一种基于碳收支平衡分析的区域碳中和计算方法技术

本发明专利技术提供一种基于碳收支平衡分析的区域碳中和计算方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步骤：提出城市或城区的碳中和建设目标，即区域的固碳比限值要求；第二步骤：确定第一量表；第三步骤：基于第一量表中的数据进行区域的碳收支计算；第四步骤：计算区域固碳比；第五步骤：将步骤四中计算所得的固碳比与步骤一确定的固碳比要求进行对比；当计算固碳比不符合固碳比要求时，按照碳中和建设策略进行优化，修正规划设计指标，并返回步骤二；当计算固碳比符合固碳比要求时，结束计算。其建立了一套完整的碳中和区域规划建设流程中的复合系统定量分析工具，科学测算碳中和区域规划设计方案的碳中和实现效果，以及对比不同规划设计方案下的碳排放量。

【技术实现步骤摘要】
一种基于碳收支平衡分析的区域碳中和计算方法
本专利技术涉及一种基于碳收支平衡分析的区域碳中和计算方法，尤其涉及一种综合考虑区域(社区、园区、城区、城市)建筑板块、交通板块、工业板块、水资源板块、废弃物板块、道路设施板块、可再生能源板块、固碳板块碳收支状况及碳中和程度的计算方法。
技术介绍
现代城市作为工业文明时代社会、经济、文化的集中地，以及人口、生产、生活的重要集聚地，一方面是创造人类物质财富和精神财富的核心，另一方面也是改变生态格局、大量消耗资源、导致温室效应等问题最为集中的地方。有关数据显示，大城市消耗的能源占世界的75％，大城市产生的温室气体占全球的80％。从最终使用的角度看，碳排放的主要来源由生产、生活和城市交通三个主要部分组成。美国资料显示，来自建筑物排放的二氧化碳约占39％，来自交通工具排放的二氧化碳约占33％，工业排放的二氧化碳约占28％。英国80％的化学燃料是由建筑和交通消耗的，城市是最大的二氧化碳排放者。全球气候系统具有复杂性，并且涉及了广泛的经济社会问题。经过近二十年的不断探索，人类发现要实现气候的真正缓解和变化，必须从根本着手，即转变当前对化石燃料的过度依赖，并实现消费方式、生产方式和包括产业、资金、技术、资源等在内的全球资产配置和转移方式朝低碳方向全面转型。2003年，“低碳经济”概念首次正式提出，在英国发布的能源白皮书《我们能源的未来：创建低碳经济》中首次明确指出，希望通过低碳模式实现能源安全的保障、经济效益的提高、气候变化影响的减轻以及国际影响力的增强。欧盟其他国家及美国、日本等纷纷充分利用自身在能源、产业、环境和政治等各方面的优势以及全球战略，探索发展低碳经济，从而引领了全球低碳经济发展的潮流。中国专利技术专利CN107506539A公开了一种日光温室建筑空间形态特征参数简化设计计算方法，属于设施农业建筑节能设计领域。当建设工程场地的地理纬度、温室需要确保的蔬菜生产关键时期、以及需要建造的日光温室跨度确定，查阅对应时期当地的室外空气平均温度和日平均太阳辐射总量，即可根据本专利技术方法计算得到对应跨度条件下日光温室的高跨比、后屋面投影长度，以及北墙高度等日光温室建筑空间形态特征参数的优化设计值。中国专利技术专利CN110597116A公开了一种基于建筑用能数据的实时动态能源管控系统，使用数据采集器实时采集各个监测设备的读数，并传输到数据库进行储存。数据分析模块对数据库中的数据进行处理，实时监测实时显示，自动进行成本计算，按照模板要求生成数据报表。当对比结果超过超额报警差值或百分比，智能报警子模块发出报警信号，并给使用者发送信息。运行调控模块根据对标结果，进行节能情景诊断，判断是否符合节能管理要求，并自动对相关设备按照优先级进行调节或启停。通过专家改造建议提供模块输入调控改造建议。动态能耗限额分析管理模块根据不同种类建筑的能耗数据进行统计和计算，实现建筑的能耗限额动态管理并及时公示。但现有技术中，仅仅关注到了单一建筑物和单一能耗数据的处理分析，对于由建筑、交通、工业、市政设施等系统构成的区域整体缺乏一套行之有效的定量计算工具，来起到区域碳中和建设的“源头入手、过程控制、定量计算”作用。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有做法存在的问题而提供了一种基于碳收支平衡分析的碳中和区域复合系统计算方法，旨在建立一套完整的碳中和区域规划建设流程中的定量分析工具，科学测算碳中和区域规划设计方案的碳中和实现效果，以及对比不同规划设计方案下的碳排放量。为了达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：本专利技术提供一种基于碳收支平衡分析的区域碳中和计算方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步骤：提出城市或城区的碳中和建设目标，即区域的固碳比限值要求；第二步骤：确定第一量表；第三步骤：基于第一量表中的数据进行区域的碳收支计算；第四步骤：计算区域固碳比；第五步骤：将步骤四中计算所得的固碳比与步骤一确定的固碳比要求进行对比；当计算固碳比不符合固碳比要求时，按照碳中和建设策略进行优化，修正规划设计指标，并返回步骤二；当计算固碳比符合固碳比要求时，结束计算；进一步地，所述的第一量表为区域碳中和建设的七类控制性详细规划指标，包括56个细化指标。进一步地，所述的七类控制性详细规划指标为空间板块控制性详细规划指标，能源板块控制性详细规划指标，建筑板块控制性详细规划指标，交通板块控制性详细规划指标，工业板块控制性详细规划指标，市政板块控制性详细规划指标，生态板块控制性详细规划指标。进一步地，所述的碳收支计算包括如下8个步骤：第1步骤，计算建筑板块的碳收支状况，其包括步骤1.1计算建筑碳排放总量(万tCO2/a)：式中，a为建筑功能分类(住宅、办公、商业等)；b为单位建筑面积能耗分类(电力、采暖等)；c为排放因子分类(电网、天然气等)；还包括步骤1.2计算单位建筑面积排放量(万tCO2/m2·a)：第2步骤，计算交通板块的碳收支状况，其包括步骤2.1计算交通碳排放总量(万tCO2/a)：式中，a为出行方式分类(公共汽车、小汽车等)；b为机动车用能方式分类(汽油、柴油等)；c为排放因子分类(汽油、柴油等)；还包括步骤2.2计算单位出行距离排放量(万tCO2/km·a)：第3步骤，计算工业板块的碳收支状况，其包括步骤3.1计算工业碳排放总量(万tCO2/a)：式中，a为工业行业分类(制造业、建筑业等)；还包括步骤3.2单位工业增加值碳排放量(tCO2/万元·a)：第4步骤，计算水资源板块的碳收支状况，其包括步骤4.1计算水资源碳排放总量(万tCO2/a)：式中，a为给排水方式分类(自来水、市政中水、污水等)；还包括步骤4.2单位建设用地面积排放量(tCO2/hm2·a)：第5步骤，计算废弃物板块的碳收支状况，其包括步骤5.1计算废弃物碳排放总量(万tCO2/a)：式中，a为废弃物处理方式分类(填埋、焚烧等)；还包括步骤5.2单位建设用地面积排放量(tCO2/hm2·a)：第6步骤，计算道路设施板块的碳收支状况，其包括步骤6.1计算道路设施碳排放总量(万tCO2/a)：式中，a为各级道路分类(快速路、主干道等)；b为路灯能耗分类(电力、可再生能源等)；c为排放因子分类(电力等)；还包括步骤6.2计算单位道路面积排放量(kgCO2/m2·a)：第7步骤，计算固碳板块的碳收支状况，其包括步骤7.1绿色空间总碳清除量(万tCO2/a)：式中，a为绿色空间分类(公园绿地、防护绿地、广场绿地等)；b为碳清除因子(城市树木等)；还包括步骤7.2计算单位绿色空间面积碳消除量(万tCO2/(hm2·a))：第8步骤，计算可再生能源板块的碳收支状况，其包括步骤8.1可再生能源总本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于碳收支平衡分析的区域碳中和计算方法，其特征在于，包括以下步骤：/n第一步骤：提出城市或城区的碳中和建设目标，即区域的固碳比限值要求；/n第二步骤：确定第一量表；/n第三步骤：基于第一量表中的数据进行区域的碳收支计算；/n第四步骤：计算区域固碳比；/n第五步骤：将步骤四中计算所得的固碳比与步骤一确定的固碳比要求进行对比；当计算固碳比不符合固碳比要求时，按照碳中和建设策略进行优化，修正规划设计指标，并返回步骤二；当计算固碳比符合固碳比要求时，结束计算。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于碳收支平衡分析的区域碳中和计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步骤：提出城市或城区的碳中和建设目标，即区域的固碳比限值要求；
第二步骤：确定第一量表；
第三步骤：基于第一量表中的数据进行区域的碳收支计算；
第四步骤：计算区域固碳比；
第五步骤：将步骤四中计算所得的固碳比与步骤一确定的固碳比要求进行对比；当计算固碳比不符合固碳比要求时，按照碳中和建设策略进行优化，修正规划设计指标，并返回步骤二；当计算固碳比符合固碳比要求时，结束计算。


2.根据权利要求1所述的一种基于碳收支平衡分析的区域碳中和计算方法，其特征在于：所述的第一量表为区域碳中和建设的七类控制性详细规划指标，包括56个细化指标。


3.根据权利要求2所述的一种基于碳收支平衡分析的区域碳中和计算方法，其特征在于：所述的七类控制性详细规划指标为空间板块控制性详细规划指标，能源板块控制性详细规划指标，建筑板块控制性详细规划指标，交通板块控制性详细规划指标，工业板块控制性详细规划指标，市政板块控制性详细规划指标，生态板块控制性详细规划指标。


4.根据权利要求3所述的一种基于碳收支平衡分析的区域碳中和计算方法，其特征在于：所述的碳收支计算包括如下8个步骤：
第1步骤，计算建筑板块的碳收支状况，其包括步骤1.1计算建筑碳排放总量(万tCO2/a)：



式中，a为建筑功能分类(住宅、办公、商业等)；b为单位建筑面积能耗分类(电力、采暖等)；c为排放因子分类(电网、天然气等)；
还包括步骤1.2计算单位建筑面积排放量(万tCO2/m2·a)：



第2步骤，计算交通板块的碳收支状况，其包括步骤2.1计算交通碳排放总量(万tCO2/a)：



式中，a为出行方式分类(公共汽车、小汽车等)；b为机动车用能方式分类(汽油、柴油等)；c为排放因子分类(汽油、柴油等)；
还包括步骤2.2计算单位出行距离排放量(万tCO2/km·a)：



第3步骤，计算工业板块的碳收支状况，其包括步骤3.1计算工业碳排放总量(万tCO2/a)：



式中，a为工业行业分类(制造业、建筑业等)：
还包括步骤3.2单位工业增加值碳排放量(tCO2/万元·a)：



第4步骤，计算水资源板块的碳收支状况，其包括步骤4.1计算水资源碳排放总量(万tCO2/a)：



式中，a为给排水方式分类(自来水、市政中水、污水等)；
还包括步骤4.2单位建设用地面积排放量(tCO2/hm2·a)：



第5步骤，计算废弃物板块的碳收支状况，其包括步骤5.1计算废弃物碳排放总量(万tCO2/a)：



式中，a为废弃物处理方式分类(填埋、焚烧等)；
还包括步骤5.2单位建设用地面积排放量(tCO2/hm2·a)：



第6步骤，计算道路设施板块的碳收支状况，其包括步骤6.1计算道路设施碳排放总量(万tCO2/a)：



式中，a为各级道路分类(快速路、主干道等)；b为路灯能耗分类(电力、可再生能源等)；c为排放因子分类(电力等)；
还包括步骤6.2计算单位道路面积排放量(kgCO2/m2·a)：



第7步骤，计算固碳板块的碳收支状况，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：马伊硕，
申请(专利权)人：北京康居认证中心有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11