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      什么是碳中和 ?

      日期:2021-1-15 15:20:56

      來源:

      作者:

      來源:國際能源研究中心

      2015年《巴黎協定》設定了本世紀后半葉實現凈零排放的目標。習近平主席于9月22日第七十五屆聯合國大會上提出了“努力爭取2060年前實現碳中和”的戰略目標,為中國下一階段的能源轉型和綠色發展指明了方向,也展現了中國踐行《巴黎協定》氣候行動承諾的決心。今天,我們一起聊聊碳中和的定義、各國的目標以及我國建筑業的實施路徑。


      碳中和的定義


      根據IPCC特別報告《全球變暖1.5℃》,碳中和(carbon-neutral)定義如下當一個組織在一年內的二氧化碳(CO2)排放通過二氧化碳去除技術應用達到平衡,就是碳中和或凈零二氧化碳排放。

      那么,“碳中和”與經常出現在氣候新聞里的“凈零排放”(net-zero emission)、“氣候中性”(climate-neutral)有什么聯系和區別?

      凈零排放的定義:當一個組織的一年內所有溫室氣體(CO2-e,以二氧化碳當量衡量)排放量與溫室氣體清除量達到平衡時,就是凈零溫室氣體排放。

      氣候中性的定義:當一個組織的活動對氣候系統沒有產生凈影響時,就是氣候中立。在氣候中立的定義中,還必須考慮區域或局部的地球物理效應,例如輻射效應(例如來自飛機凝結軌跡的輻射效應)。

      總而言之,碳中和目標只與二氧化碳有關,而“凈零”目標包括所有溫室氣體,“氣候中性”目標也考慮其他影響,如輻射效應。

      對大多數公司來說,碳中和、凈零排放和氣候中性的含義是一樣的。如果一個組織主要釋放二氧化碳,那么使用“碳中和”、“凈零排放”或“氣候中性”這三個詞并沒有太大區別。

      另外,對于大多數部門來說,凈零排放和氣候中性是一樣的,因為最重要的氣候影響是向大氣中排放溫室氣體。然而,一些部門,如航空業,也應該考慮非二氧化碳輻射效應的其他因素影響。

      各國碳中和目標


      越來越多的國家政府正在將其轉化為國家戰略,提出了無碳未來的愿景。根據ClimateNews網站匯總的信息,以下國家和地區設立了凈零排放或碳中和的目標。

      中國

      目標日期:2060
      承諾性質:政策宣示
      中國在2020年9月22日向聯合國大會宣布,努力在2060實現碳中和,并采取“更有力的政策和措施”,在2030年之前達到排放峰值。

      奧地利

      目標日期:2040年
      承諾性質:政策宣示
      奧地利聯合政府在2020年1月宣誓就職,承諾在2040年實現氣候中立,在2030年實現100%清潔電力,并以約束性碳排放目標為基礎。右翼人民黨與綠黨合作,同意了這些目標。

      不丹

      目標日期:目前為碳負,并在發展過程中實現碳中和
      承諾性質:《巴黎協定》下自主減排方案
      不丹人口不到100萬,收入低,周圍有森林和水電資源,平衡碳賬戶比大多數國家容易。但經濟增長和對汽車需求的不斷增長,正給排放增加壓力。

      美國加利福尼亞

      目標日期:2045年
      承諾性質:行政命令
      加利福尼亞的經濟體量是世界第五大經濟體。前州長杰里·布朗在2018年9月簽署了碳中和令,該州幾乎同時通過了一項法律,在2045年前實現電力100%可再生,但其他行業的綠色環保政策還不夠成熟。

      加拿大

      目標日期:2050年
      承諾性質:政策宣示
      特魯多總理于2019年10月連任,其政綱是以氣候行動為中心的,承諾凈零排放目標,并制定具有法律約束力的五年一次的碳預算。

      智利

      目標日期:2050年
      承諾性質:政策宣示
      皮涅拉總統于2019年6月宣布,智利努力實現碳中和。2020年4月,政府向聯合國提交了一份強化的中期承諾,重申了其長期目標。已經確定在2024年前關閉28座燃煤電廠中的8座,并在2040年前逐步淘汰煤電。

      哥斯達黎加

      目標日期:2050年
      承諾性質:提交聯合國
      2019年2月,總統奎薩達制定了一攬子氣候政策, 12月向聯合國提交的計劃確定2050年凈排放量為零。

      丹麥

      目標日期:2050年
      承諾性質:法律規定
      丹麥政府在2018年制定了到2050年建立“氣候中性社會”的計劃,該方案包括從2030年起禁止銷售新的汽油和柴油汽車,并支持電動汽車。氣候變化是2019年6月議會選舉的一大主題,獲勝的“紅色集團”政黨在6個月后通過的立法中規定了更嚴格的排放目標。

      歐盟

      目標日期:2050年
      承諾性質:提交聯合國
      根據2019年12月公布的“綠色協議”,歐盟委員會正在努力實現整個歐盟2050年凈零排放目標,該長期戰略于2020年3月提交聯合國。

      斐濟

      目標日期:2050年
      承諾性質:提交聯合國
      作為2017年聯合國氣候峰會COP23的主席,斐濟為展現領導力做出了額外努力。2018年,這個太平洋島國向聯合國提交了一份計劃,目標是在所有經濟部門實現凈碳零排放。

      芬蘭

      目標日期:2035年
      承諾性質:執政黨聯盟協議
      作為組建政府談判的一部分,五個政黨于2019年6月同意加強該國的氣候法。預計這一目標將要求限制工業伐木,并逐步停止燃燒泥炭發電。

      法國

      目標日期:2050年
      承諾性質:法律規定
      法國國民議會于2019年6月27日投票將凈零目標納入法律。在今年6月份的報告中,新成立的氣候高級委員會建議法國必須將減排速度提高三倍,以實現碳中和目標。

      德國

      目標日期:2050年
      承諾性質:法律規定
      德國第一部主要氣候法于2019年12月生效,這項法律的導言說,德國將在2050年前“追求”溫室氣體中立。

      匈牙利

      目標日期:2050年
      承諾性質:法律規定
      匈牙利在2020年6月通過的氣候法中承諾到2050年氣候中和。

      冰島

      目標日期:2040年
      承諾性質:政策宣示
      冰島已經從地熱和水力發電獲得了幾乎無碳的電力和供暖,2018年公布的戰略重點是逐步淘汰運輸業的化石燃料、植樹和恢復濕地。

      愛爾蘭

      目標日期:2050年
      現狀:執政黨聯盟協議
      在2020年6月敲定的一項聯合協議中,三個政黨同意在法律上設定2050年的凈零排放目標,在未來十年內每年減排7%。

      日本

      目標日期:“本世紀后半葉盡早的時間”
      承諾性質:政策宣示
      日本政府于2019年6月在主辦20國集團領導人峰會之前批準了一項氣候戰略,主要研究碳的捕獲、利用和儲存,以及作為清潔燃料來源的氫的開發。值得注意的是,逐步淘汰煤炭的計劃尚未出臺,預計到2030年,煤炭仍將供應全國四分之一的電力。

      馬紹爾群島

      目標日期:2050年
      承諾性質:提交聯合國的自主減排承諾
      在2018年9月提交給聯合國的最新報告提出了到2050年實現凈零排放的愿望,盡管沒有具體的政策來實現這一目標。

      新西蘭

      目標日期:2050年
      承諾性質:法律規定
      新西蘭最大的排放源是農業。2019年11月通過的一項法律為除生物甲烷(主要來自綿羊和牛)以外的所有溫室氣體設定了凈零目標,到2050年,生物甲烷將在2017年的基礎上減少24-47%。

      挪威

      目標日期:2050/2030
      承諾性質:政策宣示
      挪威議會是世界上最早討論氣候中和問題的議會之一,努力在2030年通過國際抵消實現碳中和,2050年在國內實現碳中和。但這個承諾只是政策意向,而不是一個有約束力的氣候法。

      葡萄牙

      目標日期:2050年
      承諾性質:政策宣示
      葡萄牙于2018年12月發布了一份實現凈零排放的路線圖,概述了能源、運輸、廢棄物、農業和森林的戰略。葡萄牙是呼吁歐盟通過2050年凈零排放目標的成員國之一。

      新加坡

      目標日期:“在本世紀后半葉盡早實現”
      承諾性質:提交聯合國
      與日本一樣,新加坡也避免承諾明確的脫碳日期,但將其作為2020年3月提交聯合國的長期戰略的最終目標。到2040年,內燃機車將逐步淘汰,取而代之的是電動汽車。

      斯洛伐克

      目標日期:2050年
      承諾性質:提交聯合國
      斯洛伐克是第一批正式向聯合國提交長期戰略的歐盟成員國之一,目標是在2050年實現“氣候中和”。

      南非

      目標日期:2050年
      承諾性質:政策宣示
      南非政府于2020年9月公布了低排放發展戰略(LEDS),概述了到2050年成為凈零經濟體的目標。

      韓國

      目標日期:2050年
      承諾性質:政策宣示
      韓國執政的民主黨在2020年4月的選舉中以壓倒性優勢重新執政。選民們支持其“綠色新政”,即在2050年前使經濟脫碳,并結束煤炭融資。這是東亞地區第一個此類承諾,對全球第七大二氧化碳排放國來說也是一件大事。韓國約40%的電力來自煤炭,一直是海外煤電廠的主要融資國。

      西班牙

      目標日期:2050年
      承諾現狀:法律草案
      西班牙政府于2020年5月向議會提交了氣候框架法案草案,設立了一個委員會來監督進展情況,并立即禁止新的煤炭、石油和天然氣勘探許可證。

      瑞典

      目標日期:2045年
      承諾性質:法律規定
      瑞典于2017年制定了凈零排放目標,根據《巴黎協定》,將碳中和的時間表提前了五年。至少85%的減排要通過國內政策來實現,其余由國際減排來彌補。

      瑞士

      目標日期:2050年
      承諾性質:政策宣示
      瑞士聯邦委員會于2019年8月28日宣布,打算在2050年前實現碳凈零排放,深化了《巴黎協定》規定的減排70-85%的目標。議會正在修訂其氣候立法,包括開發技術來去除空氣中的二氧化碳(瑞士這個領域最先進的試點項目之一)。

      英國

      目標日期:2050年
      承諾性質:法律規定
      英國在2008年已經通過了一項減排框架法,因此設定凈零排放目標很簡單,只需將80%改為100%。議會于2019年6月27日通過了修正案。蘇格蘭的議會正在制定一項法案,在2045年實現凈零排放,這是基于蘇格蘭強大的可再生能源資源和在枯竭的北海油田儲存二氧化碳的能力。

      烏拉圭

      目標日期:2030年
      承諾性質:《巴黎協定》下的自主減排承諾
      根據烏拉圭提交聯合國公約的國家報告,加上減少牛肉養殖、廢棄物和能源排放的政策,預計到2030年,該國將成為凈碳匯國。

      中國建筑碳中和路徑


      從全球來看,建筑部門貢獻了碳排放總量的40%,是實現碳中和目標的關鍵部門。建筑建造過程的碳排放主要來自于建材的生產、運輸以及施工。建筑運行過程的主要碳排放來源為供暖、空調、照明、插座設備、特殊用能(如實驗室、數據中心等)和交通用能(充電樁)。

      建筑碳中和主要可以通過需求減量、超高能效、能源替代三個方面來實現。

      需求減量

      從需求側來看,優先采用降低能源負荷的手段,優化調整建筑流線和功能,盡量采用免費措施即不涉及工程造價的措施,如自然采光、自然通風等。其次,可以采用熱工性能更符合氣候特點的建筑外圍護結構(外墻、門窗、屋頂、遮陽),從源頭上降低建筑的總能源需求。同時,采用綠色、低碳、輕質的建筑材料,能夠降低建筑材料及建筑垃圾所產生的碳排放。

      超高能效

      采用超高能效設備,如LED燈、變頻水泵、磁懸浮冷機等,以及智能化管理手段,如智能充電樁、智能設備啟停等,提高能源使用效率,促進深度節能減排。此外,通過加強運行調試和運營管理,避免技術堆砌,以結果為導向實現超低能耗建筑。

      能源替代

      通過建筑光伏一體化(BIPV)、儲能(電池儲能、冰蓄冷、相變材料等)、地源水源熱泵、生物質發電、吸收式熱泵等技術充分利用本地的可再生能源及余熱余冷,替代化石能源的使用以降低碳排放。

      為了加速建筑部門碳中和的進程,需要從國家層面和地方層面出臺有效的政策路線圖、規范標準、落地機制,涵蓋建筑全生命周期,包括設計、開發、運營和拆除。除了政策層面的支持外,更需要更廣范圍內相關方參與,包括城市規劃部門、建筑設計部門、材料供應商、設備供應商、公用事業公司、開發商和投資者等。

      圖片


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