低碳城区建设思路与对策研究Word下载.docx

1、本研究以石景山区发展低碳经济新城区中的五条：“一、明确低碳经济发展方案，新能源产业等行业发展规划，纳入十二五总体规划中；二、以永定河绿色生态发展带建设为契机，构建适应低碳经济要求的现代产业体系。积极发展高新技术产业和现代服务业，建立为低碳经济发展服务的科技创新体系，加大对重大节能技术开发和产业化的支持力度；三、积极推进五里坨低碳社区建设。打造节能环保相关产业的研发、运营和管理的总部基地，塑造以中国绿能港为核心品牌的高端低碳经济示范产业园区；四、设立节能减排专项资金，鼓励企业寻求节能技术和方法；五、建立政府、媒体、企业与公众相结合的宣传机制，鼓励公众施行低碳生活，选择绿色生活方式。”为前提，研究

2、将石景山区打造成低碳城区，并发展低碳经济的思路与对策。研究中，主要提出“打造低碳商务金融中心、开拓新能源产业及吸引高新低碳技术产业入驻城区、建设生态低碳产业园区、建设再生能源利用的研发中心、建设零排放的低碳建筑、倡导低碳化交通出行、提高城区绿化覆盖率及增加城区碳汇、建立城区垃圾管理体系、宣传低碳生活”等9个方面。本研究规划期限分为近期、远期两个阶段，其中近期：2010年-2015年、远期考虑到2016年-2025年。一 总体发展思路研究（一）城区发展条件分析1、发展优势绿色生态系统丰富完整。石景山区西北部山地是太行山余脉，约占全区面积的三分之一。比肩而立的40余座山峰，虽不太高，但面对东南部一

3、望无垠的华北大平原却也气势不凡。其间岩壁峥嵘、峰峦叠翠、鸟语花香、泉水涓涓、云雾渺渺、苍秀清雅，系北京十大风景区之一西山及永定河风景游览区最美丽之处。得益于大自然赐予的地理环境和丰厚的历史积淀石景山区蕴藏着众多人文名胜：耸立在永定河畔的石景山上寺庙林立，碑碣垒垒，晾经台、藏经洞、大戏台别具一格。一代名园八大处，宛如七星北斗缀在卢师、平坡、翠微山三山之间大放异彩。整个城区绿化覆盖率为47.09%。经过首钢搬迁等工业整治后，现有工业排放废物均在环境容量之内，没有对环境质量构成影响。首钢搬迁后空出大量土地进行低碳区域建设。市政府2007年4月颁布的首钢工业区改造规划规定：首钢工业区规划范围8.56平

4、方公里（包括首钢主厂区8.08平方公里及周边部分石景山土地），定位为北京西部综合服务中心、中国钢铁工业改造转型的典范。经过规划后暂定：首钢新区（范围为首钢搬迁调整地区），面积7.07平方公里，与周边石景山区、丰台区、门头沟区的部分地域，共同构成协作发展区，总面积约22.3平方公里。可充分利用首钢搬迁调整地区良好的区位优势和搬迁释放出的宝贵土地资源，建立基于低碳产业的京西综合商务区。鼓励低碳产业建设、新能源制造的工业研发设计、清洁生产和节约能源的教育培训基地等研究低碳技术的服务业的发展。 2、发展劣势基础设施缺乏。要发展新的低碳经济模式，首先要完善城区的基础措施。目前城区的城市化进程缓慢，制约经

5、济的发展。石景山区西部五里坨、广宁地区尚有部分土地未开发利用，该地区没有污排管网和雨水管网等基础市政设施，严重影响该地区的经济开发利用。东部地区的鲁谷南部地区市政设施不全，尤其衙门口地区尚无市政排污管道，致使该地区的生活污水和工业园区的废水，排入渗坑内渗漏，严重影响两个地区的经济发展。要建设低碳城区需加大市政基础设施的投资力度。高碳能源使用量大。从石景山区的工业用能、建筑用能、交通用能和生活用能来看，其高碳能源的使用都占有很大比重。以石景山区的两家电厂高井电厂和京能热电公司为例，都是火力发电厂，其发电行业综合能耗为2058064.57吨标煤/年，折合CO2的排放大约8479226.03吨。另外

6、，区内企业和生活供暖燃煤后排放的CO2量也占有城区碳排放的很大份额。高碳能源的大量使用对低碳城区建设具有严重制约。排放废物造成水环境污染严重。区内唯一的永定河河内及两侧废弃物污染严重，是城区较大的碳源形成地。河床内及堤岸两侧常年有工业废渣、除尘灰、瓦斯泥等废弃物的堆放运输，加上河床干枯，裸露地面较多，也是全区CO2高排放源和影响空气质量的主要因素之一。河床及堤岸两侧的污染，除严重污染环境外，对投资环境和城区发展也有很大影响，急待治理。水资源不足、过度浪费。石景山区水资源不足。其市政供水包括市自来水公司供水与区自来水公司供水，自备供水包括部队、各社会单位自备井供水。全区地下水源井总数254眼，日

7、开采量为20.9万立方米。随着城区的不断发展，生态用水、工业用水和生活用水快速递增，将使水资源的供求矛盾日益扩大。而城区公民在生产、生活中没有注意节约用水，造成水资源过度浪费，对打造低碳城区、节约能源极为不利。3、发展机遇重点开发西部地区有助于石景山区低碳城区的建设。石景山区西部地区与门头沟、海淀区相邻，位于北京石景山区西北部天泰山浅山区，紧邻永定河，依山傍水，自然生态良好，林木覆盖率高，历史人文资源内涵丰裕，土地资源丰富，交通便利，是离北京城最近的一片浅山区，适宜发展生态居住、休闲娱乐、旅游度假等产业，区域开发可塑性强，发展优势明显，自身的发展潜力很大。而北京市又要求大力发展西部地区，这会为

8、石景山区进行低碳城区的建设带来很大益处。不仅有助于低碳城区建设的资金保障，更使城区居民更多地关注城区的建设与发展，有助于区政府更好地展开低碳城区建设工作。首钢搬迁经济结构调整。根据首钢工业区改造规划，到2010年首钢涉钢产业搬迁调整后，将会有一批低碳产业发展，其经济结构也朝低碳经济转变。其工业区将成为城市西部综合服务中心和后工业文化创意产业区，承载起行政办公商务区、工业文化遗产保护、工业主题游览、休闲旅游等特色服务功能。打造出的首钢新兴产业基地作为石景山规划的三个产业基地之一，将在7.07平方公里首钢旧址上开始全新的产业布局。其中，北部作为国家级的工业主题公园，将成为工业遗产的保护区域，向人们

9、讲述中国的钢铁是怎样炼成的故事；首钢原厂区，将是未来的低碳产业聚集区。此外，首钢总部和研发部门的配套服务设施，也将继续发挥其总部和低碳技术研发功能。（二）总体发展对策研究1、指导思想坚持科学发展观，实行城区内保护与开发并重，保护优先的原则，发展、改善人居环境，把石景山区建设成为低碳经济、能源节约、环境友好的低碳城区。2、研究依据构建低碳城区发展低碳经济，构建城区低碳经济产业系统，应用低碳能源技术，低碳建筑技术、低碳交通技术和扩大碳汇系统等技术，研究低碳城区的建设。城区保护与开发并重坚持保护与开发并重，在不破坏现有自然生态系统的同时，大力进行低碳产业的建设和能源的开采，进行保护性区域开发。以环境

10、承载力为基础按照城区的资源与环境承载能力，坚持向低碳经济增长方式转变，发展循环产业，保护生态环境，增强可持续发展能力。3、发展目标按照北京市总体目标和石景山区发展规划原则，从能源结构、产业结构、绿化环境、建筑结构、交通出行，和生活方式等方面进行低碳技术研究，逐步将石景山区建设成为低碳城区。近期目标（2010-2015年）能源结构：努力改变供电和供暖方式，加大低碳能源的使用率，使煤炭的使用率进一步缩小。产业结构：重点发展第三产业，加快产业结构转型速度。大力发展低碳产业，研究和制造低碳技术与设备，建立企业清洁生产系统，并严格控制企业三废和碳排放量。绿化环境：积极研发碳捕获技术，扩大城区的碳汇面积。

11、建筑结构：新建的建筑物采用节能材料设计与施工，既有建筑重新进行节能改造。交通出行：提高步行、骑车和使用公共交通出行的比例，优化城区内部交通模式，减少小汽车出行，限制私家车使用频率。 生活方式：将区内所用照明灯改成LED节能灯，向居民大力宣传低碳生活对策。远期目标（2016-2025年）在2025年单位GDP能耗进一步降低， CO2总排放量大大降低；城区完全实现低碳化转变，工业企业和居民生活的碳排放大幅减少，争取每年人均碳排放量为6吨；大力发展城区工业的可再生能源技术，使清洁能源占一次能源比重超过一半以上；继续增加城区树木草地等碳汇面积。4、主要指标针对石景山区的发展目标，通过对现状数据的查证，

12、预测未来的发展趋势，并结合北京市及石景山区本地能源政策及近远期能耗目标，制订近期2015年和远期2025年的主要指标，见表1。表1 石景山区低碳城区建设主要指标表指标种类2015年2025年万元GDP能耗（吨标准煤）1.51.0单位交通运输量能耗降低率10%20%新建建筑绿色节能建筑比例60%80%既有建筑节能改造比例35%新建建筑可再生能源使用率50%75%可再生能源占一次能源比例15%清洁能源占一次能源比例45%55%城区绿地率小汽车出行率降低20%降低40%CO2总排放量降低30%降低60%二、 低碳城区建设研究 （一）低碳城区和低碳经济的概念低碳城区是指城区在经济高速发展的前提下，保持

13、能源消耗和二氧化碳排放处于较低水平的区域。整个城区工业产业、非工业产业和社会生活中耗用能量要减少，从而减低碳排放，特别是CO2的排放。低碳经济是每个低碳城区的发展模式，它是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式，是人类社会继农业文明、工业文明之后的又一次重大进步。低碳经济实质是能源利用高效率和清洁能源结构问题，核心是能源技术创新、制度创新和人类生存发展观念的根本性转变。低碳经济的理想形态是充分发展太阳能、风能、核能等可再生型的低碳能源。但现阶段由于这些新能源的成本、效率等原因，在煤炭能源向新能源过渡的未来几十年里，低碳经济的重要含义之一，就是节约煤炭能源的消耗，为新能源的普及利用提供时间保障

14、。低碳经济不仅意味着各种产业要加快淘汰高能耗、高污染的设备和工艺，推进节能减排的科技创新，而且意味着要引导公众反思哪些习以为常的消费模式和生活方式是浪费能源、增排污染的不良习惯，从而充分发掘服务业和消费生活领域节能减排的巨大潜力。低碳城区的建设是区内每个公民都应该积极提倡并实践的，不止注重建设低碳经济发展模式，更要从能源使用、建筑、交通、生活和绿色资源的种植等方面，共同规划和建设低碳城区，见图2-1。而不管是企业还是家庭也都应该从点滴做起，注意节电、节水、节油、节气。（二）低碳城区的碳足迹计算方法“碳足迹”来源于一个英语单词“Carbon Footprint”，是指一个人的能源意识和行为对自然

15、界产生的影响，简单的讲就是指个人或企业“碳耗用量”。它可以用来计算一个国家、地区、企业、家庭或个人每天消耗能源所产生的CO2对环境影响的指标。目前，国际上通用的“碳足迹”计量研究主要分为企业碳足迹计量和个人碳足迹计量两类，或者可以说生产碳足迹与生活碳足迹。1、生产碳足迹计算方法企业在生产运营过程中，会产生一定量的CO2排放，所以生产碳足迹是通过使用能源矿物燃料量来计算碳足迹，对于没有大量生产能耗、主要基于办公室办公的公司，其碳排放主要来自于日常运营的电力消耗、差旅和驾车等。具体计算方法为：二氧化碳与碳的换算：一吨碳在氧气中燃烧后能产生大约3.67吨二氧化碳。（碳的分子量为12，二氧化碳的分子量

16、为44，44/123.67。）方法一：CO2排放量的计算: Q=（EAB）R44/12 （2.1）其中：Q CO2排放量（t）； E 能源消费总量（MJ）； A 单位能源含碳量（t-C/MJ）； B 固碳量（t）； R 氧化率。2、生活碳足迹计算方法生活碳足迹主要集中在家庭生活、交通出行与消费习惯3个方面。可以分为第一碳足迹和第二碳足迹。第一碳足迹是因使用化石能源而直接排放的二氧化碳，它包括日常生活中电力、天然气、热力用燃油、煤炭、液化气等能源的消耗数量和乘坐私人交通（私家车、出租车）和公共交通（公共汽车、轨道交通）等交通工具的功效与行驶里程数。第二碳足迹是因使用各种产品而间接排放的二氧化碳，

17、比如消费一瓶普通的瓶装水，会因它的生产和运输过程中产生的碳排放而带来第二碳足迹。第二碳足迹体现在个人的食物偏好、有机生产、食品、进口食品及商品、时装、包装、家具家电、循环使用、休闲、轿车制造、金融及其他服务方面，见下表2。表2 生活碳足迹计算内容碳排放领域 具体衡量指标第一 家庭 电力、天然气、热力燃油、煤炭，液化气、丙烷、木屑板条碳足迹 私家车交通 里程数，车辆类型、功效排量 出租车交通 里程数，车辆类型、功效排量 公交车和轨道交通 公里数、出行次数续表2-1第二 生活方式 食物偏好、轿车制造、消费习惯、家具家电、废品回收、休碳足迹 闲活动、金融服务其中几项常用能源和交通工具的碳足迹计算方法

18、如下：家居用电：根据发电过程中碳排放的平均值计算。二氧化碳排放量（Kg）耗电度数0.785。交通：私家车和出租车：由于相同距离不同排量汽车的耗油量不同，因此必须根据车辆耗油情况将距离转化为耗油量才能计算碳排放量，小排放量汽车在相同距离碳排放量较少。二氧化碳排放量（Kg）油耗公升数2.7。家用燃气：天然气：二氧化碳排放量（Kg）天然气使用度数“碳强度系数0.19”。液化石油气：二氧化碳排放量（Kg）液化石油气使用度数“碳强度系数0.21”。家用自来水：生产一吨自来水要消耗电能0.671.15度。根据耗电的平均值，二氧化碳排放量（Kg）自来水使用度数0.91。这里需要说明的是，在一般计算生活碳足迹

19、时，第二碳足迹由于其包含内容较杂无法准确获取其数据，并且其中的食物和家电的生产、金融服务等可以综合到生产碳足迹中进行计算，而第二碳足迹余下的部分在总的生活碳足迹中所占比例很小，可以忽略不计。（三）低碳城区碳汇系统碳汇是指绿色植物通过光合作用吸收固定大气中CO2，通过土地利用调整和林业措施将大气中的温室气体储存于生物碳库。森林、草地和湿地系统是城区碳汇的主体。森林是其中最大的碳库，在降低大气中温室气体浓度、减缓全球气候变暖中，具有十分重要的独特作用。森林碳汇是指森林植物吸收大气中的二氧化碳并将其固定在植被或土壤中，从而减少该气体在大气中的浓度。有关资料表明，森林面积虽然只占陆地总面积的1/3，但

20、森林植被区的碳储量几乎占到了陆地碳库总量的一半。树木通过光合作用吸收了大气中大量的二氧化碳，减缓了温室效应。这就是通常所说的森林的碳汇作用。二氧化碳是林木生长的重要营养物质。它把吸收的二氧化碳在光能作用下转变为糖、氧气和有机物，为生物界提供枝叶、茎根、果实、种子，提供最基本的物质和能量来源。这一转化过程，就形成了森林的固碳效果。森林是二氧化碳的吸收器、贮存库和缓冲器。反之，森林一旦遭到破坏，则变成了二氧化碳的排放源。因此，扩大城区的碳汇系统尤其是森林碳汇，对低碳城区建设有着举足轻重的作用。草地生态系统是陆地生态系统的重要组成部分，可以通过光合作用吸收大气中的CO2。草地是陆地上除森林之外的第二

21、大碳库，其总碳贮量约为9216 PgC，仅低于森林的422 PgC，草地的固碳能力是1650kgCO2/hm2资料来源于碳汇与草地生态补偿，刘佳。因此，草地碳汇在全球碳循环中也占有非常重要的地位。根据不同的森林类型、不同的固碳潜力，按照生态效益、经济效益、固碳效益配置城区公园森林生态系统和道路林业网系统。与此同时，需要注意的是：由于湿地系统的CO2排放量大于吸收量，应尽量避免规划大面积的城区湿地空间。树木抵消的碳足迹计算：按照30年冷杉吸收111Kg二氧化碳来计算需要种几棵树来补偿。例如：如果用了100度电，那么就排放了78.5千克二氧化碳。为此，需要植一棵树；如果你自驾车消耗了100公升汽油

22、，那么你就排放了270千克二氧化碳，为此，需要植三棵树。如果不以种树补偿，则可以根据国际一般碳汇价格水平，每排放一吨二氧化碳，补偿10美元钱。用这部分钱，可以请别人去种树。（四） 结果分析1、生产碳足迹计算将城区各生产企业分类后取出其能源消费总量、单位能源含碳量、固碳量、氧化率各数据，带入公式（2.1），可得出城区生产碳足迹情况。但详细数据需进一步调研分析，其中各生产企业所使用的能源含碳量和氧化率属于不确定因子，若要准确得到所需的数据需要长时间调研、取样分析，基于此，本研究采用粗略估算法，即根据2009年北京市石景山区统计年鉴“工业与非工业企业综合能源消费量（吨标准煤）”08年数据资料，（标准

23、煤是一个能量单位，没有其含碳量数据，无法计算标准煤的二氧化碳排放因子。这里估算的标煤的二氧化碳排放量是按照与标煤的能量比较接近的某种燃料（比如焦炭）来计算的），通过一般一吨标煤（焦炭）估计排放二氧化碳为2.66-2.72吨，来核算生产碳足迹情况见下表3。表3 2008年石景山区生产碳足迹情况 类别计算采矿业制造业电力、燃气及水的生产和供应业非工业企业总量08年综合能源消费量（吨标准煤）2440182392276920212201.76507384.7核算排放CO2的量（吨）62.8810527786.185965530.4555968.45417309643.3由结果可以看出，制造业与电力、燃

24、气及水的生产和供应业消耗能源占很大比重，所排放的CO2的量就很大，分别为62%和35%，这是城区产业结构不合理、能源的使用技术落后等原因造成的。根据首钢工业区改造规划内容，在2010年首钢停产搬迁会使制造业的能源使用大幅减少，而能源的使用将集中到电力、燃气及水的生产和供应业中，其中石景山区的发电厂占能源使用比重将是最大的，而其排放的CO2量也将是整个城区最大的，因此，未来打造低碳城区应调整城区的产业结构，重点发展无污染或污染少的第三产业，并集中对再生能源的使用技术进行研究，注重电厂、燃气和供应业的能源结构和技术调整，寻找提高能源效率、清洁能源使用与减少碳排放的对策。2、生活碳足迹计算一般，对生

25、活碳足迹的计算都采用问卷调查法，对城区内有代表性的各行业工作人员、退休在家居民和学生，选出若干人作为代表，使其准确填写调查问卷，填好后整合到一起，统计出各种行业人数后做乘法，核算出城区各种家庭的生活碳足迹。由于调查问卷方法所用时间较长，这里同样采用粗略核算的方法对城区生活碳足迹进行核算，即将生活中能源的使用和交通出行都以居民服务业能源消耗量来计算其碳足迹。采用2009年北京市石景山区统计年鉴中“居民服务业对各种能源使用量”（08年数据）数据进行生活碳足迹计算，见表2-3。（我国规定每公斤标准煤的含热量为7000千卡（29306千焦），以此可把不同类型的能源按各自不同的热值换算成标准煤，能源折标准煤系数可按照下式换算。单位的各类能源折算成标准煤的理论折算值如下表4所示。其它类型能源折算成标准煤的理论折算值按下式计算：能源折标准煤=某种能源实际热值（千卡/千克）/7000（千卡/千克）。表4 2008年石景山区居民服务业碳足迹情况各种能源种类电力（万千瓦时）煤炭（吨）汽油（吨）柴油（吨）天然气（万立方米）液化石油气（千克）