美国30%的排放来自建筑业,替代能源基础设施的必要性因此日益显而易见。
在建成区,温室气体排放可能导致更多由污染引起的死亡和哮喘相关疾病。
用电力能源替代家庭中的燃气能源可减少排放,国际能源署也呼吁采取这一做法。
近期乌克兰遭入侵,促使许多世界领导人努力摆脱对俄罗斯能源的依赖,并迅速加大清洁能源举措。战争和人道主义危机清楚揭示了科学家和联合国长期以来的警告——世界必须停止扩大全球天然气基础设施全球天然气基础设施。
此外,甲烷的温室效应是25倍,其捕获大气热量的能力是二氧化碳的25倍,威胁着全球将升温限制在1.5度以内的能力;科学家表示,超过这一界限,自然系统将开始不可逆转地崩溃。以美国为例,该国约30%的温室气体排放来自建筑业,其中很大一部分与燃气接入有关。
停止建筑供暖和制冷中的化石燃料燃烧,是迅速减少这些排放的最简单方法之一。凭借现有技术,建筑业主可以用高效的设备替换老旧设备——燃气炉、热水器和燃气灶,例如全电热泵,用于建筑供暖和制冷、加热生活用水,以及电磁炉。
电气化替代方案
许多人可能没听说过热泵之类的产品,但大多数家庭已经通过冰箱拥有了热泵。电动空气源热泵通过吸收室外空气中的热量(即使在寒冷天气也能如此),并将热量输送到室内。它们还可以反向运行,在夏季制冷,从而无需空调。热泵效率很高,能够提供两到四倍于其耗电量的供暖能量,因此对注重能效的家庭来说,是经济实惠的选择。
通过我在布鲁克林创立的气候科技公司BlocPower安装热泵和热水器时,我发现全国各地老旧城市建筑中的城市、业主和房东,都有意大规模采用易于获得的“电气化”方案。全面改用电力应当是一个简单的选择,尤其是安装新燃气锅炉或热水器意味着承诺使用15-20年;人们在做出如此长期的投资之前,想要转用电力是合情合理的。
国际能源署支持逐步推进电气化,并呼吁到2050年在建筑中安装18亿台热泵,以满足全球供暖能源需求的50%以上。目前全球仅安装了1.8亿台热泵,约占所有系统的7%,但采用率正在上升,尤其是在中国、欧洲和北美。
一些城市和州政府正在立法加快转型,包括限制新增燃气接入,并增加政府激励措施以推动普及。例如,作为对乌克兰战争的回应,法国取消了新建燃气接入的补贴,转而为热泵提供补贴。欧盟最近宣布计划在今年冬季前将热泵安装速度提高一倍。乌克兰战争爆发前,纽约市成为同等规模城市中首个禁止燃气接入新建建筑的城市。如今,美国各地城市正纷纷效仿,出台类似法规。

公共健康问题
建筑电气化还能为城市社区带来其他益处,例如改善公众健康。在全球范围内,空气污染是导致过早死亡的首要环境风险因素,燃烧化石燃料则造成了全球五分之一的死亡。建筑是这场公共健康危机的重要成因,在住房密集的城市尤为如此。2020年,麻省理工学院发现,美国因PM 2.5(微小污染颗粒)和近地面臭氧导致的过早死亡,其首要来源是住宅和商业建筑。建筑业的温室气体排放量高于交通运输业,其污染对有色人种社区的影响尤为严重。
炉灶等燃气器具会让家中充满许多与汽车尾气相同的污染物,从而增加儿童哮喘和其他呼吸系统问题的风险。居住在使用燃气灶家庭中的儿童,哮喘风险最高可增加42%。通过使用可再生能源供电,让家庭摆脱污染,可改善室内外空气质量。
热泵无需风管,甚至有助于净化室内空气。现代热泵系统可以配备高效微粒空气(HEPA)过滤器,以改善室内空气质量;这对面临气候变化引发的野火威胁日益加剧的社区尤其有帮助。
总而言之,气候变化和空气污染是复杂的全球性问题,但我们每个人身边都有许多解决方案。BlocPower及其在美国各地的社区合作伙伴坚定致力于全面改用电力——逐栋建筑、逐座城市推进——确保我们都能生活在更加安宁、清洁和安全的环境中。




