建筑領域布局零碳電力至關重要。以水電、風電、光伏發(fā)電及生物質發(fā)電作為主要電源，以少量燃煤燃氣電力作為補充，同時依靠碳捕集和封存技術回收發(fā)電排放的二氧化碳，是建筑領域走向碳中和的路徑。

住建部近日發(fā)布的國家標準《建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范》（下稱《規(guī)范》），對新建建筑節(jié)能設計、可再生能源建筑應用系統(tǒng)設計等提出要求。其中，新建的居住和公共建筑碳排放強度，應分別在2016年執(zhí)行標準的基礎上平均降低40%，碳排放強度平均降低7kgCO2（m2·a）以上。這項強制性工程建設規(guī)范，將于2022年4月1日起實施，建筑行業(yè)由此迎來首個二氧化碳排放的硬指標。

建筑是能源消費的主要領域之一，也是造成直接和間接碳排放的大戶之一，建筑全過程碳排放接近我國碳排放總量的40%。“目前，建筑運行每年還在排放20億噸以上二氧化碳，由建造和維修間接導致鋼鐵、建材等制造領域的碳排放，每年有16億-18億噸。大力減少建筑領域碳排放，需要大幅改變目前建造、運行、維護等各個環(huán)節(jié)的理念和方法。”中國工程院院士江億強調。

據清華大學建筑節(jié)能研究中心統(tǒng)計，截至2019年，我國建筑總量約為644億平方米。為滿足炊事、生活熱水等需求，使用燃煤、燃氣等化石能源而導致的直接碳排放共約6億噸；使用電力、熱力導致的間接碳排放量分別高達11億噸、4.5億噸左右，這也是建筑相關碳排放的主要部分。此外，建造、維修耗材的生產、運輸及施工過程也會產生排放。“這部分碳往往被計入工業(yè)生產、交通運輸領域，但沒有旺盛的建筑市場需求，就不會有這樣大規(guī)模的生產和運輸。因此，建筑部門也應分擔減排責任。”江億表示。

值得關注的，建筑領域碳排放仍在增長。一位來自住建系統(tǒng)的專家向記者舉例，每年有大量新建建筑竣工，每年新增的城鎮(zhèn)集中供熱面積在3億-5億平方米。若不改變當前以煤為主的供暖方式，其中一半以上熱源依然與煤相關。加上南方地區(qū)供暖越來越受關注，熱力碳排放將持續(xù)攀升。“如果繼續(xù)沿用當前的建筑節(jié)能標準及減排節(jié)奏，建筑部門碳達峰時間將明顯滯后于其他行業(yè)。”

“近幾年，每年的城鎮(zhèn)住宅和公共建筑竣工面積在30億-40億平方米，但每年拆除的建筑面積將近20億平方米，拆除建筑平均壽命僅為30幾年，遠未達到建筑結構壽命。”江億提出，大拆大建模式在無形中加劇排放，“對鋼鐵、建材的需求持續(xù)，由此形成的碳排放很難降下來。”

中國能源研究會學術顧問周大地進一步稱，在第三產業(yè)中，大量碳排放與建筑物以及屋內外設施相關。“我國是世界上超低能耗建筑示范最好的國家之一，并正在制定零能耗建筑相關標準。建筑用能，建筑結構和材料，以及運行本身的技術進步已有方向，很多事情可以盡快干起來。”

具體可做哪些“事情”？周大地舉例，老舊房屋跑氣漏風，保溫換熱效果較差，冬季需依靠大量能源供應才能暖和。如今運用新的建筑材料及保溫絕熱技術，使用更少的能源可以達到更好的效果，有些耗能甚至只有浪費型采暖系統(tǒng)的1/10。“采用各種新技術、新產品，使建筑用能需求大幅下降，碳排放相應減少，生活舒適程度反而提高。在此基礎上，進一步實現(xiàn)建筑供熱乃至整體用能的高效電氣化，以及與新型電力系統(tǒng)互相協(xié)調的新型建筑能源系統(tǒng)。”

在江億看來，科學防止大拆大建、嚴格控制建筑總量，可有效減少蓋房子產生的排放。實施建筑用能電氣化，比如用電熱水器替代燃氣熱水器、以空氣源熱泵替代燃氣鍋爐等方式，是解決直接排放的主要途徑。真正的難點是電力、熱力供應造成的間接排放。“2019年，建筑運行電量為1.9萬億千瓦時，除了30%左右的零碳電力，其余都是以燃煤、燃氣為動力的‘碳排放’電力。北方城鎮(zhèn)廣泛使用集中供熱系統(tǒng)，也是由熱電聯(lián)產或燃煤、燃氣鍋爐提供熱源。”

江億認為，以水電、風電、光伏發(fā)電及生物質發(fā)電作為主要電源，以少量燃煤燃氣電力作為補充，同時依靠碳捕集和封存技術回收發(fā)電排放的二氧化碳，是建筑領域走向碳中和的路徑。換言之，布局零碳電力至關重要。“新增建筑用電最好全部由風電、光電提供。農村建筑層數(shù)低、各類屋頂多，風光裝機容量能達到20億千瓦，可滿足農民生活、生產、交通用電。城鄉(xiāng)建筑可利用的屋頂空間約250億平方米，還有部分可利用的零星空地，加上東部海上風電、城市周邊風光基地等資源，城鎮(zhèn)建筑用電也有保障。關鍵在于，如何讓建筑有效消納這些根據天氣狀況而變化的零碳電力。”

按照江億的思路，可再生能源將在建筑領域起到關鍵作用。《規(guī)范》也給予充分重視，要求“新建建筑群及建筑的總體規(guī)劃應為可再生能源利用創(chuàng)造條件”。建設項目可行性研究報告、建筑方案和初步設計文件應包含建筑能耗、可再生能源利用及建筑碳排放分析報告。施工圖設計文件應明確建筑節(jié)能措施及可再生能源利用系統(tǒng)運營管理的技術要求。

“實際上，主管部門一直鼓勵推動可再生能源應用。”上述人士舉例，早在2017年，《北方地區(qū)冬季清潔取暖規(guī)劃（2017-2021年）》就明確了發(fā)展可再生能源供暖的目標，但從進度來看，實施效果并不盡如人意。背后既有體制機制的客觀因素，也有技術、價格等自身短板。“打鐵還需自身硬。建筑用能涉及到民生問題，比如太陽能白天有晚上無，總不能讓居民晚上挨著凍，如何提高供應的穩(wěn)定性和可靠性？再如，可再生能源供暖與電采暖的原理相似，前者費用卻明顯偏高，如何通過技術創(chuàng)新降低成本？在建筑領域實現(xiàn)大規(guī)模推廣，很多現(xiàn)實問題仍待解決。”

記者了解到，以可再生能源應用為基礎，多地還在推行超低能耗、近零能耗等綠色建筑。中辦、國辦10月印發(fā)的《關于推動城鄉(xiāng)建設綠色發(fā)展的意見》進一步提出“發(fā)展零碳建筑”，并鼓勵智能光伏與綠色建筑融合創(chuàng)新發(fā)展。中國建筑科學研究院建筑環(huán)境與節(jié)能研究院院長徐偉表示，新建建筑可通過提升圍護結構性能、更新建筑節(jié)能標準等方式，提升建筑節(jié)能能效，在有條件的地區(qū)率先推行近零能耗建筑，最終實現(xiàn)零能耗和零碳。“提高可再生能源利用率是關鍵。在現(xiàn)有建筑節(jié)能標準穩(wěn)步提升的前提下，新增建筑可再生能源利用面積達到2億平方米，我國建筑領域碳達峰時間有望提前到2027年。”