北京2021的化石能源消耗量

在第26届联合国气候变化大会（COP26）召开之际，“双碳”目标又成为了各界热议的话题。作为首都北京，业界人士根据目前北京的碳排放情况，普遍认为北京市可先于国家实现碳中和目标。《北京日报》此前报道称，从“碳达峰碳中和北京行动高端论坛”获悉，北京市正在按国家有关规定开展碳达峰评估，并研究制定碳中和行动纲要。

同济大学防雾霾建筑研究中心教授许鹏向新京智库介绍，丹麦首都哥本哈根的目标是到2025年成为“碳中和之都”。美国旧金山市、博尔德市确定2030年实现碳中和。英国伦敦、澳大利亚墨尔本、美国西雅图则计划2050年实现碳中和。

北京市生态环境局气候变化处相关负责人告诉新京智库，评估发现北京当前的碳排放处于一个波动下降的平台期。北京能有效地控制住碳排放增长，得益于北京积极践行绿色发展理念，长期的大气污染防治带动了能源的清洁化、产业结构持续优化等措施。北京市结合自身经济社会发展阶段特征、城市功能定位，并比较、学习借鉴国际、国内城市的碳排放控制经验和目标，研究制定北京的“双碳”（即碳达峰、碳中和）目标。

虽然有些发达国家的城市确定了早于2050年实现碳中和的目标，但对于一个仍属于发展中国家的首都而言，北京如果要在2050年实现碳中和目标，到底有多难，又面临哪些挑战？

北京90%碳排放集中在不到一成土地上

作为发展中国家城市，北京等城市的碳排放总量仍不少。

从事可持续发展、环境研究的美国康奈尔大学孙露博士向新京智库介绍，从碳排放总量来看，中国四个直辖市的年排放总量均高于日本和韩国的四个主要城市，在中日韩三国城市中占据前四位。排放量最低的三座城市分别为韩国大邱、日本大阪和京都。

而从城市碳排放空间特征来看，孙露介绍，北京90%的碳排放集中于8.93%的土地面积上，而日本和韩国的碳排放空间分布则相对广泛。比如，在首尔、东京，90%的碳排放分别集中在74.17%、55.95%的土地面积上。

新京智库梳理发现，北京的东城、西城、海淀、朝阳、石景山和丰台六区的国土面积合计1385.85平方公里，占北京市的8.45%。城六区2020年的地区生产总值合计26268亿元，占全市的7成多。以可查询到的2019年数据为例，城六区的能源消费总量为2893.3万吨标准煤，占全市的约4成；全社会用电量为551.43亿千瓦时，占全市的一半多。

其中，海淀和朝阳在城六区中，能源消费量和全社会用电量均是占比最高的。以海淀为例，北京市生态环境局发布的《2020北京市重点碳排放单位名单》显示，该区有重点碳排放单位123家，占全部的八分之一强。其中高校、科研院所又是碳排放的重要来源，有29家高校、院所在名单中。

因此，高校也成了碳减排的重要对象。2020年9月，北京市住房和城乡建设委员会发布的《2020年实施电耗限额的公共建筑名单》显示，海淀区有7237个电耗限额公共建筑。北京大学则是海淀区高校中电耗限额公共建筑数量最多的，仅北京大学名下即有89个电耗限额的公共建筑，还有诸如北京大学特殊用房管理中心、北京大学物理学院和北京大学总务部等多个单独核算的公共建筑。

以北京科技大学为例，该校有39个公共建筑在电耗限额名单中。北京科技大学后勤管理处（集团）处长张文平等人撰文（文章发表于2021年第9期《高校后期研究》）介绍，该校碳排放总量在2010年-2012年间增速较快，2012年达到峰值46090吨，2012年-2014年呈现下降趋势，2014年达到2010年-2019年期间的历史最低值。2014年-2018年又呈缓慢增长趋势，最高值基本与2012年持平。2018年-2019年虽有所下降，但碳排放量仍比2014年高。

孙露表示，如果要实现降低1.5℃的气候目标，北京在2030年的人均二氧化碳排放量必须比2015年的水平减少35%。总的来说，目前全球城市去碳化目标仍然不足以在本世纪末实现全球气候目标。

孙露介绍，即便是像首尔、东京，这两个城市减少的数值也分别需要达到36%和26%。

碳排放主要来自于建筑和交通

诚如上面所述，高校等机构所属的建筑物成为了碳排放的重要来源。

北京联合大学管理学院助教杨艳芳等人联合撰文（文章发表于2016年第1期《生态经济》）介绍，北京市建筑碳排放从2000年的4857万吨持续增加至2012年的12514万吨。持续增加的因素主要是来自人口、人均建筑面积和人均可支配收入增加产生的影响。其中，前两个因素与碳排放形成了相应的增长关系，即城市化率增加1%，建筑碳排放增加1.66%；人均建筑居住面积增加1%，建筑碳排放将增加0.54%。

中国建筑节能协会能耗统计专委会此前发布的《中国建筑能耗研究报告（2018）》数据显示，2016年北京市建筑碳排放量位于全国第六位，位于山东、广东、河北、辽宁和河南之后。但是，山东省的土地面积达15.79万平方公里，是北京市的9倍多，但建筑碳排放量却不到北京2倍。

中国碳核算数据库（CEADs）的数据显示，在四个直辖市中，受冬季取暖缘故的影响，北京的建筑碳排放量最多，2019年为7575万吨，占当年北京市全社会碳排放量的近一半。上海排第二（5839万吨），天津第三（4850万吨），重庆第四（3084万吨）。

但从全社会碳排放总量来看，则重庆排第一，上海第二，天津第三，北京最少——约为重庆的一半多。换句话说，在四个直辖市中，北京的建筑碳排放量占全社会碳排放量的比重最高，接近一半水平。

在城六区中，建筑碳排放又尤为明显。以东西城为例，第一、二产业几乎可以忽略不计。

东、西城因为是首都功能核心区，主要是金融、文化、政府机关的办公楼，以及一些商业场所。因此，从终端用能上来说，主要就是用电。电力消费也是有碳排放的，排放量的高低取决于电力供应端的燃料含碳量多少。因此，只用电的单位也会成为北京市的重点碳排放单位。

《2020年度北京市重点碳排放单位名单》显示，位于东城区的国家体育总局训练局、中国国家博物馆、中央戏剧学院等单位都是重点碳排放单位。

为加强本市公共建筑节能管理，降低能源消耗，提高能源利用效率，2020年6月，北京市住房和城乡建设委员会、北京市发展和改革委员会、北京市城市管理委员会和北京市机关事务管理局联合下发《关于印发<北京市公共建筑电耗限额管理暂行办法>的通知》。

《办法》规定，将对全市3000平方米以上的公共建筑实施电耗限额管理。截至当前，北京市纳入管理的11258栋建筑，共1.47亿平方米，占全市公共建筑面积的47%。“如果实际用电量超过了用能红线，则需要开展能源审计，查找其中用电不合理的原因，进行节能改造”，北京市住建委相关负责人在对《办法》解读时表示。

交通领域的碳减排也存在较大挑战。

2021年9月，新京报报道，北京交通发展研究院节能减排中心主任刘莹表示，北京近五年的城市交通年碳排放平均增速为4%，结合大数据分析预测，如果要实现2050年的碳中和目标，就需要从目前每年4%的增速转变为负10%的年降速，而且负增长的拐点需在“十四五”时期出现。“这需要交通领域在既有的低碳发展模式下，采取更加有力的措施，这将涉及几百万吨的碳减排量。”

企业净零碳排放压力传导至能源供应端

多位受访者表示，不管怎么减少能源消耗，大多数单位都有用电量的“下限”。比如一些工业企业，空调需要24小时运转，而且是比重最大的用电量项目。就此而言，一些企业仅靠自身采取措施无法实现净零碳排放目标的。

同样，地铁运营单位也存在类似现象。多位受访者表示，受运营里程增加等因素的影响，地铁运营公司自身在短期内连碳达峰的目标都无法实现。因为任何技术改造或目前有限量的使用绿色电力无法冲抵掉运营里程增加所带来的能源消耗量。

作为终端电力消费者，企业“只能是国家电网给什么电就用什么电，并不能说我自己去把火电变为绿电”。

北京市节能环保中心规划政策部部长王继龙撰文（文章发表于2021年第1期《中国能源》月刊）表示，北京市建筑与交通领域的能源消费量占北京市能源消费总量的比重超过七成，且呈现增长态势，有效控制该领域的能源消费和碳排放是实现“碳达峰”目标的关键和难点所在，特别是采暖和航空等行业的零碳能源替代仍未见可行路线。

而一些企业所无法实现的净零碳排放压力，也就传导给了能源供应端，尤其是电力供应端。

王继龙表示，如果北京2050年要实现碳中和目标，这意味着北京市经济、能源、产业等部门，要在30年左右的时间里加速转型和变革，在保证提高城市发展质量的基础上，能源转型面临的挑战和困难巨大。

王继龙介绍，北京市的化石能源消费占比为70.3%，由于本地可再生能源禀赋相对不足，导致新能源和可再生能源比例明显偏低，净外调电力占比较高是北京市能源结构的一个特点。2019年非化石能源占能源消费总量的比重为7.9%，仅为全国平均水平的一半左右。

北京市统计年鉴数据显示，2019年全市一次能源中水电、风电和光伏发电的生产量分别是10.2亿千瓦时、3.4亿千瓦时和4.8亿千瓦时。三项累计电量不到当年北京市全社会用电量的2%。

换句话说，北京市的电力只能更多地靠外省输入。据新华社报道，在2008年北京奥运会举办前，北京的电力格局即已形成。时任内蒙古自治区副主席任亚平介绍，北京电力需求的70％来自内蒙古。

王继龙介绍，发达国家目前一次能源消费虽然仍以化石能源为主，煤炭、石油、天然气占比之和为51.5%-87.4%，北京与之相似，但它们的新能源和可再生能源利用比重较高。

北京市生态环境局相关负责人表示，为落实“双碳”目标，北京正在研究制订“十四五”时期重点领域的降碳措施。比如，能源领域，新能源和可再生资源占比提高到14%，外调绿电力争达到300亿千瓦时等。

要实现从低碳到净零排放，最后实现零碳，这个过程的挑战很大。北京是一个能源消费型城市，如何更好降低电力供应端的碳排放需要区域合作，这是一个需要艰苦努力的长期过程。

可再生能源是可以永续利用的能源资源，如水能、风能、太阳能、生物质能和海洋能等，不存在资源枯竭问题。中国除了水能的可开发装机容量和年发电量均居世界首位之外，太阳能、风能和生物质能等各种可再生能源资源也都非常丰富。中国太阳能较丰富的区域占国土面积的2／3以上，年辐射量超过6000MJ／㎡，每年地表吸收的太阳能大约相当于1.7万亿tce的能量；风能资源量约为32亿kW，初步估算可开发利用的风能资源约10亿kW，按德国、西班牙，丹麦等风电发展迅速的国家的经验进行类比分析，中国可供开发的风能资源量可能超过30亿kW；海洋能资源技术上可利用的资源量估计约为4亿-5亿kW；地热资源的远景储量为1353亿tce，探明储量为31.6亿tce；现有生物质能源包括：秸秆、薪柴、有机垃圾和工业有机废物等，资源总量达7亿tce，通过品种改良和扩大种植，生物能的资源量可以在此水平再翻一番。总之中国可再生能源资源丰富，具有大规模开发的资源条件和技术潜力，可以为未来社会和经济发展提供足够的能源，开发利用可再生能源大有可为。2006年底，中国可再生能源年利用量总计为2亿吨标准煤，（不包括传统方式利用的生物质能），约占中国一次能源消费总量的8%，比2005年上升了0.5个百分点，这为2010年可再生能源占全国一次性能源10%的目标迈出了坚实的一步。随着越来越多的国家采取鼓励可再生能源的政策和措施，可再生能源的生产规模和使用范围正在不断扩大，2007年全球可再生能源发电能力达到了24万兆瓦，比2004年增加了50%。2007年至少有60多个国家制订了促进可持续能源发展的相关政策，欧盟已建立了到2020年实现可持续能源占所有能源20%的目标，而中国也确立了到2020年使可再生能源占总能源的比重达到15%的目标。2007年，全球并网太阳能发电能力增加了52%，风能发电能力增加了28%。全球大约有5000万个家庭使用安放在屋顶的太阳能热水器获取热水，250万个家庭使用太阳能照明，2500万个家庭利用沼气做饭和照明。可再生能源比重的提升传递着绿色经济正在兴起的信息，2012年《京都议定书》到期后新的温室气体减排机制将进一步促进绿色经济的全面发展。根据中国中长期能源规划，2020年之前，中国基本上可以依赖常规能源满足国民经济发展和人民生活水平提高的能源需要，到2020年，可再生能源的战略地位将日益突出，届时需要可再生能源提供数亿吨乃至十多亿吨标准煤的能源。因此，中国发展可再生能源的战略目的将是：最大限度地提高能源供给能力，改善能源结构，实现能源多样化，切实保障能源供应的安全。可再生能源是可以重复生产的，而现在我们市场上占大部分的能源是不可再生的矿物能源如石油、天然气、煤、核能等。既然是不可同生的，那就会越用越少，最后用完，除了会价格越来越贵外，能源问题还会引发人类发展中的种种矛盾和冲突，如阻碍经济发展、战争、环境污染等等诸多问题。为了突破这个制约人类生存和发展的问题，许多国家都将开发可再生能源提高到国家的生存和发展战略层面上来，其必要性可想而知。可再生能源有风能、太阳能、地热能、海潮海浪能、水力发电、动植物油及其产生的沼气、水电解氢、氢燃料电池、超长寿命的固体电池等等很多种类。可再生能源的特点是可再生，可持续，有些如太阳能、风能、水力、地热能等大部分还是很环保的能源。它们在生产和生活中的应用和现在我们在使用的电源、燃气、煤、电池的用途一样。

易车讯 近日，我们从相关渠道获悉，为了推进北京能源绿色低碳智慧转型，助力首都经济高质量发展，北京市将会在2022年新建各类电动汽车充电桩2万个，换电站30座，以便更好的满足纯电、插混等新能源车的补能需求。

据悉，在2022年中，北京市将会继续提升可再生能源消费比重，其中可再生能源电力消纳比重不低于19%，优质能源消费比重达到98%以上，继续提升能源系统集约高效利用水平，还将加快油品设施布局优化和升级改造。

除此之外，北京市还将加快能源绿色低碳发展，除了提升新能源车电力补能的便利性外，还将统筹布局制、储、运、加、用氢能全产业链，推进京北氢能产业关键技术研发和科技创新示范区、京南氢能高端装备制造与应用示范区建设。

值得一提的是，随着北京市针对氢能产业关键技术研发的深入，以及产业化规模的增加，未来在城市汇总，也许还会看到更多使用氢燃料电池家属，以及拥有直接燃烧氢燃料发动机技术的汽车出现，作为纯电动等新能源车的补充。

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不清楚，但是规定预计2030年达到100%。

北京市发改委日前发布关于印发进一步加强数据中心项目节能审查若干规定的通知，在碳达峰、碳中和的背景下，鼓励2021年及以后建成的数据中心，通过自建可再生能源设施、绿色电力交易、认购可再生能源绿色电力证书等方式，逐年提高可再生能源利用比例，在2030年达到100%。

2021年12月8日，国家发改委、国家能源局等四部门对外发布《贯彻落实碳达峰碳中和目标要求 推动数据中心和5G等新型基础设施绿色高质量发展实施方案》（以下简称《方案》），提出到2025年，数据中心和5G基本形成绿色集约的一体化运行格局，数据中心运行电能利用效率和可再生能源利用率明显提升。

《方案》对未来几年数据中心如何实现绿色集约化发展指明了方向。但实际落实中，波动性强的可再生能源如何同需要持续用能的数据中心结合？在西部省份自身也要符合能源“双控”的大背景下，数据中心要实现“东数西算”还需要哪些障碍要克服？带着这些问题，《中国能源报》专访了国际环保组织绿色和平东亚地区气候与能源项目经理叶睿琪。2021年5月，绿色和平发布了《中国数字基础设施脱碳之路：数据中心与5G减碳潜力与挑战（2020-2035）》报告，对中国数据中心与5G等数字基础设施的能耗与碳排放趋势做出预测。

问：相较于对节能技术与指标的重视程度，数字基础设施产业整体仍未大规模应用可再生能源。在行业实践中，目前已有5G或数据中心应用光伏加储能的商业项目，据贵机构观察，扩大可再生能源在数据中心的应用，在技术上、政策上分别需要克服哪些难题？

叶睿琪：为了推动数据中心行业迈向碳达峰与碳中和，扩大数据中心行业的可再生能源应用规模，我们建议可以从两方面着手：

一方面，进一步升级激励约束机制，正如近日中央经济工作会中所指出的，加速实现“能耗双控”向碳排放总量和强度“双控”转变。在管理数据中心能耗时，从考核数据中心的能耗使用总量与强度过渡至考核数据中心的二氧化碳排放总量与强度，加上数据中心的可再生能源采购与使用总量。同时，还需要进一步完善相关考核体系，将数据中心可再生能源使用比例作为考核指标之一，统筹数据中心的规模化发展与绿色低碳转型。

另一方面，进一步完善数据中心产业使用可再生能源的市场机制，从全国可再生能源市场化交易现状来看：一是需要加速将绿色电力交易试点、省间可再生能源现货交易试点向全国推广；二需要是进一步提高可再生能源电力在特高压通道中的比例，推进可再生能源的跨省跨区交易；三是落实分布式市场化交易机制，以推动本地化分布式可再生能源如分布式光伏与风电的交易。

问：绿色和平曾建议，完善数字基础设施产业使用可再生能源的考核体系，将“双控”目标与新建数据中心的审批政策挂钩，将数据中心可再生能源使用比例作为考核指标之一。据贵机构掌握的情况，国内已经有这样做的区域了么？

叶睿琪：目前，北京市发改委已经明确将数据中心可再生能源使用比例作为规模以上新建或改扩建的数据中心项目考核指标之一。根据北京市《关于进一步加强数据中心项目节能审查的若干规定》，“项目节能报告中应当包括可再生能源利用方案。新建及改扩建数据中心应当逐步提高可再生能源利用比例，鼓励2021年及以后建成的项目，年可再生能源利用量占年能源消费量的比例按照每年10%递增，到2030年实现100%（不含电网既有可再生能源占比）。”

除此之外，多数省市针对数据中心可再生能源使用以方向性鼓励性政策居多，尚未提出具体量化目标，比如根据上海市经济信息化委与市发展改革委《关于做好2021年本市数据中心统筹建设有关事项的通知》，“新建数据中心项目要加大分布式供能、可再生能源使用量的占比，鼓励采用余热回收利用措施，为周边建筑提供热源，提高能源再利用效率。”

问：西部地区电力、能源资源丰富，可承接数据备份及部分高延时业务。国家也在推行“东数西算”，可是在地方能耗“双控”的大前提下，西部省份接收数据中心的积极性会否受到影响？

叶睿琪：正如近日中央经济工作会中所明确，“要科学考核，新增可再生能源和原料用能不纳入能源消费总量控制，创造条件尽早实现能耗“双控”向碳排放总量和强度“双控”转变，加快形成减污降碳的激励约束机制，防止简单层层分解。”

虽然目前部分约束激励政策还有待衔接，未来，随着能耗“双控”向碳排放总量和强度“双控”转变，可以预测西部地区将更积极地为数据中心产业发展提供良好的可再生能源资源。

同时，随着《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》的进一步落实，包括贵州、内蒙古、甘肃、宁夏等地在内的全国一体化算力网络国家枢纽节点将成为数据中心产业发展的重点区位。