叶斌课题组在“双碳”领域取得新的研究成果

       叶斌课题组在“双碳”研究领域取得新的重要研究成果，气候变化领域著名期刊Advances in Climate Change Research 最新一期刊出课题组论文《Potential and roadmap of CO₂ emission reduction in urban buildings: case study of Shenzhen》。

       建筑部门约占全球能源消耗和二氧化碳排放总量的40%，而且随着城市化进程不断推进，这一比例还将持续上升。在城市尤其是超大城市中，建筑部门正日益成为驱动能源消耗和二氧化碳排放增长的重要力量，能够有效控制建筑碳排放对于城市实现“碳达峰、碳中和”目标至关重要。

      本研究以中国超大城市—深圳为例，利用LEAP模型系统分析了新兴低碳技术、减排政策、生产型消费者的角色转变等对城市建筑运营阶段碳排放的影响，并探究深圳建筑碳达峰路径及其成本效益。研究发现：深圳建筑部门碳排放可于2022～2025年之间实现达峰，并于2030年实现较基准情景（BAU情景）60%以上的大幅减排（图1）。加速既有建筑能效改造并对新建建筑实施更严格的设计标准（ERS情景）能够大幅削减二氧化碳排放，但仍无法扭转排放增长趋势；重视利益相关者之间的协同努力（ISE情景）、强化建筑节能管理和分布式可再生能源应用（REA情景）将带来额外的减排潜力，促使建筑碳排放达到峰值并迅速下降。

图1. 不同情景下深圳建筑部门（运营阶段）碳排放趋势

       研究还重点分析了智慧楼宇能源管理、分布式屋顶光伏等16项技术措施的减排潜力和成本效益，据此提出了深圳建筑部门碳达峰技术路线（图2），也期望能够为其他城市建筑减排提供借鉴，包括：（1）大部分技术措施能够显著降低建筑运营阶段的能源账单，从而抵消其初始投资和运营维护成本；（2）既有建筑照明、空调、外遮阳、水暖、电梯等系统能效改造，节能变压器推广，住户行为教育以及智慧楼宇能源管理等能够兼顾节能减碳和经济效益，建议优先实施；（3）对新建建筑实施更严格的设计标准虽然短期内无法实现经济效益，但有助于避免高碳锁定效应，也建议尽快实施；（4）现阶段分布式可再生能源在建筑物中的推广应用成本高昂但减排潜力巨大，建议随着我国电力市场转型和智能电网建设循序渐进地推进。

图2. 深圳建筑部门碳达峰技术路线      

      哈工大（深圳）晶晶博士为论文第一作者，叶斌博士为论文通讯作者，南科大环境学院为论文唯一通讯作者单位。