中國低碳建筑情景和政策路線圖研究.pdf

中國低碳建筑情景和政策路線圖研究能源研究所2014年7月6日項目信息項目資助號Grant Number項目期Grant period所屬領域Sector項目概述Project Discription本項目研究是基于中國IPAC模型，結合目前建筑領域近年積累的數據，建立中國IPAC-LEAP建筑能耗模型。運用中國建筑能耗模型結果，結合我國建筑節能和低碳發展的要求，確定建筑節能和低碳發展的重要政策措施選擇，著重分析這些政策框架下符合我國當前國情的建筑能耗標準。項目成員Project team姜克雋，賀晨旻，王芬，廖靜秋，莊幸，張譽珊Jiang Kejun, He Chenmin, Wang Fen, Liao Jingqiu, Zhuang Xing, Zhang Yushan關鍵詞Key Word能源，建筑，溫室氣體，情景，中國本報告由能源基金會資助。報告內容不代表能源基金會觀點。This report is funded by Energy Foundation.It does not represent the views of Energy Foundation.目錄1.研究背景12.研究方法42.1 研究方法框架42.2 模型42.3 模型中的建筑部門92.3.1 部門和能源需求劃分92.3.2 模型輸入數據參數122.4 情景定義133.我國建筑能耗和排放193.1 建筑節能政策193.2 我國建筑節能發展223.3 我國建筑能耗233.4 建筑能耗分析263.4.1 采暖273.4.2 炊事和熱水293.4.3 照明293.4.4 制冷293.4.5 家用電器313.5 面臨的挑戰324.建筑能源和排放情景334.1 未來社會經濟發展情景334.1.1 GDP增長334.1.2 人口和城市化354.2 建筑面積354.3 城市居民374.3.1 采暖384.3.2. 炊事和熱水394.3.3 照明394.3.4 制冷394.3.5 家用電器394.4 農村居民414.5 服務業（不包括交通）434.6 情景中的政策選擇444.6.1 建筑能耗標準444.6.2 家用電器節能標準474.7 能源需求和CO2排放情景485.關鍵政策路線圖536.研究結論和政策建議55參考文獻57研究背景近10年，經濟的飛速發展帶動我國能源消費持續以每年超過10的速度增長，我國對能源的需求正在以驚人的速度增加。同時，伴隨著我國經濟的迅速發展以及人們生活水平的提高，建筑能耗已成為我國與交通、工業能耗并列的三大能耗之一，在我國能源總消費量中所占的比例已從1978年的10上升到目前的27.5。隨著我國城市化程度的不斷提高，第三產業占GDP比例的加大以及制造業結構的調整，建筑能耗的比例將繼續提高。我國每年新增建筑面積已經超過35億平方米中華人民共和國國家統計局, 2013，新增能耗巨大。如果不采取有力的節能減排措施，考慮到我國新建建筑的壽命很長，這些建筑將在未來長時間內對我國的建筑能源需求和全國的能源需求產生重大影響。因此，迫切需要在建筑部門引入強有力的政策措施，控制建筑能源需求的明顯增長。我國已經采取了不少政策措施進行建筑節能。建筑節能標準及體系是我國推動建筑節能工作的重要手段，從上世紀八十年代起，我國就開始為民用建筑建立相應的建筑節能標準。1986年原建設部發布了我國第一部民用建筑節能設計標準，即民用建筑節能設計標準（采暖居住建筑部分）（JGJ26-86）。該標準適用于嚴寒寒冷地區的采暖居住建筑，提出了節能30的目標。1995年，對民用建筑節能設計標準（采暖居住建筑部分）（JGJ26-86）進行了修訂，發布了民用建筑節能設計標準（采暖居住建筑部分）（JGJ26-95），節能目標提高到50。2001年建設部頒發了行業標準夏熱冬冷地區居住建筑節能設計標準（JGJ134-2001），2001年10月1日施行，節能目標50，2011年已修訂了一版，標準編號為（JGJ134-2010）。2003年建設部頒發了行業標準夏熱冬暖地區居住建筑節能設計標準（JG75-2003），2003年10月1日施行，節能目標50，該標準正在修訂中。2005年建設部發布了國家標準公共建筑節能設計標準（GB50189-2005），自2005年7月1日實施，提出了針對“基準建筑”節能50％的公共建筑節能目標，目前該標準也在修訂中。這也意味著，我國針對全國不同氣候區，涵蓋公共建筑與居住建筑的節能50節能設計標準體系已基本建立。當前，我國許多地區已在推進建筑節能第三階段節能65的目標，行業標準嚴寒和寒冷地區居住建筑節能設計標準（JGJ26-2010）于2010年3月18日公布，2010年8月1日實施，規定嚴寒及寒冷地區居住建筑需實現節能65的目標。事實上，嚴寒及寒冷地區居住建筑節能早在“十一五”期間就已開始實施65的設計標準，如北京市居住建筑節能65的設計標準于2004年7月1日實施；大連市居住建筑節能設計（節能65）規定，2006年1月1日實施；河北省居住建筑節能設計標準（節能65），2007年5月1日實施；黑龍江省居住建筑節能65℅設計標準，2008年6月1日實施。然而，由于氣候條件、節能技術的節能效果、節能率計算方法以及不同地區經濟發展差異的影響，夏熱冬冷與夏熱冬暖地區，尚未大規模推進節能65設計標準，僅重慶、上海等地頒布了居住建筑節能65設計標準，其實施時間分別為2008年1月和10月。到目前為止，可以認為我國民用建筑節能標準體系已基本形成，擴展到覆蓋全國各個氣候區的居住和公共建筑節能設計，從采暖地區既有居住建筑節能改造,全面擴展到所有既有居住建筑和公共建筑節能改造，從建筑外墻外保溫工程施工，擴展到了建筑節能工程質量驗收、檢測、評價、能耗統計、使用維護和運行管理，從傳統能源的節約，擴展到了太陽能、地熱能、風能和生物質能等可再生能源的利用。工業、交通、建筑三大能源消費領域的能耗標準，倍受關注，國務院文件多次要求按部門分工，盡快制定科學的能耗標準。早在2006年，國民經濟和社會發展“十一五”規劃綱要中就要求完善建筑物能效標準、重點行業節能設計規范。2007年，國務院關于印發“十一五”節能減排綜合性工作方案的通知第三十二條“完善節能和環保標準，抓緊研究制訂大型公共建筑能耗限額標準?！苯ㄖ芎臉藴适谴笮凸步ㄖ芎南揞~標準的基礎標準。2011年，國民經濟和社會發展“十二五”規劃綱要第二十二章要求，完善節能法規和標準，制訂完善并嚴格執行能效標準，加強固定資產投資項目節能評估和審查。建筑能耗標準是建筑領域的能效標準，可以為固定資產投資項目節能評估和審查提供科學的決策依據。2011年，國務院關于印發“十二五”節能減排綜合性工作方案的通知第二十二條再次明確指出建立完善公共機構能源審計、能效公示和能耗定額管理制度，加強能耗監測平臺和節能監管體系建設。第四十六條指出，加快制（修）訂重點行業單位產品能耗限額、產品能效等強制性國家標準，以及建筑節能標準和設計規范。因此，建筑能耗標準的研究與編制將為深入推進建筑節能工作，從當前的強調建筑節能過程的管理與控制，向量化節能目標，強調目標導向控制拓展，奠定扎實基礎，為政府部門的宏觀決策提供基礎數據支撐，滿足國家宏觀管理部門對標準的需求，實現建筑能耗指標與國際接軌。建筑能耗標準的編制，其技術路線之一，就是依據我國建筑用能總量進行較核，即依據我國能源總量中可提供給建筑能源消費的數量，較核建筑能耗標準的科學性和適用性。然而，目前中國尚沒有建立業內較為認同的建筑能耗預測模型，需要盡快建立。建筑能耗預測模型，是制定政策路線圖、了解建筑節能潛力、制定建筑能耗標準、掌握政策著力點和發力點等的基礎性工作。我國在模型研究方面經驗豐富。中國能源政策綜合評價模型IPAC是一個成熟的對能源政策進行評價的模型，已經開發近二十年。IPAC模型包括能源排放模型、環境模型和影響模型?？傊?，當前我國建筑行業政策的制定，非常需要開發適用于建筑能耗預測的模型，根據模型結果，制定發展目標和相應的政策路線圖。本項目的總體目標是基于中國IPAC模型，結合目前建筑領域近年積累的數據，建立中國IPAC-LEAP建筑能耗模型。運用中國建筑能耗模型結果，結合我國建筑節能和低碳發展的要求，確定建筑節能和低碳發展的重要政策措施選擇，著重分析這些政策框架下符合我國當前國情的建筑能耗標準的實施路線圖。研究方法2.1 研究方法框架本研究采用定量和定性分析結合的方法，以定量分析為主。利用模型為分析工具，給出建筑部門未來的能源和CO2排放情景，以及主要政策的路線圖。政策路線圖的給出主要是采用近期以國家五年規劃為時間段，長期以10年為時間段給出政策的定量內容。定性分析主要包括對現有建筑能源消費和CO2排放的現狀和趨勢進行分析，包括主要影響因素，技術發展，政策實施等。對未來的情景分析則首先給出情景的定義，在利用模型給這些情景進行詳細定量分析?？紤]到目前考慮分析兩個情景，即基準情景和2度情景。IPAC模型分析中包括了四個情景，基準情景、低碳情景、強化低碳情景，以及2度情景（姜克雋等，2008；姜克雋等；2012。最近分析的情景為2度情景?？紤]到我國近期可能的氣候變化政策和能源政策，這里選在其中的兩個情景進行分析。研究的時間段為2010年到2050年。其中近幾個五年規劃期間作為重點分析期間。之所以選擇2050年這樣的長期時間段進行分析，是由于氣候變化減緩中的CO2排放途徑需要較長時間才能出現轉型，而氣候變化政策很有可能會成為我國能源活動的最為關鍵的影響因素。為了實現氣候變化的減緩目標，能源供應和消費很有可能出現重大的轉變。模型工具則是利用IPAC模型進行分析。主要利用IPAC模型中的三個模型進行分析，核心模型部分是全國模型IPAC-AIM/技術模型。IPAC-AIM/技術模型包括43個部門。這里分析的建筑部門包括服務業建筑、城市居民建筑，以及農村居民建筑。這些為IPAC-AIM/技術模型中的三個部門。分析建筑部門的能源需求和CO2排放需要利用包括所有部門的模型進行分析，而不是只包括建筑部門。這樣可以分析全國能源供應的約束、能源價格的影響，特別是建筑部門未來的主要能源消費為二次能源，電力和熱力，需要對電力部門和熱力部門進行分析，這樣才可以有熱力和電力效率，以及排放系數。進而可以分析建筑部門的能源需求和CO2排放。2.2 模型這里項目將利用中國綜合政策評價模型（Integrated Policy Assessment Model of China IPAC）對排放情景進行定量分析（姜克雋等，2009；IPAC網站）。IPAC是由能源研究所開發的對中國的能源和環境政策進行綜合評價的模型．1992以來，能源研究所開始在能源模型開發與應用方面進行了長期研究。1994年之后，開始與國際上一些知名研究機構就能源與氣候變化模型進行長期合作，已經開發完成了一組模型，這些模型各自有不同的特點和政策分析功能。2000年以來開始有針對性的構建我國的能源環境綜合評價模型，到目前為止已經開始形成一個綜合評價模型框架，我們稱之為中國能源環境綜合政策評價模型（IPAC）。IPAC模型的構成見圖1。在IPAC模型的各個子模型之間，目前采取軟連接方法，即一個模型的輸出結果作為另一個模型的輸入。在IPAC- emission排放模型中的幾個子模型之間實現了硬連接。這個研究中我們采用IPAC模型中的三個模型進行分析，即IPAC-CGE模型，IPAC-Emission全球排放模型，以及IPAC-AIM/技術模型。三個模型的關聯見圖 2和圖3。IPAC-CGE模型在IPAC模型中的作用是用來分析各種政策對社會經濟的沖擊作用，其可以較好的。中國能源環境綜合評價模型IPAC框架能源經濟模型IPAC-SGM能源技術模型IPAC-AIM能源與排放情景模型IPAC-Emission技術評價模型IPAC/TechIPAC/MESSAGE動態能源經濟模型IPAC-TIMER區域能源環境模型IPAC/AIM-Local能源需求供應價格/投資經濟影響中長期分析能源需求供應價格/投資中長期分析中短期能源需求技術政策評價分部門詳細技術流程分地區中短期能源需求技術政策評價經濟能源發展模型IPAC-AIM/CGE能源需求供應全范圍排放價格，資源，技術中長期分析經濟影響環境產業污染物排放中期分析技術發展環境影響技術戰略大氣擴散模型IPAC/AIM-air健康影響評價模型IPAC-health簡單大氣模型MAGGIC區域污染對策模型GAINs-Asia能源預警/短期預測模型IPAC/預警物質需求模型IPAC/AIM-Material圖 1 IPAC模型結構圖 2 研究中各模型的關聯圖 3 自底向上模型和自頂向下模型的關聯IPAC-Emission模型是對用于IPCC排放情景專門報告（SRES）中使用的AIM－Linkage模型進行擴展后得到的。這個模型將社會經濟發展、能源活動和土地利用活動結合起來，形成全范圍的排放分析過程。IPAC主要包括四個部分，1）社會經濟與能源活動模塊，主要分析社會經濟發展條件下能源的需求和供應，同時得到能源的價格；2）能源技術模塊，對中短期能源使用過程中的能源利用技術進行不同條件下的應用分析，在不同技術構成條件下得到能源的需求量。能源技術模塊中的能源需求量對社會經濟與能源活動模塊中的中、短期能源需求量進行修正，使宏觀經濟模型中的能源分析能夠更好反映中、短期能源活動；3）土地利用模塊，對土地使用過程中的排放活動進行分析。其主要包括農業糧食生產、畜牧業生產、森林管理和生物質能源生產過程中的排放活動；4）工業過程排放模塊，主要分析各種工業生產過程中的排放活動。模型中的社會經濟與能源活動模塊是以美國西北太平洋國家實驗室開發的ERB模型為基礎擴展而得到的。能源技術模塊則是利用了能源所氣候變化對策評價研究組與日本國立環境研究所共同開發的IPAC-AIM/技術模型。土地利用模塊是對美國西北太平洋國家實驗室開發的AGLU模型進行修改擴充得到的。IPAC-Emission模型是一個全球模型，包括九個地區，它們分別是美國、西歐與加拿大、亞太OECD國家、經濟轉型國家、中國、中東、其他亞洲發展中國家、非洲、拉丁美洲。這些區域可以改變，在進行改變時，其相應數據應同時修正。IPAC模型可以預測至2100年，前50年的分析較為詳細，每5年一個時間段，后50年為25年一個時間段。在研究分析中，包括的溫室氣體有CO2、CH4、N2O、NOx、CO、HFC、PHFC和SF6為主進行研究，同時考慮SO2的排放。根據數據可獲得性和模型方法論，排放源主要包括能源活動中的排放，工業生產過程中的排放，土地利用過程中的排放，以及垃圾排放等。IPAC－AIM/能源技術模型是IPAC模型的主要組成部分，其目的是對能源服務及其設備的現狀和未來發展進行詳細描述，對能源消費過程進行模擬（見圖 4）。它主要計算未來各種情景下各終端能源部門的分品種能源需求量，并進而計算出CO2的排放量。它的一個重要作用是評價不同的技術對策對技術引進和溫室氣體減排的影響。IPAC－AIM/能源技術模型采用最小成本法進行分析，即具有所設置的各種成本最小的技術能夠被選中以提供能源服務。模型中采用了線性規劃方法，使模型能夠分析一些復雜的能源使用過程，從工藝系統的觀點進行分析，而不是單個的技術。在模型分析中，各種參數的設置可以采取不同的標準與方法，使分析涵蓋的范圍擴大。如技術運行過程中的各種投入組成了技術的運行成本，這種投入可以根據不同情況包括能源投入、原料投入以及勞動力投入等其他投入，使技術成本分析更接近實際情況。IPAC－AIM/能源技術模型的技術選擇標準比較簡單，這使其分析結論能夠比較容易理解，進而能夠被使用者接受，以更好地支持決策技術選擇的支持過程。在這個模型中，將所評價的用能部門能源服務技術（設備）主要分為三類（1）生產服務技術（設備）包括各種舊的、改良型的、和新型的產品生產技術（設備）。（2）能量回收利用技術（設備）包括各種余能、余熱、可燃氣體、黑液等回收利用技術（設備）。（3）能源轉換技術（設備）各行業、企業的自備發電設備、煉焦與制氣設備、工業鍋爐等熱能轉換設備以及余熱及可燃氣體發電設備等。圖 4 IPAC-AIM/技術模型的結構技術以生產工序和能源服務過程為體系進行分析。不同工序或服務過程中的技術可以不同，使相互競爭的不僅僅是技術，還可以是工業過程的競爭，如鋼鐵制造過程中高爐流程與電爐流程以及熔融還原工藝之間的競爭。模型中利用線性規劃方法尋找最小成本路徑。在IPAC－AIM中國模型項目研究中，共在40多個部門中收集了600多種技術進行分析與評價。部門的簡要劃分見圖5。人口國民生產總值居民服務業農業工業交通業城鎮農村客運貨運炊事、熱水照明、電氣供暖制冷炊事、熱水照明、電氣供暖鐵路公路水運航空制冷排灌農田作業農產品加工漁業畜牧業鋼鐵有色金屬建筑材料化學工業石油工業造紙工業紡織工業機械工業其它工業圖 5 能源需求部門結構框圖IPAC-AIM/技術模型中的能源供應部門包括電力、熱力、石油加工、煉焦、煤炭開采、煤炭洗選、石油天然氣開采等。該模型可以用能源資源、CO2排放，水供應，以及其他環境污染作為約束進行分析?？梢苑治龅恼甙夹g相關政策，如技術標準、技術準入、補貼、征稅等，以及其他節能政策如減少消耗、改變生活方式、出行方式，同時也可以分析價格政策。2.3 模型中的建筑部門2.3.1 部門和能源需求劃分模型中的建筑部門包括服務業，城市居民和農村居民三個部門。其中服務業以商業建筑、寫字樓、辦公樓、醫院、學校、倉儲、其他建筑為主，城市居民以及農村居民則以民用建筑為主。這里不包括工業用建筑。對建筑用能的分析方法是將三個部門的建筑能源需求劃分出來，依據不同的服務，考慮提供這些服務的技術，從而得到提供能源服務的效率。居民部門和服務劃分見圖6和圖7。其中采暖中又劃分了三個采暖區。同時，也根據不同采暖區的建筑能耗類型劃分了建筑體，如50、65、75節能建筑，以及歐洲目前嚴格的建筑節能標準下的建筑，還有近零排放建筑。這樣模型中首先分析建筑有用采暖需求，之后經過建筑體的保溫效果后，再計算最外界供熱的需求。制冷的需求也類似。用途 設備 能源采 暖熱電站供熱鍋爐 煤 炭集中供熱鍋爐房 分散供熱和小火爐電取暖器燃氣灶散煤爐型煤爐煤油爐電炊具白熾燈螢光燈和節能燈，LED空調 風扇 電視機彩、黑白電冰箱洗衣機其他電器照 明型 煤熱 力天然氣液化石油氣煤 氣電 力煤 油炊事和熱水制 冷家 電圖 6 城鎮居民生活用能的用途、設備與能源的關系采 暖小煤爐 桔桿和薪柴炕連灶 小煤爐煤油爐牛糞灶沼氣灶薪柴灶白熾燈煤油燈空調器電 扇電冰箱洗衣機 電視機其他電器照 明煤 炭煤 油沼 氣干牛糞電力炊 事 制 冷家 電圖 7 農村居民生活用能用途、設備和能源的關系提供各種用能方式（用途）的能源服務技術（設備）類型列于表1。表 1 民用部門能源服務技術（設備）類型能源消費部門能源服務方式用途能源服務技術設備類型城鎮居民農村居民建筑類型基準建筑，50節能建筑，65節能建筑，75節能建筑，歐洲先進節能建筑，被動式建筑采暖燃煤熱電聯產鍋爐，超臨界熱電聯產，燃天然氣熱電聯產鍋爐，NGCC熱電聯產，燃煤集中供熱鍋爐，燃氣集中供熱鍋爐，燃煤分散供熱鍋爐，燃氣分散供熱鍋爐，型煤小火爐，散煤小火爐，燃氣壁掛爐，電暖器，冷、暖空調器，戶用燃氣取暖爐灶，集中空調系統，太陽能利用系統，熱、電、冷三聯供技術，小煤爐，燃柴火炕、空調、空氣源空調等。炊事和熱水天然氣爐灶，城市煤氣爐灶，液化石油氣爐灶，散煤爐、型煤爐，電烤箱，電熱水器，燃氣熱水器，電炊具，太陽能熱水器，微波爐，煤油爐，沼氣灶，薪柴灶，牛糞灶、節能灶等。照明白熾燈，熒光燈，煤油燈，緊湊型節能燈，LED燈具等。制冷集中空調系統，冷、暖空調器，高效戶用空調，超高效戶用空調，電風扇，熱、電、冷三聯供技術等。家用電器彩色電視機，黑白電視機，LED電視，新一代LED電視，電冰箱，節能電冰箱，洗衣機，節能節水洗衣機，電冰柜，組合音響，除塵器，計算機，電熨斗，吹風機，以及其他家電等。2.3.2 模型輸入數據參數根據IPAC-AIM/技術模型中技術選擇標準，確定的IPAC-AIM/技術模型的輸入數據結構和參數列于表2。我國城鎮居民生活能源服務領域是按能源消費的用途和主要用能設備（技術）進行分類的。能源服務量是指通過各種用能設備（技術）的能源消費為各種用途提供的有用能量（有效能量）。其單位按能源消費的用途進行定義。中國城鎮居民生活能源消費的用途主要分為采暖、制冷、炊事和熱水、照明及電視機、電冰箱、洗衣機等家用電器。服務量的計算單位暖氣、冷氣、炊事和熱水為它們的卡數；照明是亮度；各種家用電器則是反映其性能的臺數。表 2 IPAC-AIM/技術模型民用能源技術模型輸入數據參數數據結構輸入數據參數能源服務量參數基準年2010年、目標分析年2020，2030，2040和2050年各種能源利用方式用途的服務量，城鎮和農村居民，人口，每戶平均人口，總戶數，人均住房面積，每戶平均住房面積家用電器擁有率等。能源消費量參數基準年2010年各種能源利用方式用途及相應的能源服務技術設備的能源消費量及構成。主要如各種采暖技術設備能源消費量及構成；各種供炊事和熱水技術設備能源消費量及構成；各種照明技術設備能源消費量及構成；各種制冷技術設備能源消費量及構成；各種家用電器能源消費量及構成；燃料類型、熱值、價格和CO2排放系數技術選擇、評價參數技術種類表2中所列各種用能方式用途的各種類型技術。技術選擇、評價參數技術設備名稱，技術應用領域用途，技術開始使用年限，壽命期，固定費用或價格，單位能力投資，年耗能量，單位服務量耗能量，能源利用效率、預期最大的技術普及率等。2.4 情景定義為了能比較全面反映我國未來溫室氣體可能的排放途徑，依據IPAC模型組以前的2050情景研究，這里根據與未來排放密切相關的幾個主要因素設計了四個排放情景。第一個是不采取額外氣候變化對策的情景（BaU），以各種可能的發展模式設計了一個情景，主要的驅動因素是經濟發展。根據以往情景分析研究的結論，基本反映目前所能夠回顧評述到的有關中國未來50年的經濟發展途徑。人口發展模式按國家人口規劃，即在2040至2050年間達到人口高峰14.7億。由于2010年作為基年，2010年之前公布的政策包含在該情景中。第二個情景是低碳情景（Low Carbon Scenario，LC），考慮我國國家能源安全、國內環境、低碳之路因素下，通過國家政策所能夠實現的低碳排放情景。這個情景中主要考慮國內社會經濟、環境發展需求，在強化技術進步、改變經濟發展模式、改變消費方式、實現低能耗、低溫室氣體排放因素下，依據國內自身努力所能夠實現的能源與排放情景。第三個是強化低碳情景（Enhenced Low Carbon Scenario，ELC），主要考慮了在全球共同一致減緩氣候變化的共同愿景下, 中國可以進行的進一步貢獻。進一步考慮了全球共同努力情況下，技術進步進一步強化，重大技術成本下降更快，發達國家的政策會逐漸擴展到發展中國家。同時考慮到2030年之后中國經濟實力已經是世界最大，可以進一步加大對低碳經濟的投入，更好的利用低碳經濟提供的機會促進經濟發展。同時中國在一些領域的技術開發方面成為世界領先，如清潔煤技術和CCS， 使得CCS在中國得到大規模應用。第四個是2℃情景，主要是分析我國的排放是不是能夠做到支持全球2100年實現和工業化前（一般指1850年）相比升溫控制在2℃。這里采取的方法是首先使用全球模型分析2℃目標下中國的可能排放空間，然后利用IPAC-AIM/技術模型分析在這個空間下我國的情景，重點分析其可能性。其中主要采取的措施是進一步的強化節能、強化的可再生能源和核電發展，已經進一步使用CCS。在這個研究中，由于未來2度情景很有可能成為我國的主要政策目標，因此這里將主要分析基準情景和2度情景。情景簡要描述見表3，詳細參數見表4。表 3 四個情景的概述情景簡稱描述基準情景BaU2005年到2050年年均增長速度6.6，代表經濟發展研究中較高的經濟發展速度區間。高消費模式，全球投資，關注環境，但是先污染后治理，技術投入大，技術進步快速。低碳發展情景LC考慮中國的可持續發展，能源安全，經濟競爭力，所能實現的低碳發展情景。充分考慮節能、可再生能源發展、核電發展，同時對碳儲存捕獲（CCS）技術有所利用。在中國經濟充分發展情況下對低碳經濟發展有一定的投入。強化低碳情景ELC全球一致減排，實現較低溫室氣體濃度目標，主要減排技術進一步得到開發，成本下降更快，中國隊低碳經濟投入更大，CCS的利用得到大規模發展。2℃情景2℃進一步的強化節能、強化的可再生能源和核電發展，已經進一步使用CCS情景簡稱描述基準情景BaU2005年到2050年年均增長速度6.6，代表經濟發展研究中較高的經濟發展速度區間。高消費模式，全球投資，關注環境，但是先污染后治理，技術投入大，技術進步快速。低碳發展情景LC考慮中國的可持續發展，能源安全，經濟競爭力，所能實現的低碳發展情景。充分考慮節能、可再生能源發展、核電發展，同時對碳儲存捕獲（CCS）技術有所利用。在中國經濟充分發展情況下對低碳經濟發展有一定的投入。強化低碳情景ELC全球一致減排，實現較低溫室氣體濃度目標，主要減排技術進一步得到開發，成本下降更快，中國隊低碳經濟投入更大，CCS的利用得到大規模發展。2℃情景2℃進一步的強化節能、強化的可再生能源和核電發展，已經進一步使用CCS表 4 2050各情景的主要參數與特征基準情景低碳情景強化低碳情景2℃情景GDP實現國家三步走目標2005年至2020年年均增長速度為9，2020年至2035年為6, 2035年到2050年4.5基本同基準情景基本同基準情景基本同基準情景人口2040年達到高峰在14.7億左右2050年為14.6億同基準情景同基準情景同基準情景人均GDP2050年達到27萬元，即3.8萬美元左右與基準情景類似與基準情景類似與基準情景類似產業結構經濟結構有一定優化，2030年后第三產業成為占據經濟結構的主要成分，第二產業社會發展顯示高物質消耗特點，重工業仍舊占重要位置。經濟結構進一步優化，與目前發達國家的格局類似；新興工業和第三產業發展快速,信息產業占據重要位置，經濟結構進一步優化，與目前發達國家的格局類似；新興工業和第三產業發展快速,信息產業占據重要位置，經濟結構進一步優化，與目前發達國家的格局類似；新興工業和第三產業發展快速,信息產業占據重要位置。高耗能工業產量在2020年之前達到峰值。城市化率2030年70，2050年80與基準情景類似與基準情景類似與基準情景類似進出口格局2030年開始初級產品開始失去國際競爭力，高耗能產品以滿足國內需求為主； 2020年開始初級產品開始失去國際競爭力，高耗能產品以滿足國內需求為主；高附加值行業和服務業出口明顯增加；2020年開始初級產品開始失去國際競爭力，高耗能產品以滿足國內需求為主；高附加值行業和服務業出口明顯增加；2020年開始初級產品開始失去國際競爭力，高耗能產品以滿足國內需求為主；高附加值行業和服務業出口明顯增加；一次能源需求量2050年65億噸標煤左右2050年53億噸標煤左右2050年53億噸標煤左右2050年51億噸標煤左右CO2排放量2050年34億噸碳左右，120億噸CO222億噸碳左右，80億噸CO255億噸CO2 34億噸CO2國內環境問題得到較好治理，但是仍然為先污染后治理，體現環境KUZNETZ曲線效果得到較好治理，但是仍然為先污染后治理，體現環境KUZNETZ曲線效果2020年得到治理，但是仍然為先污染后治理，體現環境KUZNETZ曲線效果2020年得到治理，但是仍然為先污染后治理，體現環境KUZNETZ曲線效果能源使用技術進步2040年先進用能技術得到普遍應用，中國為世界技術領先者，技術效率比目前提高40％左右2030年先進用能技術得到普遍應用，中國工業和其他用能技術成為當時世界領先；同時中國也成為世界制造先進節能技術領先者，技術效率比目前提高40％左右2030年先進用能技術得到普遍應用，中國工業和其他用能技術成為當時世界領先；同時中國也成為世界制造先進節能技術領先者，技術效率比目前提高40％左右2025年先進用能技術得到普遍應用，中國工業和其他用能技術成為當時世界領先；同時中國也成為世界制造先進節能技術領先者，技術效率比目前提高40％左右非常規能源資源利用2040年之后需要開采非常規天然氣，以及非常規石油。2040年之后需要開采非常規天然氣基本不需要開采非常規石油、天然氣需要開采非常規天然氣，在2020年之前大規模替代煤炭太陽能、風能等發電技術2050年太陽能成本為0.39元/kWh，陸上風力田普及2050年太陽能發電成本為0.27元/kWh陸上風力田普及，近海風力田大規模建設2050年太陽能發電成本為0.27元/kWh陸上風力田普及，近海風力田大規模建設2050年太陽能發電成本為0.27元/kWh陸上風力田普及，近海風力田大規模建設核能發電技術2050年大于20000萬千瓦，生產成本從2005年的0.33元/kWh下降為2050年的0.24元/kWh2050年大于33000萬千瓦，生產成本從2005年的0.33元/kWh下降為2050年的0.22元/kWh，2030年之后第四代核電站開始進入大規模建設階段2050年大于38000萬千瓦，生產成本從2005年的0.33元/kWh下降為2050年的0.20元/kWh，2030年之后第四代核電站開始進入大規模建設階段2050年45000萬千瓦，生產成本從2005年的0.33元/kWh下降為2050年的0.20元/kWh，2020年之后第四代核電站開始進入大規模建設階段煤電技術超臨界和超超臨界為主2030年以超臨界和超超臨界，之后開始以IGCC為主2020開始以IGCC為主2020之前開始以IGCC為主CCS不考慮2020年開始示范項目，之后進行一些低成本CCS，2050已經開始與所有新建IGCC電站相匹配 結合 IGCC電站，全部使用CCS， 同時鋼鐵、水泥、電解鋁、合成氨、乙烯等行業采用CCS，2030年之后基本普及結合 IGCC電站，全部使用CCS， 同時鋼鐵、水泥、電解鋁、合成氨、乙烯等行業采用CCS，2030年之后基本普及水電利用2050年裝機34000萬千瓦，發電量超過11000億kWh2050年裝機43000萬千瓦，發電量超過13000億kWh2050年裝機45000萬千瓦，發電量超過14000億kWh2050年裝機50000萬千瓦，發電量超過16000億kWh現代生物質能利用技術2050年利用近7000萬噸標煤的生物質能，成本可以以低于430元/噸標煤2050年利用近9000萬噸標煤的生物質能，成本可以以低于370元/噸標煤2050年利用近9000萬噸標煤的生物質能，成本可以以低于370元/噸標煤2050年利用近9000萬噸標煤的生物質能，成本可以以低于370元/噸標煤居民生活方式充分利用清潔能源，節能家用電器普及，農村生活用能轉向商品能源。低碳、環境友好住宅廣泛利用低碳、環境友好住宅廣泛利用低碳、環境友好住宅廣泛利用交通發展快速發展，公交出行便利，大城市軌道交通完善?？焖?，公共交通網絡完善，環保出行，軌道交通完善100萬以上人口城市以公共交通為主，小城市和農村以非機動車出行為主。100萬以上人口城市以公共交通為主，小城市和農村以非機動車出行為主。交通技術燃油經濟性提高30燃油經濟性提高60燃油經濟性提高60燃油經濟性提高70食物構成傾向肉制品消費快速增加肉制品消費增加較慢節制肉制品消費節制肉制品消費林地發展森林面積逐漸增長，快速快速快速碳稅2020年開始能源稅，較低稅率2020年開始碳稅，較低稅率，之后增加2020年開始碳稅，較低稅率，之后增加2017年開始碳定價（碳稅或者碳交易），較低稅率，之后增加碳貿易以CDM或類似方式進行2020年后參與國際碳貿易，部門方式或區域方式2020年后參與國際碳貿易，部門方式或區域方式2017年開始國內碳交易，2020年參與國際碳貿易，部門方式或區域方式減排目標沒有2030年開始承諾2030年開始承諾2020年開始總量排放目標控制基準情景低碳情景強化低碳情景2℃情景GDP實現國家三步走目標2005年至2020年年均增長速度為9，2020年至2035年為6, 2035年到2050年4.5基本同基準情景基本同基準情景基本同基準情景人口2040年達到高峰在14.7億左右2050年為14.6億同基準情景同基準情景同基準情景人均GDP2050年達到27萬元，即3.8萬美元左右與基準情景類似與基準情景類似與基準情景類似產業結構經濟結構有一定優化，2030年后第三產業成為占據經濟結構的主要成分，第二產業社會發展顯示高物質消耗特點，重工業仍舊占重要位置。經濟結構進一步優化，與目前發達國家的格局類似；新興工業和第三產業發展快速,信息產業占據重要位置，經濟結構進一步優化，與目前發達國家的格局類似；新興工業和第三產業發展快速,信息產業占據重要位置，經濟結構進一步優化，與目前發達國家的格局類似；新興工業和第三產業發展快速,信息產業占據重要位置。高耗能工業產量在2020年之前達到峰值。城市化率2030年70，2050年80與基準情景類似與基準情景類似與基準情景類似進出口格局2030年開始初級產品開始失去國際競爭力，高耗能產品以滿足國內需求為主； 2020年開始初級產品開始失去國際競爭力，高耗能產品以滿足國內需求為主；高附加值行業和服務業出口明顯增加；2020年開始初級產品開始失去國際競爭力，高耗能產品以滿足國內需求為主；高附加值行業和服務業出口明顯增加；2020年開始初級產品開始失去國際競爭力，高耗能產品以滿足國內需求為主；高附加值行業和服務業出口明顯增加；一次能源需求量2050年65億噸標煤左右2050年53億噸標煤左右2050年53億噸標煤左右2050年51億噸標煤左右CO2排放量2050年34億噸碳左右，120億噸CO222億噸碳左右，80億噸CO255億噸CO2 34億噸CO2國內環境問題得到較好治理，但是仍然為先污染后治理，體現環境KUZNETZ曲線效果得到較好治理，但是仍然為先污染后治理，體現環境KUZNETZ曲線效果2020年得到治理，但是仍然為先污染后治理，體現環境KUZNETZ曲線效果2020年得到治理，但是仍然為先污染后治理，體現環境KUZNETZ曲線效果能源使用技術進步2040年先進用能技術得到普遍應用，中國為世界技術領先者，技術效率比目前提高40％左右2030年先進用能技術得到普遍應用，中國工業和其他用能技術成為當時世界領先；同時中國也成為世界制造先進節能技術領先者，技術效率比目前提高40％左右2030年先進用能技術得到普遍應用，中國工業和其他用能技術成為當時世界領先；同時中國也成為世界制造先進節能技術領先者，技術效率比目前提高40％左右2025年先進用能技術得到普遍應用，中國工業和其他用能技術成為當時世界領先；同時中國也成為世界制造先進節能技術領先者，技術效率比目前提高40％左右非常規能源資源利用2040年之后需要開采非常規天然氣，以及非常規石油。2040年之后需要開采非常規天然氣基本不需要開采非常規石油、天然氣需要開采非常規天然氣，在2020年之前大規模替代煤炭太陽能、風能等發電技術2050年太陽能成本為0.39元/kWh，陸上風力田普及2050年太陽能發電成本為0.27元/kWh陸上風力田普及，近海風力田大規模建設2050年太陽能發電成本為0.27元/kWh陸上風力田普及，近海風力田大規模建設2050年太陽能發電成本為0.27元/kWh陸上風力田普及，近海風力田大規模建設核能發電技術2050年大于20000萬千瓦，生產成本從20