2010年上海世博會是第一個正式提出“低碳世博”理念的世博會，主辦方確定以“低碳、和諧、可持續發展的城市”為主題，將大量新能源、節能環保科技成果轉化應用于世博會。世博園區內的各種建筑都按照節能、生態建筑的要求進行設計與建設，充分利用自然風場、自然透光、屋頂與墻面綠化等，減少建筑能源消耗。一位負責園區建設的工程師曾自豪地表示:“世博園內的一磚一瓦，一車一燈，節能減排等新技術的應用可謂無處不在。”如今，世博園內運行著太陽能設施、新能源汽車、智能電網、LED照明工程等一系列示范應用項目，在節能減排方面，創下多項世博歷史紀錄和國內記錄，由此兌現了“低碳世博”的莊嚴承諾。

節能

整個中國館節能超過了國家規定的節能標準

上海世博會在園區大規模應用太陽能光伏發電技術，設計應用的光伏建筑一體化規模最大、技術最多。這也是世博會歷史上太陽能發電技術的最大規模應用。中國館、主題館，世博中心、演藝中心等屋頂和玻璃幕墻上安裝了總裝機容量超過4.68兆瓦的太陽能發電設施，預計年可減排二氧化碳4000噸，是國內面積最大的太陽能光伏電池示范區，特別是主題館屋面太陽能板面積達3萬多平方米，是目前世界最大單體面積太陽能屋面，相當于每年節約標準煤約1000噸。其中“東方之冠”中國館，以層層出挑的造型設計，在夏季可自然形成上層對下層的遮陽；白天，頂部和外墻上的太陽能電池蓄存電能，晚上，高科技的冰蓄冷技術利用夜間用電低峰時的電能制冰，用于白天釋放冷源。整個中國館節能超過了國家規定的節能標準。

主題館外的生態綠墻

智能電網的示范運行則對中國未來能源結構轉型具有更重大的意義。作為國內首個智能電網綜合示范項目，上海世博園智能電網綜合示范工程實現了新能源接入、儲能系統、智能變電站、配網自動化、故障搶修管理系統、用電信息采集系統、電能質量監測、智能用電樓宇/家居和電動汽車充放電站等示范應用。

世博中心對能源和水的消耗、室內空氣質量、可再生材料的使用等方面進行控制，這在國內尚屬首次。多項新技術的應用使這條綿延一公里的軸狀建筑儼然成為一條“低碳環保示范走廊”。其中，上采陽光、下蓄雨水的陽光谷，通過一個足球場大小的喇叭狀開口，可以將陽光從40多米高的空中“采集”到地下，同時將新鮮空氣輸送到地下。世博軸的底下，總長800米的巨型蓄水池可儲存7000噸的蓄水量，能為世博園區提供5萬立方米的生活用水，相當于原來規劃用水量的一半。

減碳

超過1000輛新能源汽車，減少溫室氣體排放約2.84萬噸

上海世博會期間，有超過1000輛新能源汽車在園區內外進行大規模商業化運營，這是世界上規模最大、品種最多、負荷最大的新能源汽車集中示范運行，預計將節約傳統燃油約1萬噸，減少有害物質排放約118噸，減少溫室氣體排放約2.84萬噸。世博會園區以新能源汽車實現公共交通的零排放，包括120輛純電動客車、36輛超級電容客車和6輛燃料電池汽車通過公交車形式示范運行，140輛純電動場館車和100輛燃料電池觀光車通過特定形式滿足公共需求。世博園區周邊，以符合國Ⅳ標準的混合動力汽車實現低排放，包括350輛上海通用君越混合動力轎車、150輛混合動力客車和90輛燃料電池轎車分別采用出租車、公交車和接待用車等形式示范運行。園區公共交通系統投入了超過40輛燃料電池混合動力大客車、300輛超級電容汽車等清潔能源車輛，可減少二氧化碳排放1.3萬噸，使園區內公共交通實現零排放。

半導體照明則是另一項在世博園內被廣泛應用的低碳節能技術。中國館、世博軸、演藝中心和城市最佳實踐區等場館區域使用了半導體照明LED，這是LED照明首次在中國城市街區大規模集中使用。園區LED照明用量達20萬盞，也是目前世界上絕無僅有的。在一公里長的世博軸上用了200多萬枚LED燈泡、9萬多套各種不同類型的全彩燈具和燈帶。建筑和照明的二氧化碳排放，將預計減少30％。充分體現低碳世博、綠色世博的理念。

園區內的世博中心大廈率先獲得中國綠色建筑最高認證，總能耗低于國家節能標準規定值的80％，節能率達到62.8％，預計每年可節約2160噸標煤。

本屆世博會采用江水源熱泵系統，總裝機容量為7.5萬千瓦，與傳統水冷式冷水機組加鍋爐相比，可節省10％~30％的運行費用；與空氣源熱泵相比，夏季節省40％以上、冬季節省30％以上的運行費用。

在飲用水安全保障、環境修復、垃圾無害化處理等方面，本屆世博會開展了系列技術攻關和成果應用，從而實現園區內雨污水收集處理率達到100％、綜合利用率達到30％以上，工程廢棄物和垃圾100％回收、資源化利用率達50％以上的目標。