山东港口渤海湾港风光储氢多能融合“零碳港口”创新与实践

　　一、项目总体情况

　　在国家“双碳”战略与“交能融合”发展要求下，港口作为交通运输与能源消费的关键节点，亟需优化港口能源结构、提高港口作业工艺专业化自动化水平、完善绿色集疏运体系、提高低碳管控能力，破解“高碳依赖、能交割裂”难题。

　　山东港口渤海湾港以潍坊港为核心载体，围绕港口与能源融合发展的思路，创新性提出零碳港口1.0、零碳港口2.0、零碳港口3.0创建理念和路径，锚定全国首个零碳港口目标，布局能源供应多能互补、能源消费结构优化、能效提升技术应用、自动化智能化提升、运输结构调整优化、减污降碳协同增效、生态碳汇能力提升、低碳管控能力提升等重点任务，积极推进“风电+光伏”绿电供应系统建设，实施集装箱码头自动化、散货码头作业工艺智能化改造、全力推进港口机械电能替代、打造集疏港绿色走廊，结合科技部“氢进万家”，推动“绿氢制输储加用全产业链”项目应用示范，建设综合能碳智慧管控平台，构建了“技术创新+管理升级+效益增值”且可复制、可推广的“港能融合”绿色发展模式，实现了“经济效益、社会效益、环境效益”的三效统一。

　　二、主要做法

　　(一)构建多能互补体系，破解能源单一问题

　　针对化石能源依赖高、可再生能源应用不足的问题，以“因地制宜、多能协同”为思路，打造稳定低碳的能源供给网络，创新能源供应模式，形成以光伏、风电、氢能为主的清洁能源结构。

　　1.分散式风电规模化落地

　　在港区建设4台陆上分散式风电，2024年9月30日潍坊港4台6.7MW风机并网成功，成为山东省首个并网发电的陆上分散式风电项目，年可用发电量6915万KWh，配套10.8MWh电化学储能，可为港口日常运转提供稳定的绿色能源，冗余电量还可通过电网供社会使用。

　　2.光伏全场景覆盖

　　有序推进光伏发电系统在物流仓储库房、堆料仓库等区域的建设，2023年6月建成投用3.3MWp光伏发电站，2025年上半年发电量约120万KWh，全部由潍坊港自用，同时积极扩大光伏应用场景，新建1.3MW屋顶光伏，于2025年7月4日实现并网发电。

　　3.绿氢全产业链示范

　　拓展氢能应用，按照国务院科技部“氢进万家”课题要求，加快推广氢能技术，投入多辆氢能源驱动的运输车辆，逐步替代传统燃油卡车，已建成投用一座500kg/12h加氢站，设计日加氢能力500kg，配置双卸氢柱、双加氢枪、9立方分米储氢瓶组和1座综合站房，日常可储备300kg压缩氢气，利用港区风电建成一座200Nm³/h、年产氢量8万kg的电解水制氢站，目前已进入试运行阶段，推动“绿氢制输储加用全产业链”项目应用示范，搭建起港口大型风光储氢多能互补能源供应体系。

　　(二)推进全场景电能替代，优化能源消费结构

　　加快推进电能替代，不断延伸绿色物流链。综合考虑机械使用年限、排放标准等因素，制定“分类替代、分步实施”的电能替代方案，结合自动化改造项目进展，逐步开展港内水平运输车辆和流动机械的电能替代。

　　在生产作业方面，目前，潍坊港集装箱倒运业务已实现全清洁能源替代，包括22台电能和6台氢能集卡，散货倒运业务目前电动化率达到70%，计划两年内全部实现电能替代。配套建设80座充电桩，由智能调度系统匹配充电时段，充分利用自有绿电。

　　在辅助生产方面，依托潍坊港已建清洁能源供应体系，建设2套150t/d绿电海水淡化装置，根据风电、光伏出力调整运行负荷，年产环保用水10万吨，提高绿电消纳的同时，助力打造节水型港口。建造一艘4000马力纯电动冰区拖轮，同步配套2000kW-10kV绿电充电设施，采用“船电协同”技术，提高充电效率，计划2025年底前投用，扩充电能替代场景。

　　(三)实施作业流程自动化升级，提升低碳运营效率

　　针对通用码头占比高、作业能耗大的问题，以“工艺专业化、操作无人化”为方向，降低单位作业能耗。坚持智慧驱动零碳、创新赋能绿色，让“智慧”与“零碳”在港口运营中深度融合，为增强港口竞争力及可持续发展奠定坚实基础，实现“1+1大于2”的协同效应。

　　1.散货码头智能化迭代

　　对潍坊港中作业区#20#21泊位实施散货全流程自动化迭代升级，通过自动化门机、智能料斗、无人驾驶散货IMV、全自动堆高机、远控清舱设备，其中，1台智能化堆料机可替代2台装载机和4台挖掘机，实现散货作业全流程自动化。

　　2.集装箱码头自动化改造

　　建成潍坊港#17集装箱泊位，配套3台自动化岸桥和6台自动化场桥，均实现本地操作、远程及自动控制等作业模式，推动一线作业质效双跃升，港口自动化、智能化水平不断提升。

　　3.木片码头全流程自动化

　　特色货种作业方面，对潍坊港西作业区6#木片码头进行全流程自动化改造，通过门机作业(木片)自动化、皮带流程无人化、卸料小车自动化、装车机/直装料斗/压车机疏港自动化，搭载生产管理、设备控制系统，打造国内首个木片全流程自动化工艺。

　　(四)构建减污降碳协同机制，强化全链条排放管控

　　针对船舶与运输排放突出的问题，以“污染防治与碳减排联动”为思路，打造全场景协同治理体系，构建全链条协同治理体系，将大气污染防治与碳排放控制深度融合，实现环境效益与低碳效益的同步提升。聚焦船舶靠港排放管控，构建“设施全覆盖、使用强激励、监管无死角”的岸电应用体系，实现全部泊位岸电覆盖率100%，通过“使用补贴+信用挂钩”策略，岸电使用率提升至超85%。

　　(五)建设能碳智慧管控平台，实现数字化精准管理

　　针对管理粗放、数据滞后的问题，以“数字化赋能低碳转型”为核心，构建“全数据融合、全流程管控、全场景优化”的低碳管控体系，通过能源与碳排放智慧平台建设，实现从“经验管理”向“数据驱动”的转型，为能碳双控提供精准支撑。搭建覆盖“源网荷储碳”全链条的数据采集网络，破解数据分散、标准不一的痛点，综合港区电、水、油、氢等全部用能品种，建设全面覆盖、全程监控、直观可观、智能高效的能源智慧管控平台，实现对风光氢多能融合的清洁能源体系的立体化管控，让能碳数据“看得见、算得清、控得住、降得下”，能源管理效率提升60%，能耗预警响应时间从3天缩至2小时;通过智能调度与碳效优化，用能成本降低 5% 以上，为港口绿色低碳转型提供了坚实的数字化支撑。

　　三、取得成效

　　山东港口渤海湾港通过践行“港能融合”零碳港口发展模式，全面提升了能碳管理系统化、精细化水平，系统性破解了制约港口绿色低碳转型的深层次问题，推动潍坊港成为全国首个获权威认证的“零碳港口”，构建起社会效益、生态效益、经济效益协同增值的良性发展格局。

　　(一)创新“港能融合”零碳路径体系，树立行业标杆

　　创出“零碳港口”建设“新方案”，为行业提供可复制的转型框架，具有显著的社会效益。通过强化顶层设计，渤海湾港创新提出“零碳港口”1.0(近零碳)、“零碳港口”2.0(狭义零碳)、“零碳港口”3.0(广义零碳)创建理念和路径，对我国“零碳港口”建设具有指导意义。

　　潍坊港建成全国首个“零碳港口”，取得中国船级社质量认证有限公司“实现性”碳中和认证，为山东省乃至全国“零碳港口”建设提供了“渤海湾港经验”“渤海湾港方案”，推动潍坊港#20#21泊位列入交通运输部首批公路水路工程零碳码头试点项目，形成“双零示范”效应，全年接待 20 余个港口考察学习，为行业提供“港能融合”范本，有利于推动行业由能耗双控向碳排放双控全面转型。

　　牵头制定并发布中国航海学会团体标准《港口源网荷储一体化系统建设技术指南》，发布《零碳港口评价技术规范》，填补行业空白，作为主要参与单位制定中国港口协会团体标准《港口碳排放核算指南》，参与国家标准《码头二氧化碳排放强度等级及评定方法》，为后续类似项目推进提供了有益参考，品牌影响力从区域扩展至全国。

　　(二)生态环境效益显著，推动绿色发展

　　闯出生态效益提升“新路径”，系列降碳项目实现“减排量”与“碳汇量”双提升，生态环境质量持续改善。通过建设风光氢多能互补能源体系，与相同火电燃煤机组相比，每年可节约标煤2.1万吨以上，减少二氧化碳排放5.7万吨以上，相当于种植 31.6 万棵树;通过实施码头自动化改造，降低本地大气污染物排放90%以上，实现“生产与生态”和谐共生。

　　(三)经济效益持续释放，激活发展动能

　　干出企业降本增效“新作为”，绿色转型与降本增效深度融合，形成“低碳即效益”的发展模式，具有显著的经济效益。通过建设风光氢多能互补能源体系，港口用电成本节约960万元以上，绿电外供带来年收益超1300万元，用氢成本较采购工业副产氢(灰氢)降低15元/kg，年降低用氢成本120万元;通过实施码头自动化改造，综合效率提升10%，综合能耗成本降低40%，人工成本节约70%以上;通过搭建综合能碳智慧管控平台，实现能碳双控，促进港能融合，实现能源系统高效协同与低碳化运营，进一步提高用能效率，降低用能成本5%以上，实现“环保投入”向“经济产出”的良性循环。

　　通过“港能融合”零碳港口创新和实践，潍坊港实现了从“高碳运营”到“零碳示范”的转型，不仅建成全国首个零碳港口，更构建了“技术创新+管理升级+效益增值”的绿色发展模式，为国有企业绿色低碳管理、践行“双碳”目标提供了“可操作、可复制、可持续”的实践样本，推动港口行业从“能耗双控”向“碳排双控”全面转型。