“黑科技”打造未来环保家园

憧憬一下，我们未来将入住一个全环保社区——水、电、气均源于自然，垃圾自我循环变成装修材料……这里没有碳排放，没有污染，蓝天白云，空气湿润清新。这些并非科幻小说中的场景，眼下，真有这么一处“近零碳”示范园区，它位于上海青浦区金商公路708号、大观园景区对面——

白墙黑瓦，庭院内树草幽静，乍一看，这里宛如典型的江南仿古庭院，门匾上写着“迎园”二字。其实，它还有一个名字“长三角可持续发展研究院”。同济大学环境、建筑多支专业团队，已经将这里打造成一个科技创新平台、成果示范平台和科普基地，一批绿色低碳科研成果在这座小院子里使用并展出。在“迎园”，传统的江南园林和先进低碳技术碰撞、交融。

会议室装饰简洁美观，褐色墙面采用咖啡渣循环再生的饰面板——将咖啡渣制成生态板材，兼顾美学和环保。

厕所看上去很普通，却创造性地运用了全球首个零排放生态公厕技术——利用先进的物化分离技术，实现水质净化和循环使用，对马桶内污物进行净化处理，再循环冲厕使用，节水率超过90%，全程无废物排放。

屋厅的黑瓦亦不简单，实则是一片片高效率的太阳能光伏板。

雨水花园里的水景和绿地，则是汇聚吸收来自屋厅及地面的雨水，利用植物、沙土、微生物的综合特性，对雨水进行绿色净化。

院子角落处，还设有一只制氢装置——白天，使用光伏发电，电解水制成氢储存起来。需要的时候，再将氢能转化为电能、热能，供气、供热水。

打开一扇展示最新环保科技的窗

小“迎园”撑起低碳、零碳创新大平台

同济大学原常务副校长伍江教授如今担任长三角可持续发展研究院主任一职，成了“迎园”的主人。他告诉记者，上海的青浦、江苏的吴江和浙江的嘉善共建长三角生态绿色一体化发展示范区，“生态绿色”如何落到实处？政府相关部门希望同济大学利用学科优势助力，于是，便有了建设这个长三角可持续发展研究院的计划。

可是，科研资金从何而来？研究院选址又在哪里？伍江说，当时就有一个想法，研究院不要建成高楼大厦，或是那种成片的楼宇。于是，伍江和他的团队找到“迎园”。

伍江第一次来到“迎园”时，看到的是杂草丛生，像是荒废已久的样子。当地人告诉伍江，这里最早是上海淀山湖风景区筹备处的办公地点，之后又被辗转用作大观园管委会、青浦区湖区管理办公室、附近民族文化村项目的办公用房。几年前，民族文化村关闭，这处庭院也就萧条了。

当时，伍江仔细看去，意外发现“迎园”匾额左侧写有一行小字——陈从周题。他不由得兴奋起来，“这应该算是缘分。”原来，著名古建筑园林艺术学家、同济大学教授陈从周先生曾参与过“迎园”的建设，而陈从周正是伍江的老师。

地方有了，很快，资金也得到落实，多家环保企业愿意资助长三角可持续发展研究院，使这里成为展示最新环保科技的窗口。短短数月，“迎园”再次焕发生机，绿荫葱葱，成了零排放“样板房”。

去年9月，长三角生态绿色一体化发展示范区开发者大会在苏州举行。会上，作为一体化示范区重点项目，由同济大学牵头建设的长三角可持续发展研究院正式揭牌成立。

长三角可持续发展研究院（一期）目前的建筑面积仅1000多平方米。可“迎园”虽小，容量却大。伍江说，长三角可持续发展研究院将推动联合国环境规划署——同济大学环境与可持续发展学院、污染控制与资源化研究国家重点实验室等多个国际国内顶级研究机构落户示范区，并以国家重点实验室落地为重点，依托复旦大学、浙江大学、中国科技大学、上海交通大学、同济大学、南京大学、东南大学、华东师范大学等“华东八校”组建的“长三角可持续发展大学联盟”高校的多个成熟研发平台，协同开展创新研究，以突破重大前沿理论，攻克关键技术难题，力争在人才培养、科学研究与社会服务等方面形成跨区域、多学科融合的创新机制，形成一批可复制、可推广的示范引领性原创技术，加快科技创新成果的高效转化、产业化，服务两区一县。可见，小小“迎园”既有国际资源，又有华东重点名校合力支撑。

作为长三角一体化示范区重点合作项目，长三角可持续发展研究院与中国节能环保集团、中煤地质总局、宝业集团、上海国惠环保科技集团签约，共建4个碳中和与生态环保研究中心。

根据规划，长三角可持续发展研究院二期工程即将启动，计划建成围绕示范区建设需求，在大气、土壤、水、固废、清洁生产、能源等领域以院士领衔的学术中心和研究基地，二期也将率先实现“近零碳”。据介绍，在一期中已经用上且效果较好的光储直柔、制氢装置等设备仍将使用，同时，一期没有用上的地源热泵等技术将在二期得到展示。

伍江笑着向记者介绍：“到了二期的时候，我们‘近零碳样板房’将直抵淀山湖畔，这里将看到湖光一色的美丽画面。”

水乡客厅将建设成“近零碳”示范园区

科研创新为“双碳”目标打造各类标准

样板虽好，零排放“样板房”何时走入寻常百姓家？

对此，伍江回答，长三角可持续发展研究院作为长三角生态绿色一体化发展示范区的核心科研机构及产学研平台，不仅为未来示范区的建设提供各类“近零碳”科技成果，还要为双碳目标提供各类标准。“‘样板房’走入寻常百姓家的过程可能是漫长的，需要数十年，现阶段，我们给予社会的是这种绿色、环保的技术和理念。”

目前，长三角可持续发展研究院内的多个高端研究平台，已经聚焦可持续发展领域的重大科学问题和关键核心技术难题，围绕气候变化与全球生态、资源循环与清洁能源、污染防治与生态修复、低碳城市与绿色建造、绿色车辆与智能交通、循环经济与公共健康、智能感知与数字孪生等七大研究方向，协同开展创新研究，以形成一批可复制、可推广的绿色低碳前沿引领性原创技术，并加快科技创新成果的高效转化、产业化，努力建设成为可持续发展的创新高地、国际创新网络的重要枢纽与精尖产业承载区，持续助力示范区高质量一体化发展。目前，同济大学已有来自12个学院的多学科团队参与研究院的科研工作。

时间表已经有了

当然，对于“样板房”走进千家万户，时间表也是有的。

由长三角一体化发展示范区执委会联合上海青浦、江苏吴江、浙江嘉善两区一县政府，会同同济大学编制团队，编制完成的《示范区碳达峰碳中和工作指导意见》已正式下发。这份意见定下目标：力争在沪苏浙两省一市碳达峰、碳中和工作总体目标与框架下，率先实现高质量碳达峰、高水平碳中和。根据这份意见，2022年示范区将制定实施碳达峰行动方案，编制实施示范区水乡客厅等重点片区零碳专项规划建设导则；到2035年，水乡客厅等重点片区基本建成零碳示范园区。此外，到2025年，示范区两区一县各初步建成1—2个近零碳社区（实践区）。

“水乡客厅将建设成近零碳示范园区，并希望能建成具有国际影响力的标志性近零碳区域。”伍江补充说。目前，长三角可持续发展研究院受一体化示范区执委会的委托，正牵头开展《示范区碳达峰三年行动方案》《水乡客厅近零碳专项规划、建设导则及运营标准》的编制工作。

据介绍，作为示范区内的重点项目，水乡客厅的定位不是新城、不是商务区，而是一个非常特别的低密度开发的融于生态和田林之间的办公和研发基地。

成本是否制约发展

记者又问伍江，眼下，“近零碳”技术虽好，是否还有一个成本问题，制约其未来的发展？

伍江向记者讲述了一个故事：一位领导来到“迎园”调研，站在那台制氢装置前停留下来，仔细观看，询问氢能源在居民社区使用的前景。伍江回答时认为，一台设备几十万元，体积也不大，如果将来能在居民小区内安装，未来整个小区居民的能源消耗都将是绿色、无排放的。

谈起成本时，那位领导当即表态，如果实现产业化，制氢装置的成本可降低80%。

伍江在接受采访时表示，对于国家层面而言最关键的问题是改变能源结构，一旦使用的电都是绿电，那“双碳”目标就实现了。

氢不仅是能源，也是一种储能技术。电力系统总体上是存在峰谷的，用电多时为波峰，用电少时为波谷。由于电网需要时时平衡，所以在波谷时间内就会出现“弃电”现象。伍江认为，如果能在波谷时间内用多余的电通过电解水产氢，然后再用氢能发电，提高波谷电能使用效率。再加上各种可再生能源的补充，能源的绿色水平将会大幅度提高。

伍江介绍，其实制氢技术早在20年前就已成熟。那时，同济大学研发的氢燃料电池车已经上路。但由于氢燃料电池体积较大，考虑到车内空间和续航能力存在矛盾等因素，目前锂电池更受市场欢迎。但是氢确实是21世纪人类最理想的能源之一，制氢的原料是水，其燃烧的产物也是水，因此氢不仅没有污染问题，其原料也取之不竭。

“可不可以把氢燃料电池用到家里去？建筑是不动的，对储能设备的体积也不那么敏感。只要把配送搞好，按需换氢气罐，氢燃料电池就有可能成为家庭电源。”伍江指出，目前的制造技术是可以保证储氢设备安全的，它的安全性不会低于石油液化气。

伍江说，家用氢燃料电池已经在“迎园”这样的实验室层面实现，但要市场化，还需要政策配合以及产业链发展才能逐步推广。

专家观点

生态社区依然江南水乡

“我们所在的长三角一体化示范区不是白纸一张。”伍江现在有太多感慨，“我们是在已有的自然生态环境、历史人文环境上，实现现代化，实现碳达峰碳中和——这些理念都是我的老师教给我的，我希望能再教给我的学生。”

伍江透露，除了现在的“迎园”及规划建设中的二期，他希望长三角可持续发展研究院还向示范区内的更多区域辐射。“我们要的仍然不是新建的高楼，而是古镇旧巷中的一幢老房子、一座破园子。我们希望通过又一处老房的改造，为绿色一体化的长三角提供更多的技术和经验。”

在伍江看来，近零碳、建设长三角绿色一体化示范区与保持江南水乡风貌，是不可分割的。他常回忆，40年前第一次去昆山，下了火车，坐上三轮车，一路在石子路上颠簸。“那时昆山是典型的江南水乡，小桥流水人家，可惜现在早就没有了。”伍江说，其实，这是非常遗憾的事。

伍江说：“城市是个有机载体，新陈代谢活动是在细胞层面的，不能今天换个胳膊明天换个腿。地脏了，扫一扫就干净了；东西坏了，打个补丁没问题，这样，城市文明才会慢慢沉淀下来。我们要做到的是，维护我们的文明生生不息。”

当下，在“迎园”的会议室里，伍江和他的团队正紧张工作着，着手制定水乡客厅“近零碳”专项规划、建设导则及运营标准。这将秉承一个什么原则呢？伍江说，毫无疑问，这将是一个世界级的生态社区，它是高度现代化的，同时也是高度自然生态化的。水乡客厅区域内，蓝绿空间将保持在75%以上，开发强度在25%以下。这里，人们仍然能看到一片片绿油油的稻田，既是农业社会生产力水平最高的区域，也是生态环境最佳的区域，而且依然是自然生态和历史人文环境相结合的“江南水乡”。

本报记者 张炯强

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