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【数据分析】中国建筑节能的技术路线图

2015-09-25 08:31来源:《建设科技》杂志作者:江亿 彭琛关键词:建筑节能碳排放节能设计收藏点赞

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(2)到2050年,CO2排放总量应减少到2000年的48%~72%,这就意味着,除非调整能源结构,大量使用可再生能源或核能,否则化石能源使用量还要必须大幅度不断降低。

中国是以煤炭为主要一次能源的国家,煤的碳排放系数是化石燃料中最高的,更应该严格控制化石能源使用总量。根据全球碳排放控制目标,如果未来中国人口达到14.5亿[12],化石能源消耗总量应控制在29.5亿tce;除化石能源外,当前常用的能源类型还包括核能、太阳能、风能、水能以及生物质等可再生能源资源,根据中国工程院研究,通过大力发展核能和可再生能源,未来核能有可能占一次能源的10%左右,可再生能源占到20%左右[8]。考虑到这些非碳能源的贡献,从碳排放总量的限制推算,未来我国一次能源消耗总量上限应该是42亿tce。

2、我国可获取能源总量限制

2010年,我国一次能源消费总量已达到32.5亿t ce。其中煤炭约占68%,石油占19%,天然气占4.4%,核电、水电和风电占8.6%[13]。其中石油的对外依存度已经超过50%[14]。水电、核电、风电的发展受资源、技术和经济水平的限制,很难在短期内替代化石能源成为主要能源。

我国传统化石能源资源总量丰富,但人均能源资源占有量少,煤炭、石油、天然气人均占有量分别为世界的2/3,1/6和1/15[15]。在我国城镇化进程中,能源供应量成为发展的瓶颈。一方面,受能源资源赋存量、生产安全、水资源和生态环境、土地沉降、技术水平和运输条件的限制,我国煤、石油和天然气等化石能源年生产量有限;另一方面,国内生产难以满足快速增长的消费要求,能源供应对外依存度逐步提高。然而,能源进口量受能源生产国、运输安全和能源市场价格等多方面因素的制约,进口量很容易受到冲击,因而不能通过扩大进口满足国内能源需求。

我国用能量超快增长的发展势头难以持续,必须进行重大调整,必须对化石能源进行总量控制。根据中国工程院研究,到2020年,我国有较大可靠性的能源供应能力为39.3~40.9亿tce,各类能源供应量如下表。

如果考虑对我国温室气体排放和环境制约的因素,我国能源供应能力还将受到很大的影响,多数非化石能源,水电和核电供应能力已经难以再扩大,其他可再生能源的发展仍然面临多方面未决的技术障碍。因此,从我国能源供应能力来看,2020年,我国能源消耗量不应超过40亿tce。

3、中国建筑用能总量上限

受碳排放和可获得的能源量的共同约束,未来我国能源消耗总量的应该在40亿tce以下。这不是一个暂时的约束,而将是长远发展要求的目标:从全球碳减排目标来看,未来碳排放量要逐年减少,化石能源用量也应逐年减少;我国能源赋存有限,能源技术短期内难以取得重大突破,因而难以支持不断增长的能源需求。为履行大国义务,同时保障我国能源安全和可持续发展要求,控制能源消耗总量势在必行。

在国家能源消耗总量的约束下,建筑能源使用也应该实行总量控制。目前,我国建筑能源消耗约占社会总能耗的20%,而发达国家建筑能耗占社会能耗的30%~40%[16][17]。是不是中国的建筑能耗也能占到总能耗的30%以上呢?

从我国社会经济结构来看,工业(特别是制造业)是中国发展的动力(2000以来,第二产业占GDP的比例在45%~48%[13]),生产和制造加工对能源的需求量大,工业用能量约占国家总能耗的65%以上。在未来很长一段时间内,制造业还将是支撑我国发展的重要经济部门,工业用能还将占我国能源消耗量的主要部分,逐年增长的态势短期内不会改变(近年来工业用能增长率持续在5%[13])。另一方面,我国目前交通用能仅占全社会总能耗的10%左右,无论从用能比例还是人均交通用能,都远低于OECD国家水平。随着现代化发展,交通用能比例一定会有所提高。

原标题:中国建筑节能的技术路线图
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