科技创新 Technological Innovation
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中心在双碳和新型电力系统建设背景下，致力于为政府部门和各类企业在双碳目标研判、发展路径规划、能源转型、碳治理与碳资产管理以等领域提供政策咨询与科技服务，聚集了院士、长江学者等在内的多位专家人才和创新团队，持续为城市和区域经济社会转型、可持续发展和企业开展双碳相关信息管理提供重要支撑。
城市与区域低碳转型研究所
研究所围绕我国各省、市及区（县）制定低碳转型发展目标及其实现路径的政策要求，持续为20多个城市与区域的政府部门和能源企业在双碳目标研判、发展路径规划、能源转型与可再生电力规划以及二氧化碳实时监测等领域提供政策咨询和科技服务，有效推动城市与区域经济社会低碳转型和可持续发展。
碳中和信息管理技术研究所
研究所充分整合清华大学在碳中和治理科学和支撑技术研究领域的人才优势和社会资源，面向绿色低碳新型能源体系和提升出口企业产品绿色竞争力的核心需求，应用衔接国际的先进数字化、智能化技术，建设“虚拟电厂”及“碳监测服务”两大核心系统有机融合的“电碳”一体化系统，提升城市能源双碳数字化治理能力，深度服务“双碳”效果与潜力评估，支撑外向型企业应对国际绿色贸易壁垒，助力打造绿色低碳示范城市。
区域双碳发展路径规划与碳计量技术
建立全国30个省份、多能源品种、多时间尺度精细刻画的能源供需系统优化模型，提出满足国家双碳目标、能源供应安全要求、全国一盘棋下的经济性最优的能源调度方案，及各区域的双碳规划路径
采用“自上而下”和“自下而上”相结合方法构建经济-能源-碳排放耦合模型，提出不同情景下区域碳达峰碳中和的时间表以及与时间表相一致的路线图、施工图
建立了长时间尺度的、区域内的、考虑多种发电技术的典型日小时级电力供应规划优化模型，用于研究分析城市及区域电力行业中长期发展中的技术选项和重要决策问题，为提高能源规划的时间分辨率和技术精度提供方法和途径
建立了兼顾公平、效率、可持续、可行性和差异性原则，考虑地方经济社会发展阶段，能源碳排放现状，资源禀赋特点，重点项目情况等关键因素的地方降碳目标分解模型，为地方制定科学可行的碳强度降低率目标分解方案提供技术保障
研发形成了大截面、秒级、超高精度的固定源二氧化碳排放实时监测技术，可用于监测火电机组等固定排放源的实时碳排放，帮助企业实时跟踪自身碳排放量，实现“能碳”双控，为地方健全碳排放统计核算体系提供技术保障
图：双碳目标下全国一盘棋分区域碳排放趋势
图：某城市双碳发展路径情景分析及分领域碳排放减排贡献分析
图：2060年某省典型日小时级碳中和电力系统优化结果
图：固定源碳排放量高精度实时监测技术
*研发团队：城市与区域低碳转型研究所
城市级电碳一体化数字平台技术
深度融合信息化、数字化、智能化技术，集“能-碳”数据监测、数据整合、诊断分析、科学预测、安全流转、精准控制、智能优化等功能于一体的智慧管理平台体系
平台依托物联网、边缘计算、区块链、人工智能等信息技术，实现高效安全的云管边端协同控制管理
平台耦合自主研发、学界业界认可的核算、开发、预测、优化方法学及计量监测技术装备，内嵌实时更新的能耗、碳排（汇）、碳足迹数据库
研发产品：城市级电碳一体化平台
有机融合电力双碳管理需求，打造低碳城市治理电碳一体化系统。电力方面，提出政府-电网-企业协同的城市级虚拟电厂模式，以保障电力安全为基础，提升可再生能源消纳，带动综合能源服务模式；双碳方面，针对政府治碳、企业管碳、出口限碳核心需求，以数字化、智能化技术精准监测发电、水泥、钢铁等高耗能企业碳排放和林业草原碳汇为核心，构筑碳排放监测管理体系；通过共用物联与数据中台，实现电碳大数据深度耦合与拓展应用，为电力碳足迹溯源、绿证与碳市场联动提供综合支支撑。
图：虚拟电厂模式与架构
图：区域碳排放监测计量技术体系
图：碳汇资产开发管理信息化系统
图：城市级电碳一体化平台
*研发团队：碳中和信息管理技术研究所
·为有产品出口需求、ESG披露需求、其他各类碳足迹披露和减排等各类目的的重点企业提供产品生产过程、供应链全流程的碳足迹管理优化
·量化商品或服务生命周期中，因直接及间接活动累积于商品或服务的温室气体排放量
·协助企业一站式解决产品碳足迹核算、碳足迹认证、碳足迹优化等一系列工作，使生产企业在面对后续出口国的碳边境关税或全球供应链要求等占得先机
·通过聚合和挖掘零散分布式资源的柔性调节能力，引导用户主动参与电力系统优化运行，实现城市级规模的能源资源优化配置
·基于电力市场引导用户参与调峰调频，促进清洁能源消纳，提高电网的稳定性和可靠性
·与本地微电网资源的有机结合，实现“供-储-用”时空精准匹配，有效提升了微电网能源利用效率，降低用能成本
该研究成果提出了固定源碳排放量及风量高精度实时测量一体化解决方案，解决了大截面烟道的碳排放量实时高精度计量难题，可为我国“双碳”目标的实现提供了有力的技术支撑。通过相关科研机构及现场应用实施，固定源碳排放量及风量高精度实时测量精度可提高一个数量级，实时精度控制在3%以内。
图：固定源碳排放量高精度实时测量系统示范工程
· 为企业建立数字化碳管理体系
· 依靠数据诊断模型提升企业碳排放数据质量
· 提升企业碳管理效率，提供多种数据核算分析功能，有效降低企业碳数据管理成本
· 借助碳市场交易决策辅助模型降低企业参与碳市场成本
• 省市两级政策引导，全域覆盖实现更大范围的资源优化配置
• 高度融合数据中心、分布式光、储、充资源，真正实现从削峰填谷到常态化调度的“发电”能力
• 2022年迎峰度夏期间，全市通过该平台累计实施需求响应25次，累计响应负荷594万千瓦，单日最高响应负荷32.8万千瓦
• 形成市场化运营主体，打破用户侧垄断，与综合能源服务互哺打造商业模式，推动电力现货市场改革
• 耦合能耗与排放监测，提升政府治理能力
建立了考虑十余种发电技术的超结构能源规划模型，将全国分为17个区域，考虑了逐小时平衡和机组运行特性，模型可用于研究分析我国电力行业中长期发展中的技术选择和重要决策问题，所提出的不同减碳目标下电力部门的低碳发展途径，已应用于公开发布的政府文件——《本世纪中叶长期温室气体低排放发展战略》，为国家制定应对气候变化的能源发展战略提供了技术支撑
· 主持开展“以协同减污降碳为导向的能源结构调整专题研究”，提出了成都市“双碳”目标下能源结构调整目标和实施路径，被政府发布的《中共成都市委关于以实现碳达峰碳中和目标为引领优化空间产业交通能源结构促进城市绿色低碳发展的决定》和《成都市能源结构调整行动方案（2021—2025年）》采纳
· 主持开展“成都市能源供给和消费发展路线优化研究”，为成都市发改委制定碳达峰碳中和“1＋N”政策体系提供支撑，相关研究成果纳入了《成都市2030年前达峰行动方案》
· 主持开展“成都市23个区（市）县降碳目标分解研究”，为成都市生态环境局减碳目标分解提供了科学依据，为全市一盘棋下区域协同低碳发展提供了重要支撑
·主持开展“昆明市碳达峰碳中和研究报告与行动计划编制”研究，为《昆明市碳达峰实施方案》编制提供了有力支撑，并为昆明市碳达峰碳中和相关政策文件的制定提供了重要参考和借鉴依据
该研究成果揭示了四川省能源产业存在的高碳能源调入和低碳能源调出的矛盾，提出了四川省2030年能耗转型目标及实施路径，为省能源局制定电能替代政策和规划提供了支撑。四川省能源局通过政策实施，2017年实现了60.23亿度清洁电力消纳，减少了二氧化碳排放500万吨，二氧化硫排放约3万吨，荣获2019年四川省科学技术进步奖科技进步类一等奖
· 为中林集团建设开发中林集团碳汇资产管理大数据平台
· 就林业碳汇方法学开发、林业碳汇监测、林业碳汇产品设计、林业碳汇交易机制等开展项目服务
