俄克拉荷马大学（University of Oklahoma）的一项研究预计，由于气候变化，城市建筑能源消耗将发生重大变化，这凸显了采取强有力的减缓战略和提高能源效率的必要性。研究人员发现，气候平均每变暖一度，美国城市建筑制冷所需的能耗就可能增加 13.8%。

俄克拉荷马大学助理教授王成浩领导的一项研究最近发表在《自然-通讯》杂志上，该研究探讨了在气候变化影响下，城市环境中城市规模的建筑能耗将如何演变这一关键问题。

化石燃料约占美国城市中心所有建筑能源使用量的 40%，美国能源信息署报告称，美国城市中的住宅和商业建筑是主要的能源消耗者（39%）和温室气体排放者（28%）之一。了解城市未来的能源使用情况，对于制定气候变化减缓战略、提高能源效率、制定和实施能源和环境法规、政策和激励计划，以及增强我们社会在未来气候和极端天气条件下的抗灾能力和适应能力都非常重要。

先前的研究和当前的研究目标

他说："以前的研究在估算国家或州一级的能源使用如何应对未来气候变化方面取得了长足进步。然而，我们对城市尺度的理解还有很大差距。随着全球城市致力于实现雄心勃勃的可持续发展目标，对城市规模的能源使用情况进行更细致的了解势在必行。"

研究团队成员包括美国国家可再生能源实验室的珍妮特-雷纳（Janet Reyna）和亨利-霍西（Henry Horsey），香港大学的宋纪云、石大川和周钰，智利圣地亚哥大学的莎拉-费伦（Sarah Feron），斯坦福大学的欧阳祖涛和罗伯特-杰克逊（RobertZruaFRFo Jackson），以及中www.196nk.cn国三峡大学的李颖。

在零碳电力行业的四种气候变暖情景下，2050 年代年能源消耗相对于 2010 年代的可视化资料。资料来源：王成浩博士

他们利用模型模拟和"耦合模型相互比较项目"（CMIP6）数据集的最新未来气候预测，对美国毗连地区的 277 座城市进行了研究。他们考虑了四种可能的气候变暖情景，包括各种可能的气候变暖情景和两种电力部门情景。

"在一种电力行业情景中，我们假设未来不会实施任何碳政策，但我们也包含了一种情景，即假设到2050年电力行业将快速去碳化并实现净零碳排放，这与美国总统拜http://www.196nk.cn登在2023年宣布的无碳污染目标类似，"王成浩说。

研究结果和影响

为了研究未来气候变化下城市建筑能源使用的演www.196nk.cn变情况，王成浩的团队使用了一种称为能源使用强度（EUI）的指标。EUI 是指每年每平方英尺的能耗，计算方法是将建筑物消耗的总能耗除以总建筑面积。

"由于气候变化，我们发现与 2010 年代相比，预计到 2050 年代，城市规模的建筑 EUI 将发生不均衡的变化，电力 EUI 的最大增幅将主要出现在南部、西南部、西部和东南部，增幅将高达 7.2%。"

俄克拉荷马大学助理教授王成浩领导的一项研究解决了城市环境中城市规模的建筑能耗在气候变化影响下将如何演变这一关键问题。资料来源：俄克拉荷马大学

他们发现，在温暖的季节和最热的日子里，电力 EUI 的增长将远远大于全年的变化，尤其是在西北地区。造成这种差异的主要原因是，在未来气候变暖的情况下，空调的采用率和空间制冷的能源使用量会更高。每升温一度，城市一级www.196nk.cn的平均空间冷却 EUI 将增加 13.8%。

"我们发现，城市夏季高峰建筑用电 EUI 平均增加 10.1% 至 37.7%。然而，一些城市的增幅将超过 110%。这将需要更高的电网容量和更强的抗极端热浪停电的能力，"王说。

考虑到发电、输电和配电过程中的能源损耗，研究小组还评估了城市建筑所使用的能源来源的潜在变化。

"电力部门的去碳化在抑制未来城市建筑的源能耗方面非常有效，但关键是要进一步减少建筑中化石燃料的直接燃烧，"王说。"简而言之，我们需要快速实现未来城市建筑的电气化。"