文章导读
你是否想过，一幢房子从建造到拆除的每个环节，都在悄悄影响着中国的碳中和进程？北理工团队最新研究揭示：通过“避免、转移、提升”三大需求侧策略，中国居住建筑全生命周期减排潜力巨大，不仅能大幅降低碳排放，还能节省成本，并缓解碳中和路径的不确定性。这项发表于《Nature Communications》的成果，首次系统量化了建筑需求对上游多部门的联动影响，为实现低碳居住提供了科学路径。
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近日，北京理工大学碳中和系统工程北京市实验室博士后游凯瑞与合作者共同提出了面向中国居住建筑全生命周期脱碳的需求侧解决方案，为我国充分发挥建筑在产业链中的需求侧引导优势、协同实现成本节约和节能降碳目标提供了科学依据。相关研究成果“Mitigating emissions and costs through demand-side solutions in Chinese residential buildings” 发表于《自然》子刊《Nature Communications》。 博士后游凯瑞是论文第一作者，其指导老师魏一鸣教授是论文共同通讯作者。这是该团队第11次以研究长文的形式，在《自然》子刊上发表碳减排相关的研究成果。上述工作得到了国家自然科学基金基础科学中心、国家自然科学基金重大项目的支持。
建筑部门对上游供给部门（例如材料生产、运输、建筑和能源生产）的服务和产品需求导致大量的二氧化碳排放，约占全球二氧化碳排放量的40%。然而，相关需求在未来仍将继续保持增长趋势，特别是在中国和印度等发展中国家。建筑部门可以通过“避免”、“转移”和“提升”三类措施，调整对上游供给部门产品和服务的需求，实现显著的节能降碳。迫切需要建立面向建筑全生命周期的需求侧解决方案（Demand-side Solution）。既有建筑部门需求侧解决方案研究主要关注建筑部门与能源生产部门之间的互动，且忽视了建筑部门需求侧解决措施对多个供给部门的异质性影响。
针对上述研究问题，团队以中国居住建筑作为案例，提出了面向建筑全生命周期脱碳的需求侧解决方案框架。结合生命周期评估（Life Cycle Assessment，LCA）和物质流分析（Material Flow Analysis，MFA）方法，构建了多供给部门产品需求动态联动的系统模型，评估了3^11种需求侧解决方案情景的未来排放和成本投入。在此基础上，考虑供给部门参数的不确定性，评估了建筑部门需求侧解决方案对实现碳中和目标不确定性的减缓作用。结果发现，建筑部门需求侧解决方案具有显著的减碳潜力，可以实现成本节约，并减缓碳中和目标实现的不确定性。同时建筑部门需求侧解决方案需要充分平衡对不同生命周期阶段的影响，并与供给部门的脱碳进程相协调。
图1 面向全生命周期脱碳的居住建筑需求侧解决方案框架
图2 不同需求侧解决方案情景的成本效益
论文详情：You, K., Li, Y., Cai, W. …. Wei, YM., et al. Mitigating emissions and costs through demand-side solutions in Chinese residential buildings. Nat Commun 16, 7358 (2025). https://doi.org/10.1038/s41467-025-62675-0
原文下载地址：https://www.nature.com/articles/s41467-025-62675-0
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