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工业园区作为国民经济发展的重要载体与助推器,已逐渐成为我国工业发展的主要模式之一。近年,伴随着一些工业园区污染事件的曝光,导致工业园区的发展建设引起了社会各界的质疑,其对流域水环境的破坏、饮用水源的污染,更是把舆论推到了顶峰。
近年来,我国城市化进程加快,城市的功能分区日趋清晰。为了优化工业资源,促进经济的快速发展,建设了一批经济技术开发区、特色工业园区及技术示范区等多种形式的工业园区,信息化成了工业园区污染防治工作开展的重要支撑手段。
中地数码有幸参与了由江西省生态环境监测中心组织的《江西省工业园区地下水监测管控网络体系建设示范项目》,以“地下水污染防治”为核心目标,按照“污染监管、监测预警、模拟分析和应急处置四位一体”的建设思路,融合地下水监测网络体系,建设了江西省工业园区地下水监测信息管理与服务系统,将工业园区企业、管委会及政府监管职能单位(生态环境部门)等业务有机结合在一起。系统为绿色生产、污染防控、监测预警、应急处置等工作提供全面的信息基础以及技术支撑,全面提高了工业园区地下水污染防治管理水平。
1、实现了大数据量三维模型(地上地下模型+倾斜摄影模型)高效共享
2、构建了基于WEB端的数值模拟模型四维动态展示场景
3、打造了基于数值模拟技术的实时污染溯源功能
为发挥生态环境全要素信息的应用价值,建设多门类学科碰撞融合的业务场景,中地数码以工业园区地下水监测管控为突破口,继而推出了MapGIS智慧环保信息化解决方案。
MapGIS智慧环保解决方案从环保业务管理工作的实际需求出发,谨遵环保行业信息化建设标准规范体系的发展趋势,构建“1+1+N”模式的智慧环保信息化平台,基于全行业全要素数据资源,面向行业领域多类用户,打造不同业务层级的专题应用。
智慧环保是一个专业跨度大、体系复杂的行业,面向不同类型用户如环保节能企业、环境专业监测单位、政府业务管理部门等不同维度的建设需求,MapGIS智慧环保信息化平台充分发挥MapGIS全空间智能平台的优势,以数据为核心,实现环境业务体系与感知体系全要素信息的全面整合,融合多维度分析技术,打造综合性的可视化分析应用、建设多业务融合的应用场景。
感知:将具有时空性、多源、多业务、多模态、多时效特点的环保行业各类数据融合,汇聚成衔接业务专题与专业体系的生态环境大数据中心,形成业务覆盖全面的数据资源体系。
解析:以全空间智能GIS平台为基础,实现生态环境全要素信息的获取、集成管理与处理分析,融合环保专题数据治理体系,支撑环保业务管理与专业维度多元成果数据的批量生产,为行业应用提供数据基础。
应用:面向环保业务管理需求,建设环境保护多维度的可视化管控场景,打造多专题的应用体系。
数据资源体系(生态环境大数据中心)
集污染源和环境质量数据汇聚、整合、交换、管理、分析、协同共享功能于一体,将分散的各类环境数据统一规划与管理,提高数据的标准化水平和数据的可用性,提供多样化数据展示形式。融合业务及专业两条主线,全面整合环保业务大数据体系与环保空间大数据体系,建设生态环境大数据中心,形成双驱动“环境大脑”,以支撑多学科、多元化数据交叉融合的分析应用建设。
以MapGIS 10.5全空间智能GIS平台为基础,融合环保行业大数据治理平台与物联网平台,支撑环保全要素全空间数据资源一体化组织与管理,为多源异构环保专题数据的多维可视化分析与应用提供保障。
围绕跨专题的数据一体化、跨业务的管理协同化、跨专业的融合可视化等核心要素,支撑环保全要素信息集成应用的建设,精准匹配各类用户需求,提供不同专业类型、不同业务主线的全空间一体化应用场景。
实现环境污染监测管控信息、分析成果数据、其他专题内容(地质模型、地球化学调查数据等)的集成展示,通过多维度相结合的方式打造多元化成果展示场景。
实现环境管理挂图作战,提供生态智能专题驾驶舱和环境业务全景展示,综合利用大数据、地理信息、“互联网+”等技术,将基础地理信息数据和环保业务数据进行结合,实现跨专业的业务协同应用体系。
支持通过多期环境调查数据、遥感影像数据对比查看环境污染治理工作进展情况,直观了解污染治理工作取得的成果,支撑政府管理人员对环境污染责任人防控治理工作的监督管理。
紧密围绕环保监测管控核心业务流程,实现数据与环保业务管理协同化,并提供智能化决策服务。
融合专业数值模拟模型,实现对实时监测数据的趋势分析和预测技术,模拟环境受单一因素或多因素融合影响下的变化情况,支撑专业工作人员快速制作环境污染调查报告,划分重点监管对象,开展环境污染隐患点分析排查工作。
依托获取环境污染物调查数据以及实时监测数据,开展环境污染预测分析,模拟预测不同外界因素影响条件下,污染物的运移变化及聚散特征,支撑环保专业人员评估污染事态,分析潜在影响,为开展治理工作并实现管理的过程控制提供支撑。
基于三维模型提取工作区内潜在污染源的空间分布数据,可获得污染源可能的空间分布范围,将其对应的监测设备、装置与场所的空间属性相对照,通过空间数据检索,可找到造成污染事件可能性较大的污染源。
党的十八大以来,国家对生态文明建设和生态环境保护提出一系列新思想、新论断、新要求,生态环境保护正成为中国经济社会发展核心要素之一。纵观环保行业,国家层面提出了重大战略作为支撑、各部委到各省市出台了相关政策予以支持,蓬勃发展的信息技术也为行业的发展提供了强力的支撑。我国已经到了经济与社会发展方式绿色转型的全新时代,中地数码将积极探索环保智慧化发展新模式,为行业的发展建设添砖加瓦。
——预见2023:《2023年中国环保行业全景图谱》(附市场规模、竞争格局和发展前景等)
行业主要上市企业:光大环境(00257)、首创环保(600008)、北控水务集团(00371)、中国天楹(000035)、瀚蓝环境(600323)、盈峰环境(000967)、碧水源(300070)、重庆水务(601158)等
关于环保行业的定义,在我国有狭义和广义之分。
狭义上,我国基本沿用了经合组织(OECD)所提出的定义,即“环保行业是为环境污染控制与减排、污染清理以及废弃物处理等方面提供设备和服务的行业。”
广义上,环保行业是指以防止环境污染、改善生态环境、保护自然资源为目的所进行的技术开发、产品生产、商业流通、资源利用、信息服务、工程承包、自然保护开发等活动的总称。广义的环保行业不仅包括狭义的环保行业的内容,而且增加了清洁技术、清洁产品和生态环境建设等部分。本文中的环保行业主要包括环保产品生产和环保服务。
1、环保行业发展前景:2027年中国环保产业营业收入规模有望突破44000亿元
近年来,我国环保产业市场规模不断扩大,市场空间加速释放。2022年6月15日,在国家发改委、工信部、生态环境部等部门的指导和支持下,中国环境保护产业协会正式发布《加快推进生态环保产业高质量发展深入打好污染防治攻坚战全力支撑碳达峰碳中和行动纲要(2021-2030年)》(以下简称《行动纲要》)。《行动纲要》围绕产业结构和布局、技术水平、标准化水平、市场主体竞争力、一体化发展体系等5个维度确定发展目标。《行动纲要》明确,到2025年生态环保产业营业收入年复合增长率不低于10%;培育“十百千”企业,形成50家系统解决区域性生态环境问题的大型企业集团、百家综合服务能力较强的专业化骨干企业、千家“专精特新”中小企业。到2030年,适应环境污染防治、生态保护与修复、资源高效循环利用、碳达峰、促进经济社会发展全面绿色转型需求的现代生态环保产业体系基本建立。
前瞻根据近年来中国环保产业发展现状及发展趋势,结合《行动纲要》中提出的环保产业发展目标,初步预测2022-2027年间中国环保产业营业收入年复合增长率将达到12%,至2027年末中国环保产业营业收入规模有望突破44000亿元。
2、中国环保行业总体发展方向:行业加速整合,持续高质量转型发展
环保产业是生态文明建设和污染防治攻坚战的中坚力量,是统筹经济高质量发展和生态环境高水平保护、着力解决突出环境问题、实现绿色转型发展的重要支撑。
近年来,我国环保行业虽面临着诸多困境,但仍处于大有可为的战略机遇期。尤其是当前环保“督察高压”步入常态化,环保产业市场需求逐步释放;宏观政策逆周期调节,助推增加环保产业投资,降低环保企业经营成本;国企改革再出发,纷纷布局环保产业,加速行业整合,环保产业正向品质化、集中化转型升级。
在水污染防治领域,近年来,污水处理提质增效已成为城镇污水治理行业发展的重要需求,从最初的污水处理厂提标改造向管网、泵站、厂站等全系统的提质增效进行转变;以黑臭水体治理和污水提质增效为抓手,从污水处理达标排放向水环境改善、实现水生态修复目标转变;从城市水环境系统的整体治理需求出发,合理进行污水处理厂的提标改造,有针对性地确定污水处理厂提标改造的出水标准。
目前,水环境治理项目已开始延伸到以管网、污水处理厂、河道、岸线景观等组成流域环境单元的“系统模式”。与信息化产业融合发展,实现数字化、网络化、智能化,成为水环境治理产业增量提质发展的新契机。
未来,随着环境治理模式的创新,生态环境治理与生态旅游、生态农业、林下经济、城镇开发等产业实现融合发展,公益性环保项目缺乏投资回报机制等突出问题的解决,环保产业有望实现量级式增长。
目前,钢铁、焦化、水泥等非电行业中的大量企业仍未能完成超低排放改造或未达到新特别排放限值要求,非电烟气治理改造需求持续升温,环保市场空间需求继续释放。有组织提标、无组织管控、智能化监控监管、清洁化运输等改造项目将给环保治理企业创造更多的项目机会。燃煤发电厂液氨罐区尿素替代升级改造有望大幅提速。
VoCs作为形成O3的重要前体物,生态环境部已将VOCs治理攻坚作为打赢蓝天保卫战收官的重要任务,伴随着我国VOCs相关政策标准管理体系的逐渐完善,VOCs的减排与控制行业将继续延续精细化、规范化的发展方向,以重点行业为着力点,实施重点行业VOCs治理和工业园区综合整治工作,逐步提升污染源监管及监督性监测能力建设,削减VOCs排放总量。
在移动源治理方面,未来将提升移动源排放远程在线监管手段,采取大数据比对、情景采集对比等多种方式,提高检验操作合规性和准确度,持续推进开展在用高排放机械及船舶的排放治理工作,降低高排放移动污染源造成的污染。
(3)固废处置与资源化领域发展方向
在固体废物污染防治领域,未来将持续推进“无废城市”的建设工作,开展“无废城市”建设成效评估,加快“无废城市”建设进程。
同时,继续推进城乡生活垃圾分类,加快垃圾分类设施建设,形成与生活垃圾分类相适应的收运处理系统,基本建成生活垃圾分类处理系统。推进生活垃圾焚烧飞灰、废铅蓄电池、废塑料、医疗废物等污染物的综合治理。
加强涉重金属行业污染防控与减排。加强化学品环境风险评估和高风险化学物质环境风险管控。加大固体废物治理投资与研发投入,引进先进设备和技术,提升固体废物资源化利用装备技术水平,提高综合利用率。推动固体废物处理利用的标准体系建设。
更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国环保行业发展前景与投资预测分析报告》。
1、培育和发展战略性新兴产业对推进产业结构升级、加快经济发展方式转变、提升我国的战略性综合国力具有重要意义,必须把突破一批支撑战略性新兴产业发展的关键共性技术作为科技发展的优先任务。在节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造、新能源、新材料和新能源汽车等产业领域,集中优势力量进行攻关,为增强战略性新兴产业的核心竞争力奠定坚实基础。充分发挥国家科技重大专项的核心引领作用和高新区的辐射带动作用,大力推进创新成果的集成应用和商业模式创新,加快战略性新兴产业成为国民经济的先导性产业和支柱性产业的步伐。
2、大力发展高效节能、先进环保和循环应用等关键技术、装备及系统。实施半导体照明、煤炭清洁高效利用、“蓝天”工程、废物资源化等科技产业化工程。加强技术的集成和推广应用,快速提高我国节能环保领域整体技术能力及产业竞争力。
3、半导体照明。重点发展白光发光二极管(LED)制备、光源系统集成、器件等自主关键技术,实现大型金属有机化学气相沉积(MOCVD)等设备及关键配套材料的国产化,加强半导体照明应用技术创新,建设标准和检验检测体系。加快“十城万盏”半导体照明试点示范,实现更大规模应用。2015年白光发光二极管的发光效率达到国际同期先进水平,半导体照明占据国内通用照明市场30%以上份额,产值预期达到5000亿元,推动我国半导体照明产业进入世界前三强。
4、煤炭清洁高效利用。重点突破地下煤气化、煤低温催化气化甲烷化、中温催化气化、高温高压甲烷化、煤制烯烃等化工品、第三代煤催化制天然气、重型燃气轮机整机等核心技术。以煤气化为基础进行多联产工程示范,进一步推进煤气化技术综合集成应用;积极发展更高参数的超超临界洁净煤发电技术,开发燃煤电站二氧化碳的收集、利用、封存技术及污染物控制技术,有序建设煤制燃料升级示范工程。
5、实施“蓝天”工程。大力推进工业废气、燃煤烟气、机动车污染物、室内空气等净化技术与装备的研发及产业化,加快大气监测先进技术与仪器研发,积极发展温室气体减排与资源化技术及装备。引导产业发展,改善环境质量。
6、废物资源化。重点突破无害化、稳定化与资源化技术与装备,研发高附加值再生资源产品、大型垃圾焚烧控制技术与成套设备、垃圾综合处理及有机物厌氧产沼关键技术与设备,有效利用废旧金属、废旧机电与电子产品、大宗包装与纺织产品、大宗工业废物、生活垃圾与污泥等量大面广、附加值高的废弃物。开展工程示范,建设废物资源化技术创新服务平台与产业化基地,提升产业化水平。
7、推动下一代互联网、新一代移动通信、云计算、物联网、智能网络终端、高性能计算的发展,实施新型显示、国家宽带网、云计算等科技产业化工程。积极推进三网融合,加快网络与信息安全技术创新,保障网络与信息安全。着力发展集成电路、智慧城市、智慧工业、地理信息、软件信息服务等相关技术,促进信息化带动工业化。
8、新型数字显示。突破激光显示高可靠、低成本、长寿命等技术问题;掌握裸眼、非裸眼、真三维和全息等三维显示的节目源、发射、传输、接收、显示等集成技术;研发有机发光显示的发光材料、薄膜晶体管阵列等关键核心技术;加快电子纸和场致发射等前沿显示技术研究进程。实现关键原材料和显示屏的国产化,形成产业集群,新增产值超千亿,促进我国显示产业升级转型。
9、国家宽带网。以提供100兆入户宽带接入为目标,重点突破网络技术体制、网络节点装备和融合业务体系等关键技术,开发适合三网融合要求的集成电路、软件、关键元器件等基础产品,双向数字电视终端和宽带网络设备产品。建设下一代广播电视网和光纤无线融合的宽带接入环境与示范工程,构建国际领先的新一代国家信息基础设施。
10、“中国云”工程。形成基于自主核心技术的“中国云”总体技术方案和建设标准,掌握云计算和高性能计算的核心技术。建设国家级云计算平台,引导部门、地方和企业,形成不同规模、不同服务模式的云计算平台,培育发展云计算应用和服务产业。
11、3.生物产业大力发展创新药物、医疗器械、生物农业、生物制造等关键技术和装备。实施生物医药、生物医用材料、先进医疗设备、生物种业、农业生物药物、先进生物制造等科技产业化工程。推动传统产业制造过程的绿色化、低碳化,加快发展绿色农用生物产品,促进优质高效农业发展。
12、生物产业技术当中的生物医药。重点突破药物创制、新型疫苗、抗体药物及规模化制备、疾病早期诊断等关键技术和生产工艺,
13、重点发展大型先进运输装备及系统、海洋工程装备、高端智能制造与基础制造装备等。实施高速列车、绿色制造、智能制造、服务机器人、高端海洋工程装备、科学仪器设备等科技产业化工程。研发高速列车谱系化和智能化、绿色产品设计、机器人模块化单元产品等重大关键技术,提升我国制造业的国际竞争力。
14、高速列车。重点发展高速列车的智能化、谱系化与节能核心关键技术,提升高速列车技术装备、基础设施服役状态检测监测关键技术及高速铁路减振降噪技术,形成我国高速列车智能化安全技术装备和车型系列,构建技术装备及基础设施服役状态检测技术和装备体系。“十二五”高速列车产业总产值预期超过3000亿元。
15、绿色装备制造。重点发展先进绿色制造技术与产品,突破制造业绿色产品设计、环保材料、节能环保工艺、绿色回收处理等关键技术。开展绿色制造技术和绿色制造装备的推广应用和产业示范,培育装备再制造、绿色制造咨询与服务、绿色制造软件等新兴产业。
16、智能制造。发展工业机器人、智能控制、微纳制造、制造业信息化等相关系统和装备,重点研发工业机器人的模块化核心技术和功能部件、重大工程自动化控制系统和智能测试仪器及基础件等技术装备,建设产业技术培训体系,推动技术集成验证与示范应用工作,制定技术与安全标准,培育一批高技术创新企业,实现制造系统智能运行,改造提升装备制造业。
17、服务机器人。开展服务机器人模块化体系结构研究,重点发展服务机器人机构、感知、控制、交互和安全等模块化核心技术和功能部件。建设一批技术集成验证与示范应用平台,制定相应技术、安全标准,培育一批高技术创新企业,建立服务机器人产业技术创新联盟,促进服务机器人产业发展。
18、高端海洋工程装备。发展海洋油气勘探开发、深海运载作业和海洋环境监测关键技术与装备,重点开发高精度勘探系统、深水平台、水下生产系统及辅助作业等重大装备,研制一批载人/非载人深海潜水器作业系统,开发海洋环境远程探测雷达、船载大深度拖曳、深海浮/潜标等海洋监测设备。
19、科学仪器设备。着力新原理、新方法开发,研发信息、生物医药、新材料、新能源、资源环境等领域的重点科学仪器设备核心技术和关键部件,发展量大面广的科学仪器设备,推动光谱、色谱、质谱等通用仪器的小型化、便携化和专用化。强化现有仪器设备的综合利用。强力推动国产科学仪器应用和示范,实现国产优质科学仪器设备的广泛应用,带动相关产业和服务业的发展。
20、积极发展风电、太阳能光伏、太阳能热利用、新一代生物质能源、海洋能、地热能、氢能、新一代核能、智能电网和储能系统等关键技术、装备及系统。实施风力发电、高效太阳能、生物质能源、智能电网等科技产业化工程。建立健全新能源技术创新体系,加强促进新能源应用的先进适用技术和模式的研发,有效衔接新能源的生产、运输与消费,促进产业持续、快速发展。
21、新能源产业技术。风力发电。重点发展5兆瓦以上风电机组整机及关键部件设计、陆上大型风电场和海上风电场设计和运营、核心装备部件制造、并网、电网调度和运维管理等关键技术,形成从风况分析到风电机组、风电场、风电并网技术的系统布局。积极推进100兆瓦级海上示范风场、10000兆瓦级陆上示范风场建设,推动近海和陆上风力发电产业技术达到世界先进水平。
22、高效太阳能。重点发展大型光伏系统设计集成、高效低成本太阳电池、薄膜太阳电池、太阳能热发电等关键技术、组件和成套设备。掌握太阳能发电全产业链的核心技术、生产工艺与设备。扩大实施“金太阳”等示范工程,加强服务体系建设,实现大规模推广应用。
23、生物质能源。重点发展沼气生产车用燃料、纤维素基液体燃料、农业废弃物气化裂解液体燃料、生物柴油、非粮作物燃料乙醇、250~500吨/日系列生物质燃气开发利用等关键技术和装备,加强生物燃气、城市与工业垃圾能源化、生物液体燃料、固体成型燃料、能源植物良种选育及定向培育等五个方向的研发部署,在重点区域实施“十城百座”等示范工程。形成10~20条生物质能源生产线和成套装备产品供应系统。
24、智能电网。重点发展大规模间歇式电源并网与储能、高密度多点分布式电流并网、电动汽车充电设施与电网互动协调运行技术、分布式供能、大电网智能分析与安全稳定控制系统、输变电设备智能化等核心技术。建设百万千瓦级海上风电场送出、大电网智能调度与控制、智能变电站等示范工程,建成若干个智能电网示范园区和集成综合示范区。
25、大力发展新型功能与智能材料、先进结构与复合材料、纳米材料、新型电子功能材料、高温合金材料等关键基础材料。实施高性能纤维及复合材料、先进稀土材料等科技产业化工程。掌握新材料的设计、制备加工、高效利用、安全服役、低成本循环再利用等关键技术,提高关键材料的供给能力,抢占新材料应用技术和高端制造制高点。
26、新材料产业技术也包括高性能纤维及复合材料。重点突破高性能纤维规模制备稳定化和低成本制备关键技术,形成高强、高强中模、高模和高模高强碳纤维产品系列,加速发展具有自主知识产权的新一代高性能纤维,开发复合材料用关键原材料制备,增强复合技术。促进能源、交通、工业、民生等领域用复合材料的升级换代,建立高性能纤维及复合材料的完整产业链。
27、先进稀土材料。围绕分离提纯-化合物及金属-高端功能材料-应用全产业链,突破高性能稀土永磁、催化、储氢和发光等材料的制备、应用和产业化关键技术;提高高丰度稀土在化工助剂、轻金属合金、钢铁等材料中的应用水平,促进稀土材料的平衡利用。加强知识产权保护和标准制定,培育稀土材料领域的创新型企业。
28、全面实施“纯电驱动”技术转型战略。实施新能源汽车科技产业化工程。坚持“三纵三横”的研发布局,建立“三纵三链”产业技术创新战略联盟。全面掌握核心技术,加快整车系统技术成果的产业化和规模示范,形成整车及零部件工业体系,建设新能源汽车基础设施、产业标准体系和检验检测系统,使我国跻身新能源汽车产业先进国家行列。
29、新能源汽车产业技术。重点推进关键零部件技术(电池-电机-电控)、整车集成技术(混合动力-纯电驱动-下一代纯电驱动)和公共平台技术(技术标准法规-基础设施-测试评价技术)的研究与攻关。继续实施“十城千辆”工程,形成一批国际知名、具有自主知识产权的关键零部件与整车企业。到2015年,突破23个重点技术方向,在30个以上城市进行规模化示范推广,5个以上城市进行新型商业化模式试点应用,电动汽车保有量达100万辆,产值预期超过1000亿元。