在“双碳”目标的时代浪潮下，交通领域作为碳排放大户，其绿色转型一直是块难啃的“硬骨头”。机场，这个集建筑、交通、能源消耗于一体的复杂综合体，更是被视为减碳的“深水区”。
然而，就在2026年初，全球首个真正意义上的“零碳机场”在鄂尔多斯建成投运。这不仅是中国兑现“双碳”承诺的标志性成果，更为全球航空业的可持续发展提供了一个数据扎实、技术领先、可复制推广的“中国范本”。
长期以来，民航业是名副其实的“能耗大户”，其用能体系高度依赖化石能源，形成了难以突破的减碳瓶颈：用航空煤油驱动飞机，用天然气燃烧供暖，用高全球变暖潜值的氟利昂制冷。以传统制冷剂R134a为例，其全球变暖潜值（GWP）高达1300，是二氧化碳（GWP值为1）的1300倍，且制冷产生的余热被白白浪费，另一端却又在燃烧天然气取暖，造成巨大的能源错配与浪费。
改造前的鄂尔多斯伊金霍洛国际机场，同样深陷这一行业困境。作为全国首个“干支通，全网联”航空运输服务网络试点，机场的高能耗、高排放问题成为绿色发展的主要阻碍。官方数据显示，其年用电负荷高达1629万千瓦时，净购入电力隐含的碳排放约9151吨；供热每年消耗190万立方米天然气，对应碳排放3945吨；仅制冷一项，氟利昂机组年耗电就达78.9万千瓦时。三大块加起来，机场每年碳排放总量约为13096吨，减碳压力突出。
鄂尔多斯能成为全球零碳机场的“第一个吃螃蟹者”，绝非偶然，而是地域禀赋、政策导向与技术支撑三者共振的结果。从地域来看，鄂尔多斯拥有充足的光照资源，具备发展光伏等清洁能源的天然优势，为机场能源供给端去碳化提供了基础；从政策来看，作为国家可持续发展议程创新示范区，鄂尔多斯正全力推进“荒漠化防治与绿色发展”，零碳机场建设是其绿色转型的重要抓手；从技术来看，北京大学鄂尔多斯能源研究院的介入，成为破局的关键。
科研团队精准诊断出传统机场的四大核心痛点：化石能源高度依赖、冷热供应体系割裂、含氟制冷剂的环境损害、绿电与用能需求的时空错配。针对这些痛点，一场从能源供给端到消费端、从技术应用到运营管控的系统性革命，在鄂尔多斯高原正式拉开序幕，也恰逢其时地回应了全球民航业零碳转型的迫切需求。
鄂尔多斯零碳机场的成功，绝非简单叠加几块光伏板的“表面文章”，而是一场深刻的能源体系重构，更是多项核心技术的集成创新。其核心底气，来自三项全球首创的创新成果，三者协同发力，构建起一套完整的零碳能源体系，彻底改变了传统机场的用能逻辑。
如果说零碳机场是一个高效运转的绿色生命体，那么这套CO₂冷热一体化系统，就是它的“心脏”。它革命性地替代了传统机场“锅炉制冷+燃气供暖”两套相互独立的系统，从根源上解决了冷热分离、能源浪费的痛点。
这套由北京大学鄂尔多斯能源研究院研发的系统，以跨临界二氧化碳作为冷媒，不仅制冷效率远超传统氟利昂机组，更关键的是实现了“变废为宝”——能将制冷过程中产生的大量余热高效回收，直接用于机场供暖或提供生活热水。南宫28形象地说，它就像一个高效的“能源搬运工”，将夏天室外的热量“搬运”到地下储存起来，冬天再取出来满足供暖需求，彻底终结了能源“大排大放”的尴尬，实现了冷热能源的循环利用。
更值得关注的是，该系统完全替代了传统高GWP值的含氟制冷剂，从源头减少了对臭氧层的破坏和温室效应的加剧，仅这一项，每年就能替代3500kg氟利昂，碳排放降幅最高达到89%，单此一项就可减少约5475吨二氧化碳排放。其综合能效比（COP）高达8.54，远超传统供能方案，真正实现了环保与高效的双赢。
如果说CO₂冷热一体化系统是“心脏”，那么这套跨季节蓄采地源系统，就是零碳机场的“季节银行”，专门解决可再生能源供应与用能需求时空错配的难题。
它的核心逻辑的是“储能备用、错峰利用”：夏季，当机场制冷需求旺盛、光伏发电量充沛时，系统会将制冷产生的多余热能，以及光伏发电的富余电力，通过地埋管换热器注入地下岩土中储存；到了冬季，当供暖需求激增、光伏发电量下降时，再将地下储存的热能提取出来，通过地源热泵为机场供暖。
实测数据显示，这套系统的跨季节蓄采效率超过70%，不仅有效解决了绿电供应不稳定、冷热需求错配的行业痛点，还实现了地热能的可持续开发利用，让地热能成为机场零碳能源体系的重要补充，进一步提升了能源供应的稳定性和可靠性。整齐排列的地埋管与周边的光伏板相互呼应，构成了零碳机场独特的绿色景观。
光有先进的“心脏”和“能源银行”还不够，如何让光伏、储能、地源热泵、CO₂冷热机组等所有能源单元高效协同、精准运转？答案就在于这套AI智能调控平台——零碳机场的“智慧大脑”。
机场以GIS+BIM为数字底座，搭建了覆盖全场的能源管控“一张图”，整合了空间静态数据和能源实时动态数据，构建起能源系统的“数字孪生”平台。这套AI智能调控平台就像一个经验丰富的能源指挥官，能够实时监测每一度绿电的生产与消耗、每一份冷热量的传输与分配，精准预测用能需求，动态调度各类能源设备的运行状态。
通过人工智能算法，平台实现了绿电、地热能、空气能的协同调度，确保整个能源系统始终运行在最高效、最经济的状态，有效解决了绿电与用能需求的时空错配问题，让绿电占比达到88.6%，可再生能源供能占比高达93.8%，真正实现了能源的精细化、智慧化管控。
理论讲得再好，不如数据来得实在。作为碳市场与零碳园区专家，我们始终强调“数据可追溯、成效可量化”，而鄂尔多斯零碳机场交出的成绩单，每一项数据都经得起检验，真正实现了“降碳、节能、增效、降本”的多赢目标。
实测数据显示，鄂尔多斯零碳机场直接减碳95.15%，每年可减少碳排放约1.3万吨，其生态效益相当于种植了52万棵树，从根本上扭转了传统机场高排放的局面。同时，系统彻底替代了传统高GWP值的氟利昂制冷剂，每年替代氟利昂3500kg，有效保护了臭氧层，减少了温室效应加剧的风险。
此外，机场光伏组件年发电量为15520MWh，按火电厂每kWh电量消耗320g标准煤计算，光伏组件年节约标准煤约4811.2t。太阳能的开发利用，可减少因开发一次能源所造成的诸多环境问题。相对于同一地区同等年发电量的火电机组实现达标排放情况下（满足《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223—2011）中烟尘10mg/m3、二氧化硫：35mg/m3、氮氧化物：50mg/m3），按当地燃煤煤质成分Sar：0.45%、Car：40.96%、Aar：13.43%计算，可减SO2683.92t/a、NOx1095.92t/a、CO2约6789.76t/a。
经过系统性改造，机场能源结构实现了根本性转变，可再生能源供能占比高达93.8%，其中绿电占比达到88.6%，彻底改变了传统机场对化石能源的高度依赖。光伏电站配套2.93MW/11.7MWh的储能设备，构建起“光储充”多能互补一体化绿电示范项目，基本实现机场用电负荷的绿电自主供应，从能源供给端推动电源结构去碳化。
零碳转型并非“高成本游戏”，鄂尔多斯的实践给出了有力证明。项目整体节能60%，直接减碳95.15%，绿电占比88.6%，可再生能源供能占比93.8%，全生命周期降本超过25%，节省天然气200余万方，替代氟利昂3500kg，系统冷热一体综合能效达8.54，用能成本降低43%，跨季节蓄采效率超70%。大幅减少了机场的运营支出，实现了环境效益与经济效益的协同共赢。
该项目成果已通过中国交通运输协会组织的专家鉴定，被评定为“总体达到国际领先水平”，并成功入选生态环境部2025年绿色低碳典型案例，成为我国交通领域低碳转型的标杆项目，也得到了全球民航业的广泛关注。
鄂尔多斯零碳机场的最大价值，不在于其本身成为一个孤立的“样板间”，而在于其系统性解决方案的强大推广潜力——它不仅为全球民航业零碳转型提供了范本，更为所有大型公建、交通枢纽、甚至工业园区的零碳改造，提供了清晰可复制的转型路线图。结合碳市场与碳配额管理逻辑，其推广价值主要体现在四个方面：
零碳转型不是单一技术的“单打独斗”，而是系统的能源体系重构。鄂尔多斯机场打破了电、热、冷等不同能源系统间的壁垒，统筹光伏、地热、空气能等多种清洁能源，通过“光储充一体化”与“冷热电储能联供”的技术耦合，实现了能源的梯级利用和互补，构建起安全可靠、清洁低碳的能源供应新模式。这一经验，同样适用于工业园区的零碳改造——通过多能协同，破解园区高能耗、高排放难题，同时为碳配额交易奠定基础。
核心技术是零碳转型的核心支撑。鄂尔多斯机场突破传统制冷制热技术局限，用跨临界CO₂等自然工质替代高GWP值人工合成制冷剂，不仅实现了减碳，更保护了生态环境；同时，通过热泵技术实现冷热联供，将能源利用效率提升到极致。这启示我们，高能耗行业的零碳转型，必须聚焦行业痛点开展核心技术研发，通过技术创新与集成应用，破解转型过程中的技术瓶颈，才能实现深度脱碳。
数字技术是零碳能源体系稳定运行的重要保障。鄂尔多斯机场以GIS+BIM数字底座和AI智能调控平台为支撑，将传统的“被动供能”转变为“主动用能管理”，让每一个用能单元都变得“可知、可视、可控”，大幅提升了能源利用效率。这种“数字+能源”的模式，可广泛应用于零碳园区、零碳社区建设，通过精准管控用能，优化碳配额分配，提升碳资产价值。
鄂尔多斯零碳机场的成功，离不开当地丰富的光能资源这一天然优势。它没有照搬照抄其他地区的模式，而是立足自身资源禀赋，打造光伏绿电示范项目，走出了一条因地制宜的零碳转型之路。这一经验表明，不同地区、不同行业的零碳转型，必须结合自身资源特点和发展实际，制定差异化的转型方案，才能确保转型成效的可持续性。
更重要的是，鄂尔多斯的实践证明，零碳不是牺牲发展和成本的“贵族游戏”，而是可以通过技术创新实现“降碳、节能、增效、降本”多赢的高质量发展路径，这也为更多企业和地区参与零碳转型、参与碳市场交易，提供了强大的信心和动力。
当飞机从鄂尔多斯伊金霍洛国际机场腾空而起，俯瞰这座由光伏板、地源热泵和AI大脑共同驱动的“零碳枢纽”，我们看到的不只是一个机场的蜕变，更是中国为全球应对气候变化贡献的智慧与方案。
从碳市场的角度来看，鄂尔多斯零碳机场的减碳成果，不仅可作为优质碳资产参与交易，更可为碳配额分配、碳减排核算提供实践参考；从零碳园区的角度来看，其系统规划、技术创新、智慧管控的经验，可延伸至各类高能耗场景，推动更多领域实现零碳转型。
全球首个零碳机场用扎实的数据、创新的技术、务实的实践，告诉世界：零碳未来，并非遥不可及；中国方案，正在为全球绿色发展注入强大动力。未来，随着零碳技术的不断迭代、零碳经验的广泛推广，相信会有更多的绿色枢纽、绿色园区、绿色城市涌现，共同推动全球“双碳”目标的实现。
