共享經濟賦能零碳校園：智能共享冰箱的碳中和服務機制研究

【關鍵詞】共享冰箱；校園碳中和；碳排放；ESG框架

引言

伴隨社會經濟的快速發展，人們對綠色節能低碳生活的追求與日俱增。高校作為國家人才培養的重要基地，其建筑能耗問題日益受到關注。據教育部數據顯示，高校建筑能耗占社會總能耗的8%，其中宿舍區作為高校建筑能耗的主要組成部分，其用電負荷和資源浪費問題尤為突出。在宿舍限電政策與學生日常需求之間存在顯著矛盾，例如學生對冷藏食品的需求與私人冰箱高能耗低使用率之間的沖突，亟需通過創新模式優化資源配置。

近年來，共享冰箱作為一種新型解決方案逐漸受到關注。研究表明，傳統私人冰箱存在“高能耗–低使用率”的問題，傳統私人冰箱日耗電為1.5度，而共享冰箱通過集中管理和使用，日耗電僅為0.8度，不僅顯著降低了能源消耗和碳排放，還提高了資源利用效率。此外，研究結果表明校園人員的消費行為驅動的碳排放總量大，校園人員日常通勤及電力使用是校園碳排放的主要來源。高校應大力鼓勵校園師生共同參與低碳校園的建設，改變自身生活方式，成為低碳校園的認知者、實踐者和宣傳者[1]。

由上述分析可知，本研究從共享經濟理論出發，提出構建三維協同模型，通過實驗證明共享冰箱實際耗電量與空間占用量的實際值，進一步了解高校碳排放量，研究結果為高校推進校園碳中和提供了理論支持及政策建議。

一、理論框架

根據波特共享價值理論，以信息鏈為載體，構建由設備層、行為層和制度層組成三層次分析框架。

在設備層，通過能效優化與碳足跡削減，提升校園建筑的能源利用效率，校園采用集體浴室的洗浴方式。熱水系統采用空氣熱源泵、廢水熱能回收和太陽能相結合的方式，確保熱水供應的同時最大程度節約能源；校園給學生免費供給生活用水，宿舍水資源的消耗量較小，產生的碳排放量較少。在行為層，通過碳積分引導低碳行為，激勵學生參與節能行動，通過數字化手段存儲在個人碳賬戶中并轉化為碳積分，積分可以在相應的平臺上兌換環保商品或經濟福利。在制度層，借助ESG框架下的校企協同，推動節能技術的應用與推廣，研究指出，綠色創新在ESG表現與企業價值之間發揮中介效應。積極開展綠色創新活動的企業，經濟效益、社會效益均顯著提升[23]。

二、研究方法

（一）碳足跡測算模型

研究應用生命周期評價（Life Cycle Assessment，LCA）方法，這是一種國際上廣泛應用的、用于評估產品或服務在其整個生命周期（從原材料獲取、生產、使用到最終處置）中對環境影響的標準化工具。在此研究情景下，通過LCA對18臺共享冰箱與可替代的私人冰箱進行對比分析。

具體而言，基于華東電網排放因子，進行碳減排量的折算。華東電網排放因子是指單位電量二氧化碳當量的排放水平，根據計算結果可得，共享冰箱比私家冰箱節省的碳排放量達到10 725 kgCO2e。這一計算結果基于嚴謹的能源消耗數據及相應排放因子的應用，為評估共享冰箱在碳減排方面的效益提供了量化依據。

（二）數據來源

（1）硬件數據。選用海爾BCD202WGHC290S9冰箱的物聯網監測數據。海爾BCD202WGHC290S9冰箱配備先進的物聯網傳感器，能夠實時、精準地采集冰箱運行過程中的各項能耗數據，包括但不限于耗電量、制冷頻率、開門次數等。這些數據通過穩定的網絡連接傳輸至數據中心，為研究提供了關于冰箱實際運行能耗的一手、精確信息。

（2）行為數據。借助小程序記錄用戶使用共享冰箱的行為信息，共收集到3 126次使用記錄。小程序的設計基于用戶友好原則，具備便捷的操作界面，用戶在使用共享冰箱時，其操作行為（如取物物品、取物時間、存物時長等）能夠被準確記錄。這些行為數據對于分析用戶使用習慣、評估共享冰箱的實際使用頻率和使用模式具有重要意義。

（3）調研數據。通過問卷調查的方式獲取相關數據，共回收428份有效問卷，問卷支持率達到97%。調研問卷經過科學設計，涵蓋了用戶對共享冰箱的認知、使用意愿、滿意度等多維度問題。在調研過程中，采用了合理的抽樣方法，確保樣本具有廣泛的代表性，從而為研究提供了可靠的用戶主觀反饋信息，有助于全面了解共享冰箱在實際應用場景中的接受程度和潛在改進方向。

三、實證分析

從碳減排效能、循環經濟、行為激勵三個方面進行實證分析。

（一）碳減排效能

1.核心假設

實證基于以下假設：功能等同性，共享冰箱與私人冰箱在制冷性能、容量等核心功能上等效；使用效率，共享冰箱通過集約化分配提高空間利用率，降低單位能耗。分析覆蓋原材料獲取、生產、運輸、使用、廢棄五個階段。

2.模型設定

減排量ΔC計算方法如式（1）所示：

ΔC=（C私人－C共享）N（1）

其中，C私人表示私人冰箱全生命周期碳排放量（kgCO2e/臺），C共享表示共享冰箱全生命周期碳排放量（kgCO2e/臺），N表示冰箱年均使用臺數，此例中設為1臺。

全生命周期碳排放C計算方法如式（2）所示：

C=C生產+C運輸+C使用+C廢棄（2）

其中，C生產、C運輸、C使用、C廢棄分別為產品生產、運輸、使用、廢棄階段所產生的碳排放。

3.數據來源與影響因素

數據源自中國家用電器能耗白皮書、Ecoinvent數據庫、順豐物流年報及中國廢棄電器電子產品回收處理研究報告等權威資料。

各碳排放影響因素為：私人冰箱臺均年耗電547.5 kWh，單位空間碳排放58.3 kgCO2e/m3；共享冰箱臺均年耗電292 kWh，單位空間碳排放31.2 kgCO2e/m3，且共享冰箱運輸距離短、廢棄階段回收率高，整體減排效果顯著。

其中，基于中國區域電網平均值，電力碳排放因子為0.581 kgCO2e/kWh。

4.分階段碳排放計算

（1）使用階段碳排放計算方法如式（3）所示：

C使用=EEF電力T（3）

其中，E為冰箱臺均年耗電，EF電力為電力碳排放因子，T為冰箱使用壽命，本研究假設為10年。計算可知在使用階段私人冰箱和共享冰箱的碳排放分別為3 181.1 kgCO2e、1 697.0 kgCO2e，則使用階段的減排量為1 484.6 kgCO2e。

（2）生產與運輸階段碳排放。生產階段碳排放量主要受鋼鐵用量和鋼鐵生產碳排放影響，在此階段私人冰箱生產所產生的碳排放為125 kgCO2e，而共享冰箱在生產環節進行了規模優化，生產所產生的碳排放為112.5 kgCO2e；運輸階段運輸私人、共享冰箱的碳排放分別為80.4 kgCO2e、13.4 kgCO2e。

（3）廢棄階段碳排放。廢棄階段產生碳排放的主要原因是填埋時會產生甲烷，在此階段填埋共享冰箱所產生的碳排放相較于私人冰箱減排了536 kgCO2e。

經全生命周期模型測算，單臺共享冰箱年均可減排的二氧化碳量相當可觀，其減排核心驅動力是使用階段能耗節約及廢棄階段高效回收；從經濟學角度分析，共享模式具有較高的環境和經濟性效益，并應在政策與市場驅動下加快共享冰箱推廣速度。后期可以構建共享冰箱碳減排的認證體系，將共享冰箱碳減排納入國家碳市場，并可推動共享冰箱進校園、進社區和進企業的試點工作，做好低碳宣傳工作，公示其減排量，并以此優化共享冰箱的電力配置，減少碳排放因子，擴大減排規模。

（二）循環經濟實踐

循環經濟是對現行線性經濟的一種替代，是把經濟建設作為資源閉環流動的新型經濟體系，在高校共享冰箱中包含著物質流閉環、價值流再造和參與者的再連接三層含義。文章從實際出發介紹了上海電力大學作為試點項目的實踐過程，具體分析了循環經濟的概念及應用方式。

1.物質流閉環設計

食品循環鏈從原先“采購—食用—廢棄”轉為構建“監測—分揀—分配”三級體系。“好享冰”智能共享冰箱投入使用初期，采用簡易檢測方式，于冰箱內放置LCD屏顯電子溫濕度計（精度±1℃）確保冰箱內實時環境，并在每層隔板粘貼變色指示貼紙給予酸堿環境的判斷。

學生可自由存放未使用完畢的餐食、需要冷藏的藥品，存放時通過攝像頭實現遠程人工分揀標準化流程標記食品類型、存放時間，并在小程序后臺推送食品錄入信息以及數據看板；若有無法在一定保鮮期內食用完的食品，根據學生意愿可放置在共享柜格，小程序后臺會推送供其他學生取用。

2.能源資源優化系統

“好享冰”智能共享冰箱采用智能溫控技術，當冰箱內物品較少時，適當提高溫度設定，減少壓縮機的工作時間。該項目還計劃在推進過程中引入錯峰儲能方案，降低能耗。

3.制度保障與效果評估

（1）三方合作協議框架。采取“三位一體”的責任矩陣，將家電產業實行“消費者-生產者責任共擔”責任制轉換為校園共享設備循環管理制度，校方為共享冰箱的放置提供場地并給予學生志愿服務活動學分。由運營方完成設備的維護、數據管理等工作，學生為使用人，自主監督、參加志愿者工作的學生可以抵扣部分或全部的獎勵學分。

（2）量化評估指標。基于三重底線原則構建評估體系，一級指標涵蓋環境績效、社會效益和治理效能三個方面。具體而言，在環境績效指標下，二級指標包括單位空間碳排放量、年均減排量等，通過LCA方法和物聯網技術進行監測，基準值設定為傳統私人冰箱的相關數據，目標值則設定為實現顯著減排效果；社會效益指標下，二級指標包含學生滿意度、低碳行為參與率等，通過問卷調查及用戶行為數據收集來測量，基準值依據項目實施前的調查數據，目標值設定為提升學生環保意識及參與度；治理效能指標下，二級指標有校企合作機制完善度、資源循環利用率等，通過專家評估及項目運營數據來測量，基準值參照行業內普遍水平，目標值設定為推動校園治理向環境價值內生化轉型。

（三）行為激勵機制

1.碳積分方式

校園共享冰箱的碳積分能夠把共享冰箱節省下來的碳排放量化，將之轉化成可以量化的積分來激勵學生積極參與共享行為。

根據學生的實際使用情況，存放在共享冰箱里的物品可以計算相應的碳積分。學生將未食用的食物放入共享冰箱后，這些食物可以在一定時間范圍內被取出，通過共享冰箱再進一步傳遞出去，從而生成相應的碳積分。

2.激勵機制

物質激勵方面，碳積分可兌換學習、生活用品，不同積分檔位對應不同價值的獎品；榮譽激勵方面，根據學生的碳積分排名，定期評“校園低碳之星”并進行宣傳表彰，給予學生榮譽上的肯定，增強其環保意識和責任感；特權激勵方面，對于碳積分較高的學生，給予如優先使用共享冰箱的特定柜格特權、高峰時段特惠存放服務等，還可與學校學分掛鉤[4]。

四、討論與建議

（一）校方ESG框架整合

把共享冰箱節約碳排放所做出的貢獻（節約食物浪費、降低能耗），納入到校園環境績效評價體系之中，借助LCA測算出來的數據，保證環境（E）部分能夠達到減排量為10.7噸CO2e的目標；借助問卷調查和問卷分析來完成社會（S）目標，即提高學生的滿意度，完成治理（G）目標中促進校企合作機制的完善。

同時也可借鑒企業ESG評級方法，如“個體信用狀況+外部支持”模型，將共享冰箱的碳減排貢獻（如減少食物浪費、優化能源消耗）納入校園環境績效評價框架，形成可量化的ESG報告[5]。

（二）建議

（1）設立標準，將使用共享冰箱納入《綠色校園評價標準》；（2）設計“即時反饋+延遲滿足”的激勵模式，如在小程序可以顯示當前的碳排放量；（3）設立“零碳校園專項基金”對低碳項目如共享冰箱等給予一定比例的補貼政策；（4）對“校園共享經濟碳核算標準”實行統一規范核算，解決核算數據分散問題；（5）開發校園碳賬戶APP，含共享冰箱使用情況、個人積分和排行功能，并可以使用積分兌換志愿時長等，實現校園碳信用流通。

結語

研究驗證了共享經濟模式在能源設備領域的增效潛力，并揭示了校園基礎設施低碳化改造的技術可行性，證實了數字化激勵對青年群體環境行為的塑造作用。這種“可見收益-即時反饋”的參與模式為校園碳中和提供了可持續的微觀動力。

通過構建臨期食品回收網絡與ESG評價體系，形成“技術標準-運營規范-評估框架”三位一體的制度架構。

三者的協同作用構建了“技術增效—行為驅動—制度保障”的碳中和閉環系統，為教育機構提供了可復制的ESG實踐范式。建議未來研究可拓展至共享設施網絡的外部性評估，并探索多主體協同治理的激勵機制，以深化共享經濟在碳中和場景中的應用價值。

參考文獻：

[1] 蔡鑫，孟凡鑫，孫宇彤，等.高校校園碳足跡核算及零碳校園規劃路徑分析——以北京師范大學海淀校園為例[J].北京師范大學學報（自然科學版），2025，61（02）：170177.

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[3] 儲濤，鐘永光，孫浩，等.考慮消費者碳責任的家電產業“碳中和”路徑研究[J].系統工程理論與實踐，2024，44（03）：10181037.

[4] 肖倩，肖國良，穆曼婭，等.基于碳足跡的高校校園碳排放核算及減排對策研究[J].中國資源綜合利用，2025，43（03）：242244.

[5] 鄭海東，姚尚堃，高學賢，等.企業綠色創新對企業價值的影響機制——合法性的中介效應與行為可見性的調節作用[J].河南科學，2021，39（04）：633642.