实现零碳建筑：电气化、高效化与灵活性

核心观点

全球建筑行业是碳排放的主要来源，占全球总排放量的 33%，其中 26% 来自建筑运营能源消耗，7% 来自新建筑建设过程中的隐含碳。为实现《巴黎协定》中设定的温控目标，建筑行业需要进行深度脱碳，这需要采取供应侧和需求侧两种措施。

关键数据

• 全球建筑运营能源消耗量为 37,000 TWh，其中供暖占 45%，烹饪占 20%，制冷占 3%，照明和电器占 5%。
• 新建筑建设产生的隐含碳排放量约为 2.6 GtCO2，占全球排放量的 7%。
• 预计到 2050，全球建筑面积将增加 50%，若继续采用当前的隐含碳强度，将导致 75 GtCO2 的累积排放。
• 供暖是建筑脱碳化的最大挑战，占建筑最终能源使用的 45%，80% 的直接化石燃料使用量来自供暖。

研究结论

1. 建筑供暖脱碳化： 主要通过电暖技术实现，以热泵为主，辅以区域供暖系统。氢能不适合用于家庭供暖，效率低且需要大量改造。
2. 建筑全生命周期脱碳化： 需要采取全建筑方法，综合考虑清洁供暖技术、建筑围护结构改进和智能灵活技术。
3. 建筑隐含碳减排： 通过 decarbonizing 建筑材料生产（如水泥、混凝土和钢铁），采用低碳材料，以及提高建筑设计和施工效率来减少隐含碳。
4. 建筑电气化对电力系统的影响： 建筑供暖和烹饪的电气化将增加电力需求，需要采取需求侧管理措施，如提高建筑能效、采用智能系统、安装屋顶太阳能光伏和储能技术等，以平衡电力供需。
5. 政策行动： 需要政府、行业和金融机构采取行动，制定清晰的脱碳愿景，提供政策支持，推动技术创新，并确保公正转型。

研究建议

• 政府： 制定清晰的建筑脱碳化愿景，设定目标，并提供政策支持，如补贴、税收优惠和法规制定等。
• 行业： 进行技术创新，降低成本，提高能效，并做出自愿承诺，推动建筑脱碳化。
• 金融机构： 提供低成本的融资，开发新的金融产品，支持建筑脱碳化。

总结

建筑脱碳化是实现《巴黎协定》目标的关键，需要政府、行业和金融机构共同努力。通过采取供应侧和需求侧措施，可以有效地减少建筑运营排放和隐含碳，并确保建筑行业在可持续发展的道路上取得进展。