台等方面。其中， 技术措施中提高清洁能源使用比例和节能技术改造降低 碳排放的潜力较大，也成为工业企业降碳措施的重要方 式。管理措施的作用也较为重要，随着信息技术的飞速 发展，全球产业正在逐步进入数智化时代，各行业的企 业均在积极进行数智化转型升级，推动了产业的高质量 发展，并在节能降耗、提升能源资源利用效率等方面发 挥了重要作用。 印刷行业尚未出现零碳工厂的实例。但对 5 家印刷 行业国家级绿色工厂采取的技术和管理措施进行梳理与 比较，对于印刷行业从绿色工厂向零碳工厂的转变具有 重要的借鉴作用。5家印刷行业国家级绿色工厂采取的技 术和管理措施如表 2 所示。绿色工厂在节能改造及管理 措施方面已进行大量工作，但达到零碳工厂的标准仍存 在一定差距，在设备智能化和绿色印刷技术方面，未来 仍具有提升的空间。 3 零碳工厂评价体系 2024 年，我国发布了 《绿色工厂梯度培育及管理暂 行办法》。其中，《绿色工厂评价指标第三方评价表》 将 零碳工厂建设工作作为加分项明确列出，此项得分为 3 分。2022 年，相关部门发布了 《工业领域碳达峰实施 方案》，旨在引导绿色工厂提升标准以及进行改造，并建 设一批“超级能效”和零碳工厂。2024年，《工业和信息 化部等七部门关于加快推动制造业绿色化发展的指导意 见》 明确提出至2030年，各层级绿色工厂的产值应达到 表2 5家印刷行业国家级绿色工厂采取的技术和管理措施 企业名称 北京利丰雅 高长城印刷 有限公司 西藏新华 印刷厂 湖北广彩印 刷有限公司 东莞金杯印 刷有限公司 桂林市艺宇 印刷包装有 限公司 技术措施 使用绿色环保材料；大类物 料需要具有绿色十环证书， 淘汰高耗能的落后设备，对 生产设备和工艺进行改进。 绿色环保印刷设备技术改造 升级；引进数字图书设计系 统和数字按需印刷设备等数 字化专业系统；配置彩色喷 墨数字轮转印刷机、胶订生 产线。 淘汰高耗能设备，从源头设 计上减少物料耗用。 分类回收利用、先进智能系 统，自动洗车装置、无水印 刷、润版液循环过滤系统。 车间蒸汽冷凝水回用、余热 回用裱切车间干燥纸板、厂 房照明逐步用LED灯代替 节能灯。 管理措施 能源管理体系认证； 安装用能监测网关、 低压采集终端、无线 通信终端、环境量传 感器进行智能化、数 字化管理。 能源管理体系认证； 自动添加润版液系统。 能源管理体系认证； 建立健全供应商考核 制度，施行绿色采购 制度。 能源管理体系认证； 参与国家绿色印刷 标准制定。 能源管理体系认证； 自动化生产系统。 表1 零碳工厂定义研究综述 标准 （文件） 名称 《零碳工厂创建与评价通则》 （T/CIECCPA 030—2023） 浙江省零碳 （近零碳） 工厂建设 评价导则 （2023年10月） 合肥市零碳示范工厂创建实施方案 （2023~2025年）（2023年5月） 《零碳工厂评价规范》 （T/CECA-G0171—2022） 《零碳工厂创建与评价技术规范》 （T/SEESA 009—2022） 定义 在一定时间周期和温室气体排放核算范围内，工厂通过自主 减碳措施后，剩余的生产过程温室气体排放通过购买碳信用 或碳配额等方式进行抵消。 在生产和服务过程中产生的温室气体排放量，通过自主 减排和利用核算边界外的减排项目或碳信用进行抵消。 在核算边界内，一定时间产生的所有温室气体排放尽可能 自主减排，剩余排放由外部减排项目或碳信用抵消。 在既定的时间周期内，核算范围内的温室气体排放总量， 尽可能地实施自我减排措施。对于未能避免的排放，通过 边界外的减排项目或等量的碳信用实现净零排放目标。 工厂在年度内产生的直接和间接温室气体排放量 （扣除绿色 电力和绿证，以CO2e计算） 需要尽可能减排，剩余排放 通过CCUS或外部碳汇、CCER等抵消。 发布单位 中国工业节能与清洁生产协会 浙江省经济和信息化厅 合肥市经济和信息化局 中国节能协会 上海市节能环保服务业协会 综述 160 节能 ENERGY CONSERVATION NO.02 2025 制造业总产值的 40% 以上，并倡导绿色工厂节能降碳， 致力于打造零碳工厂[10]。零碳工厂的评价体系基于绿色 工厂评价体系构建，基本要求评价突出零碳工厂的制度 建设与实施，与绿色工厂评价思路基本一致；评价指标 要求的不同之处为零碳工厂评价体系更加侧重温室气体 核算、碳排放信息化管理系统建立和碳抵消措施等方面， 其他指标与绿色工厂基本一致。 4 案例研究 某印刷企业成立于2000年，主要经营出版物印刷和 其他印刷品，儿童出版物占 90% 以上。采用数码印刷工 艺，建立包含数字印刷系统、数字喷墨、数字后道装订 的数字化工厂。生产设备包括方正彩色数字喷墨轮转印 刷机、方正黑白数字喷墨轮转印刷机、柯美 KM-1 对开 数字彩色印刷机等。根据表 1 中的标准，确定零碳工厂 核算边界。某印刷企业碳排放核算边界如表 3 所示。 2020~2022年企业能耗、碳排放统计结果如表4所示。 工厂单位产品能耗处于较高水平，优于 《印刷业清 洁生产评价指标体系》纸质包装Ⅰ级 （≤1 吨标准煤/千色 令）；单位产品碳排放小于1 tCO2/千色令。查询我国绿色 工 厂 天 津 中 荣 印 刷 科 技 有 限 公 司 单 位 产 品 碳 排 放 4.16 tCO2/千色令，优于行业水平。单位产值温室气体排 放量低于温州印制行业 0.25 tCO2/万元。在企业 CO2排放 的组成中，源自外购电力的间接排放占比超 56%，成为 实现零碳工厂目标的关键因素。在近期规划中，企业厂 房的屋顶拥有大量可利用空间，适合安装太阳能光伏发 电系统。目前，企业仅有 2 台电力叉车，未来计划将所 有车辆电动化，冬季采暖采用空气源热泵技术。同时， 企业将建设能源和碳排放计量管控平台，以提高能源使 用效率，减少碳排放，并对现有设备进行智能化升级改 造。在中远期规划中，企业将通过绿电交易引入可再生 能源电力，参与碳排放交易，以获得减排收益，并对排 放末端实施碳捕集技术。根据企业发展规模预测，碳排 放峰值预计达到约1 000 tCO2。通过实施减排措施，预计 碳减排量将与碳排放量相抵消。预计到2028年，该工厂 将能够实现零碳排放的目标，满足零碳工厂的要求。实 现零碳工厂碳减排措施如表5所示。 5 结语 文中基于对零碳工厂建设经验的综合分析，深入探 讨印刷企业在构建零碳工厂方面的优势，并提出技术节 能与管理节能两类减排策略。结果表明，印刷企业通过 实施节能降碳措施，将实现零碳工厂目标。印刷企业应 以数字化、智能化、绿色化发展为指引，高度重视并践 行绿色印刷。同时，充分利用其行业优势，明确零碳工 厂建设的路径，促进“双碳”目标实现。 参考文献 [1] QI J J， DAUVERGNE P， HUGO J S， et al. Reflections on the first global stocktake of the Paris agreement［J］. Earth System Governance， 2024， 21： 100212. [2] 张廷，徐树杰，李建新，等.工业领域碳减排措施及碳达峰实施路径研 究［J］.中国管理信息化，2022，25（24）：22-27. [3] 王丽杰.印刷业2023年经营状况分析［J］.印刷经理人，2024（2）：46-50. [4] 张明慧，李艳 . 中国印刷业现状及发展趋势分析［J］. 印刷工业，2023 （5）：25-28，32. [5] 新闻出版署发展改革委工业和信息化部生态环境部市场监管总局印 发《关于推进印刷业绿色化发展的意见》的通知［J］.中华人民共和国 国务院公报，2020（8）：83-85. [6] 本刊辑 .《印刷业“十四五”时期发展专项规划》发布［J］. 广东印刷， 2022（2）：11-16. [7] 侯雅楠，张亮，贾学桦，等.典型林浆纸一体化企业“零碳”工厂创建路 径研究［J］.中国造纸，2023，42（8）：31-36. [8] 工业和信息化部办公厅.工业和信息化部办公厅关于公布2023年度 绿色制造名单及试点推行“企业绿码”有关事项的通知［EB/OL］. ［2024-08-05］. https：//www. miit. gov. cn/jgsj/jns/gzdt/art/2024/ art_d7e20b28f27c492490b0b236ebb7f228.html. [9] 陈姝，王晓元.零碳工厂建设的探索与研究［J］.质量与认证，2024（5）： 67-69. [10] 工业和信息化部等七部门发布《关于加快推动制造业绿色化发展的 指导意见》［J］.节能与环保，2024（3）：3. 表3 某印刷企业碳排放核算边界 排放类型 化石燃料燃烧排放 工业过程排放 购入电力排放 购入热力排放 能源品种 汽油、柴油 未涉及 电力 热力 设备名称 办公车辆、叉车 数码印刷工艺，未涉及化学反应 印刷机、切纸机和覆膜机等生产 设备，6台空调，2台电力叉车 冬季供暖 表4 2020~2022年企业能耗、碳排放统计结果 能源名称 汽油/t 柴油/t 电力/万kWh 热力/GJ 年用能量/吨标准煤 单位产品能耗/(吨标准煤/千色令) 碳排放量/tCO2 产量/千色令 单位产品CO2排放量/(tCO2/千色令) 年产值/万元 单位产值温室气体排放量/(tCO2/万元) 2020年 8.90 12.21 50.20 1 192.01 133.23 0.177 5 441 750.40 0.587 7 4 065 0.108 5 2021年 15.14 19.05 51.80 1 222.22 155.37 0.213 2 553 728.62 0.759 0 3 947 0.140 1 2022年 9.10 18.71 79.80 1 236.00 180.87 0.234 6 704 770.89 0.913 2 4 176 0.168 6 表5 实现零碳工厂碳减排措施 阶段目标 近期 （2023~2025年） 中远期（2026~2028年） 减碳措施 新建分布式光伏 车辆全部电动化 智能化升级、搭建能效平台 空气源热泵取暖 绿电交易 碳排放交易 碳捕集、封存和利用 碳减排量/ tCO2 150 80 250 50 160 200 110