江億院士：城鄉(xiāng)能源系統(tǒng)碳排放核算與減排路徑

 

建筑低碳的路該怎么走？現(xiàn)在建筑相關(guān)的碳排放，1/3以上是由于大量基建蓋房、建筑材料如鋼材、水泥的生產(chǎn)過(guò)程和運(yùn)輸及建造過(guò)程導(dǎo)致的碳排放，盡管歸到了工業(yè)碳排放，其責(zé)任還是在建筑這邊的。現(xiàn)在我國(guó)建筑總量660億平方米，同時(shí)還有100億平方米開(kāi)工還沒(méi)竣工的工地在蓋房子，將來(lái)蓋完了會(huì)達(dá)到750億平方米。

 

屆時(shí)，我國(guó)人均建筑面積（包括居住建筑和非居住建筑）達(dá)55平方米，將超過(guò)日本、韓國(guó)、新加坡這些亞洲發(fā)達(dá)國(guó)家的人均建筑擁用量。所以，我國(guó)蓋房子應(yīng)該告一段落，不能再使勁新增房子了，同時(shí)要避免拆舊的蓋新的，那樣就會(huì)沒(méi)完沒(méi)了地循環(huán)下去。應(yīng)該把建設(shè)重點(diǎn)由蓋新房轉(zhuǎn)為修舊房，通過(guò)精細(xì)的修繕實(shí)現(xiàn)加固延壽和提升質(zhì)量，這樣既能滿足社會(huì)發(fā)展對(duì)房屋、建筑環(huán)境不斷提高的需求，同時(shí)還能大規(guī)模減少對(duì)鋼鐵、水泥等建材的旺盛需求，從而實(shí)現(xiàn)碳減排。

 

另一重頭是建筑運(yùn)行，現(xiàn)在600多億平方米，將來(lái)700多億平方米，這些房子都要使用、運(yùn)行。為了滿足運(yùn)行要求產(chǎn)生的碳排放怎么能降下來(lái)，這要求堅(jiān)持建筑節(jié)能的方向，維持綠色節(jié)約的建筑用能模式。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)無(wú)論是人均建筑運(yùn)行用能還是單位建筑面積都低得多。之所以低，主要是由于不同的使用模式。

 

我總說(shuō)“部分時(shí)間和部分空間”，沒(méi)人的時(shí)候，各種設(shè)備都關(guān)了；而美國(guó)都是全時(shí)間全空間，不管有人沒(méi)人，建筑物里面的燈總亮著，空調(diào)通風(fēng)總開(kāi)著，這種使用模式是目前用能差別非常大的最主要原因。維持使用模式，同時(shí)讓建筑機(jī)電系統(tǒng)和建筑形式能夠適應(yīng)這種“部分時(shí)間、部分空間”使用模式，這是我國(guó)阻止建筑運(yùn)行用能迅速增長(zhǎng)的關(guān)鍵點(diǎn)。

 

除了要堅(jiān)持實(shí)現(xiàn)持續(xù)的建筑節(jié)能事業(yè)之外，面對(duì)零碳要求，還需要做全面電氣化，因?yàn)橐院笾饕牧闾寄茉磥?lái)自于電。除了電氣化，還要改變用電模式，未來(lái)電力中大規(guī)模大比例的是風(fēng)電光電，而風(fēng)電光電又是不穩(wěn)定的，很難根據(jù)使用側(cè)的變化及時(shí)調(diào)整，所以就得實(shí)現(xiàn)柔性用電。應(yīng)該通過(guò)改造，讓建筑有更大的儲(chǔ)能能力和靈活用電能力，從而根據(jù)風(fēng)電光電的變化改變我們從電網(wǎng)獲取的電力，為電力的零碳化做出貢獻(xiàn)。

 

要實(shí)現(xiàn)柔性用電，就需要特別大的儲(chǔ)能能力，實(shí)際上經(jīng)過(guò)分析，中國(guó)未來(lái)最大儲(chǔ)能資源就是將來(lái)可能的3億輛電動(dòng)私家車，怎么把3億輛電動(dòng)私家車儲(chǔ)能資源充分調(diào)動(dòng)起來(lái)，這件事要跟建筑結(jié)合在一塊考慮。因?yàn)檫@些車輛90%的時(shí)間或者停在社區(qū)停車場(chǎng)，或者停在上班的地方、附近的停車場(chǎng)，而這些都跟建筑相連，所以全面建設(shè)智能有序充電樁，不是插上就是充，而是電多就充上，電少?gòu)能囍腥‰姡殉潆姌兜碾娏{入建筑配電系統(tǒng)，跟建筑用電聯(lián)動(dòng)，建筑加上智能充電樁合起來(lái)變成虛擬電廠，為電力系統(tǒng)調(diào)頻調(diào)壓，這將成為零碳下建筑的新任務(wù)，可以為實(shí)現(xiàn)碳中和做新的貢獻(xiàn)。另一個(gè)任務(wù)是建筑消耗的熱量，尤其是北方建筑的采暖，是由化石能源提供，將來(lái)要為建筑找到零碳的熱源，滿足建筑用熱的各種要求。

 

從這點(diǎn)出發(fā)，考慮到未來(lái)，如果建筑總規(guī)?？刂圃?50億平方米，而且不再大拆大建，建筑用材量減少了，綠色使用模式能夠維持住，同時(shí)把各種各樣的余熱回收起來(lái)解決建筑用熱問(wèn)題，現(xiàn)在是2020年中國(guó)建筑用電接近2萬(wàn)億度電，考慮到將來(lái)建筑的全面電氣化，規(guī)模又大了，再加上私家車，一共是4萬(wàn)億度電，需要的熱量是50GJ一年。

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