建筑業(yè)如何低碳?先把“賬”算清

2022/11/23 10:38 來源:中國科學報

聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署和全球建筑建設聯(lián)盟曾分析認為,建筑業(yè)現(xiàn)在要把脫碳進程加速5倍才能達到《巴黎協(xié)定》的溫控目標。因此,建筑業(yè)碳預算研究對中國實現(xiàn)碳達峰和碳中和目標具有重要意義,也是全球實現(xiàn)《巴黎協(xié)定》目標的關鍵。......

“這次會議,要給建筑業(yè)低碳發(fā)展提出一些實實在在的建議?!苯眨谝浴皩崿F(xiàn)建筑碳中和的挑戰(zhàn)與應對技術路徑”為主題的香山科學會議上,會議執(zhí)行主席、中國工程院院士江億定了個目標。

當前,建筑業(yè)是世界上最大的終端能源消耗即溫室氣體排放的主要部門之一,低碳發(fā)展,由此成為令全球建筑業(yè)“頭疼”的問題。

“建筑業(yè)低碳發(fā)展要解決的基本問題,是算清建筑部門的碳排放量。它就像指揮棒一樣告訴人們往哪走?!苯瓋|說。

算清大賬:預算怎么算得準?

“算大賬”關乎碳排放的預算問題。

“碳預算分為全球尺度、國家尺度、行業(yè)尺度、項目尺度,聚焦的是為了實現(xiàn)1.5攝氏度或者2攝氏度的控溫目標,過去排放了多少二氧化碳、還有多少二氧化碳可排的問題?!睍h執(zhí)行主席、北京交通大學碳中和科技與戰(zhàn)略研究中心主任王元豐說。

他表示,這幾年,建筑脫碳進程并不令人滿意,尤其2021年之后,建筑碳排放問題甚至有所加劇。聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署和全球建筑建設聯(lián)盟曾分析認為,建筑業(yè)現(xiàn)在要把脫碳進程加速5倍才能達到《巴黎協(xié)定》的溫控目標。因此,建筑業(yè)碳預算研究對中國實現(xiàn)碳達峰和碳中和目標具有重要意義,也是全球實現(xiàn)《巴黎協(xié)定》目標的關鍵。

“中國建筑碳排放目標的設置,是評估與國家氣候目標相適應的建筑業(yè)脫碳目標的基準,也是國家制定科學凈零排放目標決策的重要依據(jù)?!蓖踉S說。

但是,要把中國建筑業(yè)的碳預算算準,目前還存在很多技術挑戰(zhàn)。王元豐指出,我國減排進程以及人口、經濟發(fā)展的動態(tài)變化,會給建筑業(yè)碳預算測算帶來挑戰(zhàn),復雜變化的建筑內涵碳也會給碳預算測算帶來技術挑戰(zhàn)。

“這是一個巨大的研究工程?!苯瓋|呼吁,應該加緊研究制定合理碳排放水平的方法與科學指標。

算細小賬:排放怎么查得明?

“算小賬”涉及碳計算、核算問題。

“建筑碳排放計算與核算工作是建筑行業(yè)實現(xiàn)碳達峰碳中和目標的剛性需求。”中國建筑科學研究院建筑環(huán)境與節(jié)能研究院院長徐偉說。

他認為,目前建筑碳排放的計算核算有狹義、廣義之分。“狹義的建筑運行碳排放講的是建筑運營碳排放。廣義的建筑運行碳排放通常講全生命期的碳排放,涉及建材生產、建造過程,以及建筑運行、維護、拆除、回收等各個環(huán)節(jié)。”

那么,在算建筑碳排放量時,是將建造相關的碳排放與運行碳排放共同算,還是分開算?

與會專家討論認為,建筑部門的碳排放分為建造過程和運行過程兩部分,應根據(jù)不同的目標,采用不同的碳排放計算、核算方法。

“不同的追求目標下,碳排放的計算、核算體系是不一樣的。”江億認為,計算碳排放一般有兩個目標,一是為了算明單體項目、園區(qū)項目或新技術是否真的減排了,這就需要進行建筑全生命周期的碳排放計算。另一個目標是為了滿足碳交易和碳排放管理需求,明確每年的碳排放究竟是多少,這就只需要計算建筑實際運行導致的碳排放。

此外,清華大學建筑節(jié)能研究中心主任燕達認為,現(xiàn)有的碳排放核算體系不能體現(xiàn)年內和日內不同時刻碳排放因子的差異,在大比例可再生能源應用的背景下,關鍵問題是給出逐時碳排放因子,動態(tài)核算全年逐時的碳排放量和碳排放責任,評估建筑蓄能和調節(jié)對電力系統(tǒng)供需匹配的積極作用。

減碳路徑:從哪減?怎么減?

與會專家從建筑規(guī)模、低碳建材、建筑零碳運行、零碳能源系統(tǒng)建設等方面提出了我國建筑業(yè)面向碳中和目標的路徑建議。

在建筑規(guī)模方面,重慶大學管理科學與房地產學院教授蔡偉光建議,根據(jù)城鎮(zhèn)化未來進程與人口總量,合理規(guī)劃建筑面積總量發(fā)展目標;順應人口由中小城市向大都市圈聚集的城鎮(zhèn)化新特點,合理確定建筑面積區(qū)域配置,避免住宅供需空間錯配;適應城鎮(zhèn)化進程中人們對居住品質的需求提升,合理規(guī)劃住宅供給結構,避免未來由于無法滿足人們居住需求而導致大量房屋閑置。

在綠色建造和低碳建材方面,中國工程院院士肖緒文指出,綠色建造目前尚存在綠色建造意識薄弱、激勵政策不夠完善、建造過程主體多元、責任不明等問題,未來要進一步加大綠色建造推進力度,堅持以人為本原則,以資源節(jié)約、環(huán)境保護和建造減碳為重點,創(chuàng)新工程項目管理體制機制,加強綠色建造技術創(chuàng)新創(chuàng)效研究,為建筑業(yè)高質量發(fā)展作出更大貢獻。

江億和王元豐建議,要從低碳、零碳目標出發(fā),研究新型低碳建材,研究相應的低碳結構體系,如木結構、竹木結構、鋼結構等,產生新型低碳結構體系,促進建筑業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。

在建筑低碳運行方面,中國建筑設計研究院有限公司名譽院長崔愷認為,建筑師需要發(fā)揮更大的作用,在設計階段就將降低碳排放納入考量,從源頭處減碳降碳。

在零碳能源系統(tǒng)方面,與會專家一致認為,城市能源供給系統(tǒng)要充分挖掘利用核電余熱和調峰火電余熱,以及冶金、有色、化工、建材行業(yè)中低品位排出的余熱,建立余熱共享系統(tǒng),同時促進建筑在未來新型電力系統(tǒng)中承擔“發(fā)儲調用”的重要角色。農村能源供給系統(tǒng)則應當改變能源結構,充分挖掘調動農村存在的各種儲能方式,建立新型農村零碳能源系統(tǒng),為城市新型電力系統(tǒng)全面建設提供先行先試的示范。

為進一步推動水泥行業(yè)高質量發(fā)展,中國水泥網將于2022年12月12-13日,在杭州舉辦以“探尋智造之路 構建智慧工廠”為主題的“第四屆中國水泥智能化高峰論壇”和以“創(chuàng)新驅動 減污降碳 綠色發(fā)展”為主題的“中國水泥行業(yè)綠色發(fā)展高峰論壇暨超潔凈排放技術交流大會”,誠邀行業(yè)專家、水泥及智能化相關企業(yè),深入探討水泥行業(yè)智能化轉型和綠色發(fā)展。

編輯:李曉東

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