行業資訊 | 中國建筑碳排現狀、變化趨勢與達峰路徑
廣東裝配式建筑分會 2021-07-29 2412
碳排放首先都需要界定碳排放測算邊界，按照產生的邊界建筑碳排放可劃分為三類：
（1）建筑直接碳排放。指建筑運行階段直接消費的化石能源帶來的碳排放，主要產生于建筑炊事、熱水和分散采暖等活動。目前，生態環保部發布的《省級二氧化碳排放達峰行動方案編制指南》就是按照此口徑劃分行業碳排放邊界。
（2）建筑間接碳排放。指建筑運行階段消費的電力和熱力兩大二次能源帶來的碳排放，這是建筑運行碳排放的主要來源。（1）和（2）相加即為建筑運行碳排放。
（3）建筑隱含碳排放。指建筑施工和建材生產帶來的碳排放，也被稱為建筑物化碳排放。與《中國建筑能耗研究報告2020》不同，我們此處按照當年竣工房屋建筑進行測算。
前兩項之和即為建筑運行碳排放，全部三項之和可稱為建筑全壽命周期碳排放。
根據我們的測算，2018年建筑全壽命周期碳排放37.58億tCO2（詳見圖1），其中建材生產階段碳排放15.51億tCO2，建筑施工階段碳排放0.95億tCO2，建筑運行階段碳排放21.12億tCO2。在建筑運行碳排放中，建筑直接碳排放約占28%，電力碳排放占50%，熱力碳排放22%。
如圖2所示，中國建筑全壽命周期碳排放總體上呈現增長趨勢，從2000年+的約10億噸CO2，增長到2018年37.58億噸，增長3.76倍。但增速顯著放緩，十一五期間年均增速11.6%，十三五后期間增速降至2.15%，基本趨于平穩。不同階段的建筑碳排放變化趨勢特點存在一定差異。（1）建材生產階段碳排放。2014年是建材碳排放變化的分水嶺，2000-2014年建材碳排放年均增速12%，2014年達到15.9億噸CO2，此后基本進入平臺期。竣工建筑面積是建材生產碳排放的主要驅動因素，2014年房屋建筑竣工面積達到頂峰42億平方米。如圖3所示。（2）建筑施工階段碳排放。建筑施工階段碳排放增速在2014年出現拐點，2014年后增速下降顯著（如圖4所示）。（3）建筑運行階段碳排放。建筑運行階段碳排放總體上呈現上升趨勢，但增速明顯放緩，年均增速從十五期間的10.31%，下降到十三五期間的2.85%。其中建筑直接碳排放已經基本進入平臺期，建筑電力碳排放近些年仍維持在7%的增速，熱力碳排放近些年增速約為3.5%。如圖5所示。從建筑運行階段碳排放構成看，建筑直接碳排放占比從2000年的46.5%，下降到2018年28%；電力碳排放則從33%上升到45%；熱力碳排放比例維持在22%-25%之間（如圖6所示）。根據前面的數據分析，建筑物化階段碳排放已基本達峰，建筑運行碳排放仍然呈現增長趨勢。因此，我們主要針對建筑運行階段碳排放進行了情景模擬。我們團隊將建筑碳減排措施分成四個基本類型：建筑節能，建筑產能（即可再生能源建筑應用），建筑電氣化和電力部門脫碳，CCUS技術。以此為基礎設置了5大情景：基準情景、節能情景、產能情景、脫碳情景和中和情景，情景預測結果如圖7所示。在基準情景下，我國建筑運行階段碳排放將于2040年達峰，碳排放峰值約為27.01億tCO2，達峰時間嚴重落后于我國2030碳排放達峰目標，到2060年仍將有15億tCO2，將嚴重制約我國碳中和目標的實現。因此，建筑部門應該以更積極的態度、更先進的技術手段和強制性的政策措施，加速達峰時間，消減達峰峰值，助推我國碳達峰碳中和目標的實現。與基準情景相比，到2060年不同技術措施可實現減排量分別為：建筑節能3.3億tCO2，建筑產能2.99億tCO2，建筑電氣化與電力部門脫碳4.5億tCO2，CCUS技術4.2億tCO2（如圖8所示）。圖8 相比基準情景到2060年不同技術措施的減排潛力我們發現在節能情景下建筑運行碳排放可在2030年達峰，峰值為26.08億tCO2，如果依此作為達峰目標的話，可以反推出十四五期間我國建筑能耗與碳排放總量控制目標：到2025年，我國建筑碳排放總量應控制在25億tCO2，年均增速不超過1.50%；建筑能耗總量應控制在12億tce，年均增速不超過2.20%。 要實現建筑運行碳排放達峰、碳中和，還是應從上述四個根本路徑入手：一是加速提升建筑節能水平，具體措施包括提升建筑保溫隔熱性能、提高設備能源利用效率和建筑節能運行管理水平；二是規模化推廣可再生能源建筑應用，提高建筑“產能”能力，發展綠色能源供暖技術；三是與電力部門脫碳進程協同，推動建筑電氣化，提高建筑用電與電網互動能力；四是加大小區綠化和城市綠地面積，提高固碳、碳匯能力。
另外，從建筑全壽命周期視角看，建筑領域還可以發揮更大的減排能力，如提升建筑壽命，防止“大拆大建”，減少新建建筑量；發展木結構、鋼結構（考慮鋼材的回收）等低碳建筑結構體系，減少建材生產階段碳排放；大力推廣綠色建材的應用，將碳排放強度作為綠色建材認定的關鍵指標，發展具有固碳能力的建材，包括以CO2作為生產原料的建材，或者能夠吸附CO2的建材。
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