中國是能源緊缺型的國家,石油、天然氣、煤炭、鈾的開采使用延續期都大大短于世界平均水平,節能環保的問題是中國現在以及未來經濟持續發展的重中之重。國家“十一五”規劃綱要提出,“十一五”的五年的時間里,我國的單位國內生產總值能源消耗要降低20%左右,平均每年降低4%。但2006年,也就是“十一五”的開局之年,我國單位國內生產總值能源消耗僅降低了1.23%,遠遠沒有完成降低4%的任務。經過多方努力,2007年單位國內生產總值能耗比上年下降3.27%。2008年4月1日起施行的新的《中華人民共和國節約能源法》,將為解決當前經濟發展與能源資源及環境之間日益尖銳的矛盾提供強大的動力。
信息化技術節能是指從行業角度看,由于技術創新、技術改造、新技術替代舊技術,使得該行業單位產品產出的能耗降低。當前,信息化技術節能是節能中十分重要的一種方式。信息化技術節能普及速度快,見效顯著,是國家大力提倡的節能方式。信息化節能涉及工業計算機、計算機整機、計算機外設、軟件等多個學科、多個行業,要改變當前耗能大、污染多、技術落后和無專門機構管理與參與的局面,就需要在政府及信息產業主管部門支持下,在新產品應用、新技術研究、新標準制定與推廣、產業政策環境等方面加以引導及協調。
一、長期:中國單位GDP能耗在未來10年有望下降33%-50%
我國能效曲線從過去5 年的背離向合理水平回歸應屬必然。作為全球能源效率最低的國家之一,中國能源效率1992~1997 年及1997 ~2002 年的年均改善幅度都在5.7%~5.8%之間,但2002 年~2007 年能源效率年均下滑1.1%,這與過去五年重化工業的快速發展密切相關;高能耗和高污染已經讓中國付出了承重的代價,雖然石油和煤炭等能源價格已經大幅下降,但是提高能源效率對緩解資源和環境壓力、提高能源安全、實現可持續發展意義重大,節能措施與發展環保和新能源一樣是中國經濟轉型的題中應有之義。
將中國的能效曲線置于全球能效曲線大背景下的分析顯示,我國能效路徑在改革開放前25 年與全球范圍內的節能路徑基本一致,而過去5 年時間里,我國能效曲線不降反升的趨勢卻與大趨勢有所背離。隨著此輪粗獷型經濟增長周期的結束,我國能效曲線從過去5 年的背離向合理水平的回歸同樣應屬必然。
人均GDP 達到5000 美元前,節能投資的邊際效益非常顯著。經濟增長方式的優化和節能技術的發展已持續推動了全球單位GDP 能耗的降低。
未來10 年,中國節能空間高達33%~50%,年經濟價值約萬億。樂觀的看,筆者認為中國在未來10 年內仍有50%的單位能耗節約空間以達到與全球平均的節能路徑的接軌;中性的看,按照我國中長期的節能規劃,未來的10 年內,中國也有33%的節能空間。以未來10 年33%-50%的節能空間來估算,按照我國07 年的總能耗量,這一比例的節能幅度相當于可以節約8.8 至13.3 億噸的標準煤,對應經濟價值約8000 至12000 億元人民幣。
二、工業爐改造:當前節能的重中之重
工業爐是工業加熱的關鍵設備,廣泛應用于國民經濟的各行各業,量大面廣,品種多,同時工業爐又是高能耗裝備。目前,我國共有各類工業爐約15萬臺,年總耗能達3.2億噸標準煤當量,約占全國總能耗的1/4,占工業總能耗的60%。雖然我國工業爐技術自改革開放以來有了長足的進步,但工業爐的能源利用總體水平不高,僅相當于發達國家50~60年代的水平,工業爐的熱效率平均不到30%,而國際上工業爐的熱效率平均為50%以上。我國在工業爐節能方面,具有相當大的潛力,如何節約能源提高能源利用水平,仍是當務之急。當前,工業爐的發展方向如下:
1、調整燃料結構
盡管煤炭在相當階段內仍是我國的主力能源,但其既污染嚴重,又不利實施高溫空氣燃燒技術。所以用油、氣取代煤等固體燃料,是我國工業爐節能發展的戰略性方向。
2、進一步開發、完善先進的燃燒技術
大力完善和推廣高溫空氣燃燒技術仍是今后工業爐節能發展的方向。在保證高溫、高效火焰的基礎上提高爐膛溫度的技術,使爐膛溫度均勻分布的技術,以及N0x控制技術,是推動富氧燃燒的核心技術,也是未來的發展方向。同時C02的減排和封存問題將成為重要的研究熱點,余熱回收及充分利用低熱值燃料是工業爐節能發展的重點。
3、砌筑將向整體化和輕型化方向發展
隨著不定形耐火材料的發展,整體澆注和輕型結構將獲更廣泛的發展。采用新型耐火材料,用耐高溫陶瓷和陶瓷纖維代替耐火磚,使爐子升溫快,熱損失小。
4、節能和環保并重
在進行節能改造的同時,應進行污染治理,努力降低或消除有害廢氣和煙塵的排放。對中國而言節能是最大的環保措施之一。
5、提高工業爐的“綠色度”
通過凋整產業結構,改善能源結構;采用世界上最先進的科學治污方法,從源頭上根治污染:不斷開發適合中國工業爐的新技術、新設備,強化余熱回收和資源的循環利用;強化立法和執法力度;健全環保組織和提高全民環保意識等途徑提高“綠色度”。
三、電源節能:是電力能源有效利用的重要保障
電源節能就是可以用更少的電做更多的事,從而直接為用戶節約電費,為國家節約能源。衡量一款電源是否節能,主要是看它的轉換效率以及待機功率。
一款電源是由很多電子元器件組裝而成,每一個元器件在工作時都會有電力損耗,這部分損耗就被稱為無用功。一款電源的無用功越大,便代表它越費電,當然,想把無用功做到零是不可能的,但可以盡量控制它。在電源中衡量無用功的名詞就是轉換效率,轉換效率是電源的實際輸出功率與輸入功率的比值,這個值越大便代表電源越省電。
節能電源,除了要看轉換效率以外,還要關注它的待機功率。電力設備在關機后也會有一定的功率消耗。這部分功耗主要用于電器的待機需要,比如大家熟知的遠程喚醒或鍵盤開機,都是取決于電腦或者電力設備的待機供電。待機功率不可避免但也決不能過大。
另外,節能不等于環保。事實上,節能、環保是兩個不同的定義。環保電源包含了節能的特性,但是節能電源絕不等于環保電源。環保電源除了要達到節能的標準外,還需要在制造材料以及過程中達到環保的要求。具體要求其實很簡單,就是產品要符合無鉛認證,將各種有害金屬降到最低。目前國際上針對環保電源已經推出了RoHS標準,市場中所銷售的一切電源產品均需要通過RoHS認證才可正式銷售。
四、節能服務:擴張速度遞增,發展迅速
節能服務公司又稱能源管理公司,是一種基于合同能源管理機制運作的、以贏利為目的的專業化公司。節能服務公司(EMCo)與愿意進行節能改造的客戶簽訂節能服務合同,向客戶提供能源審計、可行性研究、項目設計、項目融資、設備和材料采購、工程施工、人員培訓、節能量監測、改造系統的運行、維護和管理等服務,并通過與客戶分享項目實施后產生的節能效益、或承諾節能項目的節能效益、或承包整體能源費用的方式為客戶提供節能服務,并獲得利潤,滾動發展。
根據所依托的關鍵資源存在明顯的差異,節能服務公司形成了不同類型的發展模式。主要有以下三種:
資金依托型:以三家示范節能服務公司(EMCo)為代表,包括少量的新興節能服務公司(EMCo)。充裕的資金是他們進入市場的明顯優勢,他們的經營特征是以市場需求為導向,利用資金優勢整合節能技術和節能產品實施節能項目。這種類型的節能服務公司(EMCo)不拘泥于專一的節能技術和產品,具有相當大的機動靈活性,市場跨度大,輻射能力強,能夠實施多種行業、多種技術類型的項目,但需要加強在選擇節能技術、節能產品和運作節能項目方面的風險控制能力。
技術依托型:以某種節能技術和節能產品為基礎發展起來的節能服務公司(EMCo),節能技術和節能產品是公司的核心競爭力,通過節能技術和節能產品的優勢開拓市場,逐步完成資本的原始積累,并不斷尋求新的融資渠道,獲得更大的市場份額。這種類型的節能服務公司(EMCo)大多擁有自主知識產權,實施節能項目的技術風險可控,項目收益較高。這種類型的節能服務公司(EMCo)目標市場定位明確,有利于在某一特定行業形成競爭力,如果既能保持技術不斷創新,又能很好地解決融資障礙,企業的發展速度將十分可觀。
市場依托型:擁有特定行業的客戶資源優勢,以所掌控的客戶資源整合相應的節能技術和節能產品來實施節能項目。這種類型節能服務公司(EMCo)開發市場的成本較低,由于與客戶的深度認知,來自客戶端的風險較小,有利于建立長期合作關系,并獲得客戶對節能項目的直接融資。這種類型的節能服務公司(EMCo)需要很好地選擇技術合作伙伴,有效地控制技術風險。
近年來,節能服務公司發展十分迅速。其中,中國節能協會節能服務產業委員會(簡稱EMCA)是世界銀行/全球環境基金中國節能促進項目二期EMCo服務子項目的執行機構。EMCA會員中以EPC機制實施節能項目的節能服務公司(EMCo)逐年快速增加。1998年,項目一期成立了三家示范節能服務公司(EMCo),到2004年EMCA成立時,首批會員中有40家,2004年底發展到了60家,2005年發展到106家,每年以50%的速度遞增,發展迅速。