林伯強（廈門(mén)大學(xué)中國能源政策研究院院長(cháng)）
中國明確力爭在2030年前碳達峰，努力在2060年前實(shí)現碳中和，“十四五”規劃需要將目標具體傳導和落實(shí)。截至2020年，中國常住人口城鎮化率達到63.89 %，并且仍在不斷上升。城市的經(jīng)濟產(chǎn)出占比較高，同時(shí)也是高排放經(jīng)濟部門(mén)高度密集的區域。城市層面的碳中和毫無(wú)疑問(wèn)對全國層面的碳中和至關(guān)重要，國家的碳中和目標需要落實(shí)到城市當中去。據聯(lián)合國統計，截至2019年9月，全球共有102個(gè)城市承諾將在2050年實(shí)現碳中和。目前，中國一些城市和地區也正在積極研究和探索城市碳中和實(shí)施方案以達成城市凈零排放的目標。其中，通過(guò)產(chǎn)業(yè)集群的投資、建設和脫碳或將是實(shí)現城市層面碳中和目標的重要路徑。
什么是產(chǎn)業(yè)集群？通常來(lái)說(shuō)，產(chǎn)業(yè)集群的所在地及其周邊存在著(zhù)規?；哪茉葱枨?，且多個(gè)行業(yè)中的多個(gè)主要產(chǎn)業(yè)實(shí)體在相近的地理位置集聚，以方便實(shí)現實(shí)體間的跨行業(yè)分工協(xié)作，以及能源解決方案的大規模部署?，F有兩種主要的產(chǎn)業(yè)集群類(lèi)型，分別是跨部門(mén)產(chǎn)業(yè)集聚和特定部門(mén)產(chǎn)業(yè)集聚?？绮块T(mén)產(chǎn)業(yè)集聚是指多個(gè)部門(mén)在特定地理位置的集聚，例如中國的蘇州工業(yè)園區，涵蓋了包括電子、醫療、信息化、新能源等16個(gè)行業(yè)的企業(yè)。特定部門(mén)產(chǎn)業(yè)集聚是指某個(gè)特定部門(mén)所屬的不同公司實(shí)體在特定地理位置的聚集，例如美國加州中央谷食品加工園區，聚集了多個(gè)與食品加工相關(guān)的公司。產(chǎn)業(yè)集群的成功源于群內公司實(shí)體追求規模經(jīng)濟和利益最大化。首先，群內公司的分工協(xié)作提高了公司的全要素生產(chǎn)率。其次，產(chǎn)業(yè)集聚降低了群內公司的經(jīng)營(yíng)成本，例如地理位置的相近直接降低了運輸成本。此外，創(chuàng )新需要多個(gè)行為主體相互作用，產(chǎn)業(yè)集聚可以通過(guò)人們近距離的相互溝通促進(jìn)知識的快速流通，以達到刺激創(chuàng )新的目的。最后，群內公司相互支撐所帶來(lái)的競爭力的提高會(huì )對群外公司產(chǎn)生影響。
然而，在產(chǎn)業(yè)集群快速發(fā)展的同時(shí)也面臨著(zhù)資源集約使用和環(huán)境保護等約束，這些約束不僅削弱了產(chǎn)業(yè)集聚效應，也會(huì )增加產(chǎn)業(yè)集群的成本。為了未來(lái)產(chǎn)業(yè)集群的可持續發(fā)展，產(chǎn)業(yè)集群脫碳勢在必行。
為什么能夠通過(guò)產(chǎn)業(yè)集群加速實(shí)現城市碳中和？首先，全國碳排放主要來(lái)源于第二、三產(chǎn)業(yè)的能源消費，各種高排放部門(mén)在地理位置的產(chǎn)業(yè)集聚可以通過(guò)大規模部署、環(huán)環(huán)相扣的多元解決方案加速這些部門(mén)的脫碳。單一的能源解決方案成本較高，但是在產(chǎn)業(yè)集群內部署能源方案可以實(shí)現規?；越档统杀?，同時(shí)也提高了能源的利用效率。其次，產(chǎn)業(yè)集聚更有利于通過(guò)在集群內回收和再利用廢棄的能源和材料，推動(dòng)集群內的循環(huán)經(jīng)濟。傳統產(chǎn)業(yè)通常采用一種“利用資源，生產(chǎn)產(chǎn)品，排放污染”的單向模式，特點(diǎn)是高生產(chǎn)，高消耗，高排放。產(chǎn)業(yè)集群則可以用更低的成本將生產(chǎn)的廢棄物實(shí)現群內的循環(huán)利用，例如在中國內蒙古和陜西地區的鋁化工產(chǎn)業(yè)集群，采用煤發(fā)電、用電煉鋁、以鋁帶電、以電促煤的循環(huán)發(fā)展模式。最后，產(chǎn)業(yè)集聚更有利于低碳技術(shù)的大規模布置和創(chuàng )新升級。當前中國低碳技術(shù)，例如碳捕捉利用與儲存（CCUS），在技術(shù)上可行，但是在經(jīng)濟可行性上有待提升。產(chǎn)業(yè)集聚則可以通過(guò)大規模布置這些低碳技術(shù)，提高其經(jīng)濟可行性，從而為這些低碳技術(shù)提供一個(gè)孵化的溫室。同時(shí)，產(chǎn)業(yè)集群作為提高區域創(chuàng )新能力的有效載體，有利于低碳技術(shù)未來(lái)的創(chuàng )新升級。
如何對產(chǎn)業(yè)集群進(jìn)行脫碳？二氧化碳排放主要來(lái)源于能源的消費。一個(gè)可行的思路是針對同地產(chǎn)業(yè)集群，通過(guò)創(chuàng )建一個(gè)靈活、有彈性和可持續的綜合能源系統，來(lái)幫助產(chǎn)業(yè)集群實(shí)現脫碳。該綜合能源系統不僅包括清潔電氣化、城市高效建筑和智慧能源基礎設施，也需要包含水、廢物和材料的循環(huán)經(jīng)濟利用。
首先，需要提升綜合能源系統數字化水平，這是該系統運行的關(guān)鍵要素。數字化可以加強能源信息流在群內快速傳導，方便能源供應商實(shí)時(shí)了解能源供需情況，做好能源解決方案。其次，電力作為一種清潔化的能源，需要加強產(chǎn)業(yè)群內電氣化水平和可再生能源利用能力。具體而言，針對一些中低溫度和壓力的工業(yè)工藝直接電氣化，以提高群內電氣化水平。充分利用周?chē)a(chǎn)成本較低的可再生能源電力和熱能，例如光伏屋頂、生物質(zhì)發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電等，確保電力和熱量來(lái)源的綠色化。重視發(fā)展共享智慧基礎設施，例如微電網(wǎng)和儲能，以提高能源利用效率，實(shí)現電力的靈活調度。再次，重視發(fā)展氫能，將氫能作為無(wú)法實(shí)現電氣化的工業(yè)過(guò)程、建筑供暖和運輸的替代燃料。同時(shí)，氫能也可作為可再生能源的緩沖器，降低可再生能源電力供應的波動(dòng)性，方便能源供應商跨部門(mén)調配和整合能源。需要注意的是，生產(chǎn)氫氣所需能源應盡可能利用最經(jīng)濟的資源生產(chǎn)近零排放的氫氣（綠氫）。最后，在產(chǎn)業(yè)集聚群內大規模布局低碳技術(shù)（CCUS），將生產(chǎn)電力和氫氣過(guò)程中排放的二氧化碳進(jìn)行捕捉，再將捕捉到的二氧化碳重新利用到工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程當中去，實(shí)現產(chǎn)業(yè)集群內的循環(huán)經(jīng)濟。 
