碳中和背景下建设项目方案决策研究

尹长凤 耿帅

必须面对的大趋势

碳中和是指国家、企業、个人或产品、活动在一定时间内直接或间接排放的二氧化碳或其他温室气体，通过植树造林、节能减排等形式，以抵消自身产生的这些排放量，达到相对“零排放”。2020年9月22日，我国政府在第七十五届联合国大会一般性辩论及气候雄心峰会上提出：“中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。”2021年的政府工作报告也提出：“扎实做好碳达峰、碳中和各项工作。制定2030年前碳排放达峰行动方案。优化产业结构和能源结构。”

要想实现碳中和，需要有以下几个步骤：第一步，计算碳足迹，建立低碳体系，即了解主要的碳排放源；第二步，减少碳排放，即制定一系列有效措施，从而减少生活或生产中的碳排放；第三步，实现碳中和，通过自愿购买碳配额的方式实现碳排放的抵消。

对于建设项目的碳中和问题，虽然建设项目的碳排放量主要集中在项目的运营阶段，但是如同建设项目的投资控制问题一样，决策阶段的碳排放量控制对于建设项目全生命周期的碳排放量的控制具有更为显著的效果。

在碳中和背景下，建设项目要想盈利，除了通过项目本身的功能盈利外，还必须在决策阶段分析建设项目的碳排放量和主要来源，并采取相应的碳减排措施，从而减少碳配额的购买支出或者卖出所节约的碳配额，从碳交易中盈利。

碳减排潜力分析

在建设项目的决策阶段，价值分析被用来平衡建设项目功能和投资之间的关系。而在碳中和背景下，碳配额也将成为一种资源，因此在决策时需要考虑建设项目的每个功能的单位碳排放量，从而在建设项目功能、投资和碳排放之间取得平衡。

价值分析是以最低的成本获得产品的必要功能的一套科学技术经济分析方法，具体方法如式（1）所示。

式中：V表示价值系数；F表示功能（指建设项目所具有的特定职能和用途）系数；C表示功能成本（指为满足用户所提出的功能要求而进行的研发、生产和使用的全部成本）系数。

很显然，如果价值系数越大，则说明该项功能的价值越高，在设计中需要被保留。

根据价值分析的计算公式，价值分析并没有考虑碳排放的因素，而如果把碳排放的成本计入功能成本中，则计算复杂，导致不确定性较高。因此，我们不如通过单独衡量每个单位功能所排出的二氧化碳，再将其与价值分析结合，进行综合分析，从而实现建设项目功能、投资和碳排放之间的平衡。基于此，本文提出单位功能碳排放量的概念，具体方法如式（2）所示。

式中：CEUF表示单位功能碳排放量；F表示功能系数，与价值分析中的功能系数意义相同；CE表示该功能的碳排放量。

在功能的碳排放量计算方面，我们以该功能在运营阶段的碳排放量作为首要考量依据，以建筑材料和建筑设备的碳足迹作为辅助考量依据。这样做的原因是，运营期的碳排放量测算相对准确，且在碳市场中碳配额的分配也是以建设项目运营期的碳排放量作为依据，而建筑材料和建筑设备的碳足迹牵涉面太广，碳排放量的测算难以准确估计。

在上述内容基础上，我们以价值系数作为纵轴，单位功能碳排放量作为横轴，构建建设项目碳减排潜力分析图，如图1所示。

（1）在区域1，说明该功能具有较高价值，同时单位功能碳排放量较低，因此在设计中该功能可以保留。

（2）在区域2，说明该功能具有较高的价值，但是单位功能碳排放量也较高。因此，我们在设计中首先需要对该功能制定相应的碳减排措施，而后针对修改后的设计方案重新进行价值分析和单位功能碳排放量分析。如果修改后进入区域1，则该功能保留；如果进入区域4，则该功能舍弃。

（3）在区域3，说明该功能的价值和单位碳排放量都较低，因此在设计过程中，我们可以单从价值分析的视角对于功能的取舍进行判断。但是我们需要注意该类型功能的碳排放累积效应，即该类型的功能如果较多，也可能造成较大的碳排放量。

（4）在区域4，说明该功能的价值较低，同时单位碳排放量较高，可以舍弃该功能。

根据碳减排潜力分析图，我们可以分析出建设项目方案中的碳减排潜力，并根据碳减排潜力重新设计建设项目方案，从而实现功能、投资和碳排放之间的平衡。

建设项目方案决策框架

基于上述内容，本文提出碳中和视角下的建设项目方案决策框架，具体步骤如下。

第一步，对建设项目方案中的每种功能进行分析和评价，计算出功能系数。

第二步，对建设项目方案中的每种功能的造价进行计算，通过归一化的方法，确定成本系数。

第三步，对建设项目方案中的每种功能的碳排放量进行计算，通过归一化的方法，确定碳排放量。

第四步，利用式（1）计算出每个功能的价值系数。

第五步，利用式（2）计算出每个功能的单位功能碳排放量。

第六步，根据实际情况画出碳减排潜力分析图。

第七步，确定建设项目方案中每种功能所在的区域，并根据功能所在区域的不同，选择保留某功能、舍弃某功能，或者重新修正设计方案。

第八步，返回第一步重新进行评价，直到所选方案或者修改后的方案满足投资需求和碳排放要求为止。

案例分析

我们假设对某酒店设计方案中的供暖、供水、照明和娱乐功能进行分析。根据设计方案，供暖采用的是锅炉供暖；在供水方面，为方便客人饮水，酒店采用集中净水系统，每个客房都有直饮水；在照明方面，则以引入自然光线为主，灯具采用节能灯；在娱乐方面，以小型游泳池和健身房为主。

根据相关资料、式（1）、式（2），我们对上述酒店功能进行价值分析和单位功能的碳排放量分析，结果如表1所示。根据表1，我们绘制该酒店的碳减排潜力分析图，如图2所示。

根据图2，我们可以看出，在该酒店的设计方案中，照明功能价值系数高，同时由于以引入自然光线为主，灯具采用节能灯，因此具有较低的单位功能碳排放量，该功能不需要再更改；供暖功能价值系数高，同时碳排放也高，因此需要采取措施降低碳排放，而供暖系统中主要的碳排放由锅炉产生，因此可以通过采用太阳能热水等措施降低锅炉的吨位；供水功能的价值系数较低，同时碳排放也相对较低，主要原因在于酒店采用集中净水系统，因此可以通过改用桶装水的方式来提供干净的饮用水；在娱乐功能方面，其本身价值系数较低，又由于游泳池需要不断地换水以保持卫生，所以单位功能碳排放量较高，在后期设计中可以将游泳池舍弃。

结语

碳中和是中央对我国未来发展提出的新要求，因此在建设项目的方案决策中，我们必须将碳排放因素考虑其中，才可能在碳中和的大环境下实现建设项目利润的最大化。对此，本文提出了单位功能碳排放量的概念和公式，结合价值分析，构建了碳减排潜力分析图，并以此为基础提出了碳中和视角下的建设项目方案决策框架，从而助推建设项目在功能、投资和碳排放之间实现平衡。P