Carbon mitigation unit costs of building retrofits and the scope for carbon tax, a case study
Carbon mitigation unit costs of building retrofits and the scope for carbon tax, a case study
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建筑改造的碳减排单位成本和碳税范围，案例研究
DOI：
10.1016/j.enbuild.2019.109415
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发表时间：
2019
影响因子：
6.7
通讯作者：
M R
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
M R
能源和环境数据收集自5个塔楼，每个塔楼包含90套公寓，以创建两个具有代表性的校准能源模型。三个塔(由单独的天然气锅炉加热)的特点是中等(137.3 千瓦时/平方米/年)。两个(由夜间蓄热式电加热器加热)具有低(75.4kWh/m2/年)的特点。当以英国国内实际投资组合为基准时，热能需求。在2020-2040年的时间范围内，12个燃料碳强度和14个经济情景代表了一个不确定的前景，以检查在案例研究塔中没有或与集中式热电联产发动机、地源热泵和生物质锅炉一起进行建筑结构升级。在所审查的18种改装方案中，有7种或8种解决方案(燃料价格年涨幅分别为2%或5.2%)可以在单位成本低于碳捕获和封存技术上限(143美元/tCO2e)的情况下实现终生二氧化碳减排。如果要利用碳税来在没有政府补贴的情况下完全回收改造资本支出，观察到的最低税率属于从分散式天然气锅炉向集中式生物质的过渡，需要111美元/tCO2e(2020年)，而深度改造(即工厂和织物)需要更多惩罚性碳税，2020年的数字从233美元/tCO2e到1665美元/tCO2。
Energy and environmental data is collected from 5 tower blocks each containing 90 apartments to create two representative calibrated energy models. Three towers (heated by individual natural gas boilers) characterise medium (137.3 kWh/m2/yr.) and two (heated by electrical night storage heaters) characterise low (75.4 kWh/m2/yr.) thermal demands when benchmarked against actual UK domestic portfolio. Across 2020–2040 time horizon, an uncertain landscape is represented by 12 fuel carbon intensity and 14 economic scenarios in order to examine building fabric upgrade, without or in conjunction with centralised CHP engines, GSHP and biomass boilers in the case study towers. Out of 18 retrofit options examined, 7 or 8 solutions (under annual fuel price rises of 2% or 5.2% respectively) can provide lifetime CO2e mitigation at unit costs that fall below the upper bounds of carbon capture and storage technologies (US$143/tCO2e). If carbon taxation were to be used to enable full recovery of retrofit capital expenditure with no government subsidy, the lowest tax level observed belongs to a transition to centralised biomass from decentralised natural gas boilers requiring US$111/tCO2e (in 2020), while deep retrofits (i.e. plant and fabric) require much more punishing carbon taxes with 2020 figures ranging from US$233/tCO2e to US$1665/tCO2e.
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