中新網(wǎng)11月3日電 (記者石睿)近日發(fā)布的《中國電氣化年度發(fā)展報(bào)告2025》顯示，2024年中國電氣化率達(dá)28.8%，高于歐美主要發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體。預(yù)計(jì)到2030年，全國電氣化率將達(dá)到35%左右。

　　其中，建筑領(lǐng)域電氣化率保持較快增長，2024年達(dá)到約55.3%，較上年提高1.8個(gè)百分點(diǎn)。該領(lǐng)域電氣化發(fā)展水平的提升，離不開各地在建筑節(jié)能等相關(guān)領(lǐng)域的精準(zhǔn)規(guī)劃。

　　今年1月1日，新版北京《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(簡稱《標(biāo)準(zhǔn)》)正式施行，與2015年實(shí)施的前一版本相比，有關(guān)建筑用能電氣化的內(nèi)容明顯增多。

　　新版《標(biāo)準(zhǔn)》新增了公共建筑全電氣化設(shè)計(jì)等要求，明確提出全電氣化設(shè)計(jì)是減少直接碳排放的最有效手段，對于新建建筑，全電氣化設(shè)計(jì)是可行且可操作的。

　　作為《標(biāo)準(zhǔn)》的主要起草人員之一，北京市建筑設(shè)計(jì)研究院股份有限公司電氣專業(yè)主任工程師金穎日前在“零碳建筑·全電未來——建筑用能電氣化研討會”上介紹，《標(biāo)準(zhǔn)》修編前期，編制組做了大量調(diào)研發(fā)現(xiàn)，北京公共建筑用能電氣化具有很大的應(yīng)用空間。

　　國家建筑綠色低碳技術(shù)創(chuàng)新中心副主任胥小龍也認(rèn)為，如果北京實(shí)現(xiàn)建筑用能電氣化目標(biāo)，對于全國都會有一個(gè)非常顯著的樣板作用。

　　國家發(fā)展改革委資源節(jié)能與環(huán)境保護(hù)司原副司長趙鵬高則強(qiáng)調(diào)，提高建筑用能電氣化水平是一項(xiàng)長期的、系統(tǒng)的復(fù)雜工程，需要政府部門、科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)等各方的協(xié)同發(fā)力，也需要相關(guān)配套政策和技術(shù)裝備的支撐。

　　建筑低碳發(fā)展的關(guān)鍵路徑

　　建筑運(yùn)行階段的能耗與碳排放占全社會能耗與碳排放總量的五分之一以上，是我國重要的能耗與碳排放載體。加快推動(dòng)建筑領(lǐng)域節(jié)能降碳意義重大，也是實(shí)現(xiàn)國家“雙碳”目標(biāo)的重要抓手。

　　趙鵬高提出，建筑用能電氣化是建筑領(lǐng)域綠色低碳發(fā)展的關(guān)鍵路徑之一，我國現(xiàn)已建成了全球規(guī)模最大的清潔發(fā)電體系和輸電網(wǎng)絡(luò)，為終端用能的綠色電氣化奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

　　官方數(shù)據(jù)顯示，截至2024年底，我國可再生能源發(fā)電裝機(jī)總規(guī)模接近19億千瓦，占總裝機(jī)的比重達(dá)到56%；可再生能源發(fā)電量3.46萬億千瓦時(shí)，占全社會用電量比重達(dá)到35%；從2015年到2022年，電力平均碳排放因子下降12%。電力的清潔化和低碳化水平一直在提升。

　　從政策部署層面看，“十四五”期間是建筑電氣化發(fā)展的開端。2021年9月，《中共中央國務(wù)院關(guān)于完整準(zhǔn)確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達(dá)峰碳中和工作的意見》提出“加快推動(dòng)建筑用能電氣化和低碳化”，這是國家層面首次提出建筑用能電氣化的概念。

　　半年后，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部印發(fā)《“十四五”建筑節(jié)能與綠色建筑發(fā)展規(guī)劃》，首次將“實(shí)施建筑電氣化工程”列為建筑節(jié)能降碳重點(diǎn)工作任務(wù)。

　　目標(biāo)已經(jīng)明確。2022年發(fā)布的《城鄉(xiāng)建設(shè)領(lǐng)域碳達(dá)峰實(shí)施方案》要求，到2025年，城鎮(zhèn)建筑可再生能源替代率達(dá)到8%；到2030年，建筑用電占建筑能耗比例超過65%；推動(dòng)開展新建公共建筑全面電氣化，到2030年電氣化比例達(dá)到20%。

　　從全球趨勢來看，建筑用能電氣化已經(jīng)成為歐盟、美國、日本等國實(shí)現(xiàn)建筑領(lǐng)域零碳或近零碳目標(biāo)的重要措施。以美國加州為例，加州提出“2030年溫室氣體排放量較1990年減少40%，2045年實(shí)現(xiàn)碳中和”的目標(biāo)，從政策約束、經(jīng)濟(jì)激勵(lì)、技術(shù)升級、能力建設(shè)四方面推動(dòng)建筑節(jié)能，而建筑用能電氣化是完成該目標(biāo)的關(guān)鍵部分。

　　供熱、炊事是重中之重

　　國內(nèi)城市也十分重視建筑用能電氣化的推廣應(yīng)用。以北京市為例，自2022年開始，北京發(fā)布了多項(xiàng)推動(dòng)建筑用能電氣化的相關(guān)政策，《北京市建筑綠色發(fā)展條例》明確要求，北京市逐步提升綠色電力供應(yīng)和消納能力，推廣利用新能源、可再生能源、余熱供熱，推動(dòng)建筑用能電氣化、智能化，優(yōu)化建筑用能結(jié)構(gòu)。

　　2025年，修編的《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》正式實(shí)施，新增公共建筑全電氣化設(shè)計(jì)等建筑用能電氣化相關(guān)內(nèi)容。

　　針對作為《標(biāo)準(zhǔn)》的主要起草人員之一，金穎透露《標(biāo)準(zhǔn)》修編過程中調(diào)研總結(jié)了建筑用能電氣化的一些關(guān)鍵問題，主要包括四方面：北京市現(xiàn)狀公共建筑用能電氣化水平如何；公共建筑電氣化發(fā)展遇到的障礙、解決措施；電氣化相關(guān)政策如何在設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中予以體現(xiàn)；全面電氣化對工程設(shè)計(jì)會帶來哪些影響。

　　她介紹，北京市公共建筑的電氣化率水平整體呈上升趨勢，但近兩年的上升幅度有所減緩；不同規(guī)模、不同功能公共建筑的能耗構(gòu)成也有所差異。

　　國家建筑綠色低碳技術(shù)創(chuàng)新中心副主任胥小龍?zhí)峁┝艘唤M北京各領(lǐng)域非電能耗的數(shù)據(jù)，2023—2024年城鎮(zhèn)采暖季，北京市城鎮(zhèn)集中供熱面積是7.21億平方米，其中燃?xì)狻犭娐?lián)產(chǎn)、新能源及可再生能源供熱占比分別為67.7%、27.1%、4.5%，供熱用能電氣化是推動(dòng)北京建筑電氣化轉(zhuǎn)型的重中之重。

　　北京市炊事系統(tǒng)用能中天然氣消費(fèi)量較高，總計(jì)近18億立方米，其中：公共餐飲消費(fèi)天然氣10億立方米，公共機(jī)構(gòu)(高校、機(jī)關(guān))食堂消費(fèi)天然氣：3億立方米，居民家庭炊事消費(fèi)天然氣4.9億立方米。北京市炊事年用氣總量對應(yīng)總能耗約215萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，炊事用能電氣化是推動(dòng)北京建筑電氣化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

　　《標(biāo)準(zhǔn)》編制組也針對了北京供熱現(xiàn)狀、炊事電氣化項(xiàng)目進(jìn)行了調(diào)研。供熱方面，截至2020年底，北京市燃?xì)夂蜔犭娐?lián)產(chǎn)供熱占全市城鎮(zhèn)供熱面積的95%，新能源和可再生能源耦合供熱面積僅占4.35%，化石能源比例偏高，新能源和可再生能源應(yīng)用不足，具有很大的提升空間。

　　炊事電氣化也存在不少市場需求，編制組共計(jì)調(diào)研了23個(gè)北京市公共建筑的廚房項(xiàng)目，其中6個(gè)全電廚房項(xiàng)目，相關(guān)業(yè)主、設(shè)計(jì)單位、廚房供應(yīng)廠家反饋，位于高層和地下的廚房，為消除明火帶來的安全隱患，存在強(qiáng)烈的意愿使用全電廚房設(shè)備；還有一些企業(yè)和機(jī)構(gòu)由于對安全性和品質(zhì)有較高的要求，也更傾向于采用電力作為能源。

　　金穎認(rèn)為，北京公共建筑的全電氣化設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問題是熱泵供熱(包括耦合冷熱源系統(tǒng))、炊事電氣化，以及新型電力系統(tǒng)構(gòu)建。她透露，《北京市公共建筑全電氣化設(shè)計(jì)指南》目前已完成立項(xiàng)，形成初稿。

　　建筑全面電氣化的路徑、挑戰(zhàn)、機(jī)會

　　胥小龍?zhí)岢觯凇半p碳”目標(biāo)引領(lǐng)下，全面推進(jìn)建筑電氣化成為北京能源結(jié)構(gòu)綠色轉(zhuǎn)型的核心路徑。通過用能測算、替代潛力評估、光伏資源與電網(wǎng)承載力分析，他提出北京建筑用能全面電氣化的推進(jìn)策略，分為三個(gè)階段。

　　第一階段在“十五五”期間，以單位食堂、高校廚房等工商業(yè)炊事和生活熱水系統(tǒng)為突破口，聚焦技術(shù)成熟、改造條件優(yōu)越的領(lǐng)域；同時(shí)，針對農(nóng)村和邊緣城區(qū)分戶壁掛爐采暖結(jié)合空氣源熱泵開展示范，對家庭炊事、集中供熱等復(fù)雜場景進(jìn)行局部試點(diǎn)。

　　第二階段是2030年至2035年，隨著技術(shù)普及與政策完善，全面推進(jìn)家庭炊事、農(nóng)村自采暖等中等復(fù)雜度場景的能源替代；同步加快城市外圍集中供熱及醫(yī)療養(yǎng)老設(shè)施的能源系統(tǒng)改造，提升居民生活端電氣化比例。

　　第三階段是2035年至2050年，完成核心區(qū)集中供熱主網(wǎng)等剩余高復(fù)雜度領(lǐng)域的替代工作，通過柔性調(diào)節(jié)手段提升綠電適配性；構(gòu)建“電為主、氣為輔、儲能調(diào)峰”的復(fù)合型清潔用能結(jié)構(gòu)，兼顧城市韌性與應(yīng)急保障。

　　根據(jù)上述規(guī)劃，三個(gè)階段分別預(yù)計(jì)年新增電耗88.8億千瓦時(shí)、152.1億千瓦時(shí)、176.87億千瓦時(shí)，通過加快光伏部署、擴(kuò)大綠電接入、深化非電替代，疊加光儲直柔等高效技術(shù)，力爭在第三階段建筑電氣化提升至93.2%。

　　值得關(guān)注的是，建筑全面電氣化對電力系統(tǒng)會形成多方面的挑戰(zhàn)。胥小龍以北京為例分析稱，北京建筑全面電氣化后，年電力負(fù)荷達(dá)到1173億千瓦時(shí)，增長418億千瓦時(shí)，建筑用電在全社會總用電占比超過66%。

　　第一個(gè)挑戰(zhàn)是輸電配電方面，目前來看，北京的主網(wǎng)供電有保障，但配電網(wǎng)承載增量壓力大，特別是針對老舊城區(qū)的增容壓力非常大。

　　第二個(gè)挑戰(zhàn)是調(diào)峰能力，建筑全面電氣化后季節(jié)和日內(nèi)的負(fù)荷特性會有顯著變化，現(xiàn)有調(diào)峰手段不足，特別在用戶側(cè)電化學(xué)儲能不能進(jìn)入建筑，那么符合度提高用戶側(cè)儲能能力成為擺在我們面前非常重要的問題。

　　第三個(gè)挑戰(zhàn)是綠電消納，根據(jù)《北京市“十四五”時(shí)期能源發(fā)展規(guī)劃》，到2025年，北京外調(diào)綠電力爭達(dá)到300億千瓦時(shí)，“十五五”時(shí)期預(yù)計(jì)也會有相應(yīng)的目標(biāo)，在這個(gè)過程中綠電消納如何在用戶側(cè)消納，也需要再進(jìn)一步的研究。

　　第四個(gè)挑戰(zhàn)是配網(wǎng)改造，建筑全面電氣化之后，北京的配電能力需大幅提升，需新增或升級超萬臺變壓器、擴(kuò)容數(shù)千公里線路，各城區(qū)需要精準(zhǔn)規(guī)劃。

　　胥小龍認(rèn)為，在建筑電氣化因素驅(qū)動(dòng)下，將催生大量新的技術(shù)以及新的應(yīng)用場景，在這一變革浪潮中，對新能源、大數(shù)據(jù)、智能化、信息化等新技術(shù)的集成應(yīng)用，必將有著廣闊的發(fā)展前景。建筑電氣化技術(shù)和產(chǎn)業(yè)革新將推動(dòng)建筑能源供給、消費(fèi)互動(dòng)、管理模式和利用效率等多個(gè)層面的系統(tǒng)性變革，需要我們加速研究來適應(yīng)未來的發(fā)展趨勢。(完)