碳中和視角下的低碳生態(tài)城市思考與研究

張思敏，章慧明，徐從廣，杜群山 （安徽省建筑科學(xué)研究設(shè)計(jì)院，安徽 合肥 230031）

1 引言

目前城市城鎮(zhèn)化快速發(fā)展，溫室氣體大量排放，全球變暖成為人類面臨的共同問題。黨中央政府開始高度重視城市低碳發(fā)展，黨的十八大提出“生態(tài)文明”的理念，并把生態(tài)文明建設(shè)作為推進(jìn)“五體一位”總體布局的重要內(nèi)容；2018年，習(xí)近平在全國生態(tài)環(huán)境保護(hù)大會(huì)上提出要堅(jiān)持綠水青山就是金山銀山的理念，要堅(jiān)持走生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展的道路；2020年，在第七十五聯(lián)合國大會(huì)上中國政府提出中國要采取有力的政策和措施，爭(zhēng)取2030年前達(dá)到峰值，2060年實(shí)現(xiàn)“碳中和”。2021年2月，民主黨派提案聚焦碳達(dá)峰、碳中和：建議制定“十四五”減煤路線圖，嚴(yán)控煤電、石化、鋼鐵、水泥項(xiàng)目。2021年3月兩會(huì)期間，全國政協(xié)委員李永林提出，現(xiàn)行中國亟需完善實(shí)現(xiàn)碳中和相關(guān)法律法規(guī)，完善相關(guān)立法工作，確保碳中和控制過程中有章可循、有法可依。在碳中和視角下，研究合肥市碳排放時(shí)空分布特征與空間管控措施，對(duì)發(fā)展低碳生態(tài)城市具有重大意義。

2 我國城市發(fā)展應(yīng)對(duì)氣候變化的挑戰(zhàn)

2.1 碳排放不同階段分析

圖1 不同國家人均碳排放量情況

不同國家碳排放處在不同階段，從1930年到2017美國人均碳排放量一直處于最高值，1970年，美國人均碳排放量達(dá)到了最高值，美國2017年人均碳排放量達(dá)到約16tCO/人，美國、英國和法國等發(fā)達(dá)國家目前處在達(dá)峰后的下降階段，正在走向碳中和階段；印度目前處在碳排放增長(zhǎng)階段；中國目前已經(jīng)進(jìn)入了“平臺(tái)期”，我國基本上從2012、2013年開始進(jìn)入了碳排放的平穩(wěn)時(shí)期，近些年人均碳排放處于下降的趨勢(shì)；世界上以農(nóng)業(yè)發(fā)展為主的國家尚未啟動(dòng)工業(yè)化，還未啟動(dòng)碳排放。

2.2 我國城市在實(shí)現(xiàn)碳中和過程中面臨的挑戰(zhàn)

我國正處于由高速度向高質(zhì)量發(fā)展轉(zhuǎn)型階段，城市溫室氣體排放是制約城市發(fā)展的重要因素之一，近些年來，如臺(tái)風(fēng)、暴雨、干旱等極端氣候?qū)Τ鞘谢A(chǔ)設(shè)施、生態(tài)系統(tǒng)等城市系統(tǒng)造成了一定程度的危害。城市是人類活動(dòng)的主要空間載體，有研究發(fā)現(xiàn)城市二氧化碳排放量占碳排放總量百分之六十以上，無序擴(kuò)張的城市發(fā)展模式已經(jīng)造成了城市生態(tài)環(huán)境的破壞，交通擁堵、中心城區(qū)人口密集等問題。城市是未來需要實(shí)現(xiàn)碳中和的主要地方，城市減排不僅在于降低城市碳排放、提倡清潔能源等，還涉及到城市空間結(jié)構(gòu)是否合理，組團(tuán)結(jié)構(gòu)是否合理，職住是否平衡，進(jìn)而影響人們?cè)诔鞘猩钪械囊率匙⌒小Ｒ雽?shí)現(xiàn)碳中和的目標(biāo)，未來城市建設(shè)運(yùn)營(yíng)方式亟需轉(zhuǎn)變。現(xiàn)行城市規(guī)劃設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)營(yíng)過程中缺少對(duì)減排的考慮，導(dǎo)致城市規(guī)劃過程中制定減排措施缺乏系統(tǒng)性，缺少對(duì)碳中和的宏觀認(rèn)識(shí)，在開展具體工作過程中也沒有法律可以依據(jù)。

安徽省國民經(jīng)濟(jì)和十四五發(fā)展規(guī)劃中明確碳排放的發(fā)展目標(biāo)和主要任務(wù)，提出要強(qiáng)化能源消費(fèi)總量和強(qiáng)度“雙控”制度，提高非化石能源比重，為2030年碳排放贏得先機(jī)。2021年制定碳排放達(dá)峰行動(dòng)方案，嚴(yán)格控制高耗能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)模。推進(jìn)“外電入皖”項(xiàng)目建設(shè)，全面受進(jìn)區(qū)外電260億千瓦，推進(jìn)綠色儲(chǔ)能基地建設(shè)。大力建設(shè)天然氣主干道，力爭(zhēng)達(dá)到160公里，擴(kuò)大光伏、生物、風(fēng)能等可再生能源應(yīng)用，新增可再生能源發(fā)電裝機(jī)100萬千瓦以上。完成造林140萬畝，提升生態(tài)系統(tǒng)碳匯能力。

3 碳中和視角下優(yōu)化土地空間布局的措施與建議

3.1 完善綠地低碳規(guī)劃建設(shè)體系

建立模擬碳中和的指標(biāo)體系和評(píng)估模型。建立低碳城市的評(píng)級(jí)綜合指標(biāo)體系，指標(biāo)體系中包括土地使用控制性指標(biāo)和環(huán)境控制性指標(biāo)，其中土地使用控制指標(biāo)包括土地性質(zhì)、地塊容積率、用地混合度、地塊建筑密度和道路網(wǎng)密度等；環(huán)境容量控制指標(biāo)包括植被覆蓋率、人群活動(dòng)強(qiáng)度、公共交通分布密度、人群活動(dòng)強(qiáng)度等。構(gòu)建有關(guān)城市碳中和的評(píng)估模型，分析城市碳排放和碳匯時(shí)空變化特征，有針對(duì)性提出有關(guān)減排技術(shù)體系。

建立基于城市功能分區(qū)的碳排放核算平臺(tái)。建立城市碳排放和碳匯的計(jì)算模型，形成碳中和評(píng)估模型，形成碳排放與碳匯可視化表達(dá)。動(dòng)態(tài)檢測(cè)城市碳排放現(xiàn)狀，動(dòng)態(tài)識(shí)別城市高碳排放區(qū)區(qū)域，為合肥低碳城市提供技術(shù)支撐。

將碳中和理念融入國土空間規(guī)劃體系中。鼓勵(lì)合肥市在市縣層級(jí)編制國土空間規(guī)劃時(shí)要融入生態(tài)文明理念，明確各區(qū)縣碳中和目標(biāo)和管控要求，對(duì)城市進(jìn)行分區(qū)，構(gòu)建城市分區(qū)管控措施。有條件的情況下，鼓勵(lì)編制碳中和相關(guān)專項(xiàng)規(guī)劃，在編制相關(guān)專項(xiàng)規(guī)劃過程中改善城市環(huán)境，合理布局城市用地。將城市碳排放技術(shù)納入國土空間“城市體檢”中，從經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)多方面定量評(píng)估城市碳排放尺度。

3.2 推動(dòng)城市綠色低碳轉(zhuǎn)型

圖2 城市溫室氣體排放情況(數(shù)據(jù)來源于：聯(lián)合國人居署)

打造綠色居住低碳社區(qū)。優(yōu)化整合現(xiàn)有的居住小區(qū)，高標(biāo)準(zhǔn)打造綠色社區(qū)、低碳社區(qū)、智慧社區(qū)和未來社區(qū)，打造以碳中和目標(biāo)為導(dǎo)向的綠色低碳居住社區(qū)。當(dāng)前我國的城鎮(zhèn)化率達(dá)到60%，城市規(guī)劃從原先的快速建設(shè)轉(zhuǎn)入存量的提質(zhì)增效。在城市更新過程中，融入低碳排放的理念，如運(yùn)用碳排放核算技術(shù)核算綠色建筑碳排放量，老舊小區(qū)改造過程中涵蓋從“源——網(wǎng)——末端”的低碳改造技術(shù)，包括增加老舊小區(qū)綠化面積、外墻保溫的技術(shù)，智慧小區(qū)等。

優(yōu)化綠色交通運(yùn)輸體系。居住區(qū)推廣“小街區(qū)、密度網(wǎng)”的交通組織方式，倡導(dǎo)綠色低碳出行，依托15分鐘社區(qū)生活圈，構(gòu)建街巷、公共綠地、居住區(qū)道路等組成的城市慢行網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)通達(dá)順暢、舒適宜人和尺度合適的要求。居住區(qū)內(nèi)部的步行系統(tǒng)應(yīng)該連續(xù)、安全、符合無障礙的要求；在適宜自行車騎行的地區(qū)，構(gòu)建連續(xù)的非機(jī)動(dòng)車車道。步行、騎自行車或乘坐公共交通工具占城市出行的比例達(dá)到75%，乘坐公共交通的乘客比2009年增加20%，20%～30%的輕型汽車使用新的燃料，如電、氫、沼氣或生物乙醇；其中30%～40%的中型車輛使用新燃料。鼓勵(lì)建設(shè)公共充電站，限制公共接入的電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車充電站。

在鄉(xiāng)村基礎(chǔ)上建設(shè)低碳鄉(xiāng)村。科學(xué)地調(diào)動(dòng)和利用山、水、林、田、湖、草等自然資源要素，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)城鄉(xiāng)產(chǎn)業(yè)用地布局。建立山、水、林、田、湖、草和諧發(fā)展的鄉(xiāng)村景觀，合理配置公共服務(wù)設(shè)施，加強(qiáng)對(duì)供水、道路、排水等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)。增強(qiáng)生態(tài)修復(fù)，增強(qiáng)對(duì)山、水、林、田、湖、草系統(tǒng)的生態(tài)修復(fù)技術(shù)，增加碳匯系統(tǒng)，在維持城市碳平衡的同時(shí)提高生態(tài)服務(wù)功能。

3.3 優(yōu)化城市能源供給和消費(fèi)結(jié)構(gòu)

建立綠色能源利用系統(tǒng)。遵循“高能高用、低能低用、削峰填谷、互補(bǔ)保障”的整體思路，建立能源和物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)高效集成，建設(shè)能源檢測(cè)系統(tǒng)。除此之外，建立綠色建筑示范區(qū)。

大力發(fā)展綠色建筑。2020年4月，合肥市城鄉(xiāng)建設(shè)局發(fā)布關(guān)于進(jìn)一步推動(dòng)綠色建筑高質(zhì)量發(fā)展有關(guān)事項(xiàng)的通知，綠色建筑應(yīng)貫徹“適用、經(jīng)濟(jì)、綠色、美觀”的建筑設(shè)計(jì)方針，將綠色建筑發(fā)展工作納入到各級(jí)政府“十四五”國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展規(guī)劃，目的是追求自然和諧共生的可持續(xù)發(fā)展發(fā)展目標(biāo)。

提高清潔能源利用率。全面推廣太陽能光伏，積極提高可再生能源的利用比例。著力提高能源綜合利用效率，減少汽車能源和二氧化碳排放量，促進(jìn)片區(qū)碳中和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

4 總結(jié)

從宏觀、中觀、微觀不同層面，探索人與自然、社會(huì)的和諧共生。在碳中和的目標(biāo)下，如何在城市規(guī)劃布局中實(shí)現(xiàn)低碳空間的塑造和落實(shí)，為生態(tài)城市在空間布局、土地利用等方面提供優(yōu)化調(diào)控措施與建議，對(duì)促進(jìn)空間布局的合理性、針對(duì)性以及緩解城市環(huán)境問題具有重大意義，應(yīng)用前景廣泛。