米 欣 劉曉龍 杜 昕
高校能源管理助推“雙碳”目標的長效機制構建研究——基于高校后勤治理現代化的視角
米 欣 劉曉龍 杜 昕
[沈陽工業大學]
高等院校作為公共機構的典型代表,應該大力推進節能降耗和降碳減碳。衡量高校節能降碳的效果和意義,不僅要從能耗強度的角度來看,同時也要從高校后勤治理現代化和后勤改革的角度來審視。本文論述了當前高校能源管理助推碳達峰、碳中和目標的主要邏輯審視,剖析了內部治理視域下和外部治理視域下的高校能源管理,從示范引領作用、提高能源運維治理水平、構建多維度的能耗強度指標體系、優化能源服務保障領域的高校能源運維治理結構四個維度,闡述了高校能源管理助推“雙碳”目標的長效機制構建。
高校后勤;治理現代化;能源管理;能源運維治理;碳達峰、碳中和
習近平總書記在中央財經委員會第九次會議上強調,實現碳達峰、碳中和是一場廣泛而深刻的經濟社會系統性變革,要把碳達峰、碳中和納入生態文明建設整體布局,拿出抓鐵有痕的勁頭,如期實現2030年前碳達峰、2060年前碳中和的目標。[1]
根據有關資料,2021年全國共有3012所高等學校,其中,普通、職業本專科在校生3496.13萬人,在學研究生333.24萬人,專任教師188.52萬人,在校師生總數為4017.89萬人。按照《教育部辦公廳關于貫徹執行<普通高等學校建筑面積指標>的通知》(教發廳函〔2018〕61號)規定,選取理工院校對應的校舍面積指標為26.60。依據《“十四五”公共機構節約能源資源工作規劃》,基期值(2020年)人均用水量21.53噸/人,單位建筑面積能耗18.48公斤標準煤/平米,高校用水總量4017.89*21.53=9.06億噸,約占全國公共機構用水總量的7.26%,能源消費總量4017.89*26.60*18.48 =1975.07萬噸標準煤,約占全國公共機構能源消費總量的11%。高等院校作為公共機構的典型代表[2],應該在碳達峰、碳中和行動中協同推進節能增效減污降碳,發揮好示范引領作用。
近10年來,在全國高校在校生人數逐年遞增的大背景下,高校能源消費總量增速放緩,能源消費結構漸趨優化,能源利用效率不斷提高。評價高校節能降碳的效果和意義,不僅要從能源資源消費總量絕對量的角度來看,還要從高校后勤治理現代化和高校后勤改革的角度來審視。[3]
首先,“雙碳”目標對高校提出了新的任務要求,也帶來了開啟新征程的東風,如何應抓住機遇,統籌謀劃,發揮好節能降碳的示范引領作用?
其次,隨著學生宿舍電器設備不斷添加(特別是空調、開水器),信息化教學設備的不斷完善,科學實驗裝置的日趨大型化,都導致學校用能需求的激增,如何解決師生日益增長的用能需求和實現“雙碳”目標之間的矛盾?
再次,高校能源保障服務模式面臨迭代,傳統能源運維向智慧能源運維轉變,如何在高校后勤治理現代化框架下,不斷優化治理結構,助推實現“雙碳”目標?
下圖是高校后勤治理現代化的基本結構圖(如圖1)

圖1 高校后勤治理現代化結構圖[4]
從高校能源管理的外部治理角度來看,高校外部的基層治理組織——如各級電網公司、水務集團、燃氣公司、中國教育后勤協會能源管理專業委員會(以下簡稱“能專會”)、各種行業協會、學會、基金會等都歸于“社會”之中,“政府”“社會”“市場”作為構成高校后勤外部治理體系的基本要素,通過政府、社會、市場的聯動作用,政府制定高校能源使用政策和能源管理體系標準規范,社會提供能源供給和能源保障服務,市場通過競爭實現資源優化配置[5]。
從高校能源管理的內部治理(也可以稱為“能源運維治理”)的角度來看,“后勤系統黨委”是內部治理體系的核心力量,作為高校能源管理體系中實際的最高管理者[6],應保持并持續改進高校能源管理相適宜的資源,如人力資源、設備設施、資金、節能技術方法、信息等,并在高校的長期規劃中考慮能源績效,確保持續改進高校能源管理的績效;“以學生為中心”,代表能源管理始終要圍繞為學生在校的生活、學習、科研活動提供優質、高效的能源服務保障,通過學生廣泛參與能源保障服務、參與節約能源資源志愿活動,打造開放、包容的服務育人平臺;“社會服務企業”是指物業服務公司、供電(售電)服務企業、能源綜合服務企業,是高校能源運維治理的主要力量;“職業經理人體系”是指高校能源保障技術人員和“雙碳”管理人員,應由“能專會”提供統一培訓、認證,可以自由與高校能源運維服務市場內的不同主體簽訂用工合同,同時也是高校能源運維治理的重要力量。
1.實現“雙碳”目標,除了需要在供給側大力促進可再生能源、清潔能源發展,更要積極從需求側調整產業結構。
高校作為主要使用財政資金的能源消費重要領域,應帶頭從需求側推動綠色低碳產業發展,推廣應用綠色低碳產品,運用好綠色金融、合同能源管理等市場新工具,積極采用節能降碳新產品、新技術。全面推進能效提升行動,推廣高校燃煤鍋爐、既有建筑、數據中心、路燈系統和中央空調等節能降碳改造;大力開展清潔綠色能源替代,推動太陽能光伏、水源、地源以及空氣源熱泵應用,積極使用新能源汽車;發揮財政資金的杠桿帶動作用,嚴格落實節能環保產品強制和優先采購制度,擴大綠色采購規模,提高綠色采購覆蓋面。
2.實現“雙碳”目標,還應該立足促進綠色生活方式轉型,發揮好高校的杠桿作用、流量優勢和規模優勢,積極開展綠色低碳示范引領行動。
消費者綠色生活方式和綠色消費偏好的轉型,既可以減少碳排放,又能夠“倒逼”企業采取綠色生產方式。高校所涉人員群體基數龐大,不管對全社會踐行綠色低碳生活,還是對間接推動生產方式的綠色低碳轉型,充分調動這個群體的積極性,無論從直接影響還是輻射覆蓋角度,都具有整體規模上的意義。高校要以全國節能宣傳周、綠色出行宣傳月等為窗口,面向廣大師生和社會公眾,積極宣傳綠色發展理念,倡導簡約適度、綠色低碳生活方式;結合碳達峰、碳中和要求,不斷深化開展節約型高校、能效領跑者等示范創建行動,講好高校節能減排故事,在全社會做表率;有條件的高校應開展試點,探索實現碳中和的模式和手段,推動高校以合適的方式參與綠色電力交易、碳排放權交易。
1.確保用能安全是提高能源運維治理水平的基本前提
用能安全是能源管理工作的底線,也是校園安全的重要內容,特別是實驗室用能安全和食堂燃氣安全都是重大安全隱患排查點,必須制訂完善的能源安全制度體系,并安排專人加以保障。在日常運維過程中,例如,供電保障需要保證連續穩定供應,緊急故障應立即予以修復,否則會對學校正常的教學科研秩序帶來巨大的沖擊,影響學校穩定;如遇重大活動的能源保障,須部署有單獨的備用發電機組,確保緊急情況第一時間切換到備用電源;二次加壓生活供水需要對余氯、濁度進行實時監測,并配備自動調節余氯裝置。
2.優化能源供給配備是提高能源運維治理水平的必然選擇
優化能源供給配備主要是指,通過對校園現有能源供給網絡進行優化配置調整,確保校園內所有的能源需求點位都能得到恰當的能源供應。例如,增加兆瓦級的大型實驗裝置、學生宿舍樓統一加裝空調(開水器)以及類似的集中增加負荷情況,首先應該是對校內各建筑負荷的重新配備布置,然后才是申請電力增容的問題;開展節水型高校建設,節約用水設施建設應與雨水收集利用、校園排澇、既有水系景觀相融合,整體聯動實現節水收益最大化;伴隨著校園內分布式光伏、儲能站、電動汽車充電樁的不斷應用,實現光儲直柔一體化用電也逐漸成為優化能源供給配備的方向之一。
3.提供柔性可調的能源供給是提高能源運維治理水平的客觀要求
提供柔性可調的能源供給主要體現在,能源運維在遇到內部和外部用能環境發生變化時的適配性。例如,路燈隨日出日落時間變化,改變開閉時間;很多科學實驗設備對輸入電壓的變化都比較敏感,學校配電網絡的電壓經常會隨負荷變化,出現過高或過低的情況,會對實驗設備的安全運行造成損害,須配備有載自動調壓變壓器,將實驗設備輸入電壓調配到安全運行范圍內;建校時間比較長的高校的地下管網,普遍超過了設計使用年限,老化現象嚴重,需要對老舊管網采取延壽措施,在管線安全和用能安全、用戶滿意之間尋找合適的平衡點;隨著新能源汽車的不斷推廣應用,把握適度超前的原則,在校園內部署電動汽車充電樁。
4.組建校園智慧能源運維指揮中心是提高能源運維治理水平的必由之路
面對廣大師生對能源運維治理的安全、高效、適配性的要求,傳統能源運維尚有很多不完善之處,首先,傳統能源運維多數依賴于人力和工具,在處理和分析的能力上相當薄弱,雖然能夠處理問題,但是往往治標不治本,不能及時有效地解決故障或者在故障發生之前進行預警處理。其次,傳統能源運維依賴于人的經驗,這使得業務的穩定性、安全性難以得到保障。最后,傳統能源運維不能從業務服務的視角去看待整個的數據變化,很難第一時間判定問題根因。
所以,必須改善提升傳統能源運維的效能,這樣才能滿足能源運維治理現代化的要求。在這樣的大背景下,智慧能源運維治理應運而生,“后勤系統黨委”應將“數字化”“信息化”逐步滲透于能源運維治理的全過程和各環節,并經眾多業務模塊進行系統整合建成校園智慧能源運維指揮中心,在數據層面實現對數據的科學提取和智慧治理,在業務層面實現對校園能源運維治理的業務聚合、流程整合和數據融合,發揮總攬全局、監督管理、服務咨詢和應急指揮的作用。
一般來說,校園智慧能源運維指揮中心主要包括的系統有:能源設備運行狀態大數據分析系統、能源監管系統、能耗統計報表填報系統、地下管網信息系統、能耗定額管理系統、水系統節能回收、供冷供熱水系統、智慧路燈及照明系統、玻璃和幕墻光伏系統、屋面及水面光伏系統、光伏車棚、儲能系統及梯次利用、充電樁系統、風力發電、無線充電、踏步發電、能量反饋利用以及綠色廚房等。
高校能源費用支出,主要包含能源基本費用投入(含供暖、制冷)、智慧能源改造投入、采購綠色低碳產品投入、新增能源基礎設施投入等,整體費用占高校后勤保障費用的近50%.當前,為節約能源費用支出,高校常常走進片面強調降低能源資源消耗總量的誤區,在具體執行過程中,容易引起師生員工的質疑和誤解,從長遠來看,反而影響了高校“雙碳”目標的實現。
為了解決師生日益增長的用能需求和實現“雙碳”目標之間的矛盾,建立以能耗強度為核心的指標體系是其中的關鍵,高校常見的能耗強度指標,包括公共機構能耗定額中的單位供暖建筑面積自供暖能耗、單位建筑面積非供暖能耗、人均綜合能耗、人均水耗、常規用能系統單位建筑面積電耗、數據中心機房EUE值等。在此基礎上,還應該引入多維度的能耗強度指標,例如,單位能源設施運營成本、單位建筑面積能源運維人員配備水平和開支情況、生均能源運維人員配備水平和開支情況等。
特別是在執行能耗定額管理時,應根據文、理科學院學科特點,適當引入單位科研產出能耗分檔、碳中和相關課題激勵等措施,鼓勵每一噸標準煤能耗費用的投入,都能帶來更多的教學、科研產出,取得更好的節能減排效果。
“能專會”及其在各省的分支機構,作為高校能源管理共同治理結構生成過程中最重要的基層治理組織之一,應當承擔起歷史使命,起到樞紐作用,為適應“雙碳”形勢下的全新市場環境,建議“能專會”在以下幾個方面作出更多的努力:
1.協調政府
一是加快制定出臺高校碳達峰、碳中和實施方案的指導意見;二是做好碳達峰、碳中和支持政策體系,例如鼓勵推動開展合同能源管理等;三是支持和指導高校提升能耗管理和碳管理能力;四是推進高校綠色低碳發展標準體系建設。
2.協調電網公司和自來水公司、燃氣公司
合理反映高校的用能需求,協調解決能源使用過程中的各種問題,例如,供電增容,重大活動用能保障,協調學校用能價格的形成機制,特別是商業用電部分的合理定價。
3.協調社會服務企業
一是鼓勵更多的物業服務公司、供電(售電)服務企業進入高校能源服務保障市場;二是鼓勵能源綜合服務企業在學校開展合同能源管理、合同節水、電改暖、分布式光伏、充電、儲能等采取BOT方式投資建設業務合作;三是促進高校能源運維治理市場要素資源優化配置,保障高校“雙碳”工作有序而穩定地開展。
4.協調職業經理人體系
一是逐步建立高校電氣(水暖)工程師、能源審計師、碳排放管理員等能源保障和“雙碳”管理相關執業資格認證體系;二是建立完善不同崗位類型職業經理人的職稱(薪酬)晉升認證體系;三是建立健全高校能源保障人才流動機制,實現供需雙方市場化運行、人才自由流動、履歷互認;四是搭建高校能源管理綜合業務培訓平臺,提供職業經理人培訓;五是建立高校能源管理職業經理人會員組織,為會員提供法律援助服務支持,協調處理勞資糾紛。
5.協調高校
探索建立全國高校能源智慧云平臺,形成中心云和若干邊緣云的生態分布,中心云為邊緣云提供充足的虛擬化資源,邊緣云通過獨立的資源管理系統進行自治管理。通過全國高校能源智慧云平臺,定期發布高校能源大數據分析報告,為各高校“后勤系統黨委”制訂“雙碳”工作規劃、完善能源運維治理制度、開展成本控制和服務價格選定等提供決策依據,不斷促進高校能源運維服務市場良性發展,不斷提高高校能源運維治理體系和治理能力的現代化水平,助推高校盡早實現“雙碳”目標。
[1]發揮示范引領作用 助力實現碳達峰、碳中和[J].中國機關后勤,2021(05):6-8.
[2]周光禮.中國高等教育治理現代化:現狀、問題與對策[J]. 中國高教研究.2014(09):16-25.
[3]張德祥.1949年以來中國大學治理的歷史變遷——基于政策變革的思考[J].中國高教研究,2016(02):29-36.
[4]宋丹,米欣.高校后勤治理現代化與高校后勤國際化探索——體系構建、邏輯審視與未來展望[J].高校后勤研究,2020(03):5-8+16.
[5]宣勇.我國高等教育治理:體系構建、邏輯審視與未來展望[J].國家教育行政學院學報.2015 (09)3-10.
[6]GB/T 29456-2012. 能源管理體系實施指南[S]. 2012
中國教育后勤協會2021年課題《“雙碳”目標下的高校能源管理研究》(項目編號:YBKT2021041)
(責任編輯:趙相華)