科技创新引领环保产业提质增效
作者: 来源:中国环保协会 发布时间:2026-01-27 11:20:02 浏览()次

依托覆盖全市街乡镇的千余个空气质量监测小微站,北京将治理精度细化到“0.1微克”,PM2.5年均浓度连续4年稳定达标,科技正成为北京蓝天最坚实的支撑。

在一座垃圾焚烧厂的控制中心,电子屏上的火焰实时跳动。人工智能系统正以每秒3次的频率调整燃烧参数,让每吨垃圾多发电20度,烟气排放浓度降至欧盟标准的1/5。

从城市上空的每一次空气微小波动,到工业炉膛内每一秒燃烧参数的调整,科技正以前所未有的精细度和实时性,介入生态环境治理的各个环节。

生态环境领域科技是国家科技创新体系的重要组成部分,是美丽中国建设保障体系的重要内容。生态环境部部长黄润秋近日在《大力发展绿色生产力 以高水平保护支撑高质量发展》一文中指出,大力推动节能环保产业发展,围绕节能技术与装备、环保产品与服务等多个领域,推进新技术创新应用。

回望“十四五”,正是在一系列看似微小却高度专业化的技术进步中,环保产业完成了一次深刻转向:从单点装备向系统集成演进,从经验驱动转向数据和算法驱动,从工程交付走向技术运营,从国内治理需求延伸至全球环境问题的“中国方案”。科技创新不再只是提高效率的工具,而是正在重塑环保产业的发展底座和运行逻辑。

从“治污设备”到“科技系统”:产业运行逻辑发生根本变化

绿色生产力由绿色低碳科技创新及模式创新催生形成,包括以新能源、新材料等减污降碳新兴产业为代表的新制造,以数字化、智能化、绿色化与传统产业相融合为代表的新业态,以高附加值绿色环保产业和绿色消费为代表的新服务,及其形成的聚合体。

围绕培育和壮大绿色生产力,“十四五”时期,在习近平生态文明思想指引和“双碳”目标驱动下,我国环保产业告别了长期依赖规模扩张的高速增长阶段,逐步转向以科技创新为核心牵引、以技术进步和质量效益提升为主要特征的高质量发展新阶段。

“‘十四五’期间,我国生态环保产业规模持续壮大,已成为绿色经济的重要支柱。环境治理能力显著提升,形成了从技术研发、装备制造到工程设计、运营服务的完整产业链,有力支撑了生态环境质量改善。技术创新活力不断增强,产业正从单一治理向资源化、循环化、低碳化的综合服务升级,为绿色发展注入新动能。”中国环保产业协会党委书记、会长郭承站表示。

中国环保机械行业协会名誉会长、专家委员会主任王亦宁用一组数据概括行业整体变化:截至2025年底,全国环保装备制造企业约1.5万家,其中规模以上企业3350家,较“十三五”时期增长50%以上;上市公司达到261家,专精特新企业319家,单项冠军18家。

“企业数量增长的同时,更重要的是结构和能力的变化。”王亦宁指出,“十四五”期间,行业主营业务收入达到4.68万亿元,较“十三五”增长22%,但增长方式已明显从“铺规模”转向“提能力”。

这一转变,在污水处理等传统领域体现得尤为明显。

“过去,一个污水处理厂更多是靠人工经验调参数,不同班组、不同人操作,效果不一样。”北京金控数据技术股份有限公司董事长杨斌回忆说,“现在我们通过AI算法,把水质波动、工况变化全部量化,系统可以自主学习、自主调整。”

众多应用场景中,智能加药被杨斌视为一个具有代表性的“小切口”。在传统污水处理厂中,加药环节既关键又复杂,既依赖人工经验,又难以标准化。“过去更多是‘一厂一策’,很难形成规模化复制。”为了解决这一问题,企业尝试将人工智能、大模型技术引入加药决策系统。通过对水质数据、运行参数和专家经验的综合分析,系统可以自动给出加药建议,并实时调整。

从更宏观的视角看,AI在污水处理厂的应用,并非个别企业的技术选择,而是环保产业运行逻辑整体变化的集中体现。
以往,环保产业更多依赖工程经验和人工管理,技术进步主要体现在设备性能的单点提升;而在“十四五”期间,随着算力、算法和数据要素深度介入,环保设施开始具备“自我调节、自我优化”的系统能力,科技创新由“辅助工具”转变为“核心变量”。

“我有一个观点,也得到了不少行业专家的认同:AI几乎可以把不管是污水处理还是其他环保设施的所有工艺段和生产运行场景重新做一遍。通过智能化重新设计和优化,极大地降低整体运行成本。”杨斌说。

从行业层面看,科技创新带来的变化日益显现。王亦宁指出,“十四五”期间,我国环保装备制造业产业链基本实现自主可控,自主化率达到90%以上,核心专利数量居全球第一。大气、污水固废三大主要领域,已形成国产重大技术装备为主导的市场格局。在水污染防治领域,国产水处理装备国产化率已从2020年的65%提升至2025年的82%,污泥压滤等关键设备达到国际先进水平。

“技术供给能力的提升,使环保产业从‘有没有’转向‘好不好’。”王亦宁强调。

技术成熟度提升:带动全行业结构升级与“走出去”

科技创新不仅改变了国内环保产业的运行方式,也重塑了其在全球市场中的竞争地位。

在杰瑞新能源再生循环集团的车间里,一套套锂电池回收成套装备正在装配,准备发往海外。谁能想到,这家起家于油气装备领域的企业,会在新能源再生循环领域走到行业前列。

“很多人对杰瑞的印象,还停留在传统油气装备企业。但我们很早就意识到,油气行业周期波动大,必须寻找第二增长曲线。”杰瑞新能源再生循环集团副总裁于群坦言。

转型并非一蹴而就。于群回忆,企业在决定进入锂电池回收领域前,花了近两年时间进行市场调研和技术储备。“我们从2020年开始关注锂电池回收,直到2022年才正式推出产品。关键不是快,而是把客户的痛点真正搞清楚。”

这种以工程应用为导向的技术路径,让企业的产品很快在市场上站稳脚跟。目前,公司锂电池回收装备已在国内外落地10余个项目,成套设备出口欧洲、北美、澳洲等高端市场。

“我跟国外同行交流时常说一句话:最好的锂电池制造在中国,最成熟的回收技术和装备,也一定在中国。”于群的判断,来自长期的一线比较。“中国有足够大的退役规模和复杂工况,可以支撑各种测试和验证,这是欧美目前很难具备的条件。”

这一判断的背后,是“十四五”期间我国环保产业技术能力系统跃升的集中体现。
在庞大应用场景和严格环保标准的双重驱动下,我国企业通过持续工程实践,不断推动技术从实验室走向规模化、标准化和成套化,逐步形成可复制、可输出的整体解决方案能力。

这种“先在国内跑成熟、再走向国际市场”的路径,正在成为我国环保产业出海的新逻辑。

王亦宁的数据印证了这一趋势:2025年,全行业环保装备出口额达到136亿美元,连续两年实现贸易顺差,创历史最好成绩。燃煤机组超低排放成套装备、市政污水成套装备、固废处理与资源化利用装备,正成为国际市场上的“中国方案”。他预计,环保装备出口将在2030年前实现翻倍增长,有望突破400亿美元(2800亿人民币)占全行业产值近30%,出口将成为我国环保产业新的经济增长点。

目前,在大气治理领域,我国95%以上燃煤电机组和80%以上钢铁产能实现超低排放,相关成套技术装备达到国际领先水平;在固废领域,生活垃圾焚烧处理能力占全球65%,大型炉排炉等重大装备处于国际前列。

“出海不再只是卖单机设备,而是输出成套技术、系统方案和运行经验。”王亦宁指出。

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得益于垃圾处理及资源化利用相关技术的进步,建于1983年、2005年底实施封场的深圳市玉龙填埋场启动“清仓”工程。工程采用“快速好氧预处理+天幕遮蔽开挖+多维复合除臭+筛分资源化利用”的工艺路线流程。其中,渣土经检测合格后外运;建筑垃圾综合利用;生活垃圾经筛分后,轻质物进入龙岗能源生态园进行焚烧发电,腐殖土进入下坪环境园填埋,无机骨料综合利用,库底污染土进入稳定化处理车间,经检测合格后外运。 新华社供图

从“内卷”到“破局”:科技创新成为穿越周期的关键变量

技术能力的提升,并不意味着行业发展一帆风顺。

“十四五”期间,随着传统污染治理市场逐步饱和,环保产业普遍面临需求收缩、成本上升、利润下滑等压力。王亦宁坦言,“十四五”行业主营业务收入复合增速为-1.09%,2025年行业平均利润率降至5.28%,行业亏损企业占比超30%。

“在这种背景下,简单拼价格只会把行业拖向低水平竞争。”于群对此感受尤深。“真正应该‘卷’的,是装备、是技术。”

他以锂电池回收装备为例介绍,公司第一代产品处理能力为每小时1吨,而一年后,通过持续技术迭代,单台设备处理能力提升至每小时两吨,年处理规模稳定达到1.5万吨以上,同时能耗下降50%以上。

“产能更高、能耗更低、产品纯度更好,客户自然愿意为技术买单。”于群说,目前,公司回收产品的回收率和纯度均达到98%以上,“上下游都能降本增效,这才是破‘内卷’的根本。”

这一思路,也与行业整体转型方向高度契合。王亦宁指出,“十四五”期间,多家行业龙头企业主动调整发展战略,18家头部企业中,有16家去掉“环保”冠名,转向“科技”“能源”等更具技术属性的定位。

与此同时,在工信部组织的“重大环保技术装备创新任务揭榜挂帅”中,央企、国企、民企同台竞争,技术创新正成为行业新的共识。

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图为杰瑞绿色资源再生(郑州)有限公司锂电池智能回收工厂。资料图片

面向“十五五”:从智能化升级走向“黑灯工厂”

如果说“十四五”解决的是技术成熟和工程化应用问题,那么“十五五”,行业目光正进一步投向更高层级的智能化和标准化。

“未来,智能化不是可选项,而是必选项。”杨斌判断,“它将决定一家环保企业能否长期生存。”

于群则给出了更为具体的目标:“我们希望,像锂电池制造那样,把回收工厂也做成‘黑灯工厂’,实现高度自动化、无人化运行。”

在他看来,环保产业长期存在“脏乱差”的刻板印象,而真正的高质量发展,必须在生产环境、职业健康、全过程排放控制等方面全面对标国际先进标准。

政策层面也在为这一方向提供清晰指引。2025年,生态环境部等部门印发《关于加强生态环境领域科技创新 推动美丽中国建设的实施意见》,完善了生态环境领域科技顶层设计。紧接着,工业和信息化部等三部门联合印发《促进环保装备制造业高质量发展的若干意见》,明确提出到2030年实现产业链“短板”自主可控,全面向绿色、低碳、循环方向升级。

王亦宁认为,“十五五”期间,行业发展的主线将更加聚焦于降碳、减污、扩绿、增效,重点发力先进环保技术装备、产业基础再造和智能制造能力提升。

“可以预见,一批经受市场和技术双重考验的领军企业,将在新一轮科技创新中脱颖而出,推动环保产业真正走向高端化、智能化和国际化。”

从AI智能加药的污水厂,到“黑灯”环保工厂,科技创新正悄然改变着环保产业的每一个角落。面向“十五五”,这场以技术为核心的深度变革,仍在继续。