二氧化碳等温室气体排放造成的温室效应会对地球气候环境产生巨大影响,目前对二氧化碳排放进行总量控制已经成为了一个世界性的课题。
2015年12月12日,巴黎世界气候大会近200个缔约方一致同意通过《巴黎协定》,协定将为2020年后全球应对气候变化行动作出安排。
中国国家主席习近平出席气候变化巴黎大会开幕式并发表题为《携手构建合作共赢、公平合理的气候变化治理机制》的重要讲话,并对中国的节能减排目标作出了承诺:在2030年二氧化碳排放比2005年下降60%-65%。对建筑碳排放进行有效控制是实现我国减排目标的重要途径。
《中国建筑能耗研究报告(2018年)》中的数据显示:2016年,中国建筑能源消费总量为8.99亿吨标准煤,占全国能源消费总量的20.6%;建筑碳排放总量为19.6亿吨二氧化碳,约占全国能源碳排放量的19.0%。在2016年全国建筑碳排放总量中,电力碳排放占比46%,是建筑碳排放的最大来源,北方地区采暖碳排放占比25%。
在各类由碳排放引起的环境问题日益加剧的背景下,在对建筑碳排放进行分析研究的基础上,借鉴国外相关经验,探究实现建筑节能减排的发展趋势,具有一定的实用价值及现实意义。
西方国家已经开始基于相关研究成果,将建筑节能减排应用到城市环境管理实践当中,美国纽约就是最好的代表之一。
纽约市政府在2007年世界地球日宣布了旨在将纽约打造成全球第一个可持续发展城市的“规划纽约2030计划”。该计划从低碳节能、大气环境、温室气体减排及清洁能源使用等多方面入手,为低碳城市建设提供了一个设计范本。
其具体规划目标及措施包括:
2030年纽约市计划温室气体排放量较2005年降低30%;
积极培育可再生能源市场。
采用减税等政策措施扶持新能源行业发展;
对建筑的节能指标进行定期审计,并对其进行相关认证;
推广清洁分布式发电项目
城市内高度密集的各类建筑是纽约的主要排放来源。因此,纽约提出了“绿色建筑”减排计划,并通过具体措施降低建筑排放:
要求非住宅类建筑面积在 929 平米以上的空间需要安装独立电表,业主需要每月定期提交用电报告;
同时要求大型建筑业主通过政府提供的分析工具对其建筑用能与排放进行分析,从而为业主及潜在买家提供建筑节能数据;
通过设立贷款基金向建筑改造、升级有资金困难的业主提供资金,同时积极倡导资助商业化,为项目长期持续提供动力。
经过多年的努力,纽约的碳排放总量连年呈递减趋势,纽约也逐步走向低碳可持续发展的道路。
那么我国现状如何?目前国内有两种建筑节能模式,笔者结合工作经验浅谈一二。
1、建筑供暖模式改革
相关建筑能耗分析数据显示,供暖在我国北方地区民用住宅及商业建筑中都是主要的能源消耗项目,因此城市供暖的节能减排工作应该放在建筑节能减排工作的突出位置。
近年来我国北方城市陆续对小型燃煤供暖锅炉进行拆除淘汰,通过并网对供热管网进行资源整合以提高锅炉运行效率以达到节能减排的目的。同时利用先进的能耗在线监测系统对供热管网供回水温度24小时全方位动态监测,以实现节能降耗的目的。
集中供暖模式在我国北方虽已得到大面积推广,但是在管理上还是比较粗放。
目前采取的按面积收费的模式造成了大量的能源浪费,十分不利于节能减排工作的开展。
节能降耗,计量先行。为了推动全社会节约能源,提高能源利用效率,中华人民共和国主席令第七十七号中规定对实行集中供热的建筑分步骤实行供热分户计量、按照用热量收费的制度。新建建筑或者对既有建筑进行节能改造,应当按照规定安装用热计量装置、室内温度调控装置和供热系统调控装置。
通过在供暖层面上的宏观政策调控及技术改革,我国的建筑节能环保工作将迈向全新台阶,也将为我国建筑碳排放总量控制提供有力的支撑。
2、清洁能源的高效利用
燃煤一直都是我国长期以来二氧化碳排放的主要来源,因此利用清洁能源代替燃煤也是我国建筑节能减排的一个重点方向。
目前我国京津冀地区已大范围采用天然气代替燃煤进行供暖及火力发电。采用天然气作为能源,可减少煤和石油的用量,能够显著降低大气污染物及二氧化碳排放总量;天然气作为一种清洁能源,其在能够减少二氧化硫和粉尘排放量近100%的同时,还能减少二氧化碳排放量60%,这对减少碳排放及舒缓地球温室效应有着积极作用。
国家政策的出台有利于我国天然气产业的发展,但是我们依然需要从技术层面实现对天然气的高效利用来满足建筑节能减排的需要。
天然气分布式能源的应用就是清洁能源使用方面的一项重大技术革新。天然气分布式能源是指分布在用户端的能源综合利用系统。
一次能源以天然气为主,可再生能源为辅,利用一切可以利用的资源;
二次能源以分布在用户端的热电冷(值)联产为主,其他中央能源供应系统为辅,实现以直接满足用户多种需求的能源梯级利用,并通过中央能源供应系统提供支持和补充;
在能源的输送和利用上分片布置,减少长距离输送能源的损失,有效地提高了能源利用的安全性和灵活性。
纽约在其城市长期规划中就重点推广了清洁分布式发电项目,其主要通过信息技术将燃气管网、低压电网、热力管网和冷源管网与用户进行供需对接。并在信息互联网络上实现联机协作,互相支持、互相平衡,构成一个多元化、清洁和低碳的能源网络。
与传统能源供给方式相比,分布式能源能效转换率高出45%左右,二氧化碳排放能降低40%左右,氮氧化物排放会降低20%左右。
因此天然气分布式能源的节能环保技术创新驱动,加上政府对天然气能源使用的大力推广,将在未来成为我国建筑节能减排的全新趋势。
上海泽晟环境技术有限公司顺势发展,
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