23 ENVIRONMENTAL PROTECTION Vol. 49  No.17-18  2021 DOI:10.14026/j.cnki.0253-9705.2021.z2.007 中国建筑部门碳排放的区域差异及其 碳中和路径选择 Regional Differences in Carbon Emissions from China's Building Sector and Carbon Neutralization Path 摘  要  建筑部门碳排放总量大、增速快，在我国“碳达峰、碳中和”目标体系中具有重要地位。研究建筑部门碳排放的区域差异， 有助于识别各区域建筑部门碳减排的重点，进而设计精准化的减排政策。本文系统核算了 2000—2017 年各省份的建筑运行阶段 的碳排放情况，从碳排放总量、碳排放结构、人均碳排放等角度阐述了建筑碳排放的区域差异，总结了建筑碳排放的基本规律。以 碳中和为目标，提出了“需求适度、规划合理、技术先进、生活方式低碳”的建筑碳减排路径。在此基础上，以人均 GDP 和人均 建筑碳排放指标为切入点，分析了不同区域的碳减排路径。 关键词  建筑 ；区域差异 ；碳中和路径 ■文 / 李惠民 童晶晶 “二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争 研究。这些研究一般通过IPAT分解、结构分解等方法，利 取2060年前实现碳中和”是我国对国际社会的庄严承诺。 用LMDI等分解技术，识别城市化水平、建筑产业规模、能 建筑部门是碳排放的主要来源，也是碳排放增速最快的部 源消费强度、人均GDP、能源碳强度等因素在建筑碳排放 门，对实现“碳达峰、碳中和”目标具有重要作用。根据 增长中的贡献。（3）未来的建筑部门碳排放路径研究。 国际能源署（International Energy Agency，IEA）统 近年来，学者们开发出了专门的模型来研究建筑部门的碳 计，2019年全球建筑相关的碳排放量达100亿t，占全球碳 排放趋势。典型的研究包括：清华大学建筑节能研究中心 [1] 排放总量的28% 。从国内来看，2000—2016年，我国建筑 开发的CBEM模型 [5-7]，劳伦斯-伯克利实验室开发的DREAM 部门的碳排放总量由6.68亿t增长到19.61亿t，增长了近2 模型[8]，以及TIMES模型[9]、CAS模型[10]、CBCEM模型[11]、 倍，年均增长6.96%；其中，2016年建筑碳排放量占全国碳 PECE-Building模型[12]等。这些研究中所指的碳排放，都 排放总量的21%左右[2]。从国际经验看，在排放温室气体的 只包括运行阶段的碳排放。根据现有研究，在强有力的 各个部门（建筑、交通、工业、农业）中，建筑部门碳排 政策支持下，建筑部门可能在2030—2035年达到碳排放 放的总量和占比都具有较长时间的增长趋势，建筑部门实 峰值。 [3] 现碳达峰乃至碳中和将是一个长时间的挑战 。 这些研究描绘了中国建筑部门碳排放的总体特征， 目前，针对建筑部门温室气体排放的研究大致分为 为碳减排奠定了重要基础。然而，在这些研究中，很少有 三类。（1）建筑碳排放核算。建筑碳排放核算又分为微 研究关注中国建筑部门碳排放的时空差异。中国包括34个 观和宏观两个层面。微观层面主要针对单体建筑的碳排放 省、自治区、直辖市、特别行政区，各地经济水平差异 进行核算。2019年，住房和城乡建设部发布了《建筑碳排 大，建筑用能和碳排放水平也存在较大差异。在过去的几 放计算标准》（GB/T 51366—2019），对建筑碳排放核算 十年间，各区域展现了差异化的碳排放增长路径。研究建 方法进行了规范。该标准规定了在建筑材料的整个生命周 筑碳排放的时空差异，有助于更好地把握中国建筑碳排放 期，建筑、运营、维护、拆除和回收过程中测量碳排放的 的时空变化规律，识别各区域建筑部门碳减排的重点，从 方法和原则，给出了建筑物生命周期各阶段的碳排放计算 而设计精准化的减排政策。 模型、相关计算参数和选择条件。宏观层面则主要针对区 域内建筑部门的碳排放进行核算。在中国，尽管建设和拆 除时的碳排放数量巨大，但运行阶段的排放量依然是建筑 [4] 碳排放的主要来源 。（2）建筑部门碳排放增长的驱动力 建筑碳排放核算方法 建筑运行阶段的碳排放主要来源于能源使用。根据 政府间气候变化委员会（IPCC）提出的估算方法，建筑运 F OCUS 24 聚焦 加速重点行业减排  全力推进碳达峰、碳中和 行阶段的碳排放量等于各种能源消耗和其排放因子的乘 建筑碳排放的区域差异 碳排放总量 积，即： （1） 图1显示了2000年、2017年各区域的建筑碳排放总 为第 种 量。从总体来看，北方和沿海区域建筑碳排放总量较高。 能源的热值，单位为J/t， 为该能源单位热值的含碳量， 2017年，建筑碳排放总量最高的省份依次是广东、山东、 单位为t/J， 为该能源的平均氧化率，单位为%。 河北、黑龙江、内蒙古；最低的省份依次为青海、海南、 式中， 为第 种能源的消费量，单位为t； 能耗数据是课题研究的重要基础。当前，在国家能 宁夏、云南和广西。2000—2017年，各区域的碳排放均表 源消费统计体系中，建筑能耗还未被作为一类能源消费进 现出了增长趋势，但增长的幅度表现出明显差异。增长 行单独统计。由于缺乏权威的统计数据发布，必须依赖于 速度最快的省份依次为内蒙古、黑龙江、湖南、山东和 一定的方法对建筑部门的能源消费情况进行核算。本文根 海南，年均增速分别达到了12.02%、11.95%、11.52%、 据中国建筑节能协会和清华大学的相关研究，在各省份能 10.19%和9.57%；增长速度最低的省份依次为四川、云南、 源平衡表的基础上核算建筑部门能耗和碳排放量。具体方 甘肃、青海和河北，增速依次为1.65%、1.71%、4.23%、 法如下：（1）将能源平衡表中“批发、零售业和住宿、 4.98%和5.03%。 餐饮业”和“其他”视为公共建筑；将“居民生活”中的 碳排放结构 “农村”视为农村建筑，将“城镇”视为城镇建筑。在此 图2显示了2017年不同区域的建筑碳排放结构。从总 基础上进行数据修正。（2）将“批发、零售业和住宿、餐 体上看，发达区域的公共建筑碳排放占比较高，如上海、 饮业”和“其他”中的95%的汽油、35%的柴油及“生活消 北京公共建筑碳排放占比均在64%左右；农村建筑碳排放占 费”中的全部汽油和95%柴油扣除，扣除部分归入交通能 比最高的区域依次是云南、甘肃、福建、河南等地，碳排 耗。（3）将交通运输业的全部煤耗，以及15%的电耗纳入 放占比超过30%，而北京、上海、天津等城市化区域农村建 公共建筑能耗。（4）在划分农村建筑能耗、城镇建筑能 筑碳排放占比不足10%。 耗、公共建筑能耗的基础上，根据公式（1）进行碳排放 人均碳排放 核算。 图3显示了不同建筑类型的人均碳排放。总体而言， 文中所用到的能源平衡表数据来源于历年的中国能 北部和沿海省份的碳排放量高于南部和西部省份。2017 源统计年鉴，由于各个省份数据翔实程度不同，其时间区 年人均碳排放排放量最高的省份依次是内蒙古（人均 间定为2000—2017年。碳排放相关因子，包括热值、含碳 3942.67 kgCO2）、北京（人均3420.69 kgCO2）、黑龙江 量、氧化率等数据，则采用了《省级温室气体排放清单指 （人均3130.05 kgCO 2 ）、天津（人均2524.65 kgCO 2 ） 南》中的相关参数。 和 上 海 （ 人 均 2 5 0 8 . 3 4 k g C O 2） 。 人 均 排 放 量 最 低 的 2000 年 2017 年 14000 90 12000 80 70 碳排放量 /% 10000 8000 6000 50 40 20 2000 0 60 30 4000 10 0 广东 山东 河北 黑龙江 内蒙古 江苏 辽宁 浙江 贵州 河南 北京 山西 湖南 上海 新疆 安徽 吉林 湖北 陕西 天津 江西 福建 四川 重庆 甘肃 广西 云南 宁夏 海南 青海 碳排放总量 / 万 tCO2 公共建筑 农村建筑 城镇建筑 100 图1  不同区域的建筑碳排放总量 北京 天津 河北 山西 内蒙古 辽宁 吉林 黑龙江 上海 江苏 浙江 安徽 福建 江西 山东 河南 湖北 湖南 广东 广西 海南 重庆 四川 贵州 云南 陕西 甘肃 青海 宁夏 新疆 16000 图2  不同区域的建筑碳排放结构 25 ENVIRONMENTAL PROTECTION Vol. 49  No.17-18  2021 城镇建筑 公共建筑 北京 黑龙江 上海 内蒙古 贵州 天津 吉林 新疆 宁夏 辽宁 山西 浙江 青海 广东 全国平均 河北 江苏 山东 湖南 海南 陕西 湖北 安徽 甘肃 重庆 福建 江西 河南 四川 广西 云南 内蒙古 黑龙江 新疆 辽宁 天津 山西 吉林 北京 宁夏 上海 陕西 河北 青海 贵州 全国平均 山东 河南 甘肃 浙江 广东 重庆 江苏 安徽 江西 湖南 福建 湖北 海南 广西 四川 云南 0 500 0 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 kgCO2/ 人 500 1000 1500 kgCO2/ 人 2000 2500 2000 2500 农村建筑 建筑部门 北京 河北 天津 内蒙古 浙江 贵州 山西 江苏 新疆 广东 辽宁 山东 福建 全国平均 宁夏 吉林 安徽 陕西 青海 甘肃 湖北 湖南 河南 黑龙江 江西 海南 上海 重庆 云南 广西 四川 内蒙古 北京 黑龙江 天津 上海 新疆 贵州 辽宁 吉林 山西 宁夏 河北 浙江 全国平均 青海 广东 陕西 山东 江苏 湖南 甘肃 海南 安徽 湖北 重庆 河南 福建 江西 广西 四川 云南 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 kgCO2/ 人 0 500 1000 1500 kgCO2/ 人 图3  不同建筑类型的人均碳排放 省份依次为云南（人均320.46 kgCO 2 ）、四川（人均 蒙古、黑龙江和新疆，均位于严寒地区。从总体来看，严 364.88 kgCO2）、广西（人均40481 kgCO2）、江西（人均 寒地区和寒冷地区的人均排放量高于其他地区，说明气候 735.51 kgCO 2）和福建（人均787.32 kgC