博鳌亚洲论坛2021年年会于4月18日起在海南博鳌召开，年会主题为《世界大变局：共襄全球治理盛举 合奏“一带一路”强音》。清华大学国家金融研究院院长朱民表示，能源结构变化在根本上改变所有的经济结构，这是一个通过能源革命在根本上重造中国经济的巨大的变化，由此也改变我们每个人的生活方式。这个变化的剧烈程度是可以想象的。我们的碳排放量超过100亿吨，占全球碳排放量的20%多一点点。那么大的规模要压缩下来，在30年的时间里，这是人类历史上没有的。碳中和给了我们提升劳动生产率，也给了我们推动科技发展的一个重大抓手。碳中和的实现需要科技创新。

到2030年，中国单位国内生产总值二氧化碳排放将比2005年下降65%以上，非化石能源占一次能源消费比重将达到25%左右，森林蓄积量将比2005年增加60亿立方米，风电、太阳能发电总装机容量将达到12亿千瓦以上。究竟什么是碳中和，如何实现它，而在实现它的过程中，又将给能源产业带来怎样的挑战？

一、 碳中和是什么？

碳中和，是指在规定时期内，二氧化碳的人为移除与人为排放相抵消。据联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）定义，人为排放即人类活动造成的二氧化碳排放，包括化石燃料燃烧、工业过程、农业及土地利用活动排放等。人为移除则是人类从大气中移除二氧化碳，包括植树造林增加碳吸收、碳捕集等。由于二氧化碳不错的保温能力，这层“毯子”越厚，就越容易导致全球气温上升，进而引发冰川融化、海平面上升，进而导致多种生物因为栖息地环境的骤然变化，而走向灭绝。

对于人类生活自身，除了生存范围的进一步缩小之外，高温也使得缺水地区的居民将面临更为严峻的挑战。此外，全球变暖引发的全球大气和洋流的变化也会使得全球气候发生剧变，人类活动范围缩减、作物减产、空气污染等问题更加突出。

这也促成了在2015年12月12日在巴黎气候变化大会上通过的《巴黎协定》，各国的长期目标是将全球平均气温较前工业化时期上升幅度控制在2摄氏度以内，并努力将温度上升幅度限制在1.5摄氏度以内。

二、 如何实现碳中和？

实现碳中和的途径主要包括：电力生产清洁化、发展氢能源、交通和工业的电动化/氢能化及碳捕捉四个方面。在2060年，中国为了实现碳中和，将会达到以下变革：

1. 借助光伏、风电装机增长，电力系统将实现完全脱碳。

2. 氢能源将实现全面商业化，特别是在航空等领域。

3. 钢材、建材、交通等能源消费部门，将进行大规模的电动化和氢能源改造。

4. 碳捕捉是实现宏伟目标的关键拼图。

中国能否实现2060年碳中和目标，建筑行业扮演的角色至关重要。建筑行业实碳中和是一个必须在战略规划、政策法规、行业标准、教育培训和社会意识强化等方面付出长期努力的可实现目标。

建筑业占全球能源和过程相关二氧化碳排放的近40%。根据国际能源署 (IEA) 和联合国环境规划署 (UNEP) 发布的《2019年全球建筑和建筑业状况报告》，2017年至2018年，全球建筑行业的排放量增长了2%，达到历史最高水平。更令人担忧的是，到2060年，全球人口有望达到100亿，其中三分之二的人口将生活在城市中。要容纳这些城市人口，新增建筑面积2300亿平方米，需将现有建筑存量翻倍。如此巨大的建筑需求，加上城市化程度的不断提高，意味着建筑行业的温室气体排放量将持续上升。

中国建筑行业规模位居世界第一，现有城镇总建筑存量约650亿平方米，这些建筑在使用过程中排放了约21亿吨二氧化碳，约占中国碳排放总量的20%，也占全球建筑总排放量的20%。这部分碳排放被称为“运营碳排放”。

在此基础上，中国每年新增建筑面积约20亿平方米，相当于全球新增建筑总量（61.3亿平方米）的近三分之一。工程建设每年产生的碳排放约占全球总排放量的11%，主要来源于钢铁、水泥、玻璃等建筑材料的生产和运输，以及现场施工过程。这部分排放被称为“内含碳排放”。

三、 建筑业对实现碳中和的发展方向

鉴于建筑行业在全球应对气候变化挑战的重要性，为了在2060年前实现“碳中和”以更好地应对气候变化，中国必须在未来几十年内大幅减少建筑业的碳排放。IEA和UNEP的报告建议，建筑行业应采取适当措施扭转其碳排放上升的趋势，并以每年3%的速度提高建筑的能源效率。

然而，建筑行业目前的排放水平对中国实现“碳中和”目标构成了挑战。根据中国建筑节能协会能耗统计专委会发布的《中国建筑能耗研究报告（2019）》，中国建筑行业的碳排放将继续增加，达到峰值时间预计为2039年前后——也就是说，在全国碳排放总量达峰之后，建筑行业的碳排放仍将继续增长9年。因此，中国能否在2060年前实现“碳中和”，将在一定程度上取决于建筑业的表现。

中国的建筑行业要实现“碳中和”，应该对建筑行业所有部门的碳排放进行测算，使用生命周期评估方法进行量化。有必要对行业标准和规范大幅度修改，因为要实现“碳中和”，该行业几乎所有的标准规范都需要整合节能减排的相关要求。同时，在全国范围普及被动式超低能耗建筑，加强超低能耗建筑技术手段的创新，降低建造成本和使用运行的成本，促进碳中和目标的实现。

四、 建筑智能化的推动作用

中国现在有600多亿平方米的既有建筑，每年新增建筑面积约20亿平方，到了2030年，建筑面积可能达到900亿平方，如果将这些建筑全部改造成超低能耗建筑，那么能耗降低的数据将会非常可观。

智慧楼宇的节能减排功能：

1. 加强低碳科技与产品的推广应用，提高楼宇节能减排水平。一是加快硬件设施、老旧设备改造与更新、适时进行节能改造，更换、使用低能耗灯具；二是接入应用可再生能源与新能源；三是做好节能项目的供需对接服务。

2. 实施低碳监控。一是强化统计、监测、考核工作，通过定时或不定时检查，掌握基础数据，科学分析测算，建立节能监测、评估、审查制度；二是具有节能空间，但节能工作迟迟不予落实的高耗能、高排放楼宇单位进行节能改造；三是树立典型，推广成功管理经验，对低碳楼宇建设典型示范予以宣传和推广。

3. 推进楼宇用能用电智能管理。一是推行楼宇智能自控管理，楼宇安装电能实时在线自动监测系统，加强用电管理；二是推广智能用电设备，通过安装智能电表，使用户与供电企业实现互联互通，采用自动智能交互终端控制家电，选择相应的运行方式，提高能源使用效率。

4. 建设智能电网，发展分布式能源和能源互联网。利用互联网技术将每一幢楼宇、每一个小区、每一座城市甚至每一个省的电力网整合为国家能源共享互联网。

智慧楼宇如何实现节能减排的目标：

1. 实时预警：实时监视漏电电流、消防设备以及重要负荷电源状态、供配电设备的运行状态，出现异常及时报警，提醒运行和维护人员处理，尽早消除隐患，确保人身和财产安全。系统能够各项事件进行实时监测，并根据事件等级发出告警。

2. 运行监视：系统实时监视变电所各回路出线的电流、电压、功率、电能，剩余电流、电缆及母线运行温度，消防设备和重要设备的电源状态、各配电回路断路器、隔离开关、地刀等合、分状态等情况，图形动态展示，人机界面友好。

3. 能耗分析：电能效管理系统支持分类分项能耗数据统计和分析功能，可以采集用电、用水、燃气、热量冷量、工业气体等能源消耗量，并折算标煤。可以追溯支路能耗、区域能耗、部门能耗的数据，进行统计分析，形成分析报告。

4. 电能质量分析：对企业重要回路或者对电能质量敏感的回路进行质量监测。

5. 历史事件查看和统计：用户可以自由查询自系统正常运行以来任意时间段内各配电节点的用电情况，对站所进线用电量与各分支回路消耗电量的统计分析报表。该功能使得用电可视透明，并在用电误差偏大时可分析追溯，维护计量体系的正确性。

根据物联网技术构架打造出的楼宇智能化系统软件，为建筑耗能的监管与管理方法出示技术性支撑点，帮助房屋在城市运用中逐渐智慧化与自动化技术，推动环保功能与建筑智能化的融合，为智慧建筑赋予低碳节能的新含义，实现行业的绿色化转型。