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国际能源署发布《清洁能源转型观点—建筑的关键角色》

作者:ERR能研微讯
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文长2083 - 时长6分

摘要:
2019年4月,国际能源署发布《清洁能源转型观点—建筑的关键角色》,ERR能研微讯研究团队对报告的执行摘要进行了翻译。

执行摘要

全球能源部门并未走上低碳转型的轨道

世界能源供应对应的碳密度几乎和二十年前一样。与能源相关的二氧化碳(CO2)排放量继2017年增长1.6%之后,2018年又增长了1.7%。此前三年,排放量保持不变是多种因素造成的,包括经济增长、极端天气和效率提高放缓。

2000-2018年能源相关二氧化碳排放量按区域划分

建筑部门的二氧化碳排放量约占与能源相关的二氧化碳排放总量的28%,其中三分之二是由于建筑物使用的电力所产生的排放。尽管建筑部门每平方米的能源强度有所改善,但是自2000年以来,其排放量增加了25%以上。这是由于2000年以后建筑面积增加了65%,能源服务需求不断增长,用电量不断上升。自2000年以来,建筑物用电量的增长速度是发电碳强度改善的5倍,对空调等设备的需求不断增加,给电力系统带来了压力。

一个清洁能源的世界看起来会和今天有很大的不同

与目前的趋势不同的是,更快转型情景为能源部门极具雄心的转型提出了愿景。与能源相关的二氧化碳排放量在2020年左右达峰,到2050年降至10Gt二氧化碳(GtCO2)(每年下降75%)。由于能源效率提高、采用可再生能源技术和转向低碳电力,电力部门的碳强度下降了90%以上,终端部门下降了65%。

电气化在转型过程中发挥着重要作用,同时还能实现清洁发电。到2050年,电力在最终能源中的占比达到35%左右,而今天这一比例还不到20%。这一增长主要是由于建筑和工业采用热泵,以及运输快速变革导致的。效率的提高使照明和制冷等其他终端使用的电力需求保持相对稳定,而全世界的电力供应也在改善。

建筑将在清洁能源转型中发挥核心作用

在这些部门中,在更快转型情景中建筑部门二氧化碳的减排实现了突变。到2050年,建筑部门直接燃烧的燃料排放量下降了近75%。这一大幅下降是通过几乎完全消除建筑部门中使用的煤炭,以及石油消费减少85%和天然气需求总体下降50%而实现的。

当同时考虑直接排放与电力使用产生的间接二氧化碳排放时,建筑部门减排的重要性就会更加突出。建筑部门能源使用中的用电比例从2017年的33%跃升至2050年的近55%。然而,效率的重大提高意味着2050年的电力需求比其他情况下减少了约3亿吨石油当量。这意味着与清洁电力相结合,每年与建筑相关的排放量下降约6%,到2050年达到1.2Gt二氧化碳—是目前水平的八分之一。

到2050年全球来自燃料燃烧的二氧化碳排放,按情景和部门划分

在更快转型情景中2010~2050年发电的燃料结构和二氧化碳强度

在更快转型情景中2050年来自建筑部门直接和间接排放

技术和设计是可持续建筑部门的核心

从2020年到2050年,多种具有成本效益的技术可在全球建筑部门每年平均节省5亿吨石油当量的能源。截至2050年,尽管全球建筑面积翻番,但高性能建筑建设和能源改造使该部门的能源使用量减少了近30%。随着15亿户家庭获得供冷舒适性,空调性能翻番进一步降低了能源需求。热泵将供暖的典型能源使用减少了4成,到2050年,光热可为近30亿人提供无碳热量。

在2050年之前的时间里,照明和电器的效率提高可节省约1.1亿吨石油当量的能源,同时允许在各地获得和提高能源服务质量。数字化和智能需求方管理进一步减少了10%的建筑物能源使用。

实现清洁能源的未来需要加大投资力度

要实现更快转型情景的目标,需要迅速重新分配资本。化石燃料供应投资大幅下降,但这几乎完全被低碳发电投资翻番所抵消。在终端部门的推动下,总体能源投资比目前的水平增加了约65%,但这导致能源大幅减少,从而为家庭和企业节省了大量成本。

实现可持续建筑需要资本流动,在未来十年平均每年增加2700亿美元。这是对该行业每年已经投资的4.9万亿美元的小幅补充,最终到2050年,将为全球节省4.8万亿美元资金。因此,到2050年,在更快转型情景中,家庭收入用于能源的占比减少了一半。到2050年,推迟十年的高性能建筑和改造行动将导致350亿吨油当量的不必要的能源使用,使建筑部门累计能源支出增加2.5万亿美元。

2017年全球能源部门投资,按类别分类

2015~2017年建筑部门的能效投资 按区域划分

全面的一揽子政策推动基于市场的解决办法

需要立即采取行动,制定强制性能源政策,解决政策覆盖面有限或没有政策覆盖面的新兴经济体建筑部门快速增长的问题。这些国家将在未来30年内建设中国目前建筑面积2.5倍的建筑面积。各国政府可以在几十年成功经验的基础上,开展合作,扩大和加强建筑能源法规以及终端设备的性能标准。

建筑部门不是同质的,需要根据其具体情况提供量身定制的解决方案。必须就能源和二氧化碳排放绩效水平发出明确的政策信号,以推动和拉动市场,确定适当的解决方案。政府对技术创新和新商业模式的支持将使规模经济以及学习率的提高能够在制造成本或消费价格几乎没有增加的情况下提供解决方案。

建筑能源转型将带来长期的投资回报,但前期融资仍是一项挑战。各国政府可以通过政策干预来影响这一点,以改善获得资金的机会,降低清洁能源投资的风险,并扩大降低清洁能源转型障碍的市场工具的供应。

本文系碳视界授权转载,转载、复制或以任何其他方式使用请联系原作者。

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