首頁 > 精品范文 > 節(jié)能減排研究
時間:2023-07-23 09:15:41
序論:寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相,好投稿為您帶來了七篇節(jié)能減排研究范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創(chuàng)作。
關(guān)鍵詞:鋼鐵企業(yè);節(jié)能減排;余熱回收;供暖
經(jīng)濟改革的不斷深化,經(jīng)濟水平的不斷提高,使我國鋼鐵企業(yè)的發(fā)展也逐漸加快,但許多問題也隨之而來。過度使用化學(xué)材料導(dǎo)致環(huán)境污染日益加劇,可利用資源不斷減少,因此節(jié)能減排和資源的二次利用成為鋼鐵企業(yè)所要面臨的重要問題。
1鋼鐵企業(yè)的節(jié)能減排
1.1鋼鐵企業(yè)節(jié)能減排的現(xiàn)狀
當(dāng)今世界,中國已成為鋼鐵產(chǎn)量大國,但是對于鋼鐵工業(yè)的消耗也位居世界前列,因此對于鋼鐵工業(yè)的節(jié)能減排的實施勢在必行[1]。可是就目前我國節(jié)能減排的現(xiàn)狀來看,情況并不樂觀。第一,我國鋼鐵企業(yè)在節(jié)能減排方面沒有先進的設(shè)備與技術(shù)水平,由于煉鐵的技術(shù)和設(shè)備落后,使得我國鋼鐵資源的利用率不高,造成了資源的嚴重浪費。同時,我國只有少數(shù)鋼鐵企業(yè)可以掌握先進的煉鋼的核心技術(shù),其他中小型的鋼鐵企業(yè)都沒有涉及這一領(lǐng)域。第二,鋼鐵企業(yè)規(guī)模小且分散。現(xiàn)階段,我國的鋼鐵企業(yè)多以中小型為主,大型鋼鐵企業(yè)很少,而且中小型鋼鐵企業(yè)分分布較分散,沒有形成整體的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),這就造成了生產(chǎn)鋼鐵的資源浪費與環(huán)境大面積被污染,產(chǎn)業(yè)集中率低也不利于資源的回收再利用,節(jié)能減排措施的有效實施[2]。第三,國家宏觀調(diào)控力度不夠,節(jié)能減排的實施不能僅僅依靠我國鋼鐵企業(yè)的自覺實現(xiàn),政府更應(yīng)該加強宏觀調(diào)控的力度,用強制的手段促使企業(yè)對節(jié)能減排措施的實施力度,加強對企業(yè)的監(jiān)督情況,政府與企業(yè)共同努力,才能創(chuàng)造更好的節(jié)能減排的效果。
1.2鋼鐵企業(yè)能源的二次利用分析
節(jié)能減排不只在于注重減少資源的使用量,更重要的是對二次能源的開發(fā)與利用。首先,二次能源指的是在一次能源加工利用后所產(chǎn)生的例如煤氣、廢水、蒸汽等一些能源。鋼鐵企業(yè)增加對這些二次資源的利用率能減少能源的消耗量,增加鋼鐵產(chǎn)業(yè)的單位生產(chǎn)量,以及可以降低對環(huán)境的污染程度,創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟效益與社會效益。在鋼鐵企業(yè)中所指的二次能源的利用主要是指余熱、余壓以及可回收利用的副資源。
2鋼鐵企業(yè)的余熱回收供暖
2.1鋼鐵企業(yè)余熱回收技術(shù)概述
鋼鐵企業(yè)中的余熱回收技術(shù)主要有:高溫?zé)煔庥酂帷⒗鋮s介質(zhì)余熱以及高溫產(chǎn)品和爐渣的預(yù)熱[3]。這其中高溫產(chǎn)品和爐渣余熱技術(shù)有很廣的溫度范圍,上至幾千度下至幾百度,而高溫?zé)煔庥酂嵩谡麄€余熱資源中占據(jù)的比重最大,越有百分之五十,其溫度主要在500攝氏度以上。相對于高溫?zé)煔庥酂醽碚f,冷卻介質(zhì)余熱的氣溫較低,其目的就是為了帶走大量的熱量。但是在這三種余熱資源中,冷卻介質(zhì)余熱和高溫產(chǎn)品和爐渣余熱的資源回收難度高,操作較為困難,因此,現(xiàn)狀的鋼鐵企業(yè)多運用高溫?zé)煔庥酂嶙鳛橘Y源回收的主要方式,它的使用方式較為簡潔,利于操作且對資源回收的利用價值也在不斷增高。
2.2余熱回收供暖的現(xiàn)狀分析
就我國現(xiàn)階段余熱回收技術(shù)的現(xiàn)狀來看,情況并不樂觀。因為我國的技術(shù)水平并不如發(fā)達國家般先進,設(shè)備也沒有進行有效的改進,很難對余熱資源進行有效的利用,進而將其運用到供暖領(lǐng)域[4]。總而言之,我國的余熱供暖技術(shù)還有很長的路要走,還需科技人員進行不斷的探索,才能將余熱資源回收利用在供暖的領(lǐng)域,更好的為人們服務(wù)。
2.3余熱回收供暖技術(shù)的創(chuàng)新
在利用余熱資源的回收進行供暖時,我們主要是用高爐沖渣水進行采暖。因此對于提高余熱回收供暖技術(shù)的水平就必須對高爐沖渣水的采暖方式進行改造與創(chuàng)新。高爐產(chǎn)生的爐渣溫度高達1000攝氏度,因其有很高的溫度,所以它有很高的余熱資源,具有很高的可開發(fā)和利用價值。在我國北方,由于冬季十分寒冷,對于供暖的要求也就越來越高,所以大部分人會采取燒鍋爐進行供熱取暖,但是這一方式對于煤炭資源的開采量需求很大,同時對資源的浪費也十分嚴重,由于燒煤所產(chǎn)生的二氧化硫越來越多,對環(huán)境造成很大的污染,不利于節(jié)能減排措施的實施。所以我們要充分開發(fā)高爐沖渣水的技術(shù)利用程度,以減少資源的浪費與節(jié)能減排的目的。但是高爐沖渣水存在堿度低、硬度高、水內(nèi)具有腐蝕性與懸浮顆粒物等缺點,這就要求我們要對高爐沖渣水進行工藝改造,我們可以將高爐沖渣水中加入混凝劑來減少高爐沖渣水中的腐蝕性,增加其中的堿度含量,同時也可以運用過濾池將高爐沖渣水中的懸浮顆粒物去掉,使高爐沖渣水的水質(zhì)得到提高。之后再利用高爐沖渣水進行供熱取暖[5]。在供熱取暖的過程中可以利用采暖泵,來增加供暖循環(huán)的速度與效率。同時也應(yīng)該加強對供暖水換熱器的清潔程度,以免造成采暖過程中因腐蝕而造成的管道堵塞,減少成本的投入,促進節(jié)能減排的進一步實施。
3結(jié)論
綜上所述,我們可以看到我國鋼鐵企業(yè)的節(jié)能減排還處在初步發(fā)展階段,需要不斷進行資金的投入、技術(shù)的開發(fā)以及設(shè)備的改良,才能是節(jié)能減排對我國鋼鐵企業(yè)做出貢獻。同時對于余熱回收供暖的研究也應(yīng)加快步伐,通過對技術(shù)革新,增加資源的重復(fù)利用率,減少自然資源的浪費,更好的實行節(jié)能減排措施在我國鋼鐵企業(yè)的利用。
作者:盧長鵬 單位:山東省冶金設(shè)計院股份有限公司
參考文獻:
[1]白華夏.鋼鐵企業(yè)節(jié)能減排分析及余熱回收供暖的研究[D].河北工程大學(xué),2012.
[2]張曉峰.鋼鐵企業(yè)節(jié)能減排分析及余熱回收供暖分析[J].科技致富向?qū)?2013(27):291.
[3]壽業(yè)亭.大型鋼鐵企業(yè)汽輪機余熱用于集中供暖的技術(shù)改造與運行分析[D].山東建筑大學(xué),2014.
1.1離線真空磁控濺射法
在LOW-E玻璃的生產(chǎn)過程中,離線真空磁控濺射方法是一種有效的生產(chǎn)方法,這種方法的生產(chǎn)流程如下:首先,在生產(chǎn)之前需要把之前準備好的浮法玻璃的原片進行切割、清洗、晾干等方面的處理,在浮法玻璃干燥之后,需要把其小心放置在濺射室。其次,在電路安裝完成之后,需要向濺射真空室中通入一定量的惰性氣體,可以發(fā)現(xiàn)室中的氣壓會有持續(xù)性的降低,在降低到工作壓力時,這時可以看到在工作的玻璃板上形成了一層薄薄的薄膜。最后,在形成薄膜之后,還需要根據(jù)對LOW-E玻璃的不同性質(zhì)需求,向真空室中持續(xù)通入不同種類的惰性氣體,對于生產(chǎn)實力較強的廠商,還可以設(shè)置多個濺射室,以增加玻璃的性能。這種生產(chǎn)LOW-E玻璃的方法大致上需要三個基本結(jié)構(gòu),它們分別是介質(zhì)膜、外介質(zhì)膜以及功能膜。在這三個基本膜結(jié)構(gòu)中,功能膜是其重要的組成部分,功能膜的膜層表面上一般噴涂上一層導(dǎo)電性較強的金屬物質(zhì),從而降級整個膜結(jié)構(gòu)的電阻,減少能源的消耗,并且為了為了增強功能膜結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,則需要在功能膜的內(nèi)外表面分別設(shè)置一層介質(zhì)膜以及外介質(zhì)膜,在介質(zhì)膜上一般噴涂上一層抗氧化物即可,并且要求抗氧化物應(yīng)該有很強的透視性能。離線真空磁控濺射法具有以下特點:第一,在生產(chǎn)過程中只需要控制電路中電流的強度即可,并且加強膜厚的可控性,降低了操作的難度。第二,容易科研出新產(chǎn)品。由于這種方法在加工時需要向內(nèi)噴射一定量的惰性氣體,以此改變功能膜,因此可以根據(jù)不同的需求制造出不同種類的LOW-E玻璃。第三,所生產(chǎn)出的LOW-E玻璃種類不受限制,可以根據(jù)建筑施工需要生產(chǎn)出各個型號的玻璃。
1.2在線化學(xué)氣相沉積法
在線化學(xué)氣象沉積法又稱CVD法,這種加工方法的主要原理是利用流經(jīng)襯底表面的氣體發(fā)生的化學(xué)發(fā)應(yīng)而最終在襯底形成薄膜。在利用在線化學(xué)氣相沉積法生產(chǎn)LOW-E玻璃時,可以按照以下幾點步驟逐步進行:首先,在組裝生產(chǎn)裝置時,需要在錫槽的后部或者是退火窖的前部設(shè)置一道鍍膜裝置,鍍膜裝置需要安裝較為牢固。其次,在生產(chǎn)裝置安裝結(jié)束之后,還需要在鍍膜裝置中預(yù)先添加適量的鍍膜混合氣體。最后,根據(jù)CAD成膜原理,在達到工作條件之后,即可打開通氣閥門,知道觀察到形成薄膜為止。這種生產(chǎn)LOW-E玻璃的方法需要三個膜層,分別是內(nèi)膜層、過渡膜以及外部功能膜。對于外部的功能膜,它是其生產(chǎn)過程中較為主要的一類膜結(jié)構(gòu),它的性能直接影響到LOW-E玻璃的相關(guān)性能指標,在制造時需要采用二氧化硅半導(dǎo)體最為其主要膜結(jié)構(gòu)的材料,而對于其內(nèi)層膜以及過渡膜,則需要采用與主體玻璃顏色、材料相同的膜結(jié)構(gòu)作為其加工的原材料。在線化學(xué)氣相沉積法的主要特點有以下幾點:第一,由于其膜結(jié)構(gòu)是在玻璃板表面以化學(xué)反應(yīng)的方式產(chǎn)生的,具有較強的活性,因此其膜結(jié)構(gòu)較為牢固。第二,這種膜結(jié)構(gòu)的冷彎、熱彎等化學(xué)性質(zhì)較好,并且可以連續(xù)生產(chǎn),生產(chǎn)成本較為低廉。但是這種生產(chǎn)方法的生產(chǎn)難度較大,需要一次性投入的基金也較多。
2LOW-E玻璃的節(jié)能減排特性
2.1LOW-E玻璃的節(jié)能原理
從熱學(xué)中我們可以了解到,建筑物的室內(nèi)溫度受到室外溫度的影響,而影響室外溫度有兩方面的因素,一種是太陽短波熱輻射,而另外一種是太陽照射到其它物體上的遠紅外反射。對于室內(nèi)熱源也有兩種影響因素,一種是室內(nèi)的取暖設(shè)備,另外一種是人或者地板等材料散發(fā)出來的遠紅外輻射。LOW-E玻璃在制作時需要在玻璃表面噴涂上一層或者若干層二氧化硅半導(dǎo)體材料,它表面的紅外輻射率極低,因此其散發(fā)的熱量較低,并且其還能阻斷外界其它輻射率較高的物質(zhì)的熱量。此外,在冬季時,LOW-E玻璃可以反射室內(nèi)的遠紅外線,阻止大多數(shù)熱量反射出室內(nèi),從而增加了室內(nèi)的溫度,減少了取暖費用,從而節(jié)約了居民的經(jīng)濟。
2.2典型LOW-E玻璃的節(jié)能環(huán)保特性
在目前市場上主要有三種LOW-E玻璃,它們分別是高透型、雙銀型以及遮陽型,這三種不同類型的LOW-E玻璃分別具有他們其對應(yīng)的優(yōu)點,下面對這三種類型的LOW-E玻璃其對應(yīng)的特點進行闡述:首先,對于高透型的LOW-E玻璃,它具有極強的通透性,夏季時可以阻止室外的熱量向室內(nèi)輻射,并且加強室內(nèi)向室外的熱量傳播。而在冬季時,則可以減少室內(nèi)的熱量損失,加強熱量室外向室內(nèi)的傳播效率,從而節(jié)省了空調(diào)費用以及取暖費用。其次,雙銀型LOW-E玻璃是現(xiàn)階段最節(jié)能高效的產(chǎn)品,它可以根據(jù)室內(nèi)外溫差的不同而自動改變其自身的太陽能光透率,限制了室外紅外線到室內(nèi)的數(shù)量。最后,遮陽型LOW-E玻璃是現(xiàn)階段市場上使用率較高的一種玻璃,這種玻璃的造價相對低廉,因此受到廣大的消費者的一致好評,并且遮陽型LOW-E玻璃還具有較低的熱傳播系數(shù),基本上能夠滿足居民的日常生活和使用需求。
2.3LOW-E玻璃節(jié)能特性的充分體現(xiàn)
LOW-E玻璃可以滿足不同地區(qū)以及用戶的大多數(shù)不同需求,充分體現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保上的獨特特性:第一,由于我國地大物博,用戶在使用之前需要充分了解自己所處地區(qū)的氣候環(huán)境特點,根據(jù)其特點,選出合適的LOW-E玻璃,以便做到高效節(jié)能。第二,在實際生產(chǎn)過程中,一般會將LOW-E玻璃加工成中空型,這樣做可以減少能量的損耗,將節(jié)能效果再次顯著提高。并且在實際使用過程中,可以將LOW-E玻璃的功能膜放在不同的位置,對于北方較為嚴寒的地區(qū),可以選用在線高透型LOW-E玻璃,以此增加其保溫性能。對于南方較為炎熱的地區(qū),可以使用單片雙銀型LOW-E玻璃,節(jié)能效果更為顯著。
3總結(jié)
關(guān)鍵詞:煤化工產(chǎn)業(yè);節(jié)能減排;創(chuàng)新與應(yīng)用;技術(shù)開發(fā)
對于煤化工企業(yè)來說,節(jié)能減排不僅是政策的剛性要求,也是提升企業(yè)內(nèi)部效益的長遠戰(zhàn)略,但是許多企業(yè)執(zhí)著于眼前之利,舍本逐末,反而帶來嚴重損失,本文研究了節(jié)能減排的意義,并就創(chuàng)新與應(yīng)用對節(jié)能減排的重要性以及如何進行創(chuàng)新和應(yīng)用做出探討,以期對企業(yè)實踐做出指導(dǎo)。
1節(jié)能減排技術(shù)如何進行創(chuàng)新
(1)技術(shù)創(chuàng)新對于節(jié)能減排的必要性
如果技術(shù)條件跟不上,節(jié)能減排永遠只能成為一句口號,只有技術(shù)條件真正能夠迎合現(xiàn)實需求,才能從根本上解決能源與環(huán)境問題,實現(xiàn)節(jié)能減排的目標。創(chuàng)新技術(shù)對于節(jié)能減排的決定性作用體現(xiàn)在,如果沒有技術(shù)的創(chuàng)新,無法做到節(jié)約能源,即使有節(jié)能意識,要么無能為力,要么成效甚微,對于減排亦是如此,因為煤化工的消耗與廢物數(shù)量巨大,普通措施很難有效果,而且針對工業(yè)化操作,只有技術(shù)更新才能對現(xiàn)有的工業(yè)流程真正產(chǎn)生影響,否則無法改變流程,無法實現(xiàn)目標,每一項技術(shù)或者設(shè)備的更新,都是對工業(yè)流程的大規(guī)模變革。由此可見技術(shù)的創(chuàng)新對于工業(yè)影響之大,足以成為節(jié)能減排的決定性因素。
(2)研究更有效技術(shù)處理廢氣、減少排放
現(xiàn)有的空氣凈化技術(shù)運行成本大,且效果不甚理想,導(dǎo)致許多工廠不愿意引進設(shè)備,使技術(shù)的使用率呈較小比例,因此需要對技術(shù)進行升級,怎樣能夠進行大規(guī)模、小成本的廢氣凈化,提高排放廢氣的質(zhì)量,最好能形同新鮮空氣,當(dāng)然,更好的辦法是研究廢氣產(chǎn)生過程,減少廢氣產(chǎn)生。廢氣的產(chǎn)生大都是由于煤燃燒不完全導(dǎo)致的,如何使煤炭燃燒徹底是主要問題,現(xiàn)今有專家探討將煤液化后發(fā)電,如此能夠有效的提升燃燒率,減少廢氣產(chǎn)生。于廢氣而言,凈化是無奈之舉,是無法避免時的防護措施,技術(shù)創(chuàng)新一定要研究減少廢氣之法,提高能源利用率、節(jié)省能源,同時探尋更加完善的空氣凈化技術(shù)和廢氣收集技術(shù)。
(3)從廢水產(chǎn)生過程對其凈化的技術(shù)創(chuàng)新
一般對于煤化工廢水來說,均是流程完成之后對廢水進行收集,并對其進行處理,達標后排入附近河流,這種方法不僅凈水成本大,而且對水系統(tǒng)破壞極大,不利于節(jié)能減排的實現(xiàn),如果能夠在煤炭發(fā)電系統(tǒng)外增加水循環(huán)系統(tǒng),在廢水產(chǎn)生的各個環(huán)節(jié)進行廢水收集,并進行凈化,使其進入下一個流程循環(huán),如此能夠?qū)崿F(xiàn)水的有效利用,也能夠減少排放,需要解決的問題是水循環(huán)體系的設(shè)計和凈水技術(shù)的提高,這兩個難題解決,必定會為節(jié)能減排帶來飛躍式的進展,亦會極大節(jié)省企業(yè)成本,給環(huán)境和能源減壓。各個環(huán)節(jié)的廢水分開收集,可以對污染程度相差較大的廢水進行分開處理,減少凈水成本。
2節(jié)能減排技術(shù)如何投入應(yīng)用
(1)節(jié)能減排技術(shù)難以應(yīng)用于實踐的原因探討
由于科技的進步,許多技術(shù)已經(jīng)問世,設(shè)備也進入市場,但是由于技術(shù)造價成本太高,使煤化工企業(yè)望而卻步,許多缺少遠見卓識的企業(yè)家不愿花錢買技術(shù)、購置設(shè)備,就像二次科技革命時的英國,工廠不愿丟棄舊設(shè)備,從而延誤了工業(yè)進程,因小失大,同樣的,這種想法也阻礙了節(jié)能減排的進程。再是許多技術(shù)處于研發(fā)階段或是實驗階段,無法獲取信任,企業(yè)不敢冒險,技術(shù)尚未得到實踐證明,無法保證一定有成效。加之許多企業(yè)家社會責(zé)任心減弱,為了節(jié)省凈化廢物的成本,隨意進行排放或是未達排放標準而排放,對于環(huán)境和能源造成巨大的破壞和浪費,必須加以嚴格的防范和嚴厲的處罰。
(2)空氣凈化處理廢氣并使用清潔煤減少二氧化碳排量
現(xiàn)有空氣凈化技術(shù)雖然不能說是盡善盡美,但是對于廢氣的凈化有一定作用,能夠減少對于環(huán)境的污染,必須使企業(yè)運用現(xiàn)有技術(shù)進行較高標準的廢氣凈化,可以適當(dāng)提高廢氣排放標準,并且嚴格執(zhí)行,迫使企業(yè)能夠運用較先進的設(shè)備和技術(shù),從而加速節(jié)能減排實現(xiàn)進程,現(xiàn)有的利用制作尿素對二氧化碳脫除技術(shù),屬于廢氣綜合治理措施,能夠有效減少廢氣中二氧化碳含量和其他廢氣成分,對廢氣實現(xiàn)有效凈化。使用清潔煤發(fā)電,能夠有效減少煤中廢氣產(chǎn)生,對于減少廢氣的產(chǎn)生與排放具有較大的作用,是除液態(tài)煤之外較有效的技術(shù),若能得到應(yīng)用,必定大有裨益。現(xiàn)有科技已經(jīng)能夠?qū)U氣做一個相對較好的處理,只等應(yīng)用于實踐。
(3)堅持廢水凈化技術(shù)的使用
現(xiàn)有廢水凈化系統(tǒng)雖然并不完善,但至少能夠保證廢水進入河流系統(tǒng)后能夠經(jīng)由其自凈能力凈化,但是由于許多企業(yè)廢水都是采取直接倒入河流或者凈化不合格,致使河水遭到嚴重污染,水體自凈能力無法應(yīng)對高頻率、高濃度的廢水排放,于是給河流生態(tài)和周圍環(huán)境、生活造成極其嚴重的破壞,針對這些情況,必須嚴格執(zhí)行廢水排放標準,對煤化工企業(yè)排放進行訪查,了解相關(guān)情況,使用強制措施,對于一些小規(guī)模無法滿足要求的企業(yè)進行責(zé)令關(guān)閉,以減少不達標廢水的排放,維護生態(tài)安全,同時集中行業(yè)資源,配置更高的技術(shù)和設(shè)備,更好的進行節(jié)能減排技術(shù)的創(chuàng)新和應(yīng)用,對節(jié)能減排步入新階段提供助力,促進技術(shù)的創(chuàng)新、資源的集中。
3結(jié)語
為了促進節(jié)能減排,必須要進行技術(shù)的創(chuàng)新,并真正將技術(shù)運用到煤化工產(chǎn)業(yè)中,對其過程產(chǎn)生影響,技術(shù)的創(chuàng)新要針對現(xiàn)有難題進行探索,同時也要對現(xiàn)有技術(shù)進行完善,使其成本盡量減小,這也會促進技術(shù)的應(yīng)用,而技術(shù)的應(yīng)用必須要提高認識,制定長遠目標,不能因小失大,積極應(yīng)用新技術(shù)促進節(jié)能減排。
參考文獻:
[1]王秀國,馬磊,左廣斌.煤化工企業(yè)節(jié)能減排技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用[J].山東化工,2014,43(10):154-156.
【關(guān)鍵詞】電力 節(jié)能減排
一、電力節(jié)能減排的理論體系以及技術(shù)支撐體系構(gòu)架分析
(一)實施節(jié)能減排的途徑。
實施節(jié)能減排的途徑包括三種:制度管理手段、技術(shù)創(chuàng)新手段以及調(diào)整改變產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)來進行節(jié)能減排,要在技術(shù)、結(jié)構(gòu)、制度上下功夫,綜合實施節(jié)能減排工作。根據(jù)我國國情和國外經(jīng)驗,主要從市場機制、技術(shù)手段、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整方面進行節(jié)能減排工作。
(二)電力節(jié)能減排市場機制。
市場機制是指通過競爭手段,充分配置市場資源,市場機制是節(jié)能減排機制的根本制度,但是市場機制不能解決節(jié)能減排的一些外部問題,比如環(huán)保、節(jié)能等。節(jié)能減排機制中存在的不足需要可持續(xù)發(fā)展機制來進行補充,在節(jié)能減排工作中,市場機制并沒有發(fā)揮太大的作用。由于我國是社會主義國家,市場經(jīng)濟必須符合政治體制的標準,因此這就要求市場機制需要符合我國的國情。
(三)相關(guān)法律法規(guī)和政策的完善。
制定一系列的法律法規(guī)有利于維護社會的可持續(xù)發(fā)展。通過一系列的措施,使可持續(xù)發(fā)展成為節(jié)能減排的主要目的。基于我國基本國情、地質(zhì)條件等因素,在很多偏遠地區(qū),法律手段并不能維護能源的耗費,因此必須完善當(dāng)?shù)氐姆煞ㄒ?guī)政策,進行可持續(xù)發(fā)展的宣傳教育,加強當(dāng)?shù)厝罕姷墓?jié)能減排意識,減輕節(jié)能減排的技術(shù)壓力,同時也有利于對節(jié)能減排技術(shù)體系進行維護。
二、電力節(jié)能減排的市場準入機制
(一)考慮部分市場機制的電力節(jié)能減排。
中國的電力企業(yè)雖然取得了一些成績,但是市場機制在節(jié)能減排工作中發(fā)揮的效果還不是很明顯,沒有突出市場機制在節(jié)能減排中的作用。發(fā)電權(quán)交易中,可以用市場機制來促進節(jié)能高效的發(fā)電機組代替高污染、高能耗的發(fā)電機組發(fā)電,用市場機制來促進節(jié)能減排是現(xiàn)階段發(fā)電模式的改變。
電源結(jié)構(gòu)向低污染、高效率發(fā)展才能實現(xiàn)節(jié)能減排的目標。改變現(xiàn)有的發(fā)電模式,使節(jié)能發(fā)電調(diào)度與經(jīng)濟補償機制分離。隨著節(jié)能減排的深化,在未來幾年中,高污染、高能耗的發(fā)電機組要基本關(guān)停,轉(zhuǎn)而采用新型的、低污染、高效率的發(fā)電機組。實現(xiàn)這種發(fā)電結(jié)構(gòu),既能夠節(jié)省經(jīng)濟開支,又實現(xiàn)了科技、設(shè)備的現(xiàn)代化,有利于我國經(jīng)濟的持續(xù)穩(wěn)定快速發(fā)展。
(二)電力節(jié)能減排的市場模式。
在節(jié)能減排工作中,要各司其職,市場應(yīng)積極配合政府的相關(guān)政策和措施,這樣可以發(fā)揮市場在資源配置中的基礎(chǔ)作用。在短期或者中長期市場中,要建立立足排放和能耗的市場準入制度,對獲得準入的主題,可以自行決策,自主參與市場交易,要體現(xiàn)出節(jié)能減排的效果,使節(jié)能減排與市場機制相統(tǒng)一,有效地對對高污染、高能耗的發(fā)電機組實行制約,為低污染、高效率的發(fā)電機組提供機會。排污權(quán)交易是以環(huán)境保護制度為基礎(chǔ),依照一定的市場機制,通過買賣排污權(quán)的方式來控制排污。自從這種方式實行以來,排污者從自己的利益出發(fā),自主選擇購買排污權(quán),大大降低了污染。
三、促進節(jié)能減排的政策機制
(一)促進電力節(jié)能的手段和方式。
電力節(jié)能減排的經(jīng)濟手段主要是通過在經(jīng)濟上進行制約來提高生產(chǎn)的成本,從而達到節(jié)能減排的目的。而法律手段主要是通過法律具有的威懾力來對排污者進行規(guī)范。電力節(jié)能減排的行政手段主要是把電力企業(yè)節(jié)能減排的工作落到地方政府上面來,以達到節(jié)能減排的效果。
(二)科技創(chuàng)新。
依靠科技創(chuàng)新,加快節(jié)能減排技術(shù)的開發(fā)和推廣,建立節(jié)能減排技術(shù)服務(wù)體系。電力科技進步是推動電力工業(yè)發(fā)展的強大動力,要提高電力經(jīng)濟運行質(zhì)量,縮小與國際先進水平的差距,一個重要的途徑就是要應(yīng)用現(xiàn)代先進科學(xué)技術(shù),提高電力生產(chǎn)管理現(xiàn)代化水平,實現(xiàn)企業(yè)管理科學(xué)化、集約化、精細化。
第一,進一步強化深入,加強監(jiān)督檢查,確保國家節(jié)能減排落實到位。加大檢查力度,加強對可再生能源差別電價等政策執(zhí)行情況的檢查。加大對各地出臺的優(yōu)惠電價的制度,促進節(jié)能減排目標的實現(xiàn)。
第二,節(jié)能減排信息統(tǒng)計分析,建立節(jié)能減排的預(yù)警形勢。加強節(jié)能電耗的工作。實現(xiàn)與電力監(jiān)管機構(gòu)聯(lián)網(wǎng),確保穩(wěn)定達標。
第三,加強調(diào)度,督促各級調(diào)度機構(gòu)嚴格按照國家有關(guān)規(guī)定試制科學(xué)調(diào)度。發(fā)電企業(yè)和有關(guān)部門調(diào)度信息,通過強化監(jiān)管確保節(jié)能減排工作取得實效。
(三)發(fā)揮政府職能作用。
實施電力企業(yè)節(jié)能減排的過程中,在節(jié)能減排工作的責(zé)任落實以及執(zhí)法監(jiān)督方面要加大力度,要發(fā)揮政府的主導(dǎo)作用,大抓電力企業(yè)節(jié)能減排的日常管理,建立健全節(jié)能減排工作的標準,制定一套能反映資源稀缺程度、市場供需管理和環(huán)境污染程度的機制,制定出節(jié)能減排的政策激勵機制。
四、電力節(jié)能減排方面的技術(shù)支撐體系
(一)首先要創(chuàng)新節(jié)能減排技術(shù)上的推廣應(yīng)用。
通過發(fā)展先進的手段,做好新工藝、新技術(shù)與材料設(shè)備方面的推廣工作,有益的技術(shù)和先進的節(jié)能設(shè)備可以從根本上最大化的解決相關(guān)的節(jié)能減排問題。
(二)節(jié)能發(fā)電系統(tǒng)功能。
主要包括制定季度、月度和年度的組合發(fā)電基礎(chǔ)方案,完善實行發(fā)電環(huán)節(jié)的節(jié)能調(diào)度計劃與電網(wǎng)阻塞方面的自動化發(fā)電調(diào)控及在線的校正控制,對電網(wǎng)做好良性評估;完善節(jié)能支持系統(tǒng),實現(xiàn)對火力發(fā)電機組能耗、脫硫設(shè)施等相關(guān)運行參數(shù)方面的有效監(jiān)測。
(三)污染物排放數(shù)據(jù)的認證與監(jiān)測。
包括年度調(diào)整系統(tǒng)、許可證跟蹤系統(tǒng)和排污跟蹤系統(tǒng),對污染物排放數(shù)據(jù)是否達標進行監(jiān)測;火電廠在生產(chǎn)過程中節(jié)能減排系統(tǒng)的優(yōu)化,可以作為合同能源管理機制的技術(shù)支持。
一、江蘇農(nóng)業(yè)農(nóng)村節(jié)能減排存在的主要問題
節(jié)能減排就是節(jié)約能源、降低能源消耗、減少污染物排放。我國經(jīng)濟快速增長,各項建設(shè)取得巨大成就,但也付出了巨大的資源和環(huán)境被破壞的代價,這兩者之間的矛盾日趨尖銳,群眾對環(huán)境污染問題反應(yīng)強烈。只有堅持節(jié)約發(fā)展、清潔發(fā)展、安全發(fā)展,才能實現(xiàn)經(jīng)濟又好又快發(fā)展。同時,農(nóng)業(yè)農(nóng)村的節(jié)能減排在我國節(jié)能減排工作中具有重要意義,推進農(nóng)業(yè)農(nóng)村節(jié)能減排工作有利于環(huán)境環(huán)境壓力,提高農(nóng)民生活水平,具有很強的實踐意義。
(一)資源嚴重浪費,利用率低
通過調(diào)查,我們發(fā)現(xiàn)農(nóng)村中存在很嚴重的資源浪費現(xiàn)象,利用率很低。比如說農(nóng)村有很多自用水井和水庫,管道存在很多滴水漏水現(xiàn)象,設(shè)施管理低效以及澆灌技術(shù)不成熟,大水漫灌已經(jīng)成為很普遍的現(xiàn)象,這導(dǎo)致中國的水資源浪費非常嚴重。
(二)農(nóng)村新能源規(guī)模小
農(nóng)村新能源使用主要包括:日常供熱能源、交通工具燃料和節(jié)能減排設(shè)備情況。江蘇地區(qū)對太陽能、風(fēng)能、沼氣能、微水能、以及光伏電源的投入使用相當(dāng)有限,并沒有實現(xiàn)預(yù)期目標。并且從事農(nóng)村能源的專業(yè)技術(shù)人員十分有限,這對一些能源設(shè)施的建造、維護和保養(yǎng)的技術(shù)水平并不是很高,這些對發(fā)揮能源基礎(chǔ)設(shè)備的使用和功能產(chǎn)生了影響。
(三)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)相對落后
發(fā)展農(nóng)業(yè)農(nóng)村節(jié)能減排關(guān)鍵的一步就是發(fā)展循環(huán)農(nóng)業(yè)。而循環(huán)農(nóng)業(yè)是一種以科技為基礎(chǔ)、是高度集約化和適度規(guī)模化結(jié)合的多元生態(tài)農(nóng)業(yè)。循環(huán)農(nóng)業(yè)在江蘇省的發(fā)展處于起步階段,有關(guān)技術(shù)儲備也比較薄弱,污染治理技術(shù)、利用廢物技術(shù)等先進循環(huán)農(nóng)業(yè)技術(shù)并不能很好地適應(yīng)農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要。農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)有待進一步創(chuàng)新和突破。
二、妨礙農(nóng)業(yè)農(nóng)村節(jié)能減排政策落實的主要因素
(一)對節(jié)能減排的認識度不夠
想要貫徹落實節(jié)能減排政策,首先要對節(jié)能減排有一個比較全面完善的認識。部分干部和群眾對發(fā)展節(jié)能減排的重要性和必要性的認識和理解不夠深刻,全社會也還沒有形成積極支持農(nóng)業(yè)農(nóng)村節(jié)能減排的良好氛圍。現(xiàn)實中,農(nóng)村地區(qū)很少有人對節(jié)能減排政策有所了解。基層政府在這方面的宣傳力度明顯不足,有待加強。
(二)設(shè)備補助體系不完善
充足的設(shè)備補助體系是提高農(nóng)民積極性的要素之一,是貫徹農(nóng)業(yè)農(nóng)村節(jié)能減排政策的關(guān)鍵因素之一。在本次調(diào)研中,村民們在節(jié)能設(shè)備方面的投入幾乎全部是自掏腰包形式,得到政府的補助少之又少。政府在環(huán)境保護方面的投入相對較少,并且政府的社會補助機制不夠完善透明。很多村民表示:如果政府在節(jié)能設(shè)備方面提供更多的補助,他們會更樂意安裝節(jié)能設(shè)備的。
(三)創(chuàng)新度不夠
現(xiàn)階段,江蘇省農(nóng)業(yè)農(nóng)村節(jié)能減排技術(shù)的科技創(chuàng)新力度不夠,缺乏各種先進、實用的新設(shè)備和新技術(shù)。農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟增長方式還比較粗放,存在著資源消耗大、浪費嚴重、污染加劇等突出問題。對于能源的利用方式單一且較為原始,對一些新能源雖然有初步的研究開發(fā)但是還沒有進行普及。很多地區(qū)還存在很多高耗能農(nóng)業(yè)機械和老舊裝備,并且因此對環(huán)境造成很大的破壞。為此我們要提高農(nóng)業(yè)機械化的作業(yè)質(zhì)量,提高它的工作效率。推廣高效、節(jié)約、環(huán)保的養(yǎng)殖技術(shù),發(fā)展可循環(huán)經(jīng)濟。
(四)缺乏完善的法律體系
目前,我國節(jié)能減排的重心仍舊在城市,政府為此出臺了很多有關(guān)城市節(jié)能減排的法律法規(guī)。但是對于農(nóng)村地區(qū)的節(jié)能減排而言,沒有相對應(yīng)得法律法規(guī)去貫徹落實,其只能參照《中華人民共和國農(nóng)業(yè)法 》 和《中華人民共和國節(jié)約能源法》等,沒有針對性。所以政府關(guān)于農(nóng)村農(nóng)業(yè)節(jié)能減排的法律規(guī)定不健全。
三、推進農(nóng)業(yè)農(nóng)村節(jié)能減排工作的主要建議
(一)加強科普宣傳,營造良好氛圍
科普宣傳可以以兩種方式展開,第一種方法是充分利用電視、廣播、報紙等公共媒體,把政策和當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況相結(jié)合做好節(jié)能減排的有關(guān)宣傳工作。第二種方法是從群眾中來到群眾中去,深入村莊面對面為村民們講解節(jié)能減排的相關(guān)政策措施。以上兩種方式都可以讓村民更好的了解節(jié)能減排政策的具體內(nèi)容。在這樣良好環(huán)保意識之下,當(dāng)政府再去實施節(jié)能減排工作時,村民的配合度會大大提高。
(二)加大資金投入,增強支持力度
節(jié)能減排的投資巨大,單憑各家各戶自討腰包是無法實現(xiàn)的。需要政府加大資金投入,增強支持力度。針對實際情況,對農(nóng)村農(nóng)業(yè)不同的方面投入資金。各級政府要積極出臺各種優(yōu)惠措施,加大支持力度減輕農(nóng)民負擔(dān)。并且可以拓寬融資渠道,努力建立政府引導(dǎo)、企業(yè)帶動、社會參與的節(jié)能減排的投入機制。提高農(nóng)村新能源、廢物、廢水等利用率并且提高基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)質(zhì)量。在政府的扶持下,農(nóng)業(yè)農(nóng)村的節(jié)能減排事業(yè)必將事半功倍。
(三)鼓勵科研開發(fā),推進技術(shù)創(chuàng)新
鼓勵和扶持農(nóng)業(yè)農(nóng)村節(jié)能減排創(chuàng)新技術(shù)的推廣應(yīng)用勢在必行。地方政府要根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況,因地制宜發(fā)展當(dāng)?shù)氐男履茉础⑿录夹g(shù)。同時要鼓勵和引導(dǎo)各大院校、企業(yè)將科研目光轉(zhuǎn)向農(nóng)村,既提高企業(yè)價值又提高農(nóng)村資源的高效利用率。圍繞現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展對創(chuàng)新人才的需求,支持創(chuàng)新人才團隊建設(shè);積極支持農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新平臺的建設(shè),不斷優(yōu)化農(nóng)業(yè)科技資源,在源頭創(chuàng)新、工程化技術(shù)研發(fā)與推廣等方面,加大投入,為農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和自主創(chuàng)新能力提升提供科技支撐。
【關(guān)鍵詞】能源;動力工程;節(jié)能減排;節(jié)能技術(shù);電力行業(yè)
1能源和動力工程
能源,可理解為有能量的資源,是人們將大自然中本身就有某種形式能量的自然資源比如礦產(chǎn)資源、物質(zhì)資源等轉(zhuǎn)換為生產(chǎn)所需要的能量形式。能源是國民經(jīng)濟的命脈,是21世紀經(jīng)濟發(fā)展中三大前沿領(lǐng)域之一,與人民生活息息相關(guān),對經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展起著舉足輕重的作用。動力工程是研究工程領(lǐng)域中的能源轉(zhuǎn)換、傳輸和利用的理論和技術(shù),致力于提高能源利用率,減少一次能源消耗和污染物質(zhì)排放,推動國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的應(yīng)用工程技術(shù)領(lǐng)域,是對能源利用方面的一系列問題的研究[1],包括內(nèi)燃機、鍋爐、航空發(fā)動機、制冷及相關(guān)測試技術(shù)。能源與動力工程主要研究傳統(tǒng)能源的利用和新能源的開發(fā),及如何高效利用能源,對節(jié)能減排的實現(xiàn)起指導(dǎo)作用。
2節(jié)能減排分析
2.1節(jié)能的原因及必要性
近幾十年來,中國經(jīng)濟持續(xù)高速增長,消費結(jié)構(gòu)迅速升級,雖然仍以煤為主體,但與生活相關(guān)的電力、煤氣、液化石油的消費急劇增長。為滿足經(jīng)濟發(fā)展和消費結(jié)構(gòu)升級的需要,能源消耗的高增長不可避免,因此必須降低能耗。目前我國使用的能源主要是不可再生能源,可再生能源占比較小。中國能源資產(chǎn)總儲量相對豐富,但人口眾多,導(dǎo)致人均資源占有量僅相對于世界平均水平的二分之一,能源短缺問題日益凸顯。能源安全面臨嚴峻挑戰(zhàn)。能源安全是指保障能源安全、充足、合理的供應(yīng),特別是石油和天然氣能源。我國是石油進口國,保障石油的安全可靠供應(yīng)對國家安全至關(guān)重要,若過分依賴于國際市場,將對國家安全產(chǎn)生威脅。目前能耗遠高于世界平均水平,有節(jié)能潛力。
2.2減排的原因及必要性
能源作為人們賴以生存的基礎(chǔ),在開采、運輸、加工、轉(zhuǎn)換、利用和消費過程中,都直接或間接的改變著地球上的物質(zhì)平衡和能量平衡,必然對生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生各種影響,成為環(huán)境污染的主要原因。[2]隨著能源的大量開發(fā)和不恰當(dāng)使用,造成了不容忽視的環(huán)境污染,廢水、廢氣、固體廢棄物等排放總量不斷增多,且呈上升趨勢,導(dǎo)致環(huán)境污染嚴重,主要表現(xiàn)在溫室效應(yīng)、臭氧層破壞、酸雨、聲污染、光污染、放射性物質(zhì)污染、熱污染、沙漠化等。此外,我國能源消耗過度依賴煤炭,煤燃燒的污染產(chǎn)物包括氮氧化合物、含硫氧化物和大量粉塵等,導(dǎo)致煤煙型污染嚴重。環(huán)境污染不僅使人們的健康受到威脅,更造成巨大經(jīng)濟損失。據(jù)統(tǒng)計,我國每年因環(huán)境污染造成的損失約占GDP的10%左右。
2.3節(jié)能減排涉及到的領(lǐng)域
節(jié)能減排涉及到的領(lǐng)域主要包括第二產(chǎn)業(yè)中的采礦業(yè),制造業(yè),建筑業(yè)和電力、燃氣及水的生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)。以河北省為例,能源消耗量在千萬噸標準煤以上的工業(yè)有鋼鐵、電力、石化(化工)、建材和煤炭[3]。其中,電力消耗占比較大,實現(xiàn)電力行業(yè)的節(jié)能減排至關(guān)重要。
3電力行業(yè)節(jié)能減排
3.1電力行業(yè)的現(xiàn)狀與存在問題
我國電力系統(tǒng)目前以火力發(fā)電為主,約占全國發(fā)電量80%左右,水力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電機、核能發(fā)電機、生物質(zhì)發(fā)電等機組裝機容量占比較小。能源利用結(jié)構(gòu)不合理,一次能源轉(zhuǎn)化為電力的比重有待提高。
3.2電力行業(yè)的節(jié)能減排途徑
發(fā)電企業(yè)要優(yōu)化設(shè)計電廠,優(yōu)化火力發(fā)電機組的系統(tǒng)設(shè)計、參數(shù)匹配和設(shè)備選型,采用新技術(shù)、新方法,學(xué)習(xí)與應(yīng)用節(jié)能技術(shù)和環(huán)保技術(shù),并進行機組運行指標的實時監(jiān)測,即時調(diào)整工況,降低能量消耗,提高機組工作效率;電網(wǎng)企業(yè)要規(guī)范線損管理,優(yōu)化電力調(diào)度方式,減少供電損耗。“以大代小”,淘汰落后生產(chǎn)力,關(guān)停小火電機組,鼓勵發(fā)展超(超)臨界機組、聯(lián)合循環(huán)機組等大型高效發(fā)電機組。由熱力學(xué)第一定律、第二定律和蒸汽動力循環(huán)的基本原理可知,推廣大容量、高參數(shù)的機組可大大節(jié)省標準煤的用量,減少廢棄物的排放。控制生產(chǎn)環(huán)節(jié),減少生產(chǎn)過程中的能量浪費。提高煤的質(zhì)量,煤質(zhì)較好時,鍋爐運行穩(wěn)定,效率高,否則會增大鍋爐及其輔助設(shè)備的損耗。同時加強對清潔煤的投資開發(fā),從源頭上減少污染排放;提高鍋爐的燃燒效率,減少鍋爐熱損失、排煙熱損失、可燃氣體未完全燃燒熱損失、固體未完全燃燒熱損失、灰渣熱損失等;提高汽輪機效率,較少汽輪機內(nèi)部損失;提高蒸汽質(zhì)量,設(shè)置合理的蒸汽壓力和蒸汽溫度;采用變頻調(diào)速技術(shù),通過改變電動機的轉(zhuǎn)速,實現(xiàn)恒壓或恒流控制,從而減少泵和風(fēng)機等輔機設(shè)備消耗的電能。創(chuàng)新新能源利用技術(shù),加大水電、核電、風(fēng)電、生物質(zhì)發(fā)電等可再生能源和清潔能源發(fā)電的比重,以全社會的長久利益出發(fā),重視和保護生態(tài)環(huán)境。加強特高壓電網(wǎng)的建設(shè),電壓越高,其線損率越低。特高壓電網(wǎng)具有輸電容量大、輸電距離長、線路損耗低、工程投資省、走廊效率高和聯(lián)網(wǎng)能力強的6大優(yōu)勢。[4]采用無功補償?shù)燃夹g(shù)優(yōu)化電能質(zhì)量,降低損耗。
4結(jié)語
節(jié)能減排作為經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的一部分,對發(fā)展低碳經(jīng)濟、循環(huán)經(jīng)濟具有深遠意義。電力行業(yè)因其高能耗性而有較大的節(jié)能潛力,充分利用能源與動力工程理論,采取合理有效的措施,降低能源消耗,減少污染物的排放,實現(xiàn)節(jié)能減排迫在眉睫。我國能源發(fā)展處于一個充滿機遇與挑戰(zhàn)的新時期,處理好電力等高耗能行業(yè)的發(fā)展與資源環(huán)境的關(guān)系,需要全社會共同的不懈努力。
作者:徐澤宇 申宏圖 單位:河北農(nóng)業(yè)大學(xué)
參考文獻:
[1]徐祥博.淺談能源與動力工程的節(jié)能技術(shù)[J].科技論壇,2014.
[2]黃素逸,林一歆.能源與節(jié)能技術(shù)[M].北京:中國電力出版社,2016.
與發(fā)達國家相比,我國正處于工業(yè)化高速發(fā)展的關(guān)鍵時期,需要依賴更多的能源以支撐經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展。通過分析歷年統(tǒng)計數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn),中國的能源消費總量具有增長迅猛的態(tài)勢。圖1揭示了從2000年至2010年間,中國各年的能源消費總量及其變化情況。從圖1中可以清楚地看到,近年來,我國能源消費總量快速上升,特別是從2002年開始,中國的能源消費總量呈急劇上升的態(tài)勢。2010年,中國能源消費總量達到2432.2百萬噸油當(dāng)量(環(huán)比增長11.2%),成為世界第一大能源消費國。 1.2 中國能源消費結(jié)構(gòu)
目前,我國能源消費結(jié)構(gòu)的整體特點是以煤炭為主,煤炭在我國的能源消費結(jié)構(gòu)中所占的比例基本保持在68%以上,從2005年開始,比重更是超過了70%;而石油的比重僅維持在20%左右,并且近些年有輕微的下降趨勢;天然氣的比重有所上升,但仍不超過4%;水電、核電等可再生能源的比重仍較小,不超過8%。圖2揭示了我國2001年到2010年能源消費結(jié)構(gòu)及其變化情況。
通過能源消費結(jié)構(gòu)的跨國對比,可以看出中國的能源消費結(jié)構(gòu)并不合理(見圖3)。與世界平均水平相比,中國的能源消費結(jié)構(gòu)中煤炭占絕大部分,甚至超過了70%,而美國、日本等國的煤炭比重均在20%左右,遠低于中國;中國的天然氣和石油所占比例都遠低于世界平均水平;中國可再生的能源水電、核電等所占比例也低于世界平均水平。 1.3 中國節(jié)能現(xiàn)狀分析
早在20世紀80年代,中國政府就提出了節(jié)約能源和提高能源效率的能源政策,并一直將其作為中國的基本國策。為了保證能源節(jié)約政策的更好實施,中國頒布了一系列法律法規(guī),如《能源節(jié)約法》、《氣候變化行動計劃》、《民用建筑節(jié)能》等,這些法律文件為中國的節(jié)能減排提供了堅實的基礎(chǔ)。此外,中國政府還成立了以總理為首的節(jié)能減排小組,監(jiān)督和實施節(jié)能減排計劃。
在實施一系列節(jié)能減排措施后,中國的節(jié)能減排已經(jīng)取得了一定的成效。盡管國內(nèi)生產(chǎn)總值逐年上升,但衡量能源效率的指標之一——能源強度卻一直呈下降趨勢(見圖4),這表明中國單位GDP所消耗的能源有所降低,節(jié)約能源政策取得了顯著成效。
盡管中國近些年在能源效率方面有所成效,但是與世界上其他國家相比,中國的能源強度仍然很高。圖5為1980—2006年間部分國家的能源強度(以每2 000美元GDP消耗的能源來計,單位:Btu),從圖中的變化曲線可以清楚地看出,在全世界范圍內(nèi),能源強度一直保持下降的趨勢,且中國保持著最快的下降速度,但是與美國、日本、英國等其他國家相比,中國每單位GDP所消耗的能源仍然很大,能源強度依然很高,在節(jié)能減排的道路上,中國還有很長的路要走[1]。
1.4 中國減排現(xiàn)狀分析
表1分別以2000年、2005年及2009年為對象,對比這三年的污染物排放情況并給出具體數(shù)值,從2000年到2005年,二氧化碳、二氧化硫及粉塵等污染物的年均增長率均為正值,并且均在10%以上,而從2005—2009年,這些污染物的年均增長率均低于9%,且碳強度、硫強度、氮強度以及粉塵強度(每萬元GDP的粉塵排放量)都呈現(xiàn)出不同程度的降低,甚至呈現(xiàn)出了負值。這說明中國在污染物減排方面,取得了一定的成效。
盡管中國近些年在減排方面卓有成效,但與其他國家(如美國)相比,中國的二氧化碳、煙塵及二氧化硫的排放量仍然處在一個很高的水平。圖6為中國與美國的二氧化碳排放情況的對比,從圖中可以看出,2000—2009年中國的二氧化碳排放量持續(xù)快速增長,從2007年開始,排放量甚至超過了美國,一躍成為世界上二氧化碳排放的大國。這一方面是由中國經(jīng)濟的迅速發(fā)展決定的,因為經(jīng)濟的發(fā)展必然需要消耗更多的能源;另一方面,受資源稟賦的限制,中國的能源消費結(jié)構(gòu)以煤炭為主,從而造成二氧化碳排放量居高不下。而美國盡管在2006年以前的二氧化碳排放量一直在中國之上,但是從2000—2009年,其二氧化碳排放量的年增長率卻非常低,近年甚至呈現(xiàn)負增長率的趨勢,這與美國先進的科學(xué)技術(shù)水平和節(jié)能減排的大力實施是分不開的。
1.5 中國能源消費結(jié)構(gòu)制約節(jié)能減排
“多煤、少油、缺氣”的資源特點決定了我國以煤為主的能源消費結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)給節(jié)能減排的實施造成了一定的困難,一方面我國目前煤炭的利用效率低下,能源效率不高,難以達到節(jié)能要求[2];另一方面,煤炭的過多利用會產(chǎn)生大量的氮化物、二氧化碳、二氧化硫以及粉塵顆粒等大氣污染物,造成了我國生態(tài)環(huán)境的嚴重破壞,從而使我國難以達到減排的要求[3]。
2 優(yōu)化我國能源消費結(jié)構(gòu)有利于節(jié)能減排
2.1 優(yōu)化能源消費結(jié)構(gòu)可以提高能源效率
能源消費結(jié)構(gòu)的變化對能源效率有重要影響[4]。為了對其有一個更加透徹的理解,本文將選擇單位產(chǎn)值能耗(能源強度)作為能源效率的指標,利用EViews軟件,通過建立能源效率與能源消費結(jié)構(gòu)之間的協(xié)整模型,以分析出能源消費結(jié)構(gòu)的變化對能源效率的顯著影響。
(1) 變量選取與數(shù)據(jù)處理
本文選取的因變量為能源效率EF(EF值可通過公式EF=GDP/能源消費總量計算得到),自變量為煤炭、石油、天然氣、可再生能源占能源消費總量的比重,并分別以PC、PO、PG、PE表示。論文數(shù)據(jù)來自于1986—2010年《中國統(tǒng)計年鑒》。
(2)序列的單位根檢驗
在進行協(xié)整分析之前必須先檢驗變量的平穩(wěn)性以防止虛假回歸等問題的出現(xiàn),本文將采取ADF單位根檢驗方法來檢驗序列的平穩(wěn)性。通過EViews軟件分析,得出變量PC、PO、PG、PE的單位根檢驗結(jié)果如表2。從表中可以看出,變量PC、PO、PG、PE在1%、5%、10%水平下均不顯著,所以變量均存在單位根,為非平穩(wěn)序列。
(3)序列間的協(xié)整分析
由于變量EF、PC、PO、PG、PE均為一階單整序列,所以它們之間有可能存在協(xié)整關(guān)系,變量之間滿足同階單整序列的條件后就可以進行協(xié)整分析。
由于變量PC、PO、PG、PE之和恒為1,即變量之間存在高度的相關(guān)性,因此本文擬分別分析變量PC、PO、PG、PE與EF之間的長期協(xié)整關(guān)系。在時間序列分析中,分析協(xié)整關(guān)系為(1,1)階協(xié)整時最常用的方法是EG兩步法,該法由恩格爾和格蘭杰于1987年提出。具體操作方法為:首先,用普通最小二乘法估計方程并計算非均衡誤差,然后對協(xié)整方程的殘差值進行ADF檢驗,若殘差值為平穩(wěn)序列,則變量之間存在長期的協(xié)整關(guān)系;若殘差值為非平穩(wěn)序列,則變量間不存在長期的協(xié)整關(guān)系。運用Eviews軟件分析出PC與EF的協(xié)整方程如下:
從變量EF與PC之間的協(xié)整方程可以看出,兩變量的回歸系數(shù)和總體檢驗F均通過檢驗,擬合優(yōu)度R2也比較顯著。對EF與PC殘差的ADF檢驗結(jié)果如表4,在該殘差的單位根檢驗中按照SIC準則確定最優(yōu)滯后階數(shù)為5階。
EF與PC協(xié)整方程的殘差值通過檢驗,為平穩(wěn)變量,這說明1986—2010年,中國的能源效率與煤炭在能源消費結(jié)構(gòu)中的比重之間呈現(xiàn)出長期的協(xié)整關(guān)系。在協(xié)整方程中,煤炭消費占總能源消費的比重系數(shù)為負,這說明隨著煤炭在整個能源消費結(jié)構(gòu)的比重的上升,能源效率將隨之下降;反之,煤炭消費的比重越低,則能源效率就將隨之提高。
運用Eviews軟件分別分析PO、PG、PE與EF的協(xié)整方程,可得出中國的能源效率與石油、天然氣、可再生能源在能源消費結(jié)構(gòu)中的比重之間呈現(xiàn)出長期的協(xié)整關(guān)系。在協(xié)整方程中,這些能源占總能源消費的比重系數(shù)皆為正。
(4)結(jié)論
協(xié)整分析結(jié)果顯示,煤炭、石油、天然氣和可再生能源在能源消費結(jié)構(gòu)中的比重與能源效率均存在長期的協(xié)整關(guān)系。其中煤炭消費比重與能源效率存在反向關(guān)系,減少煤炭在能源消費結(jié)構(gòu)中的比重可以大大提高能源效率[5];石油、天然氣和可再生能源的比重均與能源效率呈正向關(guān)系,其中天然氣和可再生能源與能源效率的相關(guān)系數(shù)非常大,這說明,大力增加天然氣和可再生能源在能源消費結(jié)構(gòu)中的比重可以大大提高能源效率。
2.2 優(yōu)化能源消費結(jié)構(gòu)可以減少大氣污染物
二氧化硫、煙塵是中國大氣的主要污染物,以煤為主的能源消費結(jié)構(gòu)是造成這些污染物排放過多的主要原因。與石油和天然氣相比,煤炭燃燒會產(chǎn)生更多的污染物,嚴重破壞環(huán)境。煤、石油、天然氣的燃燒排放值如表5(表左邊以質(zhì)量或體積單位計,表右邊以熱量單位計),從表中可以看出,煤炭燃燒所產(chǎn)生的二氧化碳、二氧化硫及粉塵均要比天然氣燃燒時高出很多,而石油的排放量居中。由此可見,優(yōu)化我國能源消費結(jié)構(gòu),降低煤炭在能源消費結(jié)構(gòu)中的比重、提高天然氣和可再生能源的比重將大大減少大氣污染物的排放。
3 結(jié)論與建議
能源消費結(jié)構(gòu)的變化對節(jié)能減排有重要影響,基于此,本文提出如下優(yōu)化能源消費結(jié)構(gòu)的建議,以推動節(jié)能減排的發(fā)展。
3.1 大力發(fā)展?jié)崈裘杭夹g(shù)
為了更好地發(fā)展實施潔凈煤技術(shù),中國應(yīng)吸收發(fā)達國家的寶貴經(jīng)驗,在促進潔凈煤技術(shù)發(fā)展方面,逐步由技術(shù)政策向環(huán)境政策轉(zhuǎn)變,并且建立嚴格的法律法規(guī),設(shè)立與經(jīng)濟、技術(shù)相協(xié)調(diào)的排放標準。與此同時,還應(yīng)實行一些稅收優(yōu)惠、低利率貸款等激勵措施鼓勵企業(yè)采取環(huán)境控制技術(shù)。
3.2 大力開發(fā)可再生能源資源
要逐漸消除可再生能源在人們心中的補充地位,普及其未來作為主要能源的思想觀念;加大可再生能源投資,拓寬融資渠道,為可再生能源的發(fā)展提供堅強的資金后盾;加強可再生能源的技術(shù)創(chuàng)新水平,加大科技投入;要健全有關(guān)可再生能源開發(fā)利用的法律法規(guī),為可再生能源的發(fā)展提供權(quán)威的法律保障[6]。
參考文獻:
[1] 蔣金荷.提高能源效率與經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整的策略分析[J].數(shù)量經(jīng)濟技術(shù)經(jīng)濟研究,2004,(10).
[2] 石曉妹,張燕.能源消費結(jié)構(gòu)變化及其環(huán)境效益實證研究[J].河南科學(xué),2010,(8):1024-1028.
[3] 任慶文,李淑華.開發(fā)利用清潔能源凈化城市空氣[J].天津科技,2000,(3):29.
[4] 王慶一.中國的能源效率及國際比較[J].節(jié)能與環(huán)保,2003,(8):8-9.
[5] 張瑞,丁日佳.我國的能源效率與能源消費結(jié)構(gòu)的協(xié)整分析[J].煤炭經(jīng)濟研究,2006,(6):4-5.