
在全球气候治理日趋紧迫和中国“双碳”目标深入实施的双重背景下,国家能源体系的基础架构正经历一场深刻的范式转换。“十五五”规划纲要已明确将“建设能源强国”与构建“清洁低碳、安全高效的新型能源体系”作为战略方向。然而,作为经济活动、人口承载与能源消耗的核心节点,超大城市的能源治理模式正面临着严峻的结构性挑战。一方面,持续攀升的能源需求与有限的土地资源之间的张力日益激化;另一方面,以化石燃料为基础的传统集中式供应系统,不仅带来了显著的负面环境影响,其在应对极端天气等复合型风险时的脆弱性也愈发凸显。因此,构建一个能够协同能源安全、经济可行性与环境可持续性的城市能源治理新模式,已成为一项刻不容缓的时代任务。
根据国家发展和改革委员会等部门发布的官方文件【发改环资(2025)910号】所下的定义,零碳园区是通过综合运用规划、设计、技术与管理手段,旨在将其内部生产生活活动所致的碳排放削减至“近零”水平,并为实现“净零”排放奠定基础的特定区域。自2024年中央经济工作会议首次倡导“建立一批零碳园区”以来,相关政策部署持续加码,2025年政府工作报告对此进行了重申,同年12月公布了首批52个国家级建设名单,而“十五五”规划更是将目标提升至2026年前建成约100个。这一系列密集的政策动向表明,零碳园区建设已经从理论倡导阶段过渡到了规模化实践的新时期。
然而,这一宏伟构想在落地过程中正面临着深刻的结构性障碍。在治理层面,传统的能源管理体系以“源随荷动”的集中式调度为核心,难以适应分布式能源所特有的“源荷互动”复杂模式;同时,园区内多元利益相关者的协调机制、市场化交易规则及风险共担框架仍有待完善。一个更为根本性的制约来自法律维度,尽管2025年1月1日起《中华人民共和国能源法》已生效,但其立法基础仍深植于传统集中式能源时代的制度范式,这与零碳园区所倡导的分布式、去中心化及产消融合的能源新生态形成了显著的“范式冲突”。这种“技术先行、治理探索、法律滞后”的脱节现象,极大地限制了零碳园区作为能源治理创新试验田潜能的发挥。
本文采用“治理-技术-法律”协同演进的分析视角,致力于系统性地剖析零碳园区能源治理的创新模式,审视其在实践中遭遇的法律制度瓶颈,并为通过法治创新来保障和促进治理创新提供可行路径。
国际上,德国柏林EUREF园区作为零碳园区的典范,其成功经验尤为突出。该园区通过智能微电网高效整合了太阳能、风能与生物质能等多元化可再生能源,并辅以大规模储能设施。其核心竞争力在于其成熟的市场化运营模式:能源服务公司借助虚拟电厂(VPP)技术,将聚合的分布式能源资源打包,作为统一主体参与电力辅助服务市场,从而实现了环境效益与经济价值的协同。这一实践凸显了明晰的法律框架和市场规则对于激发零碳园区活力的关键性。
在国内,广东阳江高新区零碳示范产业园作为首个“源网荷储”一体化项目,展示了技术集成的巨大潜力。该园区依托丰富的海上风电资源,构建了以新能源为主导的微电网系统,并积极探索了绿电溯源、碳足迹核算等数字化治理手段。与此同时,江苏省的“零碳”产业园试点则采取了因地制宜的策略,在工业、商业及公共建筑等多样化场景中探索不同的技术路径与商业模式。一个值得关注的现象是,在首批52个国家级零碳园区中,采用在既有园区内划定区域进行改造的“园中园”模式占比高达88.5%,这反映出当前建设的主流路径倾向于渐进式的存量优化。
基于对上述及其他前沿实践的综合分析,本研究构建了一个“零碳微单元—微电网—虚拟电厂”的三级集成治理框架,旨在为零碳园区如何实现高效、经济且安全的运行这一核心命题提供系统性解答。此框架通过从“技术赋能”到“组织协同”,再到“市场变现”的递进逻辑,形成了一个完整的价值闭环。
第一级:零碳微单元——治理的技术基座。作为构成零碳园区的最小功能单位(如单体建筑或工厂),其技术核心为“光储直柔”系统。该系统通过分布式光伏实现能源的就地生产,利用储能平抑波动并实现电能时移,借助直流配电降低交直流转换损耗(可达10%-20%),并通过柔性用能技术使负荷具备可调控性。在治理层面,零碳微单元的构建将原本分散、异质的分布式资源转化为标准化的、可预测、可调度的“能源细胞”,为更高层级的系统协同奠定了坚实的技术基础。
第二级:微电网——治理的组织中枢。微电网在地理范畴内将多个零碳微单元及其他分布式能源连接起来,形成一个区域性的能源自治网络。其核心是能源管理系统(EMS),通过实时数据分析实现三重治理价值:一是协同优化,在保障各单元基本需求的同时,追求区域整体能效最大化;二是供需弹性,动态匹配可再生能源出力与柔性负荷,以最大化本地消纳;三是运行韧性,在主电网发生故障时能迅速切换至孤岛运行模式,确保关键负荷的供电安全。
第三级:虚拟电厂(VPP)——治理的市场接口。虚拟电厂运用先进的信息通信与集成控制技术,将地理上分散的多个微电网及分布式资源在逻辑上聚合为一个统一的可控实体,作为新型市场主体参与电力交易。其治理功能主要体现在:首先,价值发现与变现,将聚合后的调节能力转化为标准化的电力商品,参与辅助服务等市场以获取收益;其次,降低交易门槛,使小规模资源也能分享市场化带来的红利;最后,提升系统经济性,通过价格信号引导全局范围内的资源优化配置。国家发展改革委与能源局于2025年3月发布的指导意见【发改能源(2025)357号】已明确虚拟电厂的独立市场主体地位,并设定了到2027年和2030年分别达到2000万千瓦和5000万千瓦以上的全国调节能力发展目标。
发展零碳园区创新模式,其战略意义超越了单一项目的节能减排,而是作为一种先进的能源系统组织形态,对国家能源战略、城市治理、技术创新及高质量发展均具有深远影响。
构建城市能源治理的现代化范式,夯实国家能源安全基石。零碳园区的核心价值之一,在于为超大城市能源治理体系的现代化转型构建了前瞻性的实践范式。它通过在特定区域内整合分布式能源、智慧微网与多元化负荷,探索出一种兼具安全性、高效性、绿色化与韧性的可持续能源系统模型。这些园区作为城市能源系统的微观实验单元,其成功经验具备高度的可复制性与可推广性,为在更广阔的区域层面优化能源结构、提升系统韧性、应对极端事件奠定了方法论基础。这一自下而上的实践探索,最终将汇聚成保障国家能源供给自主可控的强大合力,是贯彻落实总体国家安全观在能源领域的现实写照。
充当政策创新的“试验田”,为顶层设计提供实证参考。零碳园区是能源领域政策创新与制度改革的“新引擎”。在园区内,可以先行先试各项前沿政策,例如新型电力市场交易机制、虚拟电厂的准入与结算规则、碳排放核算与认证标准等。它将抽象的政策目标转化为可度量、可评估的实践成果,系统性地暴露出现行法律法规、技术标准与市场机制中的空白与障碍。这些来自基层的实证数据与一手经验,能够为国家及地方政府在制定能源发展战略、引导市场化改革、完善法律法规体系时提供科学、精准的决策依据,从而提升政策制定的前瞻性与有效性。
催化前沿能源技术的集成应用,加速产业链现代化进程。零碳园区为前沿能源技术的规模化应用与商业化落地提供了关键的集成平台与验证场景。它不再是单一技术的简单堆砌,而是“光储直柔”、智慧能源管理、数字孪生等先进技术体系化、协同化运作的综合载体。对于能源技术企业、规划设计单位及园区运营商而言,零碳园区提供了真实世界的应用需求,驱动它们在规划、设计、建设与运营的全生命周期中,探索技术的最优集成方案、系统的深度优化策略以及可持续的商业模式。这一过程极大地加速了新技术的迭代成熟与成本下降,为构建现代化的能源产业生态、提升产业链整体竞争力提供了强大动能。
驱动城市能源高质量发展,实现多维价值协同共生。发展零碳园区的根本目标,在于驱动城市能源系统实现高质量发展,并达成环境、经济与社会效益的多维价值协同。在环境层面,它通过最大化本地可再生能源消纳与提升终端用能效率,从源头和末端双向发力,实现区域近零碳排放。在经济层面,它通过降低企业综合用能成本、催生绿色能源服务新业态、提升园区资产价值,创造了新的增长点。在社会层面,它提升了区域能源供应的可靠性与居民生活的舒适度。最终,零碳园区通过这种多效益的协同共生模式,为城市乃至国家在保障能源安全的同时实现可持续发展目标,为国家高质量发展战略提供了坚实的能源基石。
零碳园区作为新兴发展模式,其推进过程面临着与现行法律体系不相适应的制度性瓶颈,主要体现在以下三个层面:
规制范式冲突:集中式管理与分布式目标的内在张力。我国现行能源法律体系的构建逻辑根植于“大型电厂-集中式电网-被动用户”的线性模式,其核心在于统一规划与调度。此范式与零碳园区所倡导的分布式、去中心化、产消一体的能源生态系统存在根本性错配。尽管《中华人民共和国能源法》第三十四条原则上鼓励分布式能源发展,但对于实现园区内部资源优化配置关键的“隔墙售电”模式,相关规定仍显模糊且附带严格限制。同时,法律赋予电网企业的“专营配电权”与“统一调度权”,在实践中常与微电网追求的自主优化调度产生冲突。
治理主体的法律地位悬置。微电网和虚拟电厂作为零碳园区运营的核心载体,在现行法律框架中缺乏明确的法律身份界定。它们究竟应被归类为发电企业、售电公司,还是全新的电网运营主体?这种身份的模糊性直接导致了市场准入依据不足、权利与责任边界不清,并给投融资活动带来了巨大的法律不确定性。虽然相关指导意见在政策层面为虚拟电厂的功能进行了定位,但其法律位阶远低于《中华人民共和国能源法》等根本性法律,无法提供稳固的制度保障。
核心技术标准的系统性缺失。对于支撑零碳园区运行的“光储直柔”等核心技术体系,我国尚未建立起完备的强制性国家标准。具体表现为:并网标准滞后,未能充分涵盖分布式储能、直流设备等新型元素的具体技术要求;安全标准缺位,特别是针对电化学储能系统的火灾防控、电池梯次利用等关键环节的标准亟待完善;性能与计量标准不统一,这直接影响了市场交易的公平性与透明度。标准的空白不仅导致技术应用水平参差不齐,也严重制约了设备间的互联互通与系统的整体效能。
技术范式的革新必然要求治理模式的迭代,而治理模式的创新最终需以法律制度的变革作为根本保障。为有效支撑其战略意义的全面实现,我国能源领域的法律体系,尤其是《中华人民共和国能源法》的顶层设计,必须完成从被动“追赶”到主动“引领”的角色转变,提供前瞻性的制度供给。
首先,明晰产权与主体资格。一切市场化创新的前提是对参与主体和交易对象的清晰界定。当前法律体系在此领域的模糊性是首要障碍。第一,应在《中华人民共和国能源法》中明确界定分布式能源的产权属性——用户自发自用的电量,其产权归属于用户,用户有权自主决定其使用、存储或出售。第二,必须创设新的法律主体类型,可考虑设立“区域能源运营商”或“负荷聚合商”等新型牌照,明确准入条件、业务范围、权利义务及退出机制。第三,在数字化时代,能源数据已成为核心生产要素。法律应前瞻性地对能源数据的产权归属、采集标准、使用边界、交易规则及隐私保护做出原则性规定,为催生数字能源服务新业态划定合法轨道,避免未来出现“数据孤岛”或权益纠纷。
其次,创设规则与审慎监管。法律应从“禁止”逻辑转向“赋能”逻辑。第一,确立“隔墙售电”的合法性——明确允许符合条件的分布式电源通过市场化方式向周边用户直接售电,破除物理壁垒。第二,建立微电网与主电网的互动规则——明确微电网在并网、孤岛切换、豁免调度等方面的权利与义务。第三,引入“监管沙盒”机制——允许在特定区域内开展创新业务试点,在风险可控前提下暂时豁免部分现有规定,实现“审慎”与“包容”的动态平衡。
最后,面向需求侧的协同治理机制优化。法律应构建一个能够引导各方行为、适应未来技术发展的动态治理生态。《中华人民共和国能源法》应构建激励与约束并举的需求侧协同治理机制。激励机制层面,明确分时电价、尖峰电价、可中断负荷补偿等价格激励机制的合法性,并对高耗能企业设定柔性负荷或能效标准等约束性前置条件,以法律手段激活需求侧资源,实现与供给侧的高效互动。
结语:本文的核心论证在于,“三级集成”架构不仅是零碳园区的技术方案,更是其治理模式的系统性创新。这一前沿实践对现行《中华人民共和国能源法》体系构成了“压力测试”,也揭示了其改革的紧迫性。本文构建的法律完善路径,从锚定权利基础,到创新规则框架,再到优化协同机制,旨在为这场变革提供制度支撑。法律不应只是技术变革的被动跟随者,而应成为治理创新的主动塑造者。唯有以体系化法治创新为零碳引擎注入制度动能,方能推动我国城市能源体系迈向更安全、更绿色、更高效、更智慧的未来。