建筑物造成的全球二氧化碳排放量接近40%;其中80%的建筑到2050年仍将矗立。
深度节能改造和既有建筑电气化对于遏制碳排放至关重要。
世界经济论坛与圣迭戈市政府合作举办了一系列密集研讨会,旨在确定四项近期可实施的解决方案,以在2035年前使既有建筑脱碳。
城市实现碳减排目标面临的最大障碍之一,是数量庞大的既有建筑在建造时并未考虑可持续性。我们的既有建筑约占全球与能源相关的二氧化碳排放量的40%,其中大部分建筑在20年后仍将矗立。
既有建筑脱碳本身也是一项极其复杂的挑战。建筑的年代、状况、类型和价值千差万别,且往往缺乏围护结构能效和更新的机械系统。解决方案取决于减少化石燃料消耗,以及创新的融资和合作模式,而政策和监管壁垒的改变则十分缓慢。
许多城市都在努力制定建筑存量脱碳的行动计划,这并不令人意外。不过,制定可大规模应用的策略仍有可行的路径。
北美一座城市在建筑脱碳方面取得进展
加利福尼亚州圣迭戈已承诺到2035年将建筑中的天然气使用减少90%,其中包括既有住宅。为助力实现这一目标,世界经济论坛与圣迭戈市长办公室合作举办了一系列研讨会,称为“城市冲刺”,旨在确定可扩展的解决方案,以支持该市减少既有建筑排放的目标。
在城市转型中心(Centre for Urban Transformation)的牵头下,近50名来自公共、私营和非营利部门的利益相关方齐聚一堂,共同确定并设计可能的解决方案,推动行动落实。这群专家在能源、建筑和运营领域拥有丰富经验,所形成的解决方案领域旨在实现该市更广泛的目标,包括公平、空气质量、公共卫生、劳动力与经济以及韧性。目前,这四个解决方案领域正由私营行业利益相关方、民间社会和圣迭戈市政府推动落实。
社区微电网
要提供更清洁、更可靠电力的一种解决方案,是使用微电网 ——即建筑利用可再生能源和电池技术,在本地生产、储存和消耗能源。微电网可在孤岛模式下运行(即无论是否与传统公用事业系统相连),从而增强能源韧性。因此,一旦发生停电,微电网将断开连接,并利用太阳能板、电池储能系统(BES)以及任何现有备用发电机自主持续供电。这使微电网成为那些因野火等原因易发停电地区的城市或商业及工业实体的一项宝贵解决方案。此外,由于电价预计将随时间上涨,微电网长期而言可节省数百万美元。
例如,通过圣迭戈与Shell Energy的合作,目前正在全市多处市政建筑(包括消防站、警察局和社区中心)安装八个太阳能微电网项目,预计这些项目将为该市节省600万美元的电费。“城市冲刺”项目旨在探讨在既有成功模式基础上,扩大微电网应用以提升能源韧性并减少碳排放的机会。
建筑性能标准
越来越多的城市和州正在出台建筑性能标准,通过奖惩相结合的方式提高能源效率并减少碳排放。若能有效实施,这些新标准将显著推动房地产领域的碳减排。在美国,拜登-哈里斯政府于2022年1月出台了首个联邦建筑性能标准,并与33个州和城市政府一道加入了全国首个建筑性能标准(BPS)联盟。
完善的标准界定了建筑的预期性能,包括指导方针、目标和基准,并辅以信息披露要求。要求建筑业主和运营方共享能源使用信息,使城市能够管理可量化的事项,包括用水、废弃物和空气质量。
要成功制定和实施这些标准,需要政策制定者、房东、租户、运营方、建筑师和工程师之间的深度协作。由于建筑性能标准明确规定了预期成果,而非实现路径,这种灵活性为创新创造了机会,催生了适应当地条件的新方法和技术应用。
作为“城市冲刺”研讨会的成果,JLL与圣迭戈市政府正共同牵头开展一项工作,协作起草一项地方建筑性能标准(BPS)条例。该条例预计将经过公众程序,并于明年初提交审议。这一进展将助力圣迭戈实现其雄心勃勃的目标,即在2035年前实现温室气体净零排放。一项近期研究表明,现行建筑性能标准所带来的减排潜力 相当于新罕布什尔州和特拉华州两州每年排放量之和。
社区改造
圣迭戈“城市冲刺”发现,试点示范和分阶段改造可成为推进全市电气化工作的有效方式。社区改造模式减少了逐栋建筑改造的碎片化问题,使改造成为一项集体基础设施项目,并能与周边项目产生协同效应和规模经济。投资可优先面向受关注社区或排放量最高的地区,并让市民参与转型相关事务。
典型的由公用事业公司主导的电气化计划,通常以基于技术的补贴形式面向居民用户,而非公用事业公司主导的改造计划则可能提供更全面的项目模式,包括全屋改造、融资以及劳动力培训计划。
电气化改造的益处包括减少二氧化碳排放、降低维护成本、减少电费账单、改善室内环境健康状况,以及增强应对中断的韧性。
作为“城市冲刺”研讨会的成果,施耐德电气正牵头在圣迭戈启动一项电气化试点,借鉴其他成功案例,例如奥克兰EcoBlock项目。这种对街区进行改造的方式,不仅使该区域更能抵御停电,还改善了室内空气质量,并使业主能够掌控自身的能源生产。
配套劳动力发展计划
“城市冲刺”专家明确指出,包容性能源转型离不开多元化且高技能的劳动力队伍。这不仅对建设净零经济至关重要,也是促进劳动力多元化的契机。构建绿色经济劳动力队伍,需要公共、私营、非营利及学术部门携手合作,确保能源转型不仅具备专业技能,而且具有包容性。
例如,圣迭戈市的主要公用事业公司SDG&E与当地领导人合作,已将投资教育和培训列为首要任务,并特别注重吸引代表性不足的群体从事能源及STEM相关职业。
公用事业公司可与当地学校、社区学院、劳工工会、承包商及社区组织合作,通过专业培训计划、学徒制和奖学金等举措,协助建立强有力的人才储备渠道。“城市冲刺”项目指出,有必要在能源决策和碳减排政策中持续将劳动力置于核心位置。
供稿作者:Sarah Franklin,净零碳城市负责人。

