仇保兴:城市如何实现碳达峰碳中和(3)
借助这个微能源系统,可以有效调节电网波动,例如在峰谷的时候,用电动汽车进行充电;当峰顶时,可以借用电动车所储电能反馈电网一部分电力,对电网用能进行调节。如果外部突发停电,社区也可以借助各家各户的电动车电能作为临时能源供应。但是这种模式面临的问题在于需要各地电网公司积极参与和推广这种做法。
第五,建筑内部的“鱼菜共生”系统有可能在将来发挥重要脱碳作用。国外已经开展了大量研究,绿色建筑的高级阶段可以发展为“鱼菜共生”系统,使日常食物能够在建筑内实现并就近供应。鱼菜共生是一种新型的复合生态体系,它把水产养殖与水耕栽培两种原本完全不同的农耕技术,通过巧妙的生态系统设计,达到在建筑内科学的协同共生,从而实现养鱼不换水而无水质忧患,种菜不施肥而正常成长的生态共生效应。
对于建筑节能减碳还需要建立一个负面清单:一是防止城市低密度发展,即防止美国式的过度郊区化;二是在南方地区或长江流域谨慎推行按建筑平方米计价的“集中供热”,以及“三联供”或“四联供”系统供能;三是在夏热冬暖或夏热冬凉地区谨慎使用大面积的玻璃幕墙;四是限制盲目建设超高层建筑,超高层建筑人均能耗要比普通建筑至少高15%;五是防止过度推行中央空调;六是农村谨慎消灭土坯房,实际上,夯土建筑每立方米比热容量约为混凝土的一倍,改良后的抗震夯土建筑不仅成本低廉也是最节能的,凝聚了过去老百姓的历史生活经验和古老的中华智慧。
三、交通领域如何控制碳排放
首先,城市之间的不同交通选择对碳排放强度影响显著。2018年,在交通部门的总排放量中,道路运输、铁路运输、水路运输和民航运输分别占73.5%、6.1%、8.9%和11.6%,道路运输占比最高,增长也明显高于其它运输模式。我国道路交通的碳排放在逐年升高,这一定程度上是由于私家车的使用比例在提高。日本在上世纪六十年代就做过研究,同样一吨货物,如果用小车公路运输产生的碳排放比大车运输要高出20倍,占地面积还大30倍,这一研究成果促使了后来日本大力推行新干线的建设。
当使用不同燃料时,即使是同样的车辆交通,其产生的碳排放也有明显差别。如果以氢气作为燃料,灰氢与绿氢产生的碳排放相差数十倍,不同来源的甲烷产生的碳排放也完全不一样。
其次,城市内部不同燃料和交通工具将决定交通碳中和的难易程度。对各类交通工具的碳排放与其占地面积进行比较后发现,单人出行的私家车人均占地面积和碳排放最大,其次是插电式电动车、拼车式私家车、摩托车等。摩托车的碳排放比地铁、巴士的碳排放还要高,而且摩托车乘用两冲程内燃机,燃烧不充分产生的污染比四冲程的一般燃油汽车更大。由此可见,自行车、电动自行车,以及共享单车显然是绿色低碳的交通方式。现在世界各国都已经陆续公布了燃油车的禁售时间。
有相关数据表明,实际上高达90%的私家车大部分时间停在路边或者车库中,如果要满足民众出行需求,可能只需要现有车辆总量的10%左右。借助日益成熟的5G技术,在未来我国许多城市可以发展成网联车,充分提升出行、交通效率和降低交通碳排放。
四、从废弃物处理与市政角度看减碳
第一,垃圾微循环利用能发挥明显的减碳效果。城市与自然对立的表现就在于生产、消费、降解三者的失衡,必须要逐步实现资源使用低碳化,对废弃物进行就近降解再循环。但是我国现在流行做法是将废弃物通过长途运输,然后集中处理,这种被称之为“静脉产业”的做法仍旧属于工业文明的处理方式。
大自然对废弃物是“处处微循环”,工业文明的处理方法是“处处长循环”。这方面科学减碳就必须使各种废弃物就近循环使用。尤其是百年高达五十亿吨的建筑垃圾,推行就地加工制成建筑材料回用是最低碳的模式。
城市矿山是指将重要的原材料以建筑工程等形式在城市中有序贮存。经过工业革命300年的掠夺式开采,全球80%以上可工业化利用的矿产资源,已从地下转移到地上,并以“垃圾”的形态堆积在我们周围,总量高达数千亿吨,并还在以每年100亿吨的数量增加。只要采取有效的设计、建造、回收模式,工业文明时期累积起来的各种金属材料,正成为一座座永不枯竭的“城市矿山”。
文章来源:《电站系统工程》 网址: http://www.dzxtgczz.cn/zonghexinwen/2021/0707/524.html