碳达峰、碳中和 成为当下“热词”。为应对气候变化，中国政府明确提出2030年前二氧化碳排放达到峰值， 努力争取2060年前实现碳中和目标，从相对减排到绝对减排，进而零排放，为全球应对气候变化作出更大贡献。 暖通空调系统作为建筑中当之无愧的能耗大户，与“碳中和”的目标实现息息相关。 占据公共建筑建筑物能耗50%-60%的暖通空调系统，其节能降耗显然已成为关系国计民生的大事。
南方热泵两联供得热火朝天、北方“煤改电”得如火如荼、磁悬浮的广泛应用、高效机房系统的快速发展 等等，都可以看出目前暖通空调行业已经大踏步地走在了“碳中和”的道路上。
中国工程院院士、清华大学建环专业教授江亿在《碳中和与建筑设备》主题报告中提出，低碳转型是我国社会经济发展的战略决策，减少建筑运行的直接碳排放，减少建筑运行的间接二氧化碳排放。
一、低碳转型是我国社会经济发展的战略决策
1.2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和
2.碳中和：温室气体排放总量小于碳汇吸收总量
3.途径：
（1） 由可再生能源替代化石能源 ，不可替代部分采用CCUS回收二氧化碳；
（2） 可再生能源主要是水电、风电、光电、核电以及生物质能。
4.零碳转型的挑战
（1）终端用能应尽可能用电力高效地替代燃料，尽可能减少对燃料的需求；
（2）风电光电占总电量50%，占发电总功率70%以后，如何协调电源侧与用电侧随时间变化的不同步性？如何使源与荷之间由刚性连接转为柔性连接？
二、减少建筑运行的直接碳排放
1.直接碳排放：由于燃烧或是能源导致的CO2的直接排放
2.建筑运行相关的直接碳排放：全面电气化，不再使用燃料
（1）炊事燃气：气改电，用各种电炊具做饭，取消燃气；
（2） 生活热水燃气：气改电，热泵热水器，电热热水器；
（3）蒸汽锅炉（医院、宾馆、洗衣房等）：取消蒸汽管网，电热蒸汽发生器；
（4） 小型热水锅炉：多种形式的热泵；
（5） 采暖燃气壁挂炉：空气源热泵；
（6） 北方集中供热热源：
① 工业余热、核电余热；
②调峰火电热电联产，排烟通过CCUS回收二氧化碳；
③取消采暖用燃煤燃气锅炉。
三、减少建筑运行的间接二氧化碳排放
1.建筑实现全面电气化，电力要从目前的煤电为主转为绿电
2.绿电：核电、水电、风电、光电、生物质发电
3.我国目前绿电占总电量30%，2030年达到一半，2045年全部绿电
4.电量比例：核电15%，水电20%，风光电50%，生物质和火电15%
5.风电光电装机容量：将由目前的4亿kW增长到40~50亿kW
6.风电光电的布局：
（1）三分之一为在西北的集中光电风电基地，大功率远程输送；
（2）三分之二在中东部，利用屋顶、零星空地、分布式发电；优先自发自用；
（3）22亿kW屋顶光伏：城市35亿m2光伏，4亿kW；农村150亿m2光伏18亿kW。
四、建筑“光储直柔”配电系统
五、光储直柔系统的智能柔性负载
1.AC/DC根据要求的输入电功率控制直流母线电压
2.各个末端根据母线电压开环方式调节用电功率或充放电速率
3.光伏的DC/DC根据光伏侧电流变化，调节变压比，以最大程度接收光电
4.蓄电池的调控
（1）根据母线电压，高过U0+⊿U时充电，低于U0-⊿U时蓄电；
（2）智能控制：检测母线电压一天内的变化，识别其规律，得到一天内需要充电和放电的时间段，从而优化安排充放电轻度，保证在最需要充电时有足够的空余容量，在最需要放电时，由足够的电量。
5.充电桩的调控
（1）单向充电桩：只在母线电压高于U0+⊿U后充电，根据母线电压决定充电电流；
（2）双向充电桩：当母线电压低于U0-⊿U后，从汽车电池取电为建筑供电。
6.变频空调的控制
设0~1之间的柔性调节设定值。当柔性调节为0时，根据空调工况调控，不根据母线电压做任何改变；当柔性调节为1时，深度柔性调节，根据母线电压增大或减少输出冷量，室温也略有升高或降低。
7.变频风机、水泵的调节
设0~1之间的柔性调节设定值，根据性设定值和母线电压变化，修订风机水泵转速：n=n0*k*(V-375)。
8.蓄热式电热热水器
自学习一天内母线电压变化规律和热水使用规律，在满足热水供应的前提下优化加热时间和功率。
9.冰箱的柔性调节
自学习一天内母线电压的变化规律，根据冰箱内温度变化，优化压缩机开启周期，使其尽可能在母线电压高峰时段运行。
10.整个系统只有入口处AC/DC由电网调度设置每个时刻的电功率（电功率/最大值/最小值），其它用电设备不需要集中控制，也不需要通讯连接，仅根据母线电压和自己的调节意愿，调节瞬时用电功率
11.只有这样才能适合建筑内多种用电设备，各自有不同需求的状况，既实现需求侧响应，又不会影响各个装置的正常使用
12.目前一些试图对建筑内各个设备进行统一优化调控，实现用电需求侧响应的尝试，很难解决多个使用者及设备提供商之间的需求、责任等矛盾，优化调控系统成为各类矛盾的聚集点
13.优化各种用电终端的智能调控算法，可极大程度提高建筑电力柔性程度，从而减少对蓄电池容量的需求，降低投资
14.各类建筑用电设备的需求侧响应的智能调控水平，将成为未来建筑设备智能化发展的新方向和竞争点。