中国建筑能耗研究报告（2020）成果发布中国建筑节能协会能耗统计专业委员会2020-11·厦门研究单位辽宁建筑科学研究院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河南建筑科学研究院陕西建筑科学研究院同圆设计集团有限公司云南建筑技术发展中心中国建筑水发兴业能源集团天津市建筑节能推广培训中心天津市建筑节能推广培训中心Part1专委会工作简介Part2建筑全过程能耗和碳排放测算方法Part3建筑全过程能耗和碳排放数据分析CONTENTSPart4碳中和目标下建筑碳排放情景Part1：专委会工作简介中国建筑节能协会能耗统计专委会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。研究型公益性数据驱动Part1专委会工作简介专委会简介天津市建筑节能推广培训中心中国建筑节能协会能耗统计专委会主要研究工作全国各省研究范围历史数据未来预测时间维度能耗碳排放研究对象•通过四年的研究，逐步构建了建筑能耗与碳排放测算与分析方法体系。全国建筑能耗分省建筑能耗建筑碳排放201620172018达峰分析2019Part1专委会工作简介中国建筑节能协会能耗统计专委会连续四年发布研究报告Part1专委会工作简介中国建筑节能协会能耗统计专委会方法体系空间尺度数据类别建筑类型全国省级建筑面积建筑能耗建筑碳排放城镇居建公共建筑农村居建统计年鉴研究成果：方法体系方法特点：数据来源权威数据获取方便可测算完整时间序列数据全面系统计算简便可比性强Part1专委会工作简介数据测算建筑能耗分析碳排放分析未来情景测算中国建筑节能协会能耗统计专委会专委会工作简介问题1：建筑全过程能耗和碳排放数据？•前四年工作主要集中在“建筑运行阶段”能耗和碳排放•2020年研究扩展到“建筑全过程”能耗和碳排放建材生产阶段建筑施工阶段建筑运行阶段建筑运行阶段2016-2019年工作2020年工作“建筑全过程”Part1中国建筑节能协会能耗统计专委会Part1专委会工作简介问题2：碳中和目标下建筑碳排放情景？制定达峰行动方案2025碳达峰2030碳中和2060习近平在2020年联合国大会一般性辩论的讲话中国碳中和战略目标碳中和目标下，建筑部门碳排放情景？建筑部门能否在2030年实现碳排放达峰？十四五期间，建筑部门碳减排行动目标？中国建筑节能协会能耗统计专委会中国建筑能耗研究报告2020主题中国建筑全过程能耗与碳排放数据测算碳中和目标下建筑碳排放情景Part1专委会工作简介+Part2：建筑全过程能耗和碳排放测算方法中国建筑节能协会能耗统计专委会①建筑材料生产、运输④建筑拆除建筑全过程能耗=①+②+③+④建筑施工阶段能耗=②+④中国能源统计年鉴-建筑业能耗建筑运行阶段能耗基于能源平衡表的建筑能耗拆分方法②建筑施工③建筑运行Part2建筑全过程能耗和碳排放测算2.1建筑全过程能耗和碳排放测算方法体系建材生产阶段能耗需要单独开展研究中国建筑节能协会能耗统计专委会2.2建材生产能耗和碳排放测算方法——边界确定Part2建筑全过程能耗和碳排放测算建材生产能耗边界工程范围年度口径一：当年竣工的房屋建筑建材生产能耗当年竣工的房屋建筑包括往年的建材消耗量口径二：当年建筑业消耗的建材生产能耗所有的工程建设项目仅限于当年的建材消耗量选择口径二，主要考虑:口径一中的建材消耗跨年份，与建筑运行能耗计算当年能耗不一致能源统计数据中无法将当年竣工的房屋建筑能耗分拆出来国际惯例，如国际能源署报告：GlobalStatusReportforBuildingsandConstruction2019中国建筑节能协会能耗统计专委会Part2建筑全过程能耗和碳排放测算农林牧渔采矿业木材加工业金属冶炼业非金属业建筑业2.2建材生产能耗和碳排放测算方法——经济消耗测算法（投入产出表法）建筑业上游跟建材生产相关的部门上游生产部门…农林牧渔采矿业木材加工业金属冶炼业非金属业…建材能耗=∑建材的经济投入量×单位产值能耗其中：经济投入量：数据来源投入产出表单位产值能耗：能源统计年鉴中国建筑节能协会能耗统计专委会Part2建筑全过程能耗和碳排放测算钢材水泥铝材其他建材生产阶段能耗=∑建筑业主要建材消耗量×建材单位产品能耗强度建材生产阶段碳排放建材生产阶段碳排放=∑建筑业主要建材消耗量×建材单位产品碳排放因子该方法的基本思路是根据当年建筑业主要建材消费量及其单位产品的能耗强度、碳排放因子测算。数据来源：《中间建筑统计年鉴》-建材消耗《中国能源统计年鉴》-主要高耗能产品单位能耗中外比较2.2建材生产能耗和碳排放测算方法——实物消耗测算法Part3：建筑全过程能耗和碳排放数据分析2018年建筑全过程能耗和碳排放中国建筑节能协会能耗统计专委会Part3建筑全过程能耗和碳排放数据分析3.12018年全国建筑全过程能耗与碳排放总量建材生产阶段能耗11亿tce，占全国能源消费总量的比重为46.8%。建筑施工阶段能耗0.47亿tce，占全国能源消费总量的比重为2.2%。建筑运行阶段能耗10亿tce，占全国能源消费总量的比重为21.7%。2018年全国建筑全过程能耗总量为21.47亿tce，占全国能源消费总量比重为46.5%。其中：其他54%单位：亿tce注：建筑全过程能耗包括建筑业（含基础设施）消耗主要建材的生产能耗，建筑业施工能耗，以及存量建筑运行能耗中国建筑节能协会能耗统计专委会建材生产阶段碳排放27.2亿吨tCO2，占全国碳排放的比重为28.3%。建筑施工阶段碳排放1亿吨tCO2，占全国碳排放的比重为1%。建筑运行阶段碳排放21.1亿吨tCO2，占全国碳排放的比重为21.9%。2018年全国建筑全过程碳排放总量为49.3亿tCO2，占全国碳排放的比重为51.3%。其中：3.12018年全国建筑全过程能耗与碳排放总量Part3建筑全过程能耗和碳排放数据分析建筑全过程51%其他48.6%建筑全过程碳排放49.3施工阶段1.00%钢铁，13.08水泥11.17铝材及其他2.95城镇居建8.91公共建筑7.84农村建筑4.37单位：亿tCO2注：建筑全过程碳排放包括建筑业（含基础设施）消耗主要建材的生产碳排放，建筑业施工碳排放，以及存量建筑运行碳排放中国建筑节能协会能耗统计专委会3.22018年全国建材生产阶段能耗和碳排放能耗：11亿吨tce，占全国的比重为23.8%；碳排放：27.2亿吨CO2，占全国的比重为28.3%；钢材、水泥和铝材能耗与碳排放占比超过90%。48.20%40.80%10%1%主要建材碳排放占比钢材水泥铝材其他45.56%21.30%25.50%7.64%主要建材能耗占比钢铁水泥铝材其他6.31.32.913.111.12.7051015钢材水泥铝材主要建材能耗与碳排放能耗（亿tce）碳排放（亿tCO2）Part3建筑全过程能耗和碳排放数据分析中国建筑节能协会能耗统计专委会3.32018年全国建筑施工阶段能耗与碳排放全国建筑施工能源消耗总量：0.47亿tce全国建筑全过程综合能耗强度：264.31kgce/m2全国建筑施工碳排放总量：0.95亿tCO2全国建筑全过程综合碳排放强度：658.75kgCO2/m2Part3建筑全过程能耗和碳排放数据分析中国建筑节能协会能耗统计专委会3.42018年全国建筑运行阶段能耗与碳排放Part3建筑全过程能耗和碳排放数据分析建筑能耗占全国能源消费比重21.7%全国城镇人均居住建筑面积37㎡建筑碳排放占全国能源碳排放21.9%3.83,38%3.80,38%2.38,24%建筑能耗10亿tce7.84,37%8.91,42%4.37,21%建筑碳排放21亿tC02129,19%303,45%238,36%建筑面积671亿㎡全国建筑全过程能耗和碳排放变化趋势（2005-2018）中国建筑节能协会能耗统计专委会Part3建筑全过程能耗和碳排放变动趋势3.5全国建筑全过程能耗及碳排放总量变化趋势全国建筑全过程能耗变动趋势（2005-2018）9.3410.0710.8811.3211.7512.4415.3918.8219.2319.2918.4919.6220.5221.41051015202520052006200720082009201020112012201320142015201620172018建筑全过程能源(亿吨标准煤)建筑能耗建材能耗建筑施工全寿命周期能耗十一五十二五十三五十一五期间：平稳增长，年均增速5.9%；十二五期间：2011和2012年出现异常值，异常值来源于建材能耗；十三五期间：增速明显放缓，年均增速3.6%；全国建筑建材能耗变动趋势（2005-2018）全过程能耗中国建筑节能协会能耗统计专委会Part3建筑全过程能耗和碳排放变动趋势3.5全国建筑全过程能耗及碳排放总量变化趋势22.3424.3626.5428.0029.7732.0039.3848.4548.8847.9044.9446.9048.2749.320.0010.0020.0030.0040.0050.0060.0020052006200720082009201020112012201320142015201620172018建筑全过程碳排放(亿吨)建筑碳排放建材碳排放建筑施工碳排放全寿命周期碳排放十一五十二五十三五全国建筑全过程碳排放变动趋势（2005-2018）碳排放变化的阶段性特点与能耗一致，但增速略小于能耗。十一五期间：平稳增长，年均增速7.4%；十二五期间：2011和2012年出现异常值，年均增速7%；十三五期间：增速明显放缓，年均增速3.1%；全过程碳排放中国建筑节能协会能耗统计专委会Part3建筑全过程能耗和碳排放变动趋势3.6建筑全过程能耗及碳排放占全国总量的比重变化趋势36%35%35%35%35%34%40%47%46%45%43%45%46%46%72%75%76%69%63%59%66%75%73%67%57%55%55%54%0%10%20%30%40%50%60%70%80%20052006200720082009201020112012201320142015201620172018建筑全寿命周期能耗比重建筑全寿命周期碳排放比重总体上看，全过程能耗比重呈现上升趋势，碳排放比重呈现下降趋势。建筑全过程能耗比重建筑全过程碳排放比重中国建筑节能协会能耗统计专委会Part3建筑全过程能耗和碳排放变动趋势3.7建筑全过程各阶段能耗和碳排放变化情况0.005.0010.0015.0020.0025.0030.0035.000.002.004.006.008.0010.0012.00建材碳排放（亿tCO2）建材能耗（亿tce）建材生产阶段能耗与碳排放变化趋势建材能耗（亿tce）建材碳排放（亿tCO2）0510152025024681012碳排放（亿tCO2）能耗（亿tce）建筑运行阶段能耗与碳排放变化趋势建筑能耗总量（亿tce）建筑碳排放量（亿tCO2）0.000.200.400.600.801.001.200.000.050.100.150.200.250.300.350.400.450.50碳排放（亿tCO2）能耗（亿tce）建筑施工阶段能耗与碳排放变化趋势建筑业能耗（亿tce）建筑业碳排放（亿tCO2）建材生产阶段、建筑施工阶段、运行阶段能耗和碳排放变动趋势基本一致。中国建筑节能协会能耗统计专委会2.8“重心南移”Part2全国建筑全过程能耗和碳排放测算建筑能源消耗和碳排放地理重心2000-2018年间，全国能耗重心南移0.9度（纬度），碳排放重心南移1.1度（纬度），移动趋势较为明显。人口和经济地理重心中国建筑节能协会能耗统计专委会3.8建筑运行能耗空间变化趋势：重心南移Part3建筑全过程能耗和碳排放变动趋势2000-2018年间，夏热冬冷地区建筑能耗占比提高了6个百分点，北方采暖区建筑能耗占比下降了8个百分点。61%60%57%55%54%15%15%16%17%17%23%25%28%29%29%0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%20002005201020152018北方采暖地区南方地区地区夏热冬冷地区夏热冬暖地区中国建筑节能协会能耗统计专委会Part3建筑全过程能耗和碳排放变动趋势8.30%9.16%10.15%0.00%2.00%4.00%6.00%8.00%10.00%12.00%2000-2005建筑能耗总量年均增速3.96%5.25%7.28%0.00%1.00%2.00%3.00%4.00%5.00%6.00%7.00%8.00%2005-2010建筑能耗总量年均增速4.76%7.05%6.49%0.00%1.00%2.00%3.00%4.00%5.00%6.00%7.00%8.00%2010-2015建筑能耗总量年均增速8.74%10.08%10.32%7.50%8.00%8.50%9.00%9.50%10.00%10.50%2015-2018建筑能耗总量年均增速3.8建筑运行能耗空间变化趋势：重心南移Part4：碳中和目标下建筑碳排放情景中国建筑节能协会能耗统计专委会建筑部门实现碳中和的四大途径Part4碳中和目标下建筑碳排放情景碳中和目标下建筑碳排放情景（2060-->2030-->十四五）？要实现建筑碳中和各大途径需贡献多少？建筑能效提升建筑“产能”增强能源系统脱碳碳汇/固碳/CCUS中国建筑节能协会能耗统计专委会建筑碳排放情景设置减排路径基准情景低碳情景建筑能效（𝑒𝑒）𝑒𝑒0𝑒𝑒1建筑产能（𝑒𝑝）𝑒𝑝0𝑒𝑝1建筑电气化和电力脱碳（𝑒𝑐）𝑒𝑐0𝑒𝑐1碳汇/固碳/CCUS𝑒d基准情景节能情景(S2)：𝑒𝑒1+𝑒𝑝0+𝑒𝑐0产能情景(S3)：𝑒𝑒1+𝑒𝑝1+𝑒𝑐0基准情景(S1)：𝑒𝑒0+𝑒𝑝0+𝑒𝑐0建筑能效加速建筑产能加速碳汇、固碳等负碳技术脱碳情景（S4）：𝑒𝑒1+𝑒𝑝1+𝑒𝑐1四大未来情景设置建筑电气化和电力脱碳加速碳中和情景(S5):𝑒𝑒1+𝑒𝑝1+𝑒𝑐1+𝑒𝑑Part4碳中和目标下建筑碳排放情景中国建筑节能协会能耗统计专委会建筑碳排放情景设置S1S2S3S4S5四大情景下的建筑碳排放量模拟∆𝑪𝟏=𝑺𝟏−𝑺𝟐建筑能效提升贡献∆𝑪2=𝑺2−𝑺3建筑产能提升贡献∆𝑪3=𝑺3−𝑺4建筑电气化和电力脱碳贡献∆𝑪𝟒=𝑺4−𝑺5=S4负碳技术贡献Part4碳中和目标下建筑碳排放情景中国建筑节能协会能耗统计专委会2060(亿tCO2)峰值(亿tCO2）达峰时间十四五末(亿tCO2）基准情景14.9927.01204025.50节能情景11.6926.08203025.18产能情景8.724.46203024.23脱碳情景4.2123.15202523.14建筑碳排放情景分析结果Part4碳中和目标下建筑碳排放情景基准情景下，建筑碳达峰时间2040年，2060年碳排放15亿tCO2，将严重制约全国碳达峰和碳中和目标的实现。节能情景和产能情景下，2030年可实现建筑碳达峰目标。脱碳情景下，十四五末可实现建筑碳达峰，2060年碳排放4.2亿吨，比基准情景下降72%。中国建筑节能协会能耗统计专委会能效加速22%建筑产能20%建筑电气化和电力脱碳29%负碳技术29%四大途径对建筑碳中和的贡献比例建筑碳排放情景分析结果Part4碳中和目标下建筑碳排放情景14.993.32.994.54.20246810121416能效加速建筑产能电气化和电力脱碳负碳技术基准情景脱碳情景-72%2060年基准情景与脱碳情景比较减排潜力中国建筑节能协会能耗统计专委会建筑能耗情景分析结果Part4碳中和目标下建筑碳排放情景2060(亿tce)峰值(tce)达峰时间十四五末(tce)基准情景10.5814.03204012.08节能情景8.0812.82203511.97产能情景7.6212.48203111.83脱碳情景7.0311.66203111.40中国建筑节能协会能耗统计专委会十四五建筑能与碳排放总量控制目标Part4碳中和目标下建筑碳排放情景25亿tCO212亿tce要实现2030年建筑碳排放达峰：•十四五期末建筑碳排放总量应控制在25亿Tco2，年均增速需要控制在1.50%•十四五期末建筑能耗总量应控制在12亿tce，年均增速需要控制在2.20%中国建筑节能协会能耗统计专委会建筑全过程51%其他48.6%建筑全过程碳排放49.3tCO2施工阶段1.00%钢铁，13.08水泥11.17铝材2.72城镇居建8.91公共建筑7.84农村建筑4.37总结2018年全国建筑全过程能耗碳排放中国建筑节能协会能耗统计专委会总结碳中和目标下建筑碳排放情景分析建筑部门是实现碳中和目标的关键领域，基准情景下15亿吨CO2难以实现中和。到2060年建筑部门可减排72%，剩余28%约4亿吨碳排放需要通过负碳技术予以中和。碳达峰目标下，十四五建筑能耗总量应控制在12亿tce，碳排放应控制在25亿吨，碳排放年均增速控制在1.5%。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可持续建设国际研究中心建筑能源大数据研究所所长Email：wgcai@cqu.edu.cn