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专家访谈:中国建材行业碳中和技术和发展思考

2021年9月至今,中国建筑材料联合会生态环境建材分会,联合A&C共同组织了中外的相关专家,举办了专家面对面系列论坛,就建筑建材行业碳中和问题,以及建材减碳技术进行讨论。主讲人之一刘敬疆进行《中国建材行业碳中和技术和发展思考》主题演讲,对此进行了深入解读。

刘敬疆

刘敬疆,毕业于哈尔滨建筑工程学院,现任住房和城乡建设部科技与产业化发展中心农房建设与绿色建材处处长、绿色建材产品认证技术委员会主任、绿色建材评价管理办公室主任。主要工作经历:协助住建部、工信部建立首个绿色建材评价和推广平台,建立了全国统一的绿色建材信息收集、管理和监督机制。主持或参与《关于推动绿色建材产品标准、认证、标识工作的指导意见》等多项国家政策文件的起草、主持住建部科技项目《建筑材料领域碳达峰、碳中和实施路径研究》等10余项课题研究;主持编写《碳足迹与绿色建材》、《建筑垃圾资源化利用技术指南》等多部书籍,主(参)编51项绿色建材评价标准,为支撑绿色建筑发展和建材行业转型升级做出重要贡献。


主要合作领域:建材领域碳减排、建筑垃圾资源化利用


刘敬疆宏观地介绍了中国碳排放的基本情况,中国建筑行业碳排放基本情况,和中国建材工业的碳排放情况。让大家对中国碳排放的现状有一个大致的了解。今天A&C为大家再次回顾刘敬疆的演讲内容。


中国的减碳目标能否实现,对控制全球升温有多重要?


根据相关机构测算,近些年全球碳排放总量逐年递增,其中2020年受疫情影响,碳排放有较大幅度减少。此前,2019年全球的碳排放为343.6亿吨,2019年中国碳排放是98.11亿吨,中国碳排放占到了全球30%左右,中国减碳工作压力很大,但潜力也巨大。


中国碳排放量

中国应对碳减排的决心体现在哪里?目前都确立了哪些行动计划?


中国应对气候变化的战略决心体现在中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,努力实现二氧化碳排放2030年前达到峰值,2060年前实现碳中和。


2020年9月22日,中华人民共和国主席习近平在第75届联合国大会一般性辩论上首次提出2030年碳达峰和2060年碳中和的目标。习近平主席庄严宣告:“作为世界上最大的发展中国家,中国愿承担与中国发展水平相称的国际责任,为全球环境治理贡献力量。中国言出必行,将坚定不移加以落实。”


2020年10月26日至29日,中国共产党第十九届五中全会审议通过了《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二O三五年远景目标的建议》。其中提到,2035年社会主义现代化远景目标“广泛形成绿色生产生活方式,碳排放达峰后稳中有降,生态环境根本好转,美丽中国建设目标基本实现”


第十四个五年规划

2020年10月13日,韩正副总理在生态环境部召开座谈会研究部署生态环境保护有关重点工作,要求:

  • 要围绕落实我国新的二氧化碳达峰目标与碳中和愿景;

  • 组织编制“十四五”应对气候变化专项规划;

  • 制定二氧化碳排放达峰行动计划;

  • 加快推进全国碳市场建设;

  • 积极参与全球气候治理。



目前中国建筑领域的碳排放情况是怎样的?


2019年我国建筑领域碳排放大概是37.58亿吨,从2000年以来,我国建筑领域碳排放总量逐年增加,但从2010年开始,碳排放的增速趋于平缓。


中国建筑领域的碳排放

按照工业加权来说,建筑领域碳排放比重约为28%,建材工业比重为11%左右,建筑和建材所占比重已近40%,建筑领域对中国双碳目标至关重要。


从建筑领域看,建筑运行碳排放在全寿命周期碳排放比重为56%,加强既有房屋节能改造,对全寿命周期减碳十分重要。建筑建材碳排放占建筑全生命周期的40%,其中水泥和钢材占八成以上,发展绿色建材,加强建材领域碳达峰实施路径研究具有十分重要的意义。


目前中国建材领域的发展趋势及碳排放情况是怎样的?


建材行业碳排放主要集中包括水泥行业、玻璃行业、陶瓷行业和钢铁行业。水泥行业产量呈波浪线形上升、工艺装备显著提高、供需平衡去产量、转型升级促发展。玻璃行业2020-2021年产量增加了19%。建材行业的企业产量和企业规模在2016年基本达峰,发展模式由“量增长”转向“调整优化存量、做优做强增量”,供给量创新高、供给质量明显提升、工艺设备明显提高、绿色制造大幅提升、兼并重组步伐加快、产能稳步推进。

截止到2019年底,

  • 全国新型干法水泥生产线有1624条,熟料实际产量在15.2亿吨,累计水泥产量23.3亿吨;

  • 陶瓷产业方面,规模以上建筑卫生陶瓷企业1500余家,陶瓷砖产量为82.25亿平方米,规模以上卫生陶瓷企业(马桶、洁具等)360余家,卫生陶瓷产量超过2.37亿件;

  • 平板玻璃生产线有368条,产量达到9.4亿多重量箱; 粗钢产量超过2000万吨的省、市(自治区)有17个,占全国总产量的72.3%。

中国民用建筑建材消耗量受前几年供给侧改革等原因,均已达到阶段性峰值,水泥消耗量高峰在2014年,接近15亿吨,从各个省看,山东、广东和江苏建材消耗量最大,位居全国前三。


民用建筑水泥消耗量

陶瓷消耗量峰值基本上是在2015年左右。


民用建筑陶瓷消耗量

民用建筑平板玻璃消耗量于2010年前后到达峰值后,出现了明显的下降现象。


民用建筑平板玻璃消耗量

而钢材消耗量仍处于高位,尚未看到明显拐点。


民用建筑钢材消耗量

根据《中国建筑材料工业碳排放报告(2020年度)》,2020年水泥工业二氧化碳排放12.3亿吨,同比上升1.8%,其中煤燃烧排放同比上升0.2%,工业生产过程排放同比上升2.7%。


中国目前存量建筑的规模和发展趋势如何?对减碳行动有怎样的影响?


根据统计数据和科技中心研究报告,截至2019年末,中国城镇实有居住建筑面积约225亿平方米。占比较大的前三个省份为江苏省、广东省、山东省,三省在2016年到2019年间均呈现平稳上升趋势。


中国存量建筑

中国城镇实有居住建筑面积

中国城镇实有公共建筑,也就是商场、电影院、写字楼等,面积约138亿平方米。


中国城镇实有公共建筑面积

中国城镇实有公共建筑面积

中国乡村实有居住建筑面积则约为262亿平方米。


中国乡村实有居住建筑面积

根据中国政府统计,中国2020年末建筑规模约为600多亿平方米,相关机构按照基准情景、中等控制和严格控制三种情况进行计算和预测,2030年末,中国建筑规模在这三种情况下将达到700多亿平方米、750多亿平方米和850多亿平方米,可以说,随着建筑规模的增加,中国建筑领域减碳形式十分严峻。而目前中国的城镇化率是60.6%,如果我们要跻身世界先进国家的前列,那我们的城镇化还要再往前推进15-20个百分点才可以。


中国建筑规模预测

中国建筑垃圾目前的产生量有多少?


基于35个城市上报数据,并对工程建设项目、拆除项目和装修装饰工程项目的建筑垃圾产废率的调查和测算,并结合城市建筑总面积、既有房屋拆除面积和装修装饰面积的统计数据得2013-2017年份建筑垃圾产量如下图所示,我国近年来建筑垃圾的产生量仍在逐年递增。


中国建筑垃圾产量

住房和城乡建设部建筑垃圾治理试点城市上报数据统计,35个试点城市2018年建筑垃圾的产生量为13.15亿吨、2019年产生量为13.69亿吨,推算全国产生量已达25亿吨以上,其中工程渣土(泥浆)的产生量占建筑垃圾总产生量的70%以上。也就是说,我们在做到建筑达峰规模之后,全国总的建筑垃圾产生量应该是控制在二十五亿吨左右。


中国建筑垃圾产量

关于施工面积和建筑垃圾产量的关系,据预算,每万平米建筑施工面积平均产生550吨建筑垃圾,建筑施工面积对城市建筑垃圾产量的贡献率为48%,下图为建筑业房屋施工面积与建筑垃圾的产生量的对应关系,可以看到,随着建筑业施工面积的增加,建筑垃圾产生量也呈上升趋势。


中国建筑业施工面积

对建材行业碳减排路径的建议是?


建材工业要实现低碳发展,始终要坚持以有利于产品、原料、能源消耗的减量化、减排化和高性能、多功能为原则,兼顾减排要求和经济适用性,大力研发应用各类减污降碳新工艺、新技术、新产品,大力开发固碳、负碳的建材产品,要加快部署推进具有颠覆性、迭代性的低碳前沿技术的研究、储备和应用,不断挖掘建筑材料工业减污降碳的技术潜力。


对建材行业碳减排在政策上的建议有哪些?


建筑行业碳减排,主要是围绕着三个方面:发展绿色建材、发展高品质建材和实现新型工业化。这充分彰显了中国坚持绿色低碳发展的战略定义和积极应对气候变化、建设社会主义现代化强国,推动构建人类命运共同体的大国担当。


政策建议主要是有以下几条:一是全面推进绿色建材,二是扩大低碳建材应用,三是推进技术设备升级换代,四是提升清洁能源应用比例,也就是太阳能等这些清洁能源,五是提高资源利用综合利用能力,六是挖掘信息技术减碳能力。


保证措施有以下几条:一要建立绿色低碳标准体系,二要完善企业碳统计核查制度,三是参与碳排放权市场交易,四是建立绿色低碳公共服务平台,五是加强财税金融体系支持力度,六是建设碳排放示范企业。


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