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双碳专栏 - 什么是零碳城市

2022-01-25 15:47:53 mana 379


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全球城市虽然只占陆地面积约2%,却消耗了三分之二的能源,容纳了55%的人口,产生了70%的二氧化碳排放,同时也贡献了80%的全球GDP。在中国,城市贡献了85%的GDP。


上述数据随着城市化的发展还会上升。每年全球有6500万人移居城市,按此速度,到2050年,世界人口大概会有聚集在城市。可以想见,城市对温室气体(GHG)排放趋势有着极其显著的影响。


城市对中国的脱碳化起着举足轻重的作用——15座城市贡献了中国三分之一的GDP,城市既是经济增长的引擎,又是温室气体排放的源泉。城市往往扮演着更重要的角色。通过不断开发和推广气候解决方案、调动投资、支持国际合作,中国的城市将能推动区域甚至全球的脱碳化进程。


从今天起我们讲述第四章【零碳城市】。

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21  零碳城市的科学认识

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零碳城市的背景

城市中集聚了人口、产业、能耗,占据全球72%温室气体排放。毫无疑问,在碳中和之战中,城市将成为实践目标的主阵地。


纵观世界城市发展历程,有关“碳中和城市”的讨论事实上与“生态城市”、“低碳城市”、“绿色发展”等概念一脉相承,尽管评价、量化指标有所不同,但不变的是对城市绿色、可持续的追求。


零碳城市(Net-zero carbon city)也可称生态城市,就是最大限度地减少温室气体排放的环保型城市。实现零碳城市的途径,通常有两种不同理解:


一种是碳中和,通过植树造林或购买碳信用等形式抵消城市碳排放来实现零碳;


另一种更为严格的定义,要求城市运行完全依靠可再生能源,通过“零碳交通”、“零碳建筑”、“零碳能源”、“零碳家庭”等城市功能系统的“零碳”,独立、真正实现零碳排放。

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零碳城市的基本模块与建设维度

零碳城市的基本模块

零碳城市就像是一个有机生命体,可以无限生长。基础设施网络是场景,功能机构机制是单元,芸芸众生是细胞。场景、单元、细胞互相依赖,彼此支撑,共同构成了城市有机体。城市的可持续发展,依赖于这个有机体各个部分的健康活力。


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在此基础上,我们将零碳城市本体上甄别出不同碳排放强度,并就碳排放规律进行归类,从小到大依次延伸出零碳城市的三要素,零碳细胞、零碳单元和零碳场景。



零碳细胞:以人为中心,城市零碳化的基础

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城市零碳细胞作为零碳城市运营的最基础组成,在整个城市零碳化治理体系中发挥着核心作用。


城市中,人与碳的关系被重新定义从个人碳清单开始,个人碳账户让城市中人与碳的关系更简单,清晰和可控;个人碳足迹,让全生命周期下人的行为与碳更可识别。


以人的可持续发展为中心,驱动城市产能、供能、储能、用能、节能等能量流更高效和低碳,衣食住行用等物质流可循环、更健康,5G、数据、通讯等信息流更快捷安全。



零碳单元:多碳源积聚,城市零碳化的关键

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城市空间中分布着不同的碳源,每一个碳源核心区具备不同的碳排放强度,其排放特征多样,排放规律不容易掌握,


城市零碳化的主要路径,就是进行城市全域范围内的碳排查,并形成不同碳源分布的碳排放清单。


聚焦碳源集中区域的碳排放强度和排放特征,首先将重点排放区定义为未来城市低碳的零碳单元,确定减碳路径和方法,并实施有效的碳中和方案。所以,对城市零碳单元的识别城市低碳化的关键环节。



零碳单元:多碳源积聚,城市零碳化的关键

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一个健全的城市应该表现为各种流动形态的相互交织,零碳城市场景则是各种生产生活形态的载体。


“功能——空间”同质功能统一化是零碳城市场景的特征,以一核多元方式实现对混合式模态的零碳城市单元统筹规划,缝合城市孤岛空间,激活场地活力。


在此基础上,针对生态、生产、生活三大社会主体功能,对应景区、园区、社区三大零碳城市场景。场景之间没有绝对界限,但为了更容易辨析和梳理不同场景下的碳排放特征,对场景进行局部定义,更能将减碳具象和可控。



零碳城市的建设维度

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零碳能源

降低煤炭能源使用占比,提高可再生能源使用 (风电光伏发电、太阳能热水、生物能源、地热等),搭建基础设施,推进多能互补的综合能源站和智能微电网建设等。“自上而下”构建大能源系统、区域能源系统和用户侧能源系统

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零碳产业

加快淘汰落后产能,积极化解过剩产能,培育战略性新兴产业,发展现代服务业。产业结构和产品结构特型升级,能效提升,减少工业过程排放,发展循环经济等。促进产业集聚,降低废弃物实现群内的循环利用成本,提高区域创新能力的有效载体。

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零碳交通

适当的路网密度、道路宽度的规划,建设与城市经济水平发展相适应,与公共交通、慢行系统的无缝接驳的低碳出行交通体系。机动出行需求控制,慢性系统建设和鼓励绿色出行,鼓励电动汽车、生物燃料和氢能汽车等。

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零碳建筑

新建建筑执行绿色建筑标准,推广被动式建 筑、零碳建筑、超低能耗绿色建筑、建筑用电智慧管理体系等。建筑节能政策与法规的建立;超低能耗技术与产品在住宅 建筑中的应用;促进政府部门、设计单位、房地产企业、生产 企业等形成合力。


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废弃物管理

城市生活垃圾减排,混合垃圾由填埋转向焚 烧,政企合力建设城市原生垃圾处理设施,加强废弃物管理,尽可能做到源头减量和100%废弃物分类等;厨余垃圾厌氧处理实 现沼渣资源资源化处理,厌氧和堆肥有进一步技术优化潜力。

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生态绿色管理

增加城市碳汇空间固碳能力及潜力,增加森林等绿色空间,土地功能置换等;提高已建成或新建碳汇空间的固碳效率。明确各自然生态要素在整个城市碳储存过程中的贡献度,制定合理碳储存、改善生态环境的路径。

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零碳制度体系

完善组织体系,推进制度创新和体制机制改革,加强能力建设,完善支撑政策措施,确保零碳建设可持续、可监测、可评估等。制定科技支撑碳达峰碳中和行动方 案,完善城市能源消费总量和强度双控。




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下一期我们将讲述第四章节

【零碳城市的全球视角

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