中国建筑碳中和路径
从全球来看,建筑部门贡献了碳排放总量的40%,是实现碳中和目标的关键部门。建筑建造过程的碳排放主要来自于建材的生产、运输以及施工。建筑运行过程的主要碳排放来源为供暖、空调、照明、插座设备、特殊用能(如实验室、数据中心等)和交通用能(充电桩)。
建筑碳中和主要可以通过需求减量、超高能效、能源替代三个方面来实现。
需求减量
从需求侧来看,优先采用降低能源负荷的手段,优化调整建筑流线和功能,尽量采用免费措施即不涉及工程造价的措施,如自然采光、自然通风等。其次,可以采用热工性能更符合气候特点的建筑外围护结构(外墙、门窗、屋顶、遮阳),从源头上降低建筑的总能源需求。同时,采用绿色、低碳、轻质的建筑材料,能够降低建筑材料及建筑垃圾所产生的碳排放。
超高能效
采用超高能效设备,如LED灯、变频水泵、磁悬浮冷机等,以及智能化管理手段,如智能充电桩、智能设备启停等,提高能源使用效率,促进深度节能减排。此外,通过加强运行调试和运营管理,避免技术堆砌,以结果为导向实现超低能耗建筑。
能源替代
通过建筑光伏一体化(BIPV)、储能(电池储能、冰蓄冷、相变材料等)、地源水源热泵、生物质发电、吸收式热泵等技术充分利用本地的可再生能源及余热余冷,替代化石能源的使用以降低碳排放。
为了加速建筑部门碳中和的进程,需要从国家层面和地方层面出台有效的政策路线图、规范标准、落地机制,涵盖建筑全生命周期,包括设计、开发、运营和拆除。除了政策层面的支持外,更需要更广范围内相关方参与,包括城市规划部门、建筑设计部门、材料供应商、设备供应商、公用事业公司、开发商和投资者等。