到2050年 建筑物如何减少80％的碳排放量

建筑物中的能源使用 - 从加热和冷却房屋到保持办公室的灯光 - 是美国二氧化碳排放量的三分之一以上。因此，到2050年减少80%的二氧化碳排放量将有助于对抗气候变化。美国两个国家实验室的研究人员开发的新模型表明，达到这一目标需要安装高能效的建筑技术，新的操作方法，以及直接消耗化石燃料的建筑系统的电气化，以及电力份额的增加由可再生能源产生。他们的工作将于8月15 日出现在Joule杂志上。

劳伦斯伯克利国家实验室的研究科学家Jared Langevin说：“建筑物是试图减少国家二氧化碳排放总量的重要手段，因为它们占美国能源相关排放总量的36%。”研究。“由于建筑行业以多种方式使用能源并且负责这么大的电力需求，建筑物可以通过减少能源使用来促进直接减排，从而加速清洁电力的成本效益整合。”

为了估计几十年来美国建筑行业可能减少的二氧化碳排放量，研究人员考虑了三种效率措施 - 能源性能高于典型替代品的技术，如动态窗户和墙壁空气密封，传感和控制策略这可以提高建筑运营的效率，将燃料加热和水加热设备转换为可以用电的可比系统。他们还考虑了如何将可再生能源并入电网将从每个建筑效率措施和整个建筑部门转移减排估算。

“虽然建设二氧化碳排放对电力供应的温室气体强度非常敏感，但提高建筑物能源需求效率的措施需要成为解决方案的一部分，”朗格文说。“接近80%的减排目标需要同时减少建筑能源需求，这种需求的电气化以及可再生能源的大量渗透 - 到2050年将近一半的年发电量。此外，建筑物可以支持具有成本效益的通过提供灵活的运营模式以满足电网需求，整合可变可再生能源。“

研究人员确定了两项特别有希望的减排措施。第一个涉及节能改造和墙壁，窗户，屋顶和隔热层的升级 - 所谓的建筑“信封” - 方法，也可以提高建筑物居住者的生活和工作舒适度。第二个侧重于智能软件，该软件能够优化何时，何地以及在何种程度上提供能源密集型建筑供暖，制冷，照明和通风服务。

研究人员强调，将这些战略和排放效益带入成果取决于政策制定者，制造商和供应商，建筑服务专业人员和消费者的互补行动。“支持销售更高效，更少碳密集型技术选项的规则和激励措施，推动技术性能突破的早期研究和开发，一旦开发的那些技术的积极营销，负责技术安装的当地承包商的培训，以及消费者愿意考虑在市场上购买更新的选择，这些都是到2050年实现80%减排目标所需要的，“Langevin说。

为了提高分析的透明度和可重复性，研究人员发布了他们的效率测量和结果数据，所有这些都是使用Scout生成的，Scout是一个每年更新的模型，用于反映建筑 能源使用和电力供应格局的关键变化。“我们期待定期重新审视这一分析，以重新评估建筑行业的排放量相对于2050年目标的情况，在有效采用技术和可再生电力供应的常规和更乐观的情景下，”Langevin说。