生态环境部环境规划院 chinese Academy of Environmental planning 大学 碳中和研究院 Institute for carbon Neutrality, Tsinghua university ENERGY FOUNDATION 能 源 基 金 会 中国碳中和目标下的 工业低碳技术展望 Outlook on Industrial Low-carbon Technologies Technologies toward China's Carbon Neutrality Goal 、 碳中和研究 ENERGY 厚 CAEP 生态环境部环境规划院 chinese Academy of Environmental planning 能 源 基 金 会 中国碳中和目标下 的 工业低碳技术展 望 Outlook on Industrial Low-carbon Technologies planning 摘 要 、 碳中和研究院 Institute for carbon Neutrality, Tsinghua university ENERGY FOUNDATION 能 源 基 金 会 气候变化是人类面临的最严峻全球性挑战。作为负责任的大国，中国于 2020 “ ” 年正式提出 双碳 战 略目标，是全球从碳达峰到碳中和时间最短、减碳规模最大、降幅度速度最快的国家。工业部门作为国民

中德能源与能效合作伙伴 气候中和园区： 工业园区的零碳转型指南 (完整版) 2 参与单位 — — En BW NEc reat N 人 MAN Energy solutions Future in the making 版本信息 本指南是中德城镇节能示范项目的工作成果之一。该示范项目得到了德国联邦经济和气候保护部（BMWK）与中国国家发展和改革委员会 （NDR 或错 误，报告作者负全责。本文件中的观点陈述代表委托方的意见。 Deutsche Gesellschaft f ri⃞� Internationale 3 气候中和园区： 工业园区的零碳转型指南 4 ABC Agent-Based Control 代理控制 AGEB AG Energiebilanzen e. V. 德国能源研究集团 BCR Building .......................................... 72 前言 近期, 各国政府相继公布了实现气候中和、碳中和目标 的时间表。其中，德国计划于 2045 年实现气候中和， 而 中国的目标是争取在 2060 年前实现碳中和。全球已 经明 确了应对气候变化的重要时间节点。气候目标将 进一步 由国家、地区和地方政府进行精确定义与转 化。因此， 每个监管层面当前都进一步完善相关立法

，环境状况监测是“哨 兵”和“耳目”，是生态环境保护的最为重要的基础性和前沿性工作。在以往环境 监测技术手段中更多依靠人力，长途跋涉，现场取样，不但费时费力，效率低， 同时隐蔽性较差。而无人机进入环保领域，以速度快、监管成本低、监查隐蔽、 不受空间时间影响等特点，逐渐展现出越来越强的竞争实力。而无人机在环保 领域的逐步使用，也是响应国家环保建设的大势所趋。由于无人机遥感系统具 有低成本 1.1.1. 环境保护国家相关政策 在建设美丽中国和“双碳”战略的大背景下，今年，国家对于环保产业的重 视并没有因为疫情的影响而有所减弱。资金层面上，8 月 23 日，2022 年中央 生态环境资金共安排了 621 亿元，较去年增加 49 亿元，增长了 8.6%。政策层 面上，据笔者不完全统计，今年前 8 个月，各大部委颁布环保低碳政策累计 30 余部，不仅涉及大宗固废综合利用、农村污染治理、农村垃圾收运处置、无废 治理、农村垃圾收运处置、无废 城市、黄河流域生态环保、环保装备制造等领域内容，而且锁定双碳目标，减 污降碳协同增效， 在环保低碳领域做文章。 作为十四五规划开局的第二年，虽说有些环保领域规划、指导意见已经在 去年频频印发，但是今年仍有一些颇有参考价值的政策文件发布，例如： （１）《农业农村污染治理攻坚战行动方案（2021—2025 年）》 （２）《环保装备制造业高质量发展行动计划（2022—2025

...........3 4.1.22. 汽机振轮动在线监测与故障诊断.................................................3 4.1.23. 飞灰含碳在线检测.......................................................................3 4.1.24. 磨煤机 CO 监测系统... 能试验， 参数劣化分析， 短消息中心，机组运行故障诊断，控制系统故障诊断，金属安 全监督，系统管理，氧化锆氧量分析，锅炉承压管泄漏在线检测，烟气排放连 续监测，汽机振轮动在线监测与故障诊断，飞灰含碳在线检测，磨煤机 CO 监 测系统， 火焰检测系统，运行管理系统， 安全监察管理系统，技术监督管理系 统， 班组管理系统。 资产管理部分包括：设备管理系统，维修管理系统，工程项目管理系统， 物资管理系统。 和背压）、 运行方式及控制水平五大类原因造成的煤耗偏差做出精确分析。耗差分析包括 可控耗差和不可控耗差指标计算。可控耗差包括：主蒸汽压力、主蒸汽温度、 再热汽温度、锅炉排烟温度、烟气含氧量、飞灰含碳量、给水泵汽轮机用汽量 或者电动给水泵用电量、厂用电率、凝汽器真空、锅炉给水温度、各加热器端 差、过热器减温水流量、再热器减温水流量。不可控耗差包括：再热器压损、 燃料发热量、高压缸效率、中压缸效率、辅助蒸汽用汽量、机组补水率、凝结

性和时效性也迫切需要提高。 传统环境监测面临问题  人工去实地勘察、采样方 式，工作量大、工作效率 低，获取信息周期长  采用环保、规划、测绘等部 门已有的资料作为环境监测 基础资料，数据时效性差  利用卫星遥感数据进行环境 污染监测，数据重访周期 长，分辨率低  利用载人飞机获取环境监测 基础资料，使用成本高，维 修费用高，操作复杂，空域 申请复杂 抗雨能力：小雨 飞机操控  架设时间：10 分钟  操控方式：全自主起飞降落 b. iFly D1 电动多旋翼无人机 iFly D1 为专业级多旋翼飞行器，机身采用进口碳纤预浸料材质，强度高、重量轻、寿命更长，三叶碳 纤空芯桨，升力大、荷载能力强，可搭载可见光相机、红外热像仪、倾斜相机等机载设备。 11 13 天津腾云智航科技有限公司（中海达旗下子公司）  接收灵敏度（dBm）:106  端到端时延:500ms（低延时）  工作频率:46MHz-860MHz 可调  视音频输出:HDMI, CVBS 复合同步  产品尺寸:447×427×109mm  重量:6000g 3.3 无人机系统软件介绍

、 管理和恢复湿地生态系统、改善和治理荒漠生态系统、维护和发展生物多样性的重要职能， 对于保护农田生态系统、草原生态系统、城市生态系统也都发挥着突出作用。森林在生态 系统中处于主导地位，为实现碳氧平衡，保持水土、调节气候、保护生物多样性等发挥关 键作用。同时，森林还是一种十分重要的生物质能源，是仅次于煤、石油、天然气的第四 大能源，森林以占陆地生物物种 50%以上和生物质总量 70%以上的优势成为各国新能源开 与信息有关。信息社会已经显现出以下重要特征：一是信息网络泛在化，高速、 宽带、融合、无线的信息基础设施将联通所有人或物。二是社会运行智能化，精细、准确、 可靠的传感中枢将成为社会运行的要素。三是经济发展绿色化，高效、安全、便捷、低碳 关注公众“找方案”获取更多行业解决方案 关注公众“找方案”获取更多行业解决方案 的数字经济将蓬勃兴起。四是人们生活数字化，科学、绿色、超脱、便捷的数字化新生活 将变成现实。五是公共服务网络 部分，通过智慧林业的发展，可以更有力的承担建设森林生态系统、保护湿地生态系统、 改善荒漠生态系统的重大使命，有效改善森林锐减、湿地退化、土地沙化、物种灭绝、水 土流失、干旱缺水、洪涝灾害、气候变暖、空气污染等生态危机。智慧地球是一种低碳、 绿色、和谐的发展模式，完全契合了我国构建生态文明、建设美丽中国的发展战略。随着 智慧地球理念的不断深入，我国智慧林业的建设是必然趋势。尤其是在我国新型工业化、 信息化、城镇化、农业现代化融

乘客体验差.................................................................................21 2.1.3 数据利用率低.............................................................................22 2.2 系统需求........... 息，实现动态调度和资源优化。  预测性维护：利用机器学习算法预测车辆故障，减少非计划停 机时间。  智能化乘客服务：提供个性化的乘车建议和实时信息推送，提 升乘客体验。  能源与环保管理：优化能源消耗，降低碳排放，助力绿色出 行。 数据表明，引入 DeepSeek 的试点城市已在关键运营指标上取 得了显著改善。例如，某特大城市在应用方案后，高峰时段车辆准 点率提升了 20%，乘客平均等待时间减少了 运营方识别高频事故路段或时间段，优化安全管理策略。 最后，推动城市交通的可持续发展。DeepSeek 的应用可以实 现能源消耗的精细化管理和碳排放的精准监测，为绿色出行提供数 据支持。例如，通过优化车辆调度和路线规划，减少不必要的能源 浪费，助力城市实现低碳发展目标。 为实现上述目标，DeepSeek 的应用方案将从以下几个方面展 开：  数据整合与分析：整合多源数据（如 GPS、传感器、乘客反

有效降 低不合格率。 5. 市场需求预测：结合历史销售数据与市场趋势，通过时间序列 分析与模型预测，优化库存管理与出货策略。 实施这些 AI 大模型应用方案，将对钢铁行业的各个环节产生 深远影响，具体效果可通过相关指标进行评估，如生产效率提升百 分比、生产成本降低幅度、产品质量合格率提升等。以某国际钢铁 公司为例，其在推行智能制造后，生产效率提升 15%，运营成本降 低 10%，这些数据充分展示了 题日益突出。根 据专家分析，钢铁行业的碳排放已经占到全球工业排放的近 20%。 为了响应环保政策和全球减排目标，钢铁生产企业必须探寻更为清 洁的生产技术，优化能源结构，从而减少温室气体的排放。 另一方面，面对国际市场竞争加剧，钢铁企业还需提升生产的 效率与质量。传统的生产方式相对单一、自动化程度低，生产过程 中的人力依赖性强，往往导致生产效率低、不良品率高和安全隐患 等问题。 为此 数据，识别出潜在的瓶颈和优化点。例如，利用 AI 算法预测和调 节炉温、压力等生产参数，从而实现更高的产量和更低的燃料消 耗。 其次，AI 能够在产品质量检测中发挥重要作用。传统的质量检 测往往依赖人工检查，效率低且容易受到主观因素影响。采用计算 机视觉和深度学习技术，AI 能够分析产品表面的缺陷，实时识别出 不合格品。例如，通过机器视觉系统对钢材表面进行扫描，AI 可以 自动识别裂纹、凹陷和其他缺陷，大幅提高检测精度和效率。

随着国内经济持续发展、外贸出口快速增长等因素拉动，2021 年我国用电 量实现两位数增长，全年社会用电量为 83128 亿千瓦时，同比增长 10.3%，两 年平均增长 7.1%。而为促进我国碳减排和体制机制平稳改革，国家有关部门颁 布《关于完善能源绿色低碳转型体制机制和政策措施的意见》，明确提出要为 新能源开发、建设、并网、消纳、传输、应用做出一系列体制机制改革的指引， 为新能源发展保驾护航，所以国内新能源发电迎来发展机遇。需要值得注意的 测结果数字化程度低等问题，难以解决电网规模持续扩张趋势下输电、变电、 配电环节的运维痛点。而“状态检修”策略则强调利用现代信息技术及诊断技术， 对电力设备状态进行实时监控、实时反馈，相较传统运维模式人力管理成本更 低、故障发现更及时、电网运行的安全性大幅提升。 智能运维是“状态检修”策略的具体表现形式。伴随着电力系统的日益复杂， 坚强智能电网与电力物联网建设目标的持续推进，我国电力系统向高度信息化、 智能化 、油气管道 7 巡检中，面对高海拔或城区的复杂工作环境，无人机需具备更强的防尘、防雨 能力以及更高级别的图传稳定性、适应性；而在光伏巡检中，由于设施巡检盲 点多，且集中式电站光伏板外形特异性低，传统的人工巡检已经无法保障故障 数据、位置标记和反馈的准确性。 因此，利用无人机飞行机动灵活、操作简单、悬停稳定性高，抵御阵风能 力强，可以通过可见光相机及各种成像技术对线路状况进行巡检，并将采集的

① 能源约束突出，能源效率低 ② 能源消耗大，环境压力加大 ③ 能源管理体系不完善，无明确能源标准 从单位产值能耗估计节能潜力： √我国每百万美元 GDP 耗能为 908t 标油 √每百万美元耗能，世界平均水平 270t 标油，日本 96.2t 标油， OECD 国家平均为 198t 标油 从提高能源利用率看节能潜力： √全能源利用率不足 40%，比发达国家低 10%左右 √工业能源利用率仅为美国、日本一半左右 速变化业务场景提供专业、稳定、高效、安全的共享服务，提升前 端应用开发效率，快速响应创新需求，实现业务创新，数据共享和 业务能力协同。 技术中台 中台技术是由平台化架构发展演化而来，延续了平台架构的高聚 合、低耦合、数据高可用、资源易集成等特性再结合微服务方式， 将企业核心业务下沉至基础设施中，基于前后端分离模式，为企业 打造一个连接一切，赋能于人，形成共享生态体。 数据中台 3 提供数据获取与存 和共享 ② 应用的贯通∶实现不同调度相关实体间应用的互动和贯通 26 电网调度多级协调纵向信息贯通 调度厂站信息传输分层分布式  无人机电网巡线 电网巡线工作劳动强度大、条件艰苦，效率低，遇到电网紧急故 障和异常气候条件下，线路维护人员不具备有利的交通优势、利用 普通仪器或肉眼来巡查设施，已经不能完全适应现代化电网建设与 发展的需求。超、特高压电网急需先进、科学、高效的电力巡线方