尹長鳳 耿帥
必須面對的大趨勢
碳中和是指國家、企業(yè)、個人或產(chǎn)品、活動在一定時間內(nèi)直接或間接排放的二氧化碳或其他溫室氣體,通過植樹造林、節(jié)能減排等形式,以抵消自身產(chǎn)生的這些排放量,達(dá)到相對“零排放”。2020年9月22日,我國政府在第七十五屆聯(lián)合國大會一般性辯論及氣候雄心峰會上提出:“中國將提高國家自主貢獻(xiàn)力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力爭于2030年前達(dá)到峰值,努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和。”2021年的政府工作報告也提出:“扎實做好碳達(dá)峰、碳中和各項工作。制定2030年前碳排放達(dá)峰行動方案。優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)?!?/p>
要想實現(xiàn)碳中和,需要有以下幾個步驟:第一步,計算碳足跡,建立低碳體系,即了解主要的碳排放源;第二步,減少碳排放,即制定一系列有效措施,從而減少生活或生產(chǎn)中的碳排放;第三步,實現(xiàn)碳中和,通過自愿購買碳配額的方式實現(xiàn)碳排放的抵消。
對于建設(shè)項目的碳中和問題,雖然建設(shè)項目的碳排放量主要集中在項目的運(yùn)營階段,但是如同建設(shè)項目的投資控制問題一樣,決策階段的碳排放量控制對于建設(shè)項目全生命周期的碳排放量的控制具有更為顯著的效果。
在碳中和背景下,建設(shè)項目要想盈利,除了通過項目本身的功能盈利外,還必須在決策階段分析建設(shè)項目的碳排放量和主要來源,并采取相應(yīng)的碳減排措施,從而減少碳配額的購買支出或者賣出所節(jié)約的碳配額,從碳交易中盈利。
碳減排潛力分析
在建設(shè)項目的決策階段,價值分析被用來平衡建設(shè)項目功能和投資之間的關(guān)系。而在碳中和背景下,碳配額也將成為一種資源,因此在決策時需要考慮建設(shè)項目的每個功能的單位碳排放量,從而在建設(shè)項目功能、投資和碳排放之間取得平衡。
價值分析是以最低的成本獲得產(chǎn)品的必要功能的一套科學(xué)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析方法,具體方法如式(1)所示。
式中:V表示價值系數(shù);F表示功能(指建設(shè)項目所具有的特定職能和用途)系數(shù);C表示功能成本(指為滿足用戶所提出的功能要求而進(jìn)行的研發(fā)、生產(chǎn)和使用的全部成本)系數(shù)。
很顯然,如果價值系數(shù)越大,則說明該項功能的價值越高,在設(shè)計中需要被保留。
根據(jù)價值分析的計算公式,價值分析并沒有考慮碳排放的因素,而如果把碳排放的成本計入功能成本中,則計算復(fù)雜,導(dǎo)致不確定性較高。因此,我們不如通過單獨衡量每個單位功能所排出的二氧化碳,再將其與價值分析結(jié)合,進(jìn)行綜合分析,從而實現(xiàn)建設(shè)項目功能、投資和碳排放之間的平衡?;诖耍疚奶岢鰡挝还δ芴寂欧帕康母拍?,具體方法如式(2)所示。
式中:CEUF表示單位功能碳排放量;F表示功能系數(shù),與價值分析中的功能系數(shù)意義相同;CE表示該功能的碳排放量。
在功能的碳排放量計算方面,我們以該功能在運(yùn)營階段的碳排放量作為首要考量依據(jù),以建筑材料和建筑設(shè)備的碳足跡作為輔助考量依據(jù)。這樣做的原因是,運(yùn)營期的碳排放量測算相對準(zhǔn)確,且在碳市場中碳配額的分配也是以建設(shè)項目運(yùn)營期的碳排放量作為依據(jù),而建筑材料和建筑設(shè)備的碳足跡牽涉面太廣,碳排放量的測算難以準(zhǔn)確估計。
在上述內(nèi)容基礎(chǔ)上,我們以價值系數(shù)作為縱軸,單位功能碳排放量作為橫軸,構(gòu)建建設(shè)項目碳減排潛力分析圖,如圖1所示。
(1)在區(qū)域1,說明該功能具有較高價值,同時單位功能碳排放量較低,因此在設(shè)計中該功能可以保留。
(2)在區(qū)域2,說明該功能具有較高的價值,但是單位功能碳排放量也較高。因此,我們在設(shè)計中首先需要對該功能制定相應(yīng)的碳減排措施,而后針對修改后的設(shè)計方案重新進(jìn)行價值分析和單位功能碳排放量分析。如果修改后進(jìn)入?yún)^(qū)域1,則該功能保留;如果進(jìn)入?yún)^(qū)域4,則該功能舍棄。
(3)在區(qū)域3,說明該功能的價值和單位碳排放量都較低,因此在設(shè)計過程中,我們可以單從價值分析的視角對于功能的取舍進(jìn)行判斷。但是我們需要注意該類型功能的碳排放累積效應(yīng),即該類型的功能如果較多,也可能造成較大的碳排放量。
(4)在區(qū)域4,說明該功能的價值較低,同時單位碳排放量較高,可以舍棄該功能。
根據(jù)碳減排潛力分析圖,我們可以分析出建設(shè)項目方案中的碳減排潛力,并根據(jù)碳減排潛力重新設(shè)計建設(shè)項目方案,從而實現(xiàn)功能、投資和碳排放之間的平衡。
建設(shè)項目方案決策框架
基于上述內(nèi)容,本文提出碳中和視角下的建設(shè)項目方案決策框架,具體步驟如下。
第一步,對建設(shè)項目方案中的每種功能進(jìn)行分析和評價,計算出功能系數(shù)。
第二步,對建設(shè)項目方案中的每種功能的造價進(jìn)行計算,通過歸一化的方法,確定成本系數(shù)。
第三步,對建設(shè)項目方案中的每種功能的碳排放量進(jìn)行計算,通過歸一化的方法,確定碳排放量。
第四步,利用式(1)計算出每個功能的價值系數(shù)。
第五步,利用式(2)計算出每個功能的單位功能碳排放量。
第六步,根據(jù)實際情況畫出碳減排潛力分析圖。
第七步,確定建設(shè)項目方案中每種功能所在的區(qū)域,并根據(jù)功能所在區(qū)域的不同,選擇保留某功能、舍棄某功能,或者重新修正設(shè)計方案。
第八步,返回第一步重新進(jìn)行評價,直到所選方案或者修改后的方案滿足投資需求和碳排放要求為止。
案例分析
我們假設(shè)對某酒店設(shè)計方案中的供暖、供水、照明和娛樂功能進(jìn)行分析。根據(jù)設(shè)計方案,供暖采用的是鍋爐供暖;在供水方面,為方便客人飲水,酒店采用集中凈水系統(tǒng),每個客房都有直飲水;在照明方面,則以引入自然光線為主,燈具采用節(jié)能燈;在娛樂方面,以小型游泳池和健身房為主。
根據(jù)相關(guān)資料、式(1)、式(2),我們對上述酒店功能進(jìn)行價值分析和單位功能的碳排放量分析,結(jié)果如表1所示。根據(jù)表1,我們繪制該酒店的碳減排潛力分析圖,如圖2所示。
根據(jù)圖2,我們可以看出,在該酒店的設(shè)計方案中,照明功能價值系數(shù)高,同時由于以引入自然光線為主,燈具采用節(jié)能燈,因此具有較低的單位功能碳排放量,該功能不需要再更改;供暖功能價值系數(shù)高,同時碳排放也高,因此需要采取措施降低碳排放,而供暖系統(tǒng)中主要的碳排放由鍋爐產(chǎn)生,因此可以通過采用太陽能熱水等措施降低鍋爐的噸位;供水功能的價值系數(shù)較低,同時碳排放也相對較低,主要原因在于酒店采用集中凈水系統(tǒng),因此可以通過改用桶裝水的方式來提供干凈的飲用水;在娛樂功能方面,其本身價值系數(shù)較低,又由于游泳池需要不斷地?fù)Q水以保持衛(wèi)生,所以單位功能碳排放量較高,在后期設(shè)計中可以將游泳池舍棄。
結(jié)語
碳中和是中央對我國未來發(fā)展提出的新要求,因此在建設(shè)項目的方案決策中,我們必須將碳排放因素考慮其中,才可能在碳中和的大環(huán)境下實現(xiàn)建設(shè)項目利潤的最大化。對此,本文提出了單位功能碳排放量的概念和公式,結(jié)合價值分析,構(gòu)建了碳減排潛力分析圖,并以此為基礎(chǔ)提出了碳中和視角下的建設(shè)項目方案決策框架,從而助推建設(shè)項目在功能、投資和碳排放之間實現(xiàn)平衡。P