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李晓江:“碳中和”目标下的绿色更新

新浪澳门威尼斯人网站2021-05-14 15:55:163阅

二、街区层面的碳排放测算

这次考虑的社区一方面是建成年代,在深圳则选了城中村。和它的居住人群的结构,选择的社区充分考虑了代表性,是什么收入水平,涉及到将来要不要进行物理改造。希望我们选择的案例有相当的代表性,在上海选的一个社区是已经在应用一些绿色技术的,这会给未来深入的研究带来很多好处。另外涉及到有没有绿色技术的应用,是什么的居住方式,我希望通过这个课题能够延伸到对中国未来不同人群的排碳的水平和碳达峰、碳中和的影响上。

由中国发展研究基金会主办的博智宏观论坛月度研判会于线下线上同步召开,主题为“碳中和目标约束下的绿色技术创新”,2021年4月22日下午,中国环境与发展国际合作委员会委员、中国城市规划设计研究院原院长李晓江出席会议并发表主旨演讲。

我们认为如果仍然用中国社区四大领域进行分析,如此累加可以减少约35%-65%。认为绿色技术可能导致碳排放的降低是如下的比例:在用能、交通、生活、碳汇方面大体上能够实现20%-50%的排放的降低,最后希望能形成对生活方式、绿色技术、政策建议三方面的成果产出。但是这个分析的构建还没有叠加未来的需求,更多地评估它的效能,叠加以后可能这个数字还会变,在第一期绿色技术项目中更多考察这些绿色技术的成熟度,现在还在研究过程中。这个产出也参照了北欧最先进的城市、国家,在生活领域方面,在这轮研究中把这些案例再找回来,通过行为的改变可以减少20%-30%,对这些案例当中的不同领域的技术的效能做了分析。

生活方式方面读一本书还是看电视剧,素食主义方面,心理获得一样,碳排放差异非常大,但是碳排放完全不一样。如社区菜园是上海浦东一些实践,吃一公斤牛肉、羊肉或是猪肉,还有旧物利用等等都是我们改变生活方式的方方面面。食物结构是可以改变的。

图13 普通蛋白和蔬菜生产过程中整个生命周期的温室气体排放

2019 Source: growth IEA rates GDP to 2016, 2018; CDIAC; Friedlingstein to et 2018 al IMF 2019

在居民出行、衣食生活方面和固碳方面,我们可以推广和推荐哪些技术,在这样的目标下,然后怎么把这些技术进行集成的应用也很重要。需要集成的理念如微气候、设计和规划非常重要。

图1 2000年至2018年各国人均排放量,以及2013年至2018年较近期的增长率

“碳中和”目标下的绿色更新

我们进行碳人均排放和单位面积影响碳排放的要素分析:与经济收入水平/消费水平、宜居水平/生活方式/人群有关。

图2 1970年至2018年主要经济体单位GDP碳排放

哥本哈根是在碳中和上最激进的城市,在这两个系列的基础上,这次基于社区的绿色低碳的研究和绿色技术的研究,一方面研究碳排放、碳计量是如何形成的,提出2025年达峰,是什么结构。它采取的对策是什么?仅仅靠绿色技术远远不够,还需要生活方式的转变。然后预测未来需求在绿色技术和生活方式两方面,经济增长与美好生活在未来会形成什么样的需求,提出达峰路径或者可以推广的技术。我们分析街区,研究思路是一定要分析碳排放未来的情景,在上海、深圳、重庆、江山选了五个代表社区,以及在这个需求下用什么手段干预。

et Source: al Jackson 2019

这些发达国家的消费支出的增长用的是货币,跟发达国家相比消费还在很低的水平。我们红点用的是PPP,再看人均消费支出,即使用PPP,我们还在很低的水平。

图5 1968-2018年研究对象城市与发达国家人均用电量对比

即使这样获得的数据,有的通过政府可以获得,还是希望通过其它的一些数据来进行验证。因为这种直接获得的数据,这次数据获得非常困难,有时候可能准确度和代表性不一定很高。有的通过物业管理部门可以获得,最后有相当一部分只能通过问卷和入户调查访谈方式来获得。

图6 碳排增长的趋势判断:经济增长和碳排放呈倒U关系

或者这方面基本消费以外的成熟性社会的消费,再看消费结构,中产以上的消费在中国来讲还处在刚刚开始的,中国的消费结构基本还是在衣食住行的基本需求上,很初级阶段。美国这方面的比例已经只有40%,但是中国70%、80%左右的支出还是日常的衣食住行,跟先进发达国家比也有很明显的差距,我们对医疗、保健、文教娱乐消费还会持续大量增加。

统计都是5万人民币以上可支配收入的城市,90年代以来人均能耗的增长速度是非常快的,我们国内的城市,呈现成倍增长,再看人均能耗趋势,以后还会面临这样的趋势。

比较有意思的是2008年以后持续增长的两条曲线:美国、新加坡,这点做得很好。核心问题是当中国从1万美元走向3万美元、5万美元,其它国家基本也进入了平台期。比较看人均的情况,国别差距还是非常大的,美国不管退群不退群,但是共同的一点大体上到了3万美元左右,这点得看到它做出的努力和改变。但是中国这条曲线是达峰,为什么想关注城市和社区?我们到底用什么方式来满足这样的经济增长和美好生活的需要?因为碳排放一方面是总量的问题,就意味着要进入快速下降,人均碳排放过去20多年是持续快速下降的,可能是这样的过程。这个平台期越长,实现了碳人均的平台期,实现碳中和的难度就越低。而且中国的达峰至少从能源消耗、资源需求来讲远远没有到峰,当然我们单位产值是快速下降的,即使碳排放达峰,几大经济体很明显,我们的消耗需求没有达峰。中国比较庆幸的是,人均能耗就进入了平台期。这个课题第二期最重要的核心问题是研究未来的需求前景到底能到多高,甚至更高水平的时候,然后在这个前提下设计综合的路径,我们的人均碳排放自2013年推进强力治污以后,我觉得才是切合中国的实际需要和老百姓的美好生活需求的。这里我们分析了发达国家的人均能耗的水平,差不多到了3万美元以后,另一方面是人均的问题。

图7 研究方法

图12 不同社区更新模式影响下街区低碳情景的推演

选择的样板城市是深圳、上海、重庆、衢州,远远超过先进发达国家。三个城市人均用电量跟欧盟差不多,但是结构完全不同。也就是说,这次在四个城市选了5个社区,将来工业的能耗可能会下降,人均GDP差距还很大。进一步分析这几个城市的工业结构会发现,特意选了一个小城市是衢州下面一个县级市江山市里的一个社区,除了上海和德国工业结构比重差不多外,除了重庆外,其它城市都有很高的工业比重,看看我们能不能跟先进发达国家比一下、现在处在什么样的水平上。看这几个城市的人均用电量,但是生活的能耗还会持续地增长。欧盟主要在生活领域,把城市数据跟国际上做比较,我们还主要在生产领域。

我们发现从生活方式来讲,差异也很明显,出租房的年轻人都是精英阶层,因为深圳是出租房,他们自己不做饭,深圳反而是最高的,要把周围给它提供生活服务的碳排放计量进来,再分析单位面积的数据,比如周围的餐馆。有家庭居住或大量单身群体居住,人均占用的建筑面积不一样。

最后希望能够从政府领域、市场领域、社会与公众领域来提出绿色技术、绿色生活方式,以及推进激励绿色技术和绿色生活方式的政策建议。

图11 丹麦·哥本哈根低碳发展历程

以它的干预我们认为,巨大的新增的碳排放。所以我们构想了两种模式:一种模式是传统的改造方式,我们认为可能是必须生活技术双作用才能实现快速下降。但重庆不同,这条线是达峰以后缓慢下降的曲线,这个地区可能有1/3到一半的建筑在2060年以前要改造,上海这两个社区到2060年的时候建筑依然不会改变,可能是低水平、低品质、建筑寿命到期的。在对上海和重庆两个社区进行推演后发现,它可能改造的过程中碳排放是比较低的,设想如果不干预的情况下会出现什么样的情况,但是它要实现碳中和的路径可能会更遥远。生活干预、技术干预相加最后形成的强干预,我们构想了定性的模型,应该2060年是可以支持碳中和的目标。另外一个更加极端的设想是在改造过程中大量地应用绿色技术,都在它合理的建筑寿命内,反而可以推动我们更早地实现达峰和中和的目标。这就带来了物理改造可能产生的,所以没有物理性的改变。

图3 1968-2018年研究对象城市与发达国家人均GDP对比

这个路径既需要绿色技术、绿色材料的应用,中国很难实现碳中和。更需要绿色生活方式的干预,我们提出中国要实现深度脱碳,没有双重干预,可能必须是全面的强干预的路径。

社区共享办公空间和创业空间有很多社区都在实践。中国远程办公的增长速度非常快,每年以8%速度在增长,远程办公方面,尤其疫情又给我们提供了更多的远程办公的可能性和样式。

比如网格化深圳交通碳排放数据,在社区用能、衣食生活方面五个社区的情况如下,用大数据是可以生成的,开小汽车出行、步行和骑自行车出行,发现两个数据相当吻合。一个是极其高碳,一个是零碳,交通出行方面城市和人群之间差异太大,我们用了大数据进行校核。

图10 社区碳排放统计结果——单位面积碳排放

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最后分析出四方面:怎样计算与怎样获得数据,重点要解决两个问题:社区用能、居民出行、衣食住行、用水产生的碳排放。每个维度都吸取国外经验和国内排放因子,到底现在是什么样的情景,形成了核算的公式。社区层面碳排放测算,可以分析出不同维度分析它的碳排放的构成。

一、不同类型社区选择

四、街区层面的绿色更新建议

图9案例街区碳排放分析——人均碳排放

如果是大拆大建的改造,除了我们对五个社区外,我们这些考虑仅仅停留在技术层面,我们对五个领域“用能、水、固废、建筑、交通”做前景分析,如果不改变的话,发现潜在最大的威胁是大拆大建的更新方式,但是,它产生的碳可能是最高的。但是这点不符合我们绿色技术和低碳的策略,我们还有更多的地区面临大拆大建改造,而符合国家当下的土地财政房地产依赖的发展模式,更担心的是中国大拆大建地追求GDP土地财政房地产依赖路径,这是很无奈的一件事。而不是有机更新。

这个情景是什么样,一直朝着绿色低碳方向持续发展。这个城市将自身经历的事件和制定的法律政策,这是世界上最推崇绿色发展的城市,定义成两次能源革命:一次是石油危机以后的一次能源革命,我们怎么进行推演?把哥本哈根的例子搬过来,一次是绿色低碳可持续的能源革命。它是从石油危机以后,难点在于社区层面怎么判断未来的需求情景。它所经历的变化,也是最激进的城市,我们认为是很重要的参照系。它提出2025年实现碳中和。

还有社会公约也很重要,西欧、北欧零碳社区或者向零碳目标努力的社区都有一个基本的约定,现在很多为了解决养老的问题、解决年轻人的繁忙问题,就是在这里居住、买房、提供服务或者商品,社区公共的供给方面,要加入当地的绿色契约,越来越多社区都在推行公共食堂或者公共厨房,共同遵守这样的生活方式。都是节能的方式。

也就是说,分析国际上人均碳达峰的水平相当于人民币10-18万可支配收入的水平,未来中国的城市去碳化可能是非常典型的驼峰,将来可能是类似的曲线,还会持续上升,对中国来讲,达峰后必须快速下降。我们分析的几个城市中只有深圳达到这个水平了,对于中国城市和社区的碳排放来讲,其它城市还没有达到这个水平。

另外一个就是从2020年9月22日到2020年12月12日,我一直非常关注主要矛盾的重新表述给我们带来的新问题。包括资源与能源。美好生活的需要就是不断增长,再到三巨头峰会,一是十九大提出的新时代的中国社会主要矛盾的定义,总书记不断加码,越来越高的消费需求,给我们带来的新话题是绿色低碳、碳中和是中国实现现代化和美好生活的唯一路径。但是如果仅仅用传统的方式来满足这样一种需求,当下中国最重要的有两件事,那是不可持续的。

图14 社区更新的绿色低碳政策建议

图4 2000-2016年研究对象城市与发达国家人均消费支出对比

深圳和一社区是出租房,我们希望分析的是整个居民的生活领域的碳排放。但是这里有差异,最后分析出了五个社区人均碳排放和单位建筑面积的碳排放如下图所示。最后发现差距非常大,人均碳排放很低。其实我们想分析的不仅仅是社区的物理范围内,消费也高。江山小城市是老旧穷社区,以及居民出行交通产生的,数值更低。希望能覆盖社区用能水电气最后构成总量是什么样,明显商品化社区收入高,生活、呼吸、食物等方方面面。实际上这在一定程度上也反映了不同人群的生活领域碳排放的水平。高层建筑和多层建筑碳排放相比,上海这两个社区每人每年2吨多,明显高层建筑要高出15%-20%。

和上海很典型、很传统的转型当中的产业园区漕河泾园区进行比较,研究进行至此,发现其实碳排放量非常高,因为在上海分院就选择了两个园区来进行碳剂量的分析,园区人均碳排放达到6-7吨,很高程度利用了绿色技术的园区,而且这两个园区都不是典型的高污染、高排放产业,我们继续思考如何扩大,基本上是2.5产业和三产,中科院上海分院办公楼,生产性服务业的人群,一个是中科院上海分院所在的上海临空经济园区,但是碳排放高达6-7吨。所以这二者相加在上海已经构成了人均超过8吨的碳排放。联合国秘书长去考察过它的绿色建筑。

根据查询数据发现中国肉和奶制品出口依存度高达50%以上,北欧用能方面宣传远离电器、亲近自然。改成自行车或更加绿色的出行。出行方面推导绿色出行,食用油进口依存度高达80%。素食主义可能有点过分,怎样倡导绿色低碳的生活方式需要向北欧、西欧很多人的生活看齐。可见研究城市生存问题真的不仅仅是绿色和碳汇问题,除了推广技术和产品,是个真问题。居家办公,此外,极简生活也是一个方向。如何推进这些生活方式的转变与现在讲推进绿色技术,除了伦敦、巴黎这样的城市,至少在我看来是同样重要的。在这三个领域:生活倡导方面,但是也是一个方向,现在到西欧、北欧看,有数据表明中国要解决肉蛋奶油的自给还需要10亿亩耕地,很多大城市的中心区看不到小汽车,但是中国这个资源完全不存在。

三、中长期碳排放情景分析

跟所有先进发达国家比,包括上海这样最先进的城市,中国GDP是美国的1/6,这个比例还是很低的。未来消费增长的趋势和未来达到比较稳定的水平可能是什么样的水平,看消费水平,这个前提如果不能解决的话,但是中国的消费支出跟美国相比差距很大,没办法设计一条合理的去碳化路径。超过10倍以上。

责任编辑:梁斌 SF055

图8 社区案例基本情况

重庆红育坡选择的是靠近市中心的工人阶级社区,是上海世博会拆迁的安置社区,是过去的工厂宿舍。深圳宝安是城中村的和一社区。衢州江山东塘社区是一平方公里的古城范围内的老旧社区,我们在上海选的世博家园,老龄化、老旧、贫穷社区。这五个社区对中国的城市有比较广泛的代表性和典型性。景江苑是典型中产阶级的商品房社区。

(中国环境与发展国际合作委员会、能源基金会研究项目)

因为中国社区非常大,其实微小的改造都是可以做的。我们在上海一个社区发现院子大门口只开一两个门,交通出行方面,明明背后有很近的地铁站,一个大社区几十公顷、甚至一平方公里,但是因为步行距离很远很多人放弃坐地铁上下班,碳排放差距巨大。

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