2018中国建筑能耗研究报告.pdf

中国建筑能耗研究报告（ 2018） 成果发布 中国建筑节能协会 能耗统计专业委员会 2018-11 上海 研究 单位 四川建筑科 学研究院重庆大学 中国建筑科 学研究院 上海建筑科 学研究院 深圳建筑科 学研究院北京建筑大学 中国兴业太阳能技 术控股有限公司河南建筑科学研究院 陕西 建筑科学研究院 辽宁 建筑 科学研究院 山东同圆设计集 团有限公司 云南建筑技 术发展中心 Part 1 专委会工作简介 Part 2 建筑碳排放测算方法 Part 3 全国建筑碳排放数据分析（ 2000-2016 ） Part 4 分省建筑碳排放数据分析（ 2016 ） C O NT EN TS Part 1：专委会工作简介 中国建筑节能协会能耗统计专委会 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 2001200220032004200520062007200820092010201120122013201420152016全国建筑能耗的比重 我国建筑能耗权威统计 数据缺乏 ，不同机构 的测算 数据差异巨大 ； 建筑能耗比重的测算结果分布在 15%-50%巨大 区间内。 分省建筑能耗数据？ 建筑碳排放数据？ 分省建筑能耗数据的研究 缺乏系统性 ，尚无 按照统一方法、统一数据来源的分省数据的 测算，各省的数据 缺乏可比性 ； 宏观层面的建筑碳排放测算更为薄弱。 专委会成立背景 建筑节能工作在数据量化方面存在明显短板 Part 1 专委会工作简介 中国建筑节能协会能耗统计专委会 Part 1 专委会工作简介 专委会运行概况 重庆大学 北京建筑大学 中国兴业太阳能技 术控股有限公司 中国建筑科 学研究院 上海建筑科 学研究院 深圳建筑科 学研究院 河南建筑 科学研究院 陕西 建筑 科学研究院 中国建筑节能协会 能耗统计专业委员会 辽宁 建筑 科学研究院 山东同圆设计集 团有限公司 四川建筑科 学研究院 云南建筑技 术发展中心 2016年 3月成立，旨在整合行业 力量，协同开展建筑能耗和建 筑碳排放专项研究，通过数据 共享夯实建筑节能数据基础。 中国建筑节能协会能耗统计专委会 Part 1 专委会工作简介 研究工作部署 全国建筑能耗 分省建筑能耗 建筑碳排放 建筑能耗与碳 排放数据库 2016 2017 2018 全国 各省 研究范围 研究报告 数据库 研究成果 能耗 碳排放 研究对象 通过三步走工作部署，逐步完善建筑能耗与碳排放方法体系，构建行业数据库，搭建数据共享平台。 Part 2：建筑碳排放测算方法 中国建筑节能协会能耗统计专委会 Part 2 建筑碳排放测算方法 建筑碳排放 =建筑消费的各类能源产生 CO2的排放量之和 = = 分类能源 消费量 碳排放 因子 建筑能耗测算方法 全国建筑能耗测算方法 分省建筑能耗测算方法 煤 /天然气 /电力 /热力 （ 1）化石能源（煤 /油 /天然气 )碳排放因子 （ 2）二次能源 (电力 /热力 )碳排放因子 电力碳排放系数测算方法 热力碳排放系数测算方法 步骤一 步骤二 方法学关键 中国建筑节能协会能耗统计专委会 Part 2 建筑碳排放测算方法 步骤一： 建筑能耗测算方法（全国） 能源平衡表拆分法 以能源平衡表中“批发零售餐饮业、其他、生 活消费”三项测算，并做以下处理： 问题 处理方法 交通运输能耗 扣除 其他部门建筑能耗 增加 集中采暖能耗 增加 多 少 少 建筑能耗 = 建筑能耗基础量 - 交通能耗扣除量 + 采暖能耗修正量 + 其他部门建筑能耗 中国建筑节能协会能耗统计专委会 Part 2 建筑碳排放测算方法 步骤一： 建筑能耗测算方法（分省） 全国建筑能耗总量 = 分省建筑能耗 建筑电耗 能源平衡表 北方采暖能耗 面积 *采暖能耗强度 天然气 根据全国建筑能耗总量平衡处理 能源平衡表 基于能源平衡表拆分法 南方地区煤耗 能源平衡表 平衡量 电 /天然气 /南方地区煤耗 ：以能源平衡表数据为准 北方地区采暖能耗 ：根据能耗强度测算 平衡处理 ：要求各省建筑能耗汇总与全国建筑能耗测算数据相等 中国建筑节能协会能耗统计专委会 Part 2 建筑碳排放测算方法 步骤二： 碳排放因子测算（电力： kg CO2/kWh） 基本方法：区域电网碳排放系数 =火力发电总碳排放量 /（火力发电量 +可再生能源发电量） 2011和 2012年中国区域电网平均碳排放因子2005年中国区域电网平均碳排放因子 国家发改委基于对电网发电实际调查数据测算得到： 中国建筑节能协会能耗统计专委会 Part 2 建筑碳排放测算方法 易混淆的两个概念 区域电网平均碳排排放因子 区域电网基准线排放因子 测算 碳减排 量测算 碳排放 量 中国区域电网平均碳排放与基准线排放因子比较 区域电网 平均 碳排放因子 （ 2012） 区域电网 基准线 排放因子（ 2015） EFOM EFBM 华北区域电网 0.8843 1.0416 0.4780 东北区域电网 0.7769 1.1291 0.4315 华东区域电网 0.7035 0.8112 0.5945 华中区域电网 0.5257 0.9515 0.3500 西北区域电网 0.6671 0.9457 0.3162 南方区域电网 0.5271 0.8959 0.3648 电量边际排放因子（ OM） ： 电网饱和状态 关闭既有的火电厂 容量边际排放因子（ BM） ： 电网不饱和状态 替代新建的电厂 每年更新不定期更新，只有 2005、 2011和 2012年数据 如何获取每年的 电网排放因子？ 中国建筑节能协会能耗统计专委会 Part 2 建筑碳排放测算方法 步骤二： 碳排放因子测算（电力： kg CO2/kWh） 能源平衡表法：电力碳排放因子 =火力发电碳排放量 /(火力发电量 +可再生能源发电量 ) 中国建筑节能协会能耗统计专委会 Part 2 建筑碳排放测算方法 全国电力碳排放因子计算结果 基于能源平衡表法 0.7289 0.7205 0.61310.7149 0.7098 0.6101 0.5000 0.5500 0.6000 0.6500 0.7000 0.7500 0.8000 0.8500 0.9000 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 全国电力碳排放系数（ kgC O2/kw h） 基于能源平衡表测算全国电力碳排放系数（ kgCO2/kwh） 国家发改委、国家电网公布全国电力碳排放系数（ kgCO2/kwh） 本报告测算结果与国家公开数据对比差异很小，说明本报告具备较高的准确性和可参考性 国家公布的数据 中国建筑节能协会能耗统计专委会 Part 2 建筑碳排放测算方法 步骤二： 碳排放因子测算（热力： kg CO2/kgce ） 基本方法：基于热力企业调查数据测算 区域热网单位供热的 CO2排放 = 各热源总碳排放量 /总供热量 = ,/, ,： 热源 的碳排放量 ,：热源 的供热量 缺点 优点可靠度高 需要大量的热力企业调查数据 中国建筑节能协会能耗统计专委会 Part 2 建筑碳排放测算方法 步骤二： 碳排放因子测算（热力： kg CO2/kgce ） 方法 1：能源平衡表法：热力碳排放因子 =供热各类能源碳排放总量 /热力生产总量 中国建筑节能协会能耗统计专委会 Part 2 建筑碳排放测算方法 步骤二： 碳排放因子测算（热力： kg CO2/kgce ） 方法 2：碳排放强度测算法 : 热力碳排放因子 = 综合碳排放强度（ kg CO2/m2） /综合能耗强度（ kgce/m2） = / ：技术类型 的能耗强度（ kgce/m2） ：能源 折标煤系数（ kgce/kg） ：能源 碳排放系数（ kg CO2/kg） ：技术类型 供热面积占比 技术类型 ：热电联产 /燃煤锅炉 /燃气锅炉 中国建筑节能协会能耗统计专委会 56 53 50 46 42 41 40 38 38 33 31 30 29 26 19 0 10 20 30 40 50 60 采暖碳排放强度（ kgCO2/ ） 2.7 2.7 2.7 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.4 2.4 2.3 2.3 2.2 1.9 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 采暖碳排放系数（ kgCO2/kgce） 北方地区采暖碳排放强度平均为 38kgCO2/ ,其中黑龙江数值较高，达到 56kgCO2/ ； 北方地区采暖碳排放系数除北京外，整体处于 2.0kgCO2/kgce以上水平，北方采暖地区各省份均指为 2.47kgCO2/kgce。 Part 2 建筑碳排放测算方法 热力碳排放因子测算结果（ kg CO2/kgce ） 中国建筑节能协会能耗统计专委会 Part 2 建筑碳排放测算方法 建筑碳排放测算方法小结 化石能源 电力 依据国家公布数据 能源平衡表法 热力 全国：能源平衡表法 分省：排放强度测算法 建筑碳排放 建筑碳排放 =分类能源消费量 *碳排放因子 基于能源平衡表的 建筑能耗拆分模型 Part 3：全国建筑碳排放数据分析 中国建筑节能协会能耗统计专委会 Part 3 全国建筑碳排放数据分析（ 2000-2016 ） 全国数据总览 3.46 , 38% 3.39 , 38% 2.14 , 24% 建筑能耗 8.99亿 tce 115 ， 18% 279 ， 44% 241 ， 38% 公共建筑 城镇居建 农村居建 建筑面积 635亿 7.43 , 38% 8.09 , 41% 4.08 , 21% 建筑碳排放 19.6亿吨 C02 建筑能耗占全国能源消费比重 20.6% 全国城镇人均居住建筑面积 34.9 建筑碳排放占全国能源碳排放 19.4% 中国建筑节能协会能耗统计专委会 Part 3 全国建筑碳排放数据分析（ 2000-2016 ） 全国建筑能流分析 全 国 建 筑 能 耗 总 量 全 国 建 筑 碳 排 放 总 量 76% 4% 14% 6% 46% 25% 29% 38% 41% 21% 8.99 亿吨标煤 19.61 亿吨二氧化碳 电力是建筑碳排放的主要来源 ， 占比 46%；北方采暖碳排放占比 25%， 煤和天然气碳等化石燃料排放占比 28% 中国建筑节能协会能耗统计专委会 Part 3 全国建筑碳排放数据分析（ 2000-2016 ） 分类型建筑碳排放强度及因子分析 公共建筑碳排放强度远远高于全国及其它居建强度水平 ， 约是全国强度水平的 2.09倍； 2016年全国综合碳排放因子为 2.18kgCO2/kgce， 即平均每消耗 1千克标准煤 ， 释放 2.18千克二氧化碳 。 1.91 2.39 2.15 2.18 16.92 29.04 64.61 30.88 -70 -50 -30 -10 10 30 50 70 -2.5-2.0-1.5-1.0-0.50.00.51.01.52.02.5 碳排放系数（ kgCO2/kgce） 碳排放强度 （ kgCO2/ ） 全国 公共 建筑 城镇 居建 农村 建筑 中国建筑节能协会能耗统计专委会 Part 3 全国建筑碳排放数据分析（ 2000-2016 ） 全国建筑碳排放总量增速进一步放缓 十五 十一五 十二五 十八大以来 能耗总量 11.71% 5.20% 5.40% 5.43% 碳排放总量 10.85% 5.96% 3.82% 2.86% 2.86% 0% 2% 4% 6% 8% 10% 12% 全国建筑能耗及碳排放年均增速 能耗总量 碳排放总量 全国建筑碳排放总量整体呈现出持续增长趋势 ， 2016年达到 19.61亿吨 ， 较 2000年 6.68亿吨增长了约 3倍 ， 年均增长 6.96%； 相比 “ 十五 ” 期间 ， 全国建筑能耗及碳排放增速在 “ 十一五 ” 和 “ 十二五 ” 期间显著下降 ， 且 建筑碳排放年均增速相比建 筑能耗又进一步放缓 ， “ 十八大 ” 以来较 “ 十五 ” 期间增速下降约 74%。 0 5 10 15 20 碳排放（亿吨 CO2 ） 2000-2016年全国建筑碳排放状况 公共建筑 城镇居建 农村居建 碳排放总量 中国建筑节能协会能耗统计专委会 Part 3 全国建筑碳排放数据分析（ 2000-2016 ） 全国及分类型建筑碳排放强度分析 40 50 60 70 80 公共建筑 单位面积碳排放量 (kgce/ ) 20 25 30 35 40 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 城镇居建 单位面积碳排放量 (kgce/ ) 5 10 15 20 农村居建 单位面积碳排放量 (kgce/ ) 公共建筑和城镇居建碳排放强度均 于 2012年达峰 ， 到 2016年两者分别比峰值下降 13.5%和 20% 。 农村居住建筑碳排放强度一直保持增长趋势； 中国建筑节能协会能耗统计专委会 Part 3 全国建筑碳排放数据分析（ 2000-2016 ） 全国建筑碳排放综合因子分析（单位建筑能耗碳排放， kgCO2/kgce） 2000-2012年全国建筑综合碳排放因子 较为稳定 ； 全国建筑综合碳排放因子于 2012年出现拐点 ,此后年份出现明显下降趋势 。 2016年综合碳排放因子比 2012年下降 9.5%。 2.32 2.35 2.32 2.33 2.29 2.27 2.28 2.27 2.28 2.34 2.34 2.34 2.41 2.36 2.25 2.20 2.18 1.50 1.60 1.70 1.80 1.90 2.00 2.10 2.20 2.30 2.40 2.50 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 中国建筑节能协会能耗统计专委会 Part 3 全国建筑碳排放数据分析（ 2000-2016 ） 我国建筑节能工作成效显著 全国建筑 碳排放增速 下降 74% 城镇居住建筑 碳排放强度 下降 20% 公共建筑 碳排放强度 下降 13.5% 单位建筑能耗 碳排放 下降 9.5% 新建建筑 建筑节能标准执行 率 100%； 绿色建筑 绿色建筑评价标识 公共建筑 能耗监测 节能改 造 住居建筑 可再生能 源应用 太能能光热利用 太阳能光伏屋顶 浅层地能应用 北方采暖地区节能改造 夏热冬冷地区节能改造 建筑节能重点工作 助推2012年以来建筑碳排放多项指标出现下降趋势 中国建筑节能协会能耗统计专委会 Part 3 全国建筑碳排放数据分析（ 2000-2016 ）建筑碳减排量测算 2012年 -2016年 ， 全国城镇建筑碳排放增加 1.52亿吨 ， 其中： 人均建筑面积增长带来 2.34亿吨碳排放增加 城镇化水平提升带来 1.28亿吨碳排放增加 碳排放因子下降带来 1.53亿吨碳减排量 能耗强度下降带来 0.88亿吨碳减排量 1.52 0.31 1.28 2.34 -0.88 -1.53 -2.0 -1.5 -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 碳排放 增加量 人口 规模 城镇化 人均建 筑面积 2012-2016年全国城镇碳排放变化驱动因素分解 * （亿吨 CO2） 能耗 强度 碳排放 因子 2012年以来，由于建筑碳排放因子和能耗强度下降实现 CO2减排量合计 2.41亿吨 Part 3 全国建筑碳排放数据分析（ 2000-2016 ） *基于 KAYA公式和指数分解方法测算 Part 4：分省建筑碳排放数据分析（ 2016） 黑龙江 内蒙古 新疆 辽宁 吉林 云南 江西 贵州 四川 西藏 河南 青海 河北 山西 广东广西 湖南 湖北 海 南 甘肃 陕西 安徽 江苏 福建 浙江 台 湾 山东 重庆 宁夏 北京 天津 香港 澳门 2016年分省城镇民用建筑碳排放总量（不含农村） 注：数据未包括西藏和港澳台地区 2000 20004200 42006000 60009000 9000 建筑碳排放 (万吨 CO2) 香港 澳门 11305 12799 9077 8189 6858 3249 8353 6806 6377 4875 4211 3250 3262 3040 2544 1049 6126 4814 上海 4769 5058 4986 4914 4528 2769 2152 2182 2234 2031 1028 793 1 12799 2 11305 3 9077 1 793 2 1028 3 1049 前三名 后三名 2 1 3 32 1 1049 中国建筑节能协会能耗统计专委会 Part 4 分省建筑碳排放数据分析（ 2016） 城镇人均建筑碳排放与城镇化率和人均 GDP比较 各省市城镇人均建筑碳排放与建筑气候区关系密切 ， 北方采暖地区 各省市的人均建筑碳排放平均值是 2.66吨 ， 约 是非采暖 区域 平均值 （ 1.32吨 ） 的 2倍 ； 各省市城镇人均建筑碳排放与城镇化率及人均 GDP呈正相关关系 ， 其中人均 GDP每增加 1万元 ， CO2多排放 90kg。 0.5 1.5 2.5 3.5 30% 50% 70% 90%人均建筑碳排放（吨 CO2/ 人） 城镇化率 北方采暖区 夏热冬冷地区 南方地区 0.5 1.5 2.5 3.5 2 4 6 8 10 12 人均建筑碳排放（吨 CO2/ 人） 人均 GDP（万元 /人） 北方采暖区 夏热冬冷地区 南方地区 北京 天津 上海 北京 天津 上海 中国建筑节能协会能耗统计专委会 Part 4 分省建筑碳排放数据分析（ 2016） 分省城镇居住建筑碳排放强度 分省城镇居建碳排放强度与建筑气候区密切相关，北方采暖地区省市的城镇居建单位面积碳排放强度平 均值是 52.4千克二氧化碳，是非采暖区域平均值（ 13.4千克二氧化碳）的 4倍。 0 10 20 30 40 50 60 70 80 0.3 2.3 4.3 6.3 8.3 10.3 12.3 14.3 城镇居建碳排放强度 （ kgC O 2/ ） 人均 GDP（万元 /人） 北方采暖区 夏热冬冷地区 南方地区 中国建筑节能协会能耗统计专委会 Part 4 分省建筑碳排放数据分析（ 2016） 分省公共建筑电力碳排放强度 分省公建电力碳排放强度与公建经济活动强度（单位面积第三产业产值）呈显著的正相关， 每平米产值每增加 1000元 ，电力碳排放约增加 11.5kgCO2。 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 0 10 20 30 40 50 60 70 公建单位面积第三产业产值 （元 / ） 电力碳排放强度（ kgco2/ ） 公建电力碳排放强度 公建单位面积第三产业产值 中国建筑节能协会能耗统计专委会 Part 4 分省建筑碳排放数据分析（ 2016） 单体公共建筑 碳排放测算案例：珠海兴业新能源产业园研发楼 *年 总用电量 87万 kwh，其中太阳能发电 15万 kwh，占 比 17%。 电力 消费 强度 37kWh/m2，是广东省 2017年大型公共 建筑能耗公示数据平均值 (101 kWh/m2)的 36.6% 碳 排放 强度 15.3kg CO2/m2，是广东省 2017年大型公 共建筑能耗公示数据 平均值 (50kg CO2/m2)的 30.6% LEED 铂金级认证 三 星级绿色 建筑设计标识 *2017年 5月 -2018年 4月数据 中国建筑节能协会能耗统计专委会 分类能源消费量基于能源平衡表拆分方法； 电力和热力碳排放因子通过能源平衡表计算得到； 一次化石能源（煤、天然气等）碳排放因子依据国家公布的数据。 建筑碳排放测算方法 2016年建筑能源消费总量为 8.99亿吨标准煤，占全国能源消费总量的 20.6%；建筑碳排放总量为 19.6亿 吨 CO2，约占全国能源碳排放量的 19.0%； 建筑能耗强度、碳排放因子等指标在 2012年出现下降趋势，表明建筑节能工作成效显著。 全国建筑碳排放 2016年分省城镇建筑排放量排名前三位的省市分别为山东、广东、河北，排名后三位的省市分别为海 南、青海、宁夏 ; 人口、经济和气候是导致分省建筑碳排放相关指标差异的主要因素。 2016年分省建筑碳排放 Part 总结 蔡伟光 中国建筑节能协会能耗统计专委会 秘书长 重庆大学建设管理与房地产学院 副教授 Email：