2021中国商业建筑碳中和实施路径研究报告-亿欧智库-2021-74页_6mb

2021中国商业建筑碳中和实施路径研究报告总结

核心内容概述

本报告聚焦中国商业建筑在实现“碳中和”目标中的关键作用，分析了其全生命周期中的碳排放构成及低碳技术应用。商业建筑包括独立型与复合型建筑，其运行阶段是碳排放的主要来源，主要由空调、照明、电梯等设备能耗驱动。报告提出五大低碳举措，包括源头减量、回收利用、能源替代、节能提效和负碳技术，旨在构建商业建筑碳中和实施路径。

主要观点

• 碳中和目标：全球范围内达成碳中和共识，中国承诺2030年达峰，2060年实现碳中和。
• 商业建筑碳排放高：2018年商业建筑碳排放强度为全国平均水平的2.09倍，且能耗持续增长。
• 低碳技术应用：通过BIM技术实现设计阶段碳排放监测与能耗管理；采用高性能混凝土、钢材等低碳建材；推广装配式建筑与被动式超低能耗建筑。
• 能源替代路径：大力发展可再生能源，如光伏、风能、地热能、氢能，推动分布式智能电网与储能系统建设。
• 回收利用趋势：中国建筑垃圾资源化率低，需借鉴发达国家经验，提升资源转化率至60%以上。
• 节能提效方向：利用人工智能、物联网等技术提升建筑智能化水平，优化运营效率，降低能耗。

关键信息

建筑全生命周期碳排放

• 建材生产运输：占28%
• 建筑施工：占1%
• 建筑运行：占22%
• 建筑拆除处置：占49%

五大碳中和举措

1. 源头减量：通过低碳设计、高性能建材和结构优化，降低建材端碳排放。
2. 回收利用：对建筑垃圾进行分类与资源化处理，提升再生利用率。
3. 能源替代：利用光伏、风能、地热能、氢能等可再生能源替代传统化石能源。
4. 节能提效：通过智能楼宇系统、AI与物联网技术提升建筑运行效率。
5. 负碳技术：如碳捕集与封存技术（CCUS），成为建筑碳中和的“兜底”技术。

建筑材料与结构

• 木结构：天然固碳结构，但受政策与成本限制，应用范围有限。
• 混凝土结构：单位面积碳排放较高，需发展高性能混凝土以降低能耗。
• 钢结构：单位面积碳排放较混凝土低，但需提升工艺以进一步减碳。
• 装配式建筑：可减少建筑废弃物、缩短工期，成为政策重点推广方向。

建筑垃圾处理现状与趋势

• 中国现状：建筑垃圾以填埋为主，资源转化率仅5%。
• 资源化处理：包括垃圾分类、回收、再生、资源化利用等环节，目标至2025年综合利用率达60%。
• 发达国家经验：日本、欧盟等国家建筑垃圾资源化率高达90%以上。

分布式能源系统

• 光伏发电：中国光伏装机量增长迅速，2021年第一季度达25850万千瓦，预计2035年将成为最大电源。
• 风能：应用尚处于初期，面临设计、经济性和环境影响等挑战。
• 地热能：通过地源热泵技术，实现高效节能，适合用于供暖与制冷。
• 氢能：被视为“终极能源”，但目前制备与存储成本高，技术尚不成熟。

被动式超低能耗建筑

• 技术特征：高保温隔热、高气密性、高效新风热回收系统。
• 主要指标：
  • 采暖/制冷负荷 ≤ 10 W/m²
  • 建筑一次能源用量 ≤ 120 kWh/(m²·a)
  • 气密性 N50 ≤ 0.6
• 应用案例：朗诗布鲁克酒店、金茂绿创中心、武汉新能源研究院等。

建筑智能化

• 技术驱动：AI、物联网、5G等技术赋能楼宇管理系统，实现能耗与碳排放实时监测。
• 效益提升：提升建筑运营效率，降低能耗，实现节能90%以上。

实施路径图谱

重点板块分析

源头减量

• 设计规划：融合低碳理念，采用BIM技术提升设计效率与碳排放管理。
• 建材选择：推广高性能钢材、混凝土等低碳材料，减少碳排放。
• 结构优化：如木结构、钢结构、高性能混凝土等，成为低碳设计关注重点。

能源替代

• 光伏应用：广泛用于商业建筑，如武汉绿地中心、广州塔等。
• 风能利用：面临技术与经济性挑战，但可与建筑一体化设计。
• 地热能利用：通过地源热泵技术实现高效节能。
• 氢能发展：被视为未来能源，但目前技术壁垒较高。

回收利用

• 处理方式：包括垃圾分类、回收处理、再生利用等，目标至2025年实现60%资源化率。
• 技术提升：推广新型封闭式垃圾收集系统，减少二次污染。

节能提效

• 智能化升级：利用AI、物联网等技术提升建筑运行效率。
• 节能目标：实现近零能耗或超低能耗建筑，单位面积能耗降低至90%以上。

负碳技术

• 应用前景：随着成本下降，负碳技术将逐步应用于商业建筑中，成为碳中和的重要手段。

国内外案例

国外案例

• 日本：建筑垃圾资源化率高达95%，注重建筑副产物分类与再利用。
• 欧盟：推进碳中和立法，发展碳捕集与封存技术。
• 美国：通过政策推动零碳排放计划，推动绿色建筑发展。

国内案例

• 朗诗布鲁克酒店：采用被动式超低能耗设计，实现高舒适度与低能耗。
• 金茂绿创中心：通过绿色建筑技术降低碳排放。
• 武汉新能源研究院：融合BIPV技术，实现100%能源自给。

碳交易与政策支持

• 碳交易方案预测：报告预测未来商业建筑将参与碳交易市场，推动碳排放权交易。
• 政策支持：包括《新固废法》、《“十四五”循环经济发展规划》等，推动建筑垃圾资源化利用。

未来展望

• 技术发展：高性能混凝土、BIPV、地源热泵、CCUS等技术将推动建筑碳中和。
• 政策推动：政府出台多项政策支持建筑低碳转型，如装配式建筑推广、建筑垃圾资源化等。
• 市场趋势：分布式能源系统、智能楼宇管理、建筑垃圾回收利用将成为主要发展方向。