低碳能源范文
时间:2023-04-06 01:22:10
导语:如何才能写好一篇低碳能源,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
一是理论认识不清。不少人认为,低碳发展是方向,但在实践中认为中国还在工业化中后期阶段,特别是片面认为后化工时代工业能耗不容易降低,难以避免西方国家先排放再治理的路径。因此在落实低碳发展方面缺乏理论自觉导致缺乏行动自觉。不少人认为,低碳发展是国家宏观策略方面的思考,在微观层面不需要太细的考核。因此在认识上的误区导致思想的摇摆。
二是实践操作不易。尽管这些年来,低碳发展的技术层出不穷。但是由于应用时间短、实践缺乏检验,技术不成熟、成效不稳定为社会诟病。低碳技术的发展一方面必须经过实践检验,另一方面需要不断进行勇敢先行的试验磨合。
三是整体效果不佳。目前我国低碳能源的利用,大多是以企业的技术或产品形式推动个案普及,靠企业的自觉自愿行为,效率低下,成果不显著,缺乏产业联动、整体推动,难以把产业做大做强,也难以实现国家对低碳产业、低碳能源等低碳事业寄予的殷切期望。迫切需要国家从宏观层面更加清晰的全方位设计,产业层面更加细致的政策导向、行业层面技术及产品的标准设计,从而把低碳能源产业带往一个更高的高度。
四是区域经验不足。在国内发展的转型过程中,城市升级、产业升级,需要创新思路。在近年被寄予国家战略高度的新区发展,却没能摆脱发达国家的旧发展轨迹,难以避免“新脚穿旧鞋”的老路。一方面,没有从整体上把握区域低碳能源的整体利用及规划,没能够走出自己的新路;另一方面社会没有及时提供一个区域低碳能源利用整合方案的解决方案提供方。
篇2
风。风能作为一种清洁的可再生能源,所获得的电力成本比小型内燃机的发电成本低得多。
低碳能源:低碳能源是替代高碳能源的一种能源类型,是指二氧化碳等温室气体排放量低或者零排放的能源产品,主要包括核能和一部分可再生能源等。实行低碳能源是指通过发展清洁能源,包括风能、太阳能、核能、地热能和生物质能等替代煤炭、石油等化石能源以减少二氧化碳排放。实施低碳能源需要实行低碳产业体系。其包括火电减排、新能源汽车、建筑节能、工业节能与减排、循环经济、资源回收、环保设备、节能材料等。我们正处在一个重要的经济转型期。
(来源:文章屋网 )
篇3
哥本哈根会议后,在低碳日益成为衡量一个产业的重要指标时,汽车行业面临着金融危机以及能源和环境问题双重的考验。
随着汽车不断普及,石油的大量消耗、环境污染以及交通堵塞……种种恼人的问题接踵而至。摒弃以石油为燃料的传统车型,发展以汽油和柴油为燃料,使用锂电池的新能源汽车被看作是未来汽车工业发展的方向。
2010年1月,数款特色鲜明的新能源汽车在北美底特律悉数登场,成为公众瞩目的焦点。虽然纯电动车和混合动力车还存在着续航里程短、电池体积大等技术壁垒,但其凭借低能耗高效率的优势依然被各大车企看好,成为引领汽车产业的新坐标。
车展现场,宝马汽车公司带来了一款Active E纯电动概念车,宣称该车完全由电力进行驱动,实现了真正的零排放。奥迪最新的跑车R4电力概念车采用双电动机、后轮驱动系统。大众推出了全新概念轿跑车NCC,采用混合动力驱动系统,其量产后在北美地区销售,该车电动机的电源来自一部锂离子电池。
比亚迪食“头啖汤”
比亚迪作为国内唯一一家参展厂商携E6电动车亮相本次车展,该车是一款纯电动四驱车型,其动力电池和启动电池均采用比亚迪自主生产的ET-POWER铁电池,其百公里加速时间在14秒以内,充电一次续驶里程超过300公里。这款车将于今年年底在美国上市。
比亚迪从创立之初就立志书写中国车市的传奇:进入被日系企业垄断的电池行业,抢占锂电池全球近40%的市场,镍镉电池全球市场占有率达60%;实现汽车销量连年100%的增长,F3车型2009年10月单月销量据所有车型之冠。去年仅10个月内,比亚迪卖出33万辆汽车,同比猛增170%,超额完成全年40万辆的销售目标。
2010年,比亚迪再一次突破了人们的想象力:进军太阳能领域,包括太阳能电站、储能电站和新能源汽车。王传福谈到,“未来,太阳能有望成为比亚迪电动车的驱动能量之一。”他希望将一个上百亿规模的、纯粹的电池产业逐步嫁接到两个上千亿规模的产业,以手机零部件以及汽车制造为主,未来还将进入前景广阔的新能源产业领域。王传福认为,2025年比亚迪会成为全球最大的汽车企业,而在此之前10年,他们会领导中国市场。
据悉,比亚迪研制的纯电动车E6已通过国家强制碰撞试验,目前正在申请国家工信部新车目录。2010年E6将被正式投放国内市场,在深圳作为出租车交付使用。
我国新能源汽车发展始于上世纪90年代。“十五”计划以来,国家制定了新能源汽车科技规划,将新能源汽车及相关零部件列为重点研发课题。根据我国政府在未来单位GDP中耗能降低40-50%的承诺力度,发展低耗能的新能源车成为今后汽车产业发展的重中之重。国家发改委、科技部出台的新能源汽车规划指出,2011年,我国新能源汽车数量将达到50万辆;到2020年我国新能源汽车的比例占全部汽车的1/2,约为6500万辆。
据工信部副部长苗圩介绍,国内汽车生产企业已纷纷发力新能源汽车市场。迄今已经有42家车企的各种新能源车型列入了国内生产企业和产品公告的目录。由国家工信部、科技部、财政部和发改委一同推进的符合要求的新能源汽车涵盖了普通混合动力以及插电式混合动力汽车,涉及24家企业的47个品种,以及轿车、客车,环卫车等车型。
挑战犹在
虽然中国企业表现强势,并拥有跻身中国乃至世界汽车版图的雄心。但是,在刚刚过去的2009年里,新能源汽车在销量上却不如人意。
据零点咨询的2009年福田指数统计,目前国内居民对新能源汽车接受度较低,对新能源汽车不大了解(29.7%)和汽车价格、维护成本较高(24.8%)是导致人们不愿意购买新能源汽车的主要原因。
专家的观点是,目前市场上在售的电动汽车只有混合动力一类,纯电动车并没有大规模上市销售,只停留在小范围试点阶段。而且,试点涉及的也只是城市公交、出租、环卫等领域,并不包括私家车。同时,纯电动车还有几个瓶颈待解决,最大的问题是电池问题,如今电池存在充电时间长、电动车续航能力差等弱点。充电也是一个难点,网点太少,配套能力跟不上。以上种种导致了电动车销售对象单一,生产无法规模化,销售和维护成本居高不下。
“目前从整个行业来看,中央政策力度不是那么强,反而是地方政府补贴在支撑新能源汽车业的发展,这样很容易出现一种情况,当地技术水平低的本地企业反而把有技术能力的企业挤出市场。”Global Insight资深汽车分析师曾志凌对此深感担忧。
根据日产汽车与国家工信部达成的协议,武汉将成为日产汽车在国内推行其零排放汽车计划的首个试点,今后武汉必须沿用日产的标准。安徽省地方性政策也指出,未来城市新增公交车和出租车一律购买安徽省产混合动力汽车和纯电动汽车。
不管是地方政府“各自担纲”,还是寻求与跨国车企合作,都涉及一个敏感的话题――新能源汽车的标准问题。“要抢占国际制高点,标准非常重要。一流企业做标准,二流企业做品牌,三流企业做产品”苗圩谈道。
有消息报道,联合国将在2010年3月重新修订汽车的世界标准,届时,将就混合动力车和电动汽车设立全球统一安全标准,而丰田普锐斯和本田insight的技术规范可能成为世界标准。在中国,日产将与广州市政府合作,生产全电式电动车,并开发当地电池充电站网络。
截至2010年1月,我国已经批准和实施的新能源汽车标准达30项,当中最关键的22项标准列为新能源汽车准入的标准。“在技术标准方面,我们并不是太落后,问题是标准使用率,在国际标准申请上还有一定的差距。”
电动车专家、清华大学汽车研究所所长陈世全对标准问题发表了自己的看法,“新能源汽车标准是国家的重要资源,也是一国的问题。国内车企一定要有自己的新能源车标准。不过关于安全标准,我们要向国际看齐。”
政策扶持开闸
在消费层面,公众对国产新能源汽车的发展和普及信心满满。
2009福田指数通过调研显示,公众愿意为新能源承担一部分个人责任,平均支付水平在2万元左右。“随着消费者参与度的提升,如果政府的政策支持同时到位,对新能源车的发展必定起到有效的组合拳作用。”
2010年北大光华新年论坛上,苗圩为大家带来一则好消息,“最近1月份,政府对新能源汽车除了公共交通补贴之外,马上要对私人购买新能源汽车补贴标准。”“但国内新能源汽车的发展,最终还是要走市场化的路子,政府补贴是可以给的,但是有一定额度,而且应该是呈递减式的,车企绝不可以长时间大额度依靠政府补贴过日子”。
2009年,《汽车产业调整和振兴规划》出台,欲推动有条件的企业通过并购重组来做大做强,推动中国汽车业整合。目标是通过兼并重组,形成2-3家产销规模超过200万辆的大型汽车企业集团,4-5家产销规模超过100万辆的汽车企业集团。
截至目前,除广汽签署了并购协议外,一汽、东风、长安等车企正积极开展全国性并购北汽、奇瑞、重汽等车企也在积极展开区域性并购。
未来,由中国车企打造的全球汽车版图如何?我们翘首以待。
篇4
关键词:低碳;能源;战略
中图分类号:F061.3 文献标志码:A 文章编号:1673-291X(2015)13-0008-01
对中国而言,正处于工业化、城市化的快速发展阶段,发展阶段、发展方式及资源享赋等产生了很强的锁定效应,要适应低碳经济发展的国际潮流,必须从转变方式、调整结构等多个层面努力,使我国经济社会发展在低碳经济道路上健康发展。
一、低碳能源战略内涵
碳是指人类社会经济活动排放到大气中温室气体所含的碳,其排放直接影响全球气候变化,涉及人类的长远利益。社会经济发展需要的是能源,而不是碳[1]。不同的能源形式或单位热值所含碳的数量相去甚远。化石能源含碳量最高,通过燃烧而释放出来。但煤、石油和天然气三种化石能源的碳密度也存在差异。煤的含碳量最高,油次之,天然气最小。因此,尽管石油和天然气的燃烧也放出二氧化碳,但是相对于煤炭来讲,石油和天然气就属于低碳能源。低碳能源相对于传统能源,具有污染少、储量大的特点,对于解决当今世界严重的环境污染问题和资源(特别是化石能源)枯竭问题具有重要意义。
二、发展低碳能源战略思路
1.低碳的电力。低碳的电力生产主要有核电、水电、风电、太阳能光伏与热发电、生物质能发电等。
2.低碳的液体燃料。低碳的液体燃料有醇基燃料、二甲醚、生物质柴油、二氧化碳合成燃料。上述所列低碳的液体燃料,其本身含碳量与石油炼制的液体燃料含碳量差别不大,但其在燃料的生产与消费全过程中属于低碳排放。
3.低碳的气体燃料。低碳的气体燃料有沼气、生物质热解气。此外,煤层气、高炉煤气的综合有效利用也应纳入低碳的气体燃料,因为通过利用这类燃料气可节约化石能源消耗,减少碳排放,同时这类气体因直接向大气排放,具有更强的温室效应。
三、发展低碳能源战略目标与任务
1.加快低碳能源开发利用,提高低碳能源在能源结构中的比重,煤炭在我国能源消费结构中的比例降低至60%左右,石油在能源消费中的比例稳定在20%左右,天然气的比例上升至6%,水能、核能、风能等可再生能源在我国能源消费结构中的比例上升至14%左右。
2.对传统煤电进一步优化,高效清洁利用煤炭。我国煤电比重高,煤炭的高效清洁利用与煤电优化对减少碳排放意义重大。煤电优化与高效利用的主要方向:以高效率、高参数、大容量的超临界发电技术装备为主力机组、淘汰低效的老小机组、发展煤炭联产技术;持续支持高效清洁利用技术,如煤炭加工技术、洁净燃烧技术;继续研发先进的能源转换技术,如富氧燃烧技术、煤拔头技术、煤炭多联产技术等。
3.进一步明确低碳能源的替代能源定位。当前,以可再生能源为主的低碳能源,在我国能源结构中的比重过低,低碳能源的战略定位一直是“补充能源”。“十二五”期间,低碳能源无论在重视程度、应用范围、开发利用量上都将有很大程度的提升,低碳能源的战略定位也将由“补充能源”上升至“替代能源”的层次。
总之,低碳能源作为能源领域的新成员和生力军,在发展的初期一定存在诸如管理经验不足、理念落后,技术自主程度较低等一系列问题[2]。加强安全生产,建立突发事件应急体系建设就变得很有必要。尤其是对核电、大型水电、煤炭采掘、油气资源生产等领域,都应制定完备的应急预案,加强应急体系建设,增强处理应对突发事件的能力。
参考文献:
篇5
一、推动火电机组结构不断优化
发展以低能耗、低污染、低排放为基础的低碳经济与生态经济,已经成为中国的一项重要国策。中国低碳经济发展的进程也直接对整个世界产生影响。火电机组是二氧化碳的主要排放源。据测算,每燃烧1吨煤炭将会产生4.12吨的二氧化碳气体,比石油和天然气每吨分别多30%和70%。因此,淘汰容量小、能耗高的小火电机组,优化火电机组结构,对于减少二氧化碳排放量极其重要。对企业尤其是火力发电企业来说,从某种意义上可以这样讲,优化火电机组结构,减少二氧化碳排放量,不仅关系到企业的效益,甚至关系到企业的生命;优化火电机组结构,减少二氧化碳排放量,既是发电企业结构优化的问题,更是发电企业的社会责任问题。企业的社会责任应当包括八个方面的内容,即承担明礼诚信确保产品货真价实的责任、科学发展与交纳税款的责任、可持续发展与节约资源的责任、保护环境和维护自然和谐的责任、公共产品与文化建设的责任、扶贫济困和发展慈善事业的责任、保护职工健康和确保职工待遇的责任、发展科技和创自主知识产权的责任。在上述社会责任中,可持续发展与节约资源的责任、保护环境和维护自然和谐的责任,都与优化火电机组结构,减少二氧化碳排放量有紧密的联系。这是因为,中国是一个人均资源特别紧缺的国家,发电企业的发展一定要与节约资源相适应。发电企业不能顾此失彼,不顾全局。作为负责任的发电企业,一定要站在全局立场上,坚持可持续发展,高度关注资源节约,并下决心发展循环经济、调整火电机组结构。
二、低碳经济,推动火电减排技术日趋创新
我国发电行业“煤炭当家”的格局,在可以预见的时期内难以改变。在这种情况下,我国必须大力发展清洁高效的燃煤发电技术。当前我国在火电减排技术研发方面,主要有整体煤气化联合循环发电技术和碳捕集与封存技术。整体煤气化联合循环发电技术是指将固体煤的气化、净化与燃气—蒸汽联合循环发电相结合的清洁高效发电技术,具有包括二氧化碳在内污染物近零排放和大幅度提高煤炭发电效率等优势;碳捕集与封存技术是指将燃煤电厂排放的二氧化碳收集起来,用各种方法储存以避免其排放到大气中的一种技术,碳捕集与封存技术装置的盈利模式主要是通过出售液体二氧化碳产品来实现收益。据2012年5月7日人民网报道,一台300MW火电机组的汽轮机冷端系统一旦运行“VUES”技术之后,每年节省标煤将超过3000吨,降低二氧化碳排放约0.8万吨,直接经济效益超过300万元。所谓的“VUES”,即汽轮机凝汽器真空保持节能系统,由深圳市世能科泰能源管理技术有限公司2008年研发成功。该系统是针对全面在线清洗凝汽器污垢和清除循环水杂物、改善凝汽器换热效果提升凝汽器运行真空提出的解决方案。凝汽器清洁度是影响机组煤耗的一个关键性指标,它的降低将影响凝汽器的传热效果,进而使真空也跟着降低甚至恶化,影响发电机组出力,增加汽机煤耗和厂用电率。
三、推动碳排放权交易市场逐步兴起
碳排放权交易的概念源于上世纪后半叶经济学家提出的排污权交易概念,排污权交易是市场经济国家重要的环境经济政策,美国国家环保局首先将其运用于大气污染和河流污染的管理。此后,德国、澳大利亚、英国等也相继实施了排污权交易的政策措施。排污权交易的一般做法是:政府机构评估出一定区域内满足环境容量的污染物最大排放量,并将其分成若干排放份额,每个份额为一份排污权。政府在排污权一级市场上,采取招标、拍卖等方式将排污权有偿出让给排污者,排污者购买到排污权后,可在二级市场上进行排污权买入或卖出。其交易方式是:按照《京都议定书》的规定,协议国家承诺在一定时期内实现一定的碳排放减排目标,各国再将自己的减排目标分配给国内不同的企业。当某国不能按期实现减排目标时,可以从拥有超额配额或排放许可证的国家主要是发展中国家购买一定数量的配额或排放许可证以完成自己的减排目标。同样,在一国内部,不能按期实现减排目标的企业也可以从拥有超额配额或排放许可证的企业那里购买一定数量的配额或排放许可证以完成自己的减排目标,排放权交易市场由此而形成。
近年来,我国各大发电集团在水电、风电、生物质发电、热电联产以及天然气发电的CDM项目开发方面,均取得了较好的收益。CDM项目开发根源于《京都议定书》所设计的“清洁发展机制”(CDM),具体是指我国发电企业通过开发清洁发电项目所实现的减排量,在经过特定机构认定后,可产生经核证的减排量(CERS),并进入排放权市场交易,使降低碳排放不再只是发电企业的一种社会责任,而变成了可以获利的能力和资产。目前,世界各主要发达国家纷纷建立了排放权交易市场,我国也于2008年先后在北京、上海、天津成立了环境交易所。随着低碳经济的发展,碳排放权交易市场逐步兴起,将给发电企业的CDM项目开发带来巨大商机。
四、推动低碳技术研发进程
我国正处于能源重大决策的关键时刻,我们不仅要满足中国国内经济发展对调整现有能源结构的需求,而且还将直接加入提高国家生存与发展的实力较量,中国不会在这一轮国际竞争中掉以轻心。能源危机在全世界时隐时现,即使在全世界都拥有优势传统能源的美国,在能源问题上都出现了危机感。在研究中国低碳能源发展方略时,十分关键的一点是发展低碳能源技术。在符合国情的前提下,对未来能源技术的把握,将在很大程度上把握未来世界经济的主导权。目前,全球许多领域的领先企业都在关注低碳能源技术的发展,大型设备制造商如GE,西门子,日本的夏普、三洋,中国上海电气等三大动力公司,各大石油财团如壳牌、英国石油、中国三大石油集团,大型电力开发商如西班牙的EHN、澳大利亚的塔斯马尼亚水电及中国的五大发电公司等都在积极推进可再生能源项目。发展低碳能源技术,加大研发投入,一方面是应对气候变化和国际碳减排的需要,另一方面它也是实现中国经济可持续发展的内在需要。
根据企业发展战略,积极研究制定低碳技术战略规划,充实低碳技术方面的研发人员,组织力量开展有关低碳经济关键技术的科技攻关,加强对节能、提高能效、洁净煤、可再生能源、先进核能、碳捕集利用与封存等低碳和零碳技术的研发和产业化投入,集中优势全力争取在低碳发电技术方面率先取得突破,以在未来的低碳经济竞争中占据有利形势。加大CDM项目开发力度,培育新的经济效益增长点。关注国际清洁能源发展趋势,从战略高度重视CDM项目开发工作,加强领导,研究探索碳交易平台标准体系,扎实做好清洁发展机制(CDM)项目开发工作。充分发挥水电、风电资源优势,对可以列入CDM项目开发的水电、风电、生物质发电、热电联产企业进行一次集中梳理,加强能力建设和推广,使相关企业可以从CDM项目实施中获得资金和技术,促进可持续发展。
五、低碳经济,推动新能源产业快速发展
中国作为最大的碳排放国,实现经济增长与保护环境的平衡将是未来面临的一个严峻挑战。按照国家规划,2020年非化石能源在我国一次能源中的比重将提高到15%。为此,“十二五”期间首要任务就是要培育和发展新兴能源产业,其中包括核电、水电、风能、太阳能和生物能源等可再生能源。换句话说,后金融危机时代,新能源发展将备受关注。随着产业结构调整与培育新兴战略产业步伐加速,节能减排与新兴能源产业的战略地位将愈加突出。新能源的开发和利用主要通过电力体现,以风能、太阳能等可再生能源直接替代常规化石燃料,不仅能效接近100%,而且碳排放趋近于零。近年来,各国都把新能源产业作为低碳经济发展的核心。如美国曾提出到2012年将新能源发电占总能源发电的比例提高到10%;我国提出争取到2020年非化石能源占一次能源消费的比重达到15%左右,据此制定的新能源产业振兴规划即将出台,而该规划的核心是“大幅提高可再生能源和核能的装机目标,逐步降低火电装机比例”。这一规划的出台必将进一步推动发电产业结构转型,促进新能源产业快速发展。发电企业必须把握机遇,大力发展风电、核电、水电、生物质发电、天然气发电等清洁高效能源产业,加快产业结构调整,提升企业综合竞争能力。近年来江苏淮阴发电有限责任公司根据国家大力发展清洁高效能源、促进节能减排的产业政策,在先后拆除老厂8台能耗高、污染重、效率低、总容量234兆瓦小机组的基础上,成功建成投产2台300兆瓦级上大压小热电联产项目,并积极发展新能源和环保、清洁高效能源项目,分别于2007年11月20日和2009年4月1日,在淮安市楚州区境内和宿迁市泗阳县境内各建成投产一座生物质发电项目。同时,该公司还于2010年10月27日,在淮安市楚州区境内开工建设了2台200兆瓦天然气发电项目一期工程,两台机组均于2011年底建成投产,并留有二期2台400兆瓦天然气发电项目扩建余地。
篇6
关键词:低碳经济 能源革命 能源结构 社会经济
能源是衡量一个国家综合实力的重要指标,是国民经济发展和社会发展的物质基础,而能源结构则关乎到生态环境、社会经济的可持续发展[1]。我国虽然蕴藏着丰富的煤炭资源,然而天然气和石油等资源相对来说还是较为贫乏的,再加上人口众多,人均资源占有量较低。自实行改革开放以来,我国的能源结构就一直以煤炭供需为主。对煤炭资源的过度依赖,不仅使我国能源结构过于单一,大大降低了对能源资源的利用率,而且对生态环境造成了严重影响,很大程度上制约了我国社会经济的可持续发展。因此,从低碳经济角度而言,需要努力发展可再生能源以及对现有能源结构进行优化,从而逐渐替代掉对煤炭资源的使用,实现对能源的高效、安全利用,进而使生态环境、能源资源以及社会经济三者实现协调发展。
一、低碳经济的内涵及特点
(一)低碳经济的内涵
英国早在2003年就提出了“低碳经济”的概念,它的内涵是:以较低的环境代价和较少的能源消耗,转变出更多的经济产出,同时也为先进能源技术的创新提供机会[2]“低碳经济”的概念提出后,世界各国的学者对“低碳经济”发展模式开展了大量的研究工作,并形成了一致共识:所谓低碳经济就是指秉持可持续发展理念,运用优化能源结构、技术创新、制度创新、开发可再生能源和新能源等诸多手段来降低对温室气体的排放,从而使生态环境保护和社会经济发展获得双赢的一种经济发展形态。
(二)低碳经济的特点
低碳经济是对“低碳”和“经济”两者的兼顾,是人类社会应对全球气温升高与促进人类社会可持续发展的一种良性积极发展模式[3]。在全球气候遭受严重破坏的背景下,低碳经济应运而生,它要求世界各国在追求经济发展的同时,也要最大程度地减少对石化燃料的使用,通过优化常规能源结构来实现产业的转型和社会经济的发展。低碳经济,是为了既实现经济产出的最大化,又保持持续和稳定的经济增长,它需要建立在优化能源结构基础上。低碳经济是未来经济发展的必经途径,它在制度创新和技术创新的基础上,通过调整能源结构来提高能源的使用效率,通过开发洁净新能源和可再生能源来减少对污染物的排放以及降低对能源的消耗,从而减缓全球气温升高,进而实现生态环保和社会经济发展的双赢。
二、我国能源结构现状
我国虽然蕴藏着丰富的煤炭资源,然而天然气与石油等资源相对而言还是较为贫乏的,这就导致我国能源消费结构长期以煤炭资源为主,严重偏离了世界以天然气、石油为主的能源消费结构[4]。世界多个发达国家早在几十年前其能源结构就实现了从煤炭向天然气、石油的转变,当前正在太阳能、风能以及核能利用路径上发展,相比之下,我国的能源结构就显得层次较低。当前我国在能源利用和发展上主要存在着以下问题:一是能源供需矛盾突出。我国虽然蕴藏着丰富的能源资源,但人均可采储量较低,远远低于世界平均水平。二是能源利用效率低。我国依靠对能源和资源的大量消耗实现了社会经济的飞速发展,然而能源消耗和资源消耗其单位产值比国际先进水平低,据有关统计,在能源利用总效率上,我国仅有32%左右,比国际平均水平还低10%以上。三是结构性污染问题。由于我国能源结构长期以煤炭为主,在对煤炭资源使用过程中产生的二氧化碳、二氧化硫以及粉尘等物质是造成大气污染和温室效应的主要原因。我国二氧化硫排放量的90%,氮氧化物、二氧化碳和粉尘排放量的70%都来自于燃煤。其中,二氧化硫和二氧化碳排放量分居世界第一和第二。四是能源安全隐患。自1993年以来,我国就成为了石油净进口国,且进口量不断增长,预计2020年,将会超过60%,对石油资源长期依赖于进口,这就导致能源使用存在安全隐患。
三、能源结构优化可行途径探析
(一)改进能源生产和利用方式
不管是出于低碳经济的发展要求,还是出于遵循国际环境公约,我国都应当对洁净能源全力开展探索和开发。基于我国当前的国情,在未来较长时间内,都不会改变以煤炭资源消费为主的能源消费模式,因此大力发展洁净煤技术,是我国当前减少和控制煤炭资源消耗,实现节能减排的最佳选择。所谓洁净煤技术即是指在对煤炭的燃烧、转化以及加工环节控制和减少污染物排放量的一种可以提高能源利用效率的新技术。该技术能有效提高煤炭的利用效率,减少对二氧化碳、二氧化硫以及粉尘等的排放,从而减轻对空气的污染,进而改善环境污染状况。洁净煤技术的广泛应用,将有助于实现传统产业的升级改造,有助于用煤企业及用煤行业提升其经济效益。所以,发展低碳经济最现实的选择是专注于洁净煤技术的发展,进而推动我国能源利用方式的改进及能源生产。
(二)优化能源产业结构
虽然2008年能源产业受到了全球经济危机的影响,但同时也为我国能源产业结构优化的实现创造了难得的机遇。一是我国原本就是要逐渐降低对煤炭资源的消耗;二是凭借先进的科学技术,可以大力研发能源洁净化技术、可再生能源、新能源等来建立安全稳定、洁净经济的能源产业结构体系。三是开源节流。由于生产企业和普通消费者能源节约意识薄弱,使我国成为能源消耗大国,因此在社会生活中,政府和非政府组织应当充分运用新媒体来大力宣传节能减排和低碳生活,不断提升生产企业和人民群众的能源节约意识。其中,在企业生产过程中,还可以通过鼓励创新和开展资源综合利用工作,来推广对新能源产品的应用以及提高能源利用效率。
(三)加大创新能源技术力度
如何优化能源结构以发展低碳经济,离不开能源技术创新。而加大能源技术创新力度需要我国政府通过建立能源技术创新长效机制和增加财政支持。目前,我国能源技术公关的第一课题是如何突破现有煤炭利用技术,研究出新的煤炭高效洁净利用技术,从而减轻新能源和可再生能源的创新压力。新能源技术的创新是一个长期的过程,需要在政府的主导下,各个科研单位、企业及各个高校充分发挥产学研集聚效应,在自主创新技术的基础上,形成适合我国国情的多元化低碳型能源工业体系。对于能源技术开发起点还较低的我国而言,还可以通过与一些能源技术研发实力较强的国外企业或国家进行对新能源技术的联合研发,来提高我国能源技术水平。
(四)大力发展新能源
即使未来很长一段时间化石能源无法被其他新能源替代,然而对于人口众多的我国而言,经济的全面可持续发展已不能再单纯地依靠单一的能源供应线路,必须大力发展新能源。目前我国拥有巨大的新能源资源优势,然而对新能源的利用技术水平与国外相比还存在着较大差距,许多设备都依赖于进口。国家应当通过加强新能源技术的研发力度以及培育新能源市场等措施来大力发展新能源,有效促进新能源的健康稳定发展。
(五)调整产业结构
当前造成我国GDP能耗高的主要原因之一就是未能完全改变高排放、高消耗、低产出的经济增长方式。因此,必须调整产业构,发展低碳产业。我国经济增长过于依赖第二产业,而低能耗的第三产业却发展落后,其产业结构现状是不合理的。据有关部门的测算,倘若第二产业增加值比重降低1个百分点,第三产业增加值比重提高1个百分点,则万元GDP能耗可以降低1.3个百分点。因此,想要通过调整产业结构来促进低碳经济的发展,就必须大力发展耗能低的第三产业和高技术产业。
四、结论
综上所述,发展低碳经济,直接关乎到我国社会经济的可持续发展,甚至关乎到国家的前途命运。本文先简单阐述了低碳经济内涵及特点,再深入分析了我国能源结构现状,并在此基础上从改进能源生产利用方式、优化能源产业结构、创新能源技术、发展新能源以及调整产业结构等几个方面提出了能源结构优化策略,希望能借此促进我国社会经济健康有序发展。
参考文献:
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1国内外智能社区与能源管理系统实践
1.1智能社区
1.1.1天津梅江生态智能社区
天津梅江生态智能社区是由天津市政府统一组织建设的大型社区,特色是生态加智能,其智能化系统按照建筑智能化的建委B级标准建设,包括家庭安防、周界防范、LED、设备监控、停车场、可视对讲、背景音乐、巡更、小区网管中心等系统。6表远传是梅江智能化的核心内容,社区对于供水、供电、供热、供气等6家专业公司的资源都进行了较好的整合,建立了电表、煤气表、热力表、纯净水表、中水表、自来水表远程自动抄表系统,这些表都通过家庭智能终端,转换成IP包,通过以太网和远传抄表系统传输到专业局,再由专业局送到银行。所有数据是按照各专业局的要求,全程、全网地由住户传到小区再传到社区,中间所有数据不产生任何污染。
1.1.2中新天津生态城
生态城的建设目标为:建设环境生态良好、充满活力的地方经济,为企业发展和创新提供机会,为居民提供良好的就业岗位;促进形成社会和谐且广泛包容的社区,社区居民有很强的主人意识和归属感;建设一个有吸引力的、高质量的宜人居住环境;采用适宜的环境技术和理念,促进可持续发展;更高效的利用资源和能源,产生更少的废物。(1)“选址”体现自然生态原则和经济生态原则;(2)“产业选择”体现经济生态原则;(3)“绿色交通”体现社会生态原则和经济生态原则;(4)“能源节约高效利用”体现自然生态原则。
1.1.3贝丁顿—英国的零能耗社区
零能源消耗社区—贝丁顿,又被称为“贝丁顿能源发展”计划。此计划在2000年到2002年之间完成,自始至终贯穿着可持续发展及绿色建筑理念。贝丁顿零能源消耗社区的设计原则包括:(1)零能源消耗,只使用基地内生产的可再生能源及树木废弃物的再生能源;(2)高品质,提供高品质的公寓;(3)能源效率,建筑面南,使用三层玻璃及热绝缘装置;(4)水效率,雨水大都回收再利用,并尽可能使用回收水;(5)低冲击材料,材料来自35英里范围内的可再生及回收资源;(6)废弃物回收,设有废弃物收集设施;(7)共乘制及鼓励生态友善的运输,鼓励居民以共乘方式取代自行开车;电动及油气双燃料车比汽柴油车享有优先路权,停车场提供电力充电设备等。
1.1.4弗班—德国可持续社区的标杆
德国弗莱堡市郊的弗班区被誉为德国可持续社区的标杆。“学习型规划”奠定了弗班社区成功发展的基础,它结合民众参与和共同治理的精神,让市区规划能够有最大的弹性,同时也让市民能够进入决策过程。由“弗班论坛”所策动的广泛民众积极参与的各项活动,推动了“弗班可持续模式”计划,以合作参与方式、可持续社区理念来实践可持续发展理念。“弗班可持续模式”计划在节能减排、减少交通、社会整合及创造可持续邻里方面都取得了相当成功的经验。例如,使用80%木屑及20%天然气的高效热电联产再生能源装置提供弗班区的供暖系统,通过好的隔热及有效的暖气供应大约可减少60%的二氧化碳排放;提倡“生活小须有车”的交通概念,减少了35%的车辆。与此同时,社区提供各种替代的运输方式(例如共乘、便利的大众运输);通过弗班论坛负责的社会工作,居民可参与更多的社区活动,例如创造合作社商店、农民市场及邻里中心等。
1.2智能社区能源管理
1.2.1日本藤泽SustainableSmartTown能源管理
由松下集团联合埃森哲集团、日本设计、住友信托银行、三井物产和东京燃气等日本国内外的知名企业共同开发的藤泽SustainableSmartTown(藤泽SST),将以建设“通过电力信息网络的融合为区域住民提供无负担的最适控制的智能街区”为目的,实现“松下科技与自然环境的完美结合,建成能源自循环型安心安全的可持续发展社区”,为社区居民提供高效、便捷、绿色的人居环境,项目概况如表1所示。预期到项目建成后将实现消减70%以上CO2排放量和节约30%以上生活用水(同比1990年)的目标。
1.2.2日本横浜SmartCityProject(YSCP)能源管理
与众多正在建设的中小规模的智能社区项目相比,拥有386万人口的横浜市正计划通过对现有基础设施和生活设施的智能化改造来验证横滨型智能城市模型的实用性,以期为今后海内外(特别是发展中国家)大中型城市的智能化建设提供蓝本。该项目预期在2050年前实现人均CO2排放量比2004年度减少60%以上。为此,中期目标是在2025年前实现人均CO2排放量减少30%以上的同时,比照2004年度可再生能源使用量提高10倍(约17PJ)。
1.2.3日本北九州市以区域节电用户为核心的区域能源管理系统
富士电机参加了北九州市的“以区域节电用户为核心的区域能源管理系统的开发”项目的规划,推进了以北九州市东田地区为对象的创建低碳城市活动。该地区是能源供需先进示范地区,目标是实现在日常的生活和工作活动中开展节能活动的区域社区。所采用的控制区域整体能源以实现低碳的技术包括可再生能源与热电联产系统的协作技术、向电动汽车供电、借助电动汽车的放电充分利用电力、采用区域设置型蓄电池的电力稳定化技术、各用户的能源的可视化以及通过动态价格和环保返点制度抑制需求的措施。如图1所示,实证项目通过信息网络连接对象区域的能源供应方和用户,区域能源管理系统进行电力、热、氢的计量、使用计划、供需平衡控制以及与电力系统的协作。该实证项目的成果,在能源综合管理方面,有可能成为今后向日本国外推广的环境和谐型紧凑型城市的示范实例。
2智能社区低碳能源系统发展目标
在智能社区能源管理中,综合运用各种先进的电力与信息技术,对设备和业务进行横向协同管理,促进能源流与信息流的有机融合,达到能源互联安全化、能源消耗可视化、节能增效可控化,充分利用可再生清洁能源,部分替代化石能源,大力推动管理节能和绿色用能,从而实现“社区用能的智能化、低碳化、节约化”的智能社区能源管理总体目标,如图2所示。
3智能社区低碳能源系统管理驱动因素
以能源互联安全化、能源流动可视化和节能增效可控化的发展目标为导向,采用平衡计分卡法,改变原有以收益为单一驱动因素管理理念,从团队成长、内部管理流程、客户和收益四个维度进行管理驱动因素分析,通过得出能够均衡满足发展目标的驱动因素,为业务体系、组织体系和流程设计提供参考依据。智能社区低碳能源系统管理驱动因素分析见图3所示,在发展目标下,通过因果关系分析,综合考虑了不同维度管理驱动领域和因素的平衡发展,如:外部衡量和内部衡量之间的平衡(客户和运营商VS流程和员工)、成果和执行动因之间的平衡(响应迅速VS服务水平、降低运营成本、社会收益)、定量衡量和定性衡量之间的平衡(劳动生产率、社区用电设备可靠性、投资回报率VS业务执行力、客户满意度、社会收益)、短期目标和长期目标之间的平衡(提高收入、降低成本VS客户满意度、团队满意度)。通过对几个维度驱动因素的向下分解,可形成管理驱动拓扑图如图4所示,如团队管理需专业配备齐全、岗位与技能匹配合理等,内部管理需业务内容覆盖价值链、流程设计有序合理等,取得较好收益需运营策略合理化、节能增效服务主动化、外部合作协调化等等。
4智能社区低碳能源系统管理业务体系
4.1业务价值链
在低碳、人文、生态的现代智能社区的发展理念下,在低碳化、可视化和节约化的社区能源管理目标下,智能社区能源管理需考虑节能减排的国家政策,结合现代信息、通信、计算机、高级量测、自动控制等先进技术手段,打造多元化的优质用能服务体系,通过发展目标分解,得出智能社区可持续能源管理闭环价值链如图5所示。
4.2业务内容
围绕智能社区实现可持续能源管理的服务宗旨,结合业务管理全覆盖能源管理价值链的管理目标,根据社区能源管理价值链设计智能社区低碳能源系统管理的业务体系如表3所示。
5组织团队
5.1组织架构
结合低碳能源系统的运行特点和业务体系,参照组织团队不同构建方法的优缺点,采用业务划分法进行智能社区低碳能源系统管理组织团队的构建,业务团队可能分属不同的利益相关方,组建的管理组织团队如图6所示。
5.2人员配备
围绕团队专业配备完整、岗位技能匹配合理等管理目标,结合管理业务内容和职责架构,考虑从专业、业务、职级三个维度对管理组织团队进行人员配备需求分析,如图7所示,可沿业务维逐层展开制定网格化人力资源需求计划。图7智能社区低碳能源系统管理组织团队职责架构6结语本文根据上海崇明陈家镇“和谐社区、绿色家园”的发展规划,结合陈家镇智能社区“智能社区低碳能源管理系统”的技术设想,围绕“能源互联安全化、能源消耗可视化、节能增效可控化”的发展目标,采用平衡计分卡法对智能社区低碳能源系统的发展目标进行了管理驱动因素分析,通过构建覆盖价值链的业务体系与工作团队,实现对社区低碳能源系统可持续管理的探索。
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【关键词】低碳效率化;能源化工产业;环境保护;可持续性发展;影响
0 引言
近几年来,能源紧缺问题一直作为一个全球化经济问题被世界各国所重视,特别是在石油资源极度缺乏的情况下,人们不得不寻找出石油能源的替代品,这客观上促进了各国能源化工产业的发展。中国国情旨在建立一个资源节约型、环境友好型的可持续发展社会,面对能源的短缺,找寻到能源化工产业正确的发展方向是化工领域专家们所要思考的问题,而实现低碳经济,提高低碳能源使用效率在一定程度上是又是符合社会经济可持续发展规律的。
1 我国能源化工产业发展的现状
能源化工产业通常是以煤炭、石油、天然气等能源资源为基础原料,通过化学工艺制造将这些原料应用到化工产品生产中去。能源化工产品和我们的日常生活息息相关,例如一些渗透到人们日常用品当中的合成塑料、合成纤维、合成橡胶等都是源自石油能源化工。可见,能源化工的发展对于国民经济来说是非常重要的。在目前的能源化工领域,石油化工一直处于主导位置,汽车燃料、航空燃料、油、沥青等等均出自石油化工产品的生产。但是,在石油能源稀缺的背景之下,石油价格大幅上涨,造成经济稳固发展的波动,我国的能源化工产业发展也面临一些问题,具体表现在以下几方面:
1.1 石油资源匮乏导致能源化工发展乏力
我国虽然是石油生产大国,但是生产的石油仍然满足不了国内的整体需求,不得不依赖于石油进口,国内能源化工的持续稳定发展面临着重大的挑战。一些炼油化工厂在交通燃油需求不断增长和石油资源可使用量不断缩小的矛盾压力之下,运营起来变得非常困难。针对这样一种情况,我们必须利用先进的化工技术做到以下两点:第一,提升轻质油的产出量,将石油资源的利用效率做到最大化;第二,大力开发石油的可替代品资源,采用更为新型的转化材料代替汽油和柴油,降低能源化工的生产成本。
1.2 低劣的石油品质导致能源化工的加工成本增加
当代社会原油的品质逐渐走向劣质化已经成为非常明显的趋势,而成品油质量要求正在越来越高,这势必会导致石油在达到最新的排放标准时会付出更惨重的代价,特别是石油中的硫元素含量需要达到相应的欧Ⅳ排放标准,就必须实行高压加氢的过程,使得加工成本不断大跨度上涨。为了将成本控制在最低范围内,能源化工企业不得不从技术改进的角度出发,缩减石油原料加工成本,或者寻找更适宜的能源替代产品,提升能源化工企业的市场竞争力。
2 低碳效率化对能源化工经济的影响
低碳效率化经济模式是一种新型节能的环保手段,它在社会可持续发展原则的指导下,将高碳能源的消耗减少到最低,进而减少二氧化碳气体的室外排放量,达到既追求能源化工产业的社会经济效益,又兼顾生态环境保护的可持续发展。低碳效率化对能源化工经济的影响主要表现在以下几个方面:
2.1 实现低碳效率化提升了企业效率
在新型的能源化工产业中,相比传统化工生产的工艺技术落后、产品单一、生产效率低下的问题,实现低碳效率化能够很好地优化能源产品结构,降低了生产成本,从而提升企业的生产效率。要实现低碳效率化关键在于提升企业的化工生产技术,在合成氨化肥生产工艺里,一些合成氨储气罐设备相对落后,储存容量不大,施工人员采取了修补技术化方式对储气罐进行项目改造。例如,山西省某化工企业对合成氨改造的化工项目,使合成氨的成本控制在每吨130元,为企业的年收益效应多创造了3500万元人民币。
2.2 实现低碳效率化促成产业规模化
低碳效率化在一定程度上提升了能源化工企业的经济效益,那么要想进一步增强化工产业的集体实力,实现产业的规模化就是企业发展的必然趋势。现阶段,我国不少的化工产业集团坚持以低碳经济生产为基础,新型煤化工为其主导产业,开始走向化工能源多元化经济的发展道路,有鉴于此它们的下属公司也在激烈的市场竞争中进行了合并与重组,主营业务已经扩展到机械加工制造、建筑工程、运输物流、金融投资等领域。
2.3 实现低碳效率化与可持续经济发展相适应
众所周知,能源的匮乏已经成为了我国社会经济正常发展的一个阻碍因素,实现低碳效率化生产是节能减排和环境保护的关键举措。根据调查统计,在一些传统的能源化工企业平均每年的能源耗费总量比国际水平总体上要高出40个百分点,降低能源消耗无疑成为了可持续经济发展战略的必然要求。而新型的能源化工产业将以低碳效率化节约能耗模式摆在首要位置,一方面提高了能源原料的使用效率,另一方面也与我国建立环境友好型、资源节约型的社会相适应。
3 结束语
总而言之,在能源匮乏和环境问题严峻的时代背景下,实现经济的可持续化发展是社会的必然趋势。低碳效率化在能源化工产业里的应用是化学工艺技术发展的全新突破,它在提升化工企业生产效率的基础上又缓解了资源紧张与社会市场需求的主要矛盾,为新型煤化工产业在全球的发展模式指明的方向。只有能源化工产业以低碳效率化生产模式为指导,新型化学工业的市场前景才会更加广阔。
【参考文献】
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关键词:经济增长 低碳 能源需求 能源效率
研究背景
自从改革开放以来,中国经济在近20年中一直在以年均10%的GDP水平发展,同时,经济的飞速发展也已经导致能源需求急剧上升。化石燃料,作为世界主要的能源,同时也是最大的空气污染物排放源,其燃烧可以产生大量的有害物质,如与NO2与SO2。这些污染物已经导致愈来愈多的相关疾病。化石燃料的燃烧也是CO2的主要排放源,同时也是全球气候变暖的罪魁祸首。煤炭在中国的能源体系中占有极其重要的地位,2008年中国近2/3的能源用于发电,近800GW电力发电中有3/4是火力发电。进口石油也在急剧上升,从2000的29%到目前的50%。但是,目前相对落后的能源利用技术导致燃料在燃烧过程中产生了大量的空气污染物和CO2的排放。随着经济的飞速发展,能源需求急剧上升,很显然,今天的能源决策将对未来的CO2排放、空气污染以及居民健康状况产生深远的影响。
这种状况已经导致了一系列严峻的挑战。虽然保证充足的能源供给,以实现经济持续发展一直是中国的第一要务,但人们对经济发展与能源消耗所带来的环境压力却愈来愈关注。中国是目前世界上最大的CO2排放国,同时也面临着世界上最大的气候变化压力。中国政府有决心,同时也制定了一系列的目标来降低煤炭在中国能源体系中的份额,近来也实施了一系列严格的措施以降低化石燃料的利用来应对日益严重的全球气候变暖。在此背景下,检验中国的能源未来,评估中国的CO2排放边界与规模,对于中国经济向低碳型、环境友好型与可持续发展转变具有重要意义。为此,一个必须要解决的问题是中国能否避免大多数发达国家由于其对重碳能源体系严重依赖的社会、经济体系与结构所产生的“碳锁定”现象。
本文在分析目前与可预见未来中国能源与环境挑战的基础上,试图为中国经济向低碳型、环境友好型与可持续发展转变上提供一些战略性的建议。
中国的环境与能源挑战
国际能源署估计,尽管有2008年全球金融危机和经济衰退的影响,但中国和印度的初级能源需求从目前到2030年将占到全球的51%。从2000年以来,中国急剧膨胀的重工业,如钢铁业,和快速的城市化进程已经导致能源需求急剧上升。比如在2003到2005年间,由于中国的能源需求上升,已经改变了全球此前能源消耗下降的趋势。中国在2000到2005年间,消耗了全球16%的初级能源,占到此间新增能源需求的55%,并在2006年取代美国成为世界上最大的能源消耗国。
但必须要看到,中国的能源需求并非以一种可持续的方式在增长。大部分的能源需求增长是由国内煤炭生产增长来解决,但其消耗过程中会产生严重的环境和健康问题。这种对煤炭的大规模使用与依赖,一方面是由于中国的能源自给自足政策所致,另一方面,也源于中国丰富的煤炭储量和低廉的煤炭价格。但是,这种非可持续发展的方式已经带来了严重的环境和健康问题。例如,能源和水资源短缺,空气和水的污染,耕地和生物多样性的减少已经成为制约中国经济可持续发展的瓶颈。中国的以煤炭为基础的能源体系政策也已经给中国经济可持续发展造成严重压力和挑战。
由于经济增长所带来的环境污染已经超越了中国国界。中国在2000到2005年间的CO2排放增加超过了50%,所以,现在有越来越多的呼吁要求中国采取更加严格的措施以应对2012后的全球气候变化。然而,也有统计数据表明,中国的平均CO2排放远低于大多数OECD国家。从1850到2000年,中国的历史累积CO2排放仅占全球的7%,远低于美国和欧盟国家的近30%,这在第一次联合国气候变迁大会和中国应对全球气候变化规划纲要中都有体现。但不管如何,以全球人均1/3的耕地,全球人均27%的水资源,要实现经济可持续发展任重而道远,在应对全球气候变迁上,中国是世界上最脆弱的国家之一。如果不采取有力的措施,中国的谷物产量将减少40%,中国西部冰川将减少27%,严重威胁长期水资源安全与流域污染。
低碳转变之路
基于上述对中国环境与能源挑战讨论的基础上,本文试图为中国经济向低碳型、环境友好型与可持续发展转变上提供一些战略性的建议。
(一)转变经济增长结构与模式
未来的经济增长应该是要转变经济增长结构与模式,主要靠科技来驱动发展的。如同目前的发达国家一样,商业与服务业将最终是最大的经济部门,约占GDP的60%-80%,高科技与高附加值产业是未来发展的主要领域,此外还有能源部门,主要是发电与石油、天然气开采。包括钢铁、石化、非金属材料以及采掘业等重工业,还有传统制造业都不是高附加值产业,商业与服务业等高附加值产业将成为最大的经济部门,从现在到2050年将有极大的发展。这要求中国从现在起就采取行动,大力发展高科技与高附加值产业,而不是向其他欠发达国家出口廉价制成品或资源,至少不要像现在大多数OECD国家向中国出口资源一样。
(二)转变初级能源需求与结构
自从2000年以来,中国电力工业是发展最快的产业之一,并将在以后发展更快。尽管绝大多数是以煤炭为燃料的火力发电,但未来以可再生能源发电仍然有极大的发展空间。本文建议中国应该尽早制定相关政策以支持可再生能源发展。预计到2050年,可再生能源(如风能,太阳能,氢能)将在中国的能源体系中扮演重要角色,形成更加灵活多变的能源结构。预计从现在到2050年,风力发电将以年均10%,太阳能发电将以年均16%的速度增长。
中国的火力发电能力在2008年度已经达到600 GW的水平,但是大量的火力发电厂都没有碳捕获和储存装置与技术,因此,到2050年将有80%-90%的以化石燃料为原料的电厂安装碳捕获和储存装置,以满足节能减排的要求。电厂中煤炭的使用率将从2005年的60%下降到2030年的30%,与此同时将更多地使用石油和天然气。中国的电厂对于碳捕获和储存装置与技术也不必太担忧,因为集成碳捕获和储存装置与技术系统目前并没有在世界范围内大规模使用。集成碳捕获和储存装置与技术系统对于电厂而言是一笔额外的巨大开支,在中国这样的发展中国家全面安装将产生巨大的财务负担。但是这也并不意味着中国的电力公司需要静待碳捕获和储存装置与技术系统的完全国产化,例如,目前正在进行的中欧“零排放计划”装备就是一个良好的开端。
所以,与目前的大多数OECD国家一样,中国有必要在今后的几年中进行国际资本合作以促进碳捕获和储存装置与技术系统的国产化。没有碳捕获和储存装置与技术系统的帮助,中国的节能减排任务与目标将困难重重。与碳捕获和储存装置与技术系统的高投资相比,未来核能发电将会有极大的提升。
(三)发展可再生能源以适应未来交通与住房的能源需求
中国的交通就整体而言仍然落后于大多数发达国家,例如,中国增长最快的私人汽车在2005年为每千人17辆,远远落后于2004年美国的每千人700辆和欧盟的每千人400-550辆车。尽管在最近中国有大量投资于交通等基础设施,但离完善的交通网络还相去甚远。比如中国2007年75,438公里的公路,仅仅相当于欧盟或美国的1/3。因此,中国在未来会不断致力于投资和完善交通等基础设施,这同样意味着在未来会有愈来愈多的能源用于交通,同时,要大力发展生物燃料和电动交通工具以提高能源的利用效率。
在住房方面,煤炭仍然是主要的能源来源,尽管在中国已经有很多城市限制其使用。在过去的20年中,中国住宅的家用电器数量急剧上升。比如,沿海地区空调数量的大幅度增加是从2004年夏季就开始的电力负荷过载严重的原因之一。
但与此同时,我们也应该看到其他可再生能源的利用也在增长,如太阳能热水器、小规模非用电式公共供暖设施、改进的生物燃气、改进的顶置式软PV管太阳能管网、风力涡轮机等都发展迅速。预计在今后的二三十年中,微观领域的其他可再生能源的利用将获得长足发展。
(四)改变现有的产业结构与模式
工业目前是中国最大的初级能源消耗部门,其结构转变将对未来的初级能源消耗和碳排放产生极大的影响。目前工业部门的初级能源消耗占全国的2/3,这其中60%是用于重工业领域。比如,在2005年,排在初级能源消耗前三位的分别是重工业、能源工业与传统产业。尽管在过去的20年中,重工业一直占据初级能源消耗大户地位,但预计到2050年,高科技与高附加值产业的能源消耗将到达重工业的50%左右,也就是说,整个工业部门的初级能源消耗将在未来大幅度下降,而交通和住房领域的能源消耗将上升。预计到2050年,交通和住房领域的能源消耗将达到总消耗量的30%-35%,与整个工业部门的初级能源消耗持平,这也是目前大多数OECD国家的平均水平。
结论
通过上述的分析,我们可以看到中国需要转变经济发展模式、提高经济效率以应对日益严重的由于化石燃料燃烧而带来的环境问题与不断增加的原油进口而带来的国际贸易摩擦及全球气候变暖的挑战。虽然中国已经有了很大的决心与比较明确的目标来提高其经济效率,已经或正在对建筑、工业与交通领域实施节能减排的措施,但如何改变现在高排放能源体系与结构,改变目前经济结构对其依赖性是更加重要的任务。
基于上述讨论,本文在分析目前与可预见未来中国能源与环境挑战的基础上,试图为中国经济向低碳型、环境友好型与可持续发展转变上提供一些战略性的建议,如改变目前的经济增长结构与模式,改变目前的初级能源需求结构,大力发展可再生能源以适应未来交通与住房的膨胀性需求,改变目前的产业结构等。
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关键词:低碳经济;电力新能源;可持续发展
一、引言
在全面构建可持续发展的经济模式下,中国政府高度重视能源的可持续发展。“十三五”规划中明确提出在2020年,我国每单位GDP的CO2排放量与2015年相比要求降低18%,并着重将电力行业作为重点行业进行管控。英国、美国等国家的电力行业纷纷致力于能源效率提升和清洁能源结构的优化,并在一定程度上实现了低碳发展的目标。从欧美先进经验来看,电力能源的可持续发展是低碳经济的主要实现路径。而我国处于经济高速发展阶段,立足于可持续低碳经济,促进电力能源可持续发展是我国当前急需关注的重点问题。
二、中国电力能源发展现状
我国正处于高度工业化的发展时期,依靠煤炭的火力发电仍是主要的发电方式。2016年我国总发电量59897亿千瓦时,其中依靠煤炭燃烧的火力发电占比高达71.60%,虽然相比于2015年火力发电同比略有下降,但与发达国家的发电结构相比,仍远远高于其他清洁能源的占比(见表1)。中国电力行业作为煤炭消费大户,如果按照现在电力能源的消耗速度来算,煤炭的可开采期限将不足60年。同时,在产电过程中产生大量的CO2、NO2等温室气体,将不利于我国低碳可持续经济的发展。目前,我国正逐步实施以下措施促进电力能源的可持续发展。第一,煤炭总量控制。控制煤炭消费总量将是国家“十三五”规划中的重要任务,国家力争到2020年,将煤炭消费总量控制在42亿吨左右,煤炭消费比重控制在62%②。第二,改革煤炭清洁发电技术。考虑到当前我国的特殊国情,燃煤发电的大形势在一定时期内并不会改变,因此清洁煤炭技术的研发成为了我国电力行业进行温室气体减排的必要路径。我国早在2004年就提出了“绿色煤电”计划,并设立了示范电站及示范项目,意图提高燃煤发电能源转换效率,降低燃煤温室气体排放量。第三,清洁能源的研发与利用。中国具备较为充足的风能、水能、核能基础,政府鼓励电力企业致力于风能、水能、核能等新能源的开发与运用,并为行业提供必要的资金和政策支持,以此来加快电力行业能源结构的调整升级,为今后的可持续发展提供根本保证。第四,建立碳排放交易市场。我国政府借鉴国际先进的碳减排经验,分别成立了北京、上海、天津等碳排放交易试点,并明确提出要在2017年建立全国范围的碳排放交易市场。我国电力、纺织、石油等重点行业作为温室气体高排放行业被强制纳入其中,碳减排不再局限于纸上谈兵,而是与企业的直接经济利益挂钩,这一举措将倒逼电力企业内部对于能源利用开发的技术革新,从根本上促进电力能源的可持续发展。
三、中国电力能源存在的问题
目前,我国电力能源正实施包括煤炭总量控制、改革煤炭清洁发电技术、研发利用清洁新能源、建立碳排放交易市场等措施促进电力能源的可持续发展。但笔者对上述电力能源措施实施现状进行分析,总结发现现阶段可能存在以下几点需要关注的问题:
(一)电力能源发展规划不明确
如上文所述,我国当前的电力能源结构相对单一,主要以燃煤发电为主,其他清洁新能源的比重相对较低,且燃煤发电技术还不能满足高效低碳、清洁环保的要求,缺少国家战略层面的发展规划。此外,我国煤炭资源大多数分布在西部欠发达地区,发电机组大多设置在中东部发达地区,“西煤东运”成为了当前采用的主要方式。但是这项举措加大了发电过程的运输成本,只能解决燃煤之急,并不能从根本上解决这一矛盾。目前,我国缺少与低碳经济发展相匹配的电力能源发展规划,对于燃煤发电减排技术的研发政策还不够明确,不能从根本上转变电力能源结构,满足不了全国范围的电力需求。
(二)新能源技术支持不够
虽然国家鼓励电力行业研发和使用新能源,但是由于技术壁垒、开发成本等原因,各种新能源开发技术的水平都不够高。比如说风能发电中最重要的是风电场所的选址,如何测量一定时期内的有效风速,如何保证风速的稳定性是目前急需解决的问题。此外,太阳能发电设备如何降低成本、水能发电设备如何避免季节性影响、其他生物质等新能源设备如何完善收购处理过程等,均很大程度地制约了我国新能源发电的进程。
(三)新能源电价难以确定
随着电力新能源的不断发展,我国的核能、风能、太阳能等能源的发电初始建设成本较高,相应的新能源电价在一定时期内比燃煤发电的价格高,将影响电力行业对于发电方式的选择。较低的销售电价与新能源开发成本等因素成为了短期难以避免的矛盾,在缓解这一矛盾的基础上,如何确定合适的新能源电价将成为我国新能源发电顺利转型的重要一环。
(四)新能源制度体系不够完善
目前,虽然我国政府陆续出台了相关的政策方针促进电力能源的发展转型,但是仍缺少系统完善的制度体系支持。以核能发电为例,我国欠缺关于核安全管理的法律法规体系,核电技术标准也没有统一的标准,具有专业资格高核燃料处理能力的核电企业、核电人才更是少之又少。制度体系的不完善将导致新能源发展的缓慢,影响绿色、安全、经济的新能源发电体系的构建。
四、中国电力能源可持续发展建议
笔者从低碳经济电力能源发展的视角,针对我国当前电力能源发展存在的问题,提出相关建议。
(一)制定电力能源发展规划
我国政府需要全盘规划低碳发展目标,将经济规划、环保规划相挂钩,结合各部门、电力行业以及社会公众的意见为电力能源发展设置约束性指标,并实施全面的计量、监督与考核,不断改进与优化。政府还需要从国家战略层面全方位建设特高压输配电网,从跨区域输煤发电向输电转变,解决当前发电与配电不均衡的矛盾。此外,电力行业需要在政府的资金政策支持下加大对燃煤发电清洁技术的研发力度,按照碳减排指标考核体系对自身碳排放量进行统计和分析,以结果约束过程,促进电力能源结构转变。各级政府相关部门要建立信息共享平台,对电力企业的碳排放量进行实时监测,并定期进行考评。
(二)强化新能源技术开发
要实现电力能源低碳转型就必须要提高对新能源技术的研发工作。从国际先进的经验来看,政府部门在电力行业新能源技术研究开发、示范和推广中发挥着举足轻重的作用,我们不仅要加大新能源技术开发的投入,还要根据国内资源特点,建立研究、开发和示范一体化管理体系,并组织科研机构、电力企业等单位共同建立技术研究开发机制。各电力企业要充分运用发达的信息资源,加强国际合作,学习贯通国外的新能源技术,为新能源发电提供必要的技术支持。
(三)深化电价体制改革
我国电价机制还不够完善,特别是新能源电价定价方面。政府需要继续深化电价体制改革,形成既满足市场供求关系,又能考量资源环境成本的合理电价机制;对于电力行业可再生能源产电提高补贴标准,建立可再生能源补贴发展基金;加大对于电价、碳排放、低碳经济的宣传,引导电力企业、社会大众提高对新能源的关注,从意识层面推进清洁能源快速发展。
(四)健全法律法规制度体系
政府部门要响应能源发展“十三五”规划,共同推进电力能源相关的制度体系建设。以上文提到的核能发电为例,一方面需要健全核安全管理的法律法规体系,另一方面要完善电力企业核能发电制度保障体系,统一核电技术标准,为发电企业核电设施投资提供制度支持。电力新能源的发展离不开高素质人才,我们需要“以人为本”,制定系统的新能源人才规划及培养方案,从而保障电力企业核心竞争力,保障电力能源的可持续发展。
(五)构建碳排放交易市场