迈向零碳城市

——伦敦面临哪些难题？

伦敦和英国其他地区一样，致力于在2050年之前成为零碳城市。这意味着要大幅削减温室气体（GHG）排放，并抵消所有剩余排放，从而实现碳中和（carbon neutral）。但是，伦敦如何应对严重的交通拥挤，摆脱对化石能源的依赖，减少建筑领域碳排放，从而实现气候目标呢？

如果伦敦人口持续快速增长，那么到2050年，可能会超过1100万。而随着气候危机愈演愈烈，需要制定减排方案，调整优化交通运输、城市建筑、电力生产及垃圾处理等领域的发展模式，以实现碳中和目标。

交通运输

在英国，交通运输是最大的二氧化碳排放源。交通领域去碳化可能意味着未来要淘汰传统燃油汽车。实际上，这主要是关于如何调整不同运输方式所占的比例。

2018年数据显示，37%的伦敦市民出行选择汽车或摩托车，36%选择公共交通，2.6%是自行车，其余为步行或其他。所以，为了打造零碳城市，减少空气污染，需要大幅减少汽车出行比例。为此，伦敦已经采取措施——收取拥堵费、设置超低排放区（Ultra Low Emission Zone, ULEZ）以及计划在2035年前禁止所有新的汽油和柴油汽车上路。根据目前的环境规划，伦敦将于2025年推出地方性的零排放区（local zero-emission zones），随后将其扩至全市范围。

但该计划的最终结果可能只是将所有的燃油汽车都替换成电动汽车，而不是一个万能的解决方案。虽然电动车在使用时没有排放，但其制造和维护过程中仍会产生排放。同样，电动汽车也会造成道路拥堵。伦敦自行车运动协会（London Cycling Campaign）表示，为了在2050年达到净零排放，即便在2035年能够保证所有汽车都是低排放的，但仍需再减少60%的汽车行驶里程。

英国政府最近发布的《交通去碳化报告》（Decarbonising Transport report）提到如何减少汽车的使用频次和数量，提倡民众多使用步行、自行车及其他公共交通和无排放出行方式。为支持实现这一目标，伦敦的部分临时自行车道（temporary cycling lanes）和无车区（car-free zones）可能成为永久性设施。但从长远来看，汽车的替代品（特别是自行车和公共交通工具）必须具有足够吸引力，比如平价、使用便利等，这样人们才更容易接纳。根据伦敦交通局（TfL）的数据，伦敦公交车平均每人每公里排放73.6克二氧化碳。而骑自行车则可以做到完全无排放。但为了容纳更多的自行车，需要构建安全的基础设施以及一个高密度、可覆盖全市的自行车网络（可参考荷兰），同时打造只允许本地车辆通行的低车流量社区。

从环保的角度来看，选择骑自行车通勤是一种完全零碳排放的出行方式。但是，如果面临通勤距离过长、雨雪天气或极端天气等问题，骑自行车的安全性和舒适性就会大打折扣。同时，骑自行车对人们的身体素质有一定要求，对于老弱病残人群来说，使用公共交通可能仍是更便利的出行方式。

      城市建筑

根据英国绿色建筑委员会（the UK Green Building Council）的数据，建筑相关碳排放占英国总排放量的40%左右，因此城市层面需要重点考虑这一部分的减排措施。减少建筑物的碳排放意味着至少要关注建筑材料和能源使用效率。近年来，建筑师越来越关注建筑的 “隐含碳”（embodied carbon），包括提取、加工、制造、包装和运输所用材料，以及现场施工、生命周期内的维护和建筑拆除等过程中的碳排放。

例如，钢铁行业至少占全球二氧化碳排放量的7%，每使用一立方米的钢铁就会释放12.2吨二氧化碳，主要来自制造钢铁的加热过程。混凝土的二氧化碳排放量约占全球总排放量的8%，每使用一立方米混凝土就会产生550千克二氧化碳，但水泥作为其主要成分，随着城市的快速发展而被广泛使用。事实证明，木材的隐含碳量要低得多，比如交叉层压木材（CLT）实际上是一种负碳材料（其封存的碳比排放的碳多）。CLT是由在人工林中生长约40年的树木制成，然后经过采伐、切割，最后用粘合剂压在一起。树木在生长过程中吸收和封存碳，每立方米CLT可有效吸收600千克二氧化碳。CLT在结构上也足够坚固，可以快速施工，减少浪费。所以使用更多木材主要就是为了减少混凝土的应用。此外，提高建筑能效是至关重要的。这意味着在设计上要减少制暖、制冷和照明的能耗，而性能比较好的绝缘材料可以发挥很大的作用。

     电力生产

传统上获取和使用能源的方式既耗费自然资源，又会产生温室气体排放。例如，供暖用能产生的温室气体排放量占到英国总排放量的的三分之一以上。但是，伦敦已经开始由燃烧煤炭和天然气等化石能源转向使用可再生能源（如太阳能、水电、风能和地热）。与其依赖天然气运输或城市以外的远端发电站发电，伦敦已经开始通过太阳能电池板和区域供热网在本地生产和供应能源。

区域供热是指集中在某一特定地点提供热量，并通过绝缘管道在当地进行热量分配。据统计，伦敦有920个区域供热网，目前仍在开发更多供热网，后续还需要在城市内设立能源中心。例如，位于伊斯灵顿（Islington）新建的Bunhill 2能源中心（Bunhill 2 Energy Centre）扩大了现有的区域供热网络。该中心建立在地铁通风井的基础上，通过利用伦敦地铁北线的废热为附近的建筑提供可持续的热量。伦敦Repowering公司也与社区积极合作创建当地的可再生能源网络，旨在将社区能源扩展到整个伦敦，并鼓励当地居民、社区团体和企业采取更多气候行动。

     城市垃圾

在运输、焚烧城市垃圾，或任其在填埋场腐烂时，废弃物也成了另一个巨大的碳排放源。据统计，伦敦每年产生700万吨的垃圾，其中仅41%实现回收利用。伦敦现任市长声称，到2030年要减少50%的食品及相关包装产生的垃圾，包括通过在公共场所修建喷泉直饮水台来帮助伦敦民众减少一次性塑料瓶的使用。

为了在2030年前将食品垃圾减少50%，并实现65%的城市垃圾回收的目标，伦敦当局已经制定了减少及回收垃圾计划（Reduction and Recycling Plans，RRPs），列出了2018-2022年期间需要采取的关键行动，包括制定相关政策、倡导市民改变生活习惯和行为等。在其他同类高消费城市，如旧金山、哥本哈根和斯德哥尔摩，也已经开始从废弃物源头进行100%收集，并对其进行适当处理。

但有些城市也面临长期可持续资源回收的问题。瑞典和丹麦在2009年焚烧了大约50%的城市固体废弃物以回收能源和热量。然而，焚烧的同时却消耗了宝贵的资源，比如塑料、纸张等可以进行回收再利用的材料。此外，考虑到低消费城市的消费水平持续增加，由于填埋是其主要的废弃物处理技术，当这些城市达到与前述高消费城市相同的消费水平时，城市废弃物将更难以可持续的方式进行处理。这也是大部分城市在垃圾回收处理上可能面临的难点。

减少、回收废弃物，然后再次利用剩余废弃物来生产能源，是减少垃圾填埋有关排放的一种直接方式，同时也可以避免在使用原材料或化石燃料（如煤或天然气）生产能源时产生的间接排放。关注其直接和间接排放有助于确定废弃物处理整个生命周期的二氧化碳当量，从而得知在此过程中不同温室气体对全球变暖的影响程度。由于回收的材料有一定市场价值，各地区可以根据自己的废弃物处理系统进行协调处理，并与外部服务供应商合作再次利用这些资源。

     结语

尽管城市面积仅占全球陆地面积的3%，但却贡献了全球近75%的碳排放量。为了将全球温度上升控制在1.5℃及以下，城市必须实现净零排放。伦敦在实现零碳城市的过程中仍面临众多难题，但相信通过推动清洁电气化、发展智能数字技术及高能效建筑和基础设施，以及对水、废弃物和材料等进行循环利用，因地制宜制定减碳措施，该市以及其它城市仍有机会增强其气候韧性（climate resilience），以抵御未来潜在的气候和健康危机。

参考文献：

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编译：樊旭曼

审编：郭丹蒙、张舒寒