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CEMF沙龙 | 建筑领域的减碳路径
2022年09月07日

能源变革推动智绿建沙龙在线举办

建筑碳排放量核算方法:

建筑的全生命周期从建筑材料的运输,到建筑过程,再到建筑运行,最后到建筑维修报废,每个环节都会产生碳排放。其中,建材生产运输的碳排放被称为建筑结构的隐含碳排放量,属于已经计入工业生产过程的碳排放,仅需讨论其对工业的影响。因此,当讨论建筑领域相关碳排放的时候,我们更关注的是建筑运行产生发生在建筑内的使用化石燃料导致的直接碳排放,以及建筑用热、用电、用汽产生的间接碳排放。

 

 

 

根据这些排放源,江院士提出我们可以通过以下途径在建筑领域全面减排:

降低建筑结构隐含碳排放:

中国处在城镇化及基础设施大力发展的阶段,建筑和基础设施建设相关的建材生产、运输和建造造成的碳排放达40.5亿吨。同时,我国城乡建筑人均总量即将达到55m­2,已经超过日本和韩国。

中国在土地及资源短缺的情况下,可以避免大拆大建,把建设的重点从新建转为维修和功能提升,同时发展建筑低碳的延寿和功能提升技术,实现建设领域的战略转移来实现减排。

降低建筑运行碳排放:

全面电气化,不再在建筑内使用任何化石燃料来消除直接碳排放。然而电网发电的能源构成是动态的,所以每时每刻,需求侧用的每度电对应的碳排放责任是不同的。如果需求端有足够的储能和灵活的调节用电能力,即可选择在电力对应的碳排放因子低的时候多用电和储电,而电力碳排放高的时候减少从电网取电,尽量使用储能满足用电需求。这样不仅能够减少建筑运行中用电导致的间接碳排放,也能使用电末端配合新型电力系统一起解决风电光电多变性的问题。

 

 

 

助力零碳电力:协助以零碳为目标的新型电力系统的建设。建筑全面电气化需要促进建筑用电零碳化。在农村建筑屋顶安装光伏发电可以是实现这个目标的一个较优举措,因为它可以解决全国85%农村用能,甚至每年还能按照调度上网送电超过1万亿kWh,实现新型农村能源系统。

 

 

 

同时,在城市,城镇建筑可以联动私家电动车以及智能双向可调充电桩,实现光伏发电、储能、直流配电、柔性负载,有效消纳风电光电,最终实现建筑零碳电力运行。

 

 

 

发展零碳热源来解决北方建筑冬季供暖需求。可通过建设大规模跨季节储热系统为城镇供热提供零碳热源来满足冬季供热需求,如大型跨季节储热系统,充分利用核电、冶金有色化工建材生产过程余热。

 

 

 

 

最后,即使有这些减排措施,建筑节能依然是减排的基础,要避免需求侧随收入增加后出现的大幅度用能增长。而建筑节能可以通过发展创新的节能技术,提高用能效率,坚持绿色生活方式等方式实现。

 

Original CEMF 清华大学CIDEG  2022-09-07 17:40 Posted on 北京