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隨著我國經濟的快速發展,對電能的需求也越來越大。我國的電能主要通過火力發電的方式發出,對能源的消耗較大,而且對環境的污染也較為嚴重。在低碳經濟模式的推廣執行下,電力行業首當其沖,本文對低碳經濟背景下電力行業節能減排的路徑進行了探索,分析清潔能源在電力行業節能減排中使用的必要性和迫切性。
關鍵詞:
低碳經濟;電力行業;節能減排
一、引言
隨著全球的氣候越趨于變暖,以低能耗、低污染為基礎的“低碳經濟”在全球范圍內得到了廣泛的傳播和應用。國際上的發達國家已經開始開展以高能效、低排放為核心的“低碳革命”,投資大量的人力、物力資源進行科學研究,重點是發展“低碳技術”,與此同時,這些國家還對自身的能源使用、產業結構、生產技術,以及貿易方式進行了相對性調整,其目的就是在低碳時代搶占科技研發和使用的先機,可見低碳經濟的爭奪戰,已在全球悄然打響。在我國,由于以往粗獷的發展,雖然經濟得到了迅猛增長,但是,經濟增長卻付出了巨大的代價,就是環境惡化嚴重。在我國工業化進程中,工廠林立,工業生產遍及大江南北,但是我國的工廠排放的廢氣卻對大氣形成了污染,尤其是二氧化碳的排放,直接造成了溫室效應。鑒于以上客觀事實,以及國際社會對低碳經濟的提倡,我國也開始推行低碳經濟,著手打造低碳環保的工業生產模式。由于我國的發電廠主要是火力發電,火力發電燃燒煤炭和天然氣,其排放的二氧化碳較多,在低碳經濟模式下,電力行業首當其沖。所以對低碳經濟背景下電力行業節能減排實現路徑進行分析研究,探索適用于電力行業的節能減排方式是很有必要的[1~3]。
二、火力發電節能減排的措施
我國的火力發電廠的裝機容量最新統計到了2008年,而且目前的擴建規模一直很迅速,截止到2008年底,全國發電設備總容量7.9253億千瓦,其中火電6.0132億千瓦,約占總容量的75%。目前,我國的火力發電行業主要消耗的是煤炭,在全國的煤炭消耗中,電煤占到了50%以上,與此同時,發電廠大規模燃燒煤炭導致了其二氧化硫、二氧化碳、煙塵等燃燒產物的排量對我國的大氣環境造成了很大的影響。電力行業既是能源的消耗體,又是能源的產生體,電力行業的和諧穩定發展關系到了我國社會經濟的可持續發展,以及人與自然和諧發展,所以在低碳經濟模式下,電力行業進行節能減排符合我國的發展潮流和人們的需求。
(一)控制小電廠,鼓勵大型火力發電企業。目前,我國的火力發電廠數目眾多,發電廠的規模也參差不齊,有規模龐大的裝備精良的大型火力發電廠,也有規模很小,設備老舊的小型電廠,在低碳經濟模式下,我國的火力發電行業已經站在了風口浪尖。小規模的發電廠存在運行效率低下,能源消耗較高的缺點,由于其機組相對老舊,燃煤質量較差,煙塵排放,二氧化硫、二氧化碳的處理都不能到位,地處比較偏遠,人員管理難度較大,所以小規模發電廠應該予以控制,甚至是裁撤。大規模火力發電廠的設備比較先進,人員配比也相對合理,大規模電廠可以投入使用先進的發電設備,例如引進先進的臨界發電機組,超臨界發電機組,甚至超超臨界發電機組,這就使得大規模大電廠的發電效率有了很大的提升。另外,大規模發電廠更加便于管理,小型的發電廠由于其分布較廣,而且偏僻,監管部分監督不到位就導致了這些小型發電廠私自關閉煙塵凈化裝置,為了降低成本,使用劣質的燃煤等問題的出現。針對大型的發電廠,我國的相關部門可以讓檢查人員進駐到發電廠內部,時刻監督著發電廠的運行,堅決做到不留死角的督查工作,這樣在嚴厲的規章制度和檢查人員面前,發電企業的違規行為將會受到遏制。我國的發電行業將小規模火力發電機組逐步裁撤,分期分批次將高能耗、低產能、高污染的落后生產設備和老舊的生產工藝進行淘汰,鼓勵和提倡大規模的火力發電廠,并積極引入先進的發電設備,提高生產效率,降低污染物排放,力爭達到用少量的煤炭發出更多的電能,并且降低對環境的污染。
(二)提高電力工業的煙氣脫硫功能。近年來,我國的二氧化硫污染相當嚴重,已經成為世界上二氧化硫污染嚴重的國家之一。二氧化硫的大規模排放將會導致酸雨的形成,而火力發電廠的煤炭燃燒是我國二氧化硫形成的主要原因,所以對火力發電企業進行煙氣脫硫進行控制,對于緩解我國當下的環境狀況,改善人們生活環境的質量有積極意義。在火力發電的煙氣脫硫技術上,我國自20世紀70年代就開始研究,并相應研究出了利用活性炭,爐內噴鈣或者石灰石流化床等降低火力發電煙氣中的二氧化硫含量。但是,由于當時的技術手段并不成熟,也考慮到經濟性影響,這些脫硫技術并沒有在火力發電廠中利用實施。為了控制大氣環境的日益惡化,我國又從國外進口了集中先進的設備投入到火力發電廠的煙氣脫硫環節中,并取得了可觀的效果,此舉為我國的大規模火電燃煤煙塵脫硫工程打開了新的篇章。在引進國外先進技術的同時,我國也開始了自主研發,不論是高等院校還是相關的科研單位都受到了政府和教育部的鼓勵與支持,大量的人力、物力都被投入到煙塵脫硫技術的研發當中。在火力燃煤發電行業中,煙塵脫硫技術是必須的,但是,針對這個問題我們不能死板對待,火力燃煤中,燃煤的質量也會對煙塵中的二氧化硫含量產生直接的影響。劣質燃煤中的有害物質含量較高,經過燃燒之后會釋放出二氧化硫、一氧化碳,以及氮氧化物、含鉛化合物等危害人類身體健康的煙氣。所以,在我國火力燃煤機組提高煙塵脫硫技術的同時,應該對燃煤的質量也進行控制,這樣就會使的煙塵脫硫技術事半功倍,取得更好的使用效果。
(三)擴大清潔能源規模,減少煤炭使用量。通過對小規模火力發電廠的控制,將火力發電企業進行集中管理,可以提高火力發電行業的管理水平,以及改進火力發電廠的設備使用,另外,結合先進的煙氣脫硫技術,火力發電的污染物排放將被控制到合適的水平。但是,只要是火力發電就避免不了燃煤和污染物的排放,所以我們應該改變發電思路,開辟新的電力產生方式,構建一種更加環保、更加高效、更加持久的電力供應模式。清潔能源也就是所謂的綠色能源,通常是指在提供人們生活生產使用能源的同時不排放污染物,清潔能源主要包括可再生能源和核能。可再生能源指的是能源提供的原材料是可以自然再生的,例如水能、風能、太陽能、生物質能、地熱能和潮汐等,這些可再生能源有著用之不竭的特點,而且在使用過程中不會對生態環境造成影響,在目前,可再生能源得到了我國在內的很多國家的大力推崇。目前,這幾種可再生能源都已經運用到了發電行業,其中水力發電、風能發電和太陽能發電的應用最為廣泛,我國的水利發電總裝機容量已經突破1億大關,躍居世界第一,例如我國的三峽水利發電工程也是世界上最大的水力發電工程。風能和太陽能發電在我國也得到了大規模發展,在河北張家口建立的風光儲新能源發電基地主要就是利用了張家口優良的風能資源和太陽能資源。
三、結語
我國經濟的快速發展需要電力能源作為支撐,而我國的電能主要通過火力發電的方式提供,能耗較大,環境污染也比較嚴重。在低碳經濟模式下,我國電力行業必須重新考慮自身的發展狀況。本文對低碳經濟背景下電力行業節能減排的路徑進行了分析,認為電力行業應該從鼓勵大型火力發電企業、提高電力工業的煙氣脫硫功能、擴大清潔能源規模,減少煤炭使用量三方面進行節能減排。
參考文獻:
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關鍵詞:電力行業;節能減排;技術應用
正文:
長期以來,電力行業對我國國民經濟建設發揮了基礎作用,滿足當前社會化大生產的需要。但是在進行電力工程建設過程中,需要投入巨大的人力物力財力,為了滿足當前節約型社會建設的要求,在電力行業發展過程中,需要結合實際情況,不斷提升能源轉化的效率,降低電能實際運行的損失,優化整體電網配置,保證電網運行的安全性和穩定性,從而實現節能減排的目標。
1.電力行業發展現狀分析
電力在我國國民經濟發展過程中,發揮了重要的作用,成為當前社會發展不可缺乏的組成部分,關系到國家的未來發展。在當前社會經濟迅速發展的前提下,電力生產速度不斷加快,規模不斷擴大,導致電能消耗巨大,增加了實際生產成本,影響到電力行業的長遠發展。下面就針對電力行業發展存在的問題展開論述。就目前而言,我國電力行業積極朝著節能降耗方向發展,但是在實際改革過程中,受到傳統管理體制的影響,導致改革效果不明顯,依然存在很多問題。其中電力資源配置不科學,無法全方位滿足社會經濟的需要,不能真正提升電能的運行效率。在電力實際發展過程中,沒有建立完善的管理機制,無法保證節能減排措施真正落實到位,影響到電力行業發展的經濟效益。就目前而言,我國針對電力行業節能減排技術投入力度不夠,與國外相比,存在較大的差距,主要由于我國不重視電力行業節能減排科研投入,導致缺乏自主創新的能力,在具體落實節能環保目標過程中,缺乏關鍵核心技術,很多設備嚴重依賴于進口,從而直接增加了節能減排的投資,很難達到預期目標。
2.我國電力行業節能發展分析
隨著我國電力行業的迅速發展,需要結合實際情況,嚴格落實節能減排標準,從而為當前節能減排的發展提供借鑒和幫助。第一,電能節能減排發展。為了實現電力行業的可持續發展,在實際發展過程中,需要重點做好節能減排,在電能實際生產過程中,不斷利用清潔能源,降低能源消耗,避免出現更大的污染。第二,側電網建設力度不斷加大。在供電企業實際發展過程中,需要結合實際情況,不斷提升用電效率高,提升電網精細化管理水平,最大限度的降低電網建設力度,不斷降低電力成本。根據以往的發展經驗,我國不斷完善當前電網建設,在進行新發電廠和電網建設過程中,不斷分析總結經驗,科學合理的規劃電網,不斷應用超高壓輸電技術,最大限度的降低電能輸送的能耗。
3.電力行業節能減排的措施
在電力行業發展過程中,需要結合電力行業發展情況,建立完善的電力行業發展節能減排管理機制,制定可持續發展戰略,從而推動電力行業的良性發展。因此,下面就針對電力行業節能減排措施展開論述。第一,供電企業要結合自身實際發展情況,成立專門的節能減排管理小組,明確節能減排工作標準,優化實際工作流程,做好電力終端使用的調查,并且及時有效的做好用電匯報工作,從而為企業制定更加完善節能減排措施提供借鑒和幫助。第二,采用信息化管理手段。在進行實際管理過程中,電力企業可以結合實際情況,對用戶用電情況,引進先進的信息管理技術,進行動態的跟蹤,然后做好用電狀態監測,分析電力設備出現故障的原因,然后進行及時有效診斷,從而為提升電力管理水平打下良好的基礎。同時,需要電力實際運行情況,不斷引進科學化檢測手段,積累豐富的檢測經驗,選擇科學合理的維修方式,滿足當前節能減排的標準。第三,建設智能電網。在進行傳統電網改造過程中,需要結合實際情況,不斷加強智能化電網建設,從而電網實際運行的效率,最大限度降低電能損失,實現節能減排的目標。首先,利用智能電網,可以實現并網發電,實現跨區域之間互聯,優化電能組合模式,不斷擴大傳統電能開發模式,并且可以及時有效發展電網運行過程中存在的故障,保障實際管理的靈活性,不斷降低電網建設投資成本。其次,利用智能電網,可以從根本上提升電能利用效率,不斷降低電能運輸各個環節的損耗,從而提升電能經濟效益。最后,在智能電網實際運行過程中,能夠為用戶提供優質的服務,提升雙方通信水平,可以利用智能表,對用戶用電進行動態的監測,保證把出現故障信息及時有效的反饋給電力企業。另外,隨著智能電網的不斷應用,用戶可以非常明確了解用費信息,自覺落實節能減排行動,從而為電力行業節能減排打下良好的基礎。
4.結束語
為了提升電力行業節能減排的有效性,在實際落實節能減排理念過程中,需要電力部門做好內部管理改革,優化內部管理效率,不斷加強智能電網的建設速度,從而滿足當前節約型社會發展的需要;同時要積極投入節能減排技術開發的力度,不斷開發新的節能設備,從而滿足當前社會經濟發展的需要。
參考文獻
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夯實節能減排管理基礎
一是在“十一五”的基礎上,進一步加強企業節能減排組織體系建設。二是加強節能減排隊伍建設。三是各行業組織應當積極向企業宣傳節能減排相關的政策、技術、設備和信息,努力引導企業轉變為資源節約型、環境友好型企業,在行業內形成一種在追求經濟效益的同時,節約能源、保護環境,積極履行社會責任的良好氛圍。企業和相關行業組織應當加強節能減排統計和信息反饋體系的建設,使相關數據、情況能夠及時、準確的反饋出來,便于發現問題,解決問題。
轉型升級調整產業結構
一方面要繼續做好淘汰落后產能的工作。對于三酸兩堿、電石等高耗能、大宗基礎化學品,要控制好總量,淘汰或改造其中部分能耗高、污染嚴重的落后產能和裝置。“十二五”期間還要加快淘汰200萬噸/年及以下的煉油裝置,提高行業集中度。嚴格控制氮肥、磷肥產能的盲目擴張,提高新建項目的能耗和環保門檻。
二是大力發展技術含量高、附加值高的產品,努力延伸產業價值鏈,提高石油和化工行業的精細化率。例如,在三大合成材料和有機化學原料行業要實施“差別化”發展戰略,實現產品從“通用型”向“專用型”轉移,改善結構性的過剩和短缺現狀,提高經濟效益,提高單位能源產出率。
三是發展壯大節能環保產業,促進石油和化工行業轉型升級。要把發展壯大節能環保產業作為行業轉型升級的一個重要抓手,重點發展高效節能、先進環保、資源循環利用關鍵技術裝備、產品和服務,提高產品和服務的技術含量與附加值,向節能環保產業鏈高端延伸。
研發推廣節能減排技術
“十二五”期間,在油氣開采行業推廣不加熱集油技術和油田采出水余熱回收利用技術,提高油田伴生氣回收水平;在原油加工行業重點推廣優化換熱流程、優化中段回流取熱比,降低汽化率,增加塔頂循環回疏換熱等節能技術;在乙烯行業繼續推廣裂解爐空氣預熱、扭曲片強化傳熱、瓦斯回收等節能技術;在氮肥行業重點推廣高效清潔的先進煤氣化技術,高效脫硫脫碳技術,氮肥生產無水零排放技術;在氯堿行業重點研發和推廣氧陰極低槽電壓離子膜電解技術、膜極距離子膜電解槽、低汞觸媒技術;在電石行業加快采用大型密閉式電石爐,重點推廣電石爐爐氣利用、空心電極等節能技術;在硫酸行業重點推廣硫磺制酸裝置低溫位熱能回收技術,加快研發硫鐵礦制酸、冶煉煙氣制酸中低溫位熱能回收技術;在黃磷行業重點推廣電除塵技術和尾氣綜合利用技術。
推進清潔生產循環經濟
“十二五”時期,石油和化工行業要繼續按照“減量化、再利用、資源化”的原則,提高能源、資源利用率,減少污染物的產生和排放,以盡可能少的資源消耗和盡可能小的環境代價,取得最大的經濟產出。應當認真總結硫酸、磷肥、氯堿、純堿、農藥、橡膠等行業推進循環經濟工作的成功經驗,并將這些經驗推廣到全行業。全行業要構建以企業為主體、市場引導、政府推動、相關行業組織配合的清潔生產推行機制。石油和化工企業要積極采用節能環保先進工藝技術,加快落后生產裝置的清潔生產技術改造;相關行業組織應加強調查研究,提出政策建議,配合政府部門出臺有關清潔生產的優惠政策,制定重點行業清潔生產技術推行方案和清潔生產評價指標體系,積極開展清潔生產審核、培訓和清潔生產技術經驗交流與推廣。爭取今后五年內,在石油、石化、氯堿、氮肥、磷肥、農藥、染料、涂料等重點行業建立一批清潔生產示范項目,創建一批化工清潔生產示范企業,培育一批清潔生產示范園區。
全面推進責任關懷行動
在“十一五”工作的基礎上,全面實踐責任關懷理念,提高行業科學發展水平和國際影響力。企業要把“責任關懷”作為履行社會責任的主要手段,貫徹到企業總體發展規劃和方針目標中,貫穿到生產、管理、研發、銷售、服務等生產經營活動的全流程,向市場提供高質量產品,提高員工的健康、安全水平,樹立企業踐行科學發展觀的良好形象,提升企業在國內外的影響力。
創新節能減排工作機制
石化行業應當以市場為基礎,創新工作機制,爭取在“十二五”期間初步形成一套行之有效的節能減排長效機制。企業應充分利用國家相關政策,嘗試采用合同能源管理實施節能改造,大型重點用能企業可以利用自身技術優勢和管理經驗,組建專業化節能服務公司。節能服務公司應當加強技術研發、服務創新、人才培養和品牌建設,做大做強。行業要積極配合政府部門,建立主要耗能設備和用能產品“能效領跑者”制度,推廣節能自愿協議等。重點耗能企業和污染物排放企業都應當開展能效和污染物排放強度對標工作,要以控制能耗總量、優化能源結構、提高能源利用效率、減少污染物排放為重點,選取一批關鍵性技術經濟指標來開展對標。通過認真篩選、確立追趕的標桿,通過采取自身“縱向”對標與企業間“橫向”對標相結合的方式,查找差距,分析原因,完善措施,持續改進。
樹立節能減排良好形象
一、行業轉型升級勢在必行
我國建筑的建造和使用過程所耗能源,已占社會總能耗的40%,而建筑門窗占建筑能耗的50%。根據有關資料,2011年我國標準煤耗量達35億噸,按此推算,門窗耗能竟達7億噸之多。其所產生的CO2、SO2、CO、NO2等污染氣體,初步估算竟達1萬億立方米及懸浮物達110萬噸。這些污染物飄浮于空中,就是霧霾天氣的一個重要原因。
國家環保局公布2015年1月份全國74個大中城市空氣質量狀況倒數的10名城市,全部都在北方采暖區。因此,在北方采暖地區,如何提高門窗的保溫性能,以降低采暖能耗,是一個勢在必行的迫切問題。
二、我國建筑門窗節能情況
隨著國家對節能工作的重視,建筑節能也提到議事日程。但是目前建筑門窗節能主要存在兩個方面的問題。
一是建筑門窗節能標準各地不均衡,標準過低。節能50%的標準,正在全國范圍內強制執行;節能65%的標準,已在北方嚴寒、寒冷地區強制執行或開展;北京市率先貫徹節能75%的標準,天津和吉林省等地也隨后緊跟,但是很多地區節能標準依然停留在50%。
以沈陽市為例,既有建筑面積為2.42億平方米,在節能50%時,以每平方米采暖耗煤為28~30公斤,則采暖年耗煤677~726萬噸,按門窗熱損失量占居室的75%計,則耗煤達508~545萬噸。下表為門窗的節能對減少污染排放量的初步估算。2015年1月份氣溫較低的月份,供暖煤量有所增加,沈陽空氣質量無優級別,僅10個良天。
從上表分析,從節能50%到強制執行節能65%來看,將減少排放污染氣體23.9~24.6億立方米和懸浮物2500~2736噸。若實現節能75%,則可減少排放污染氣體39.11~42億立方米和懸浮物4250~4602噸。這樣,將會大大減少霧霾天氣。因此,建筑門窗在北方地區應強制執行65%-75%的節能標準。
二是在建設工程中,未形成公平合理的市場競爭機制,項目監督工作不落實的情況比嚴重。我國節能設計標準,從節能30%、50%、65%到75%,是一步一步穩步提升的,但在執行上存在一些問題,未形成公平合理的競爭機制,價格決定市場,使用節能性能高的門窗動力不足,既有門窗改造只有政府唱戲,市場清淡,因而市場上90%以上的門窗質量,還停留在“傳統門窗”的水平上。同時,在工程項目建設過程中,監理作用發揮不好,門窗節能性能停留在理論上,實際中跟進和檢測不夠。2008年10月我國《民用建筑節能條例》的頒布執行,全面推進了建筑節能工作,各地積極制定本地區建筑節能行政法規,逐漸形成了建筑節能的法律法規體系。北京市自2014年8月1日起正式實施建筑節能管理辦法,它是具有法律意義的文件,《辦法》對有關違法行為設定了相應法律責任,如對公共建筑未按規定進行節能改造,連續兩年超過年底能耗限額20%的,可處以3萬元以上10萬元以下的罰款。這是有關建筑節能首次制定處罰的文件。同時,廣東省也制定了《廣東省民用建筑節能條例》。因此,今后建筑節能在有法律法規的保障下,會越來越廣泛的實施,不僅是新建筑要執行建筑節能標準,還將有更多的既有建筑要進行節能改造。市場一旦形成配套完整的法律法規條例,依法認真監督管理,強制執行后,長期占據市場的“傳統門窗”產品就會過不了關。
三、高性能節能門窗應成為行業轉型升級的產品
什么是高性能節能門窗,它與“傳統門窗”有什么區別,從下表對比即可分清。
四、行業轉型升級的發展前景
“節能減排”是國家經濟發展必由之路,建筑門窗的節能是全社會“節能減排”的重要組成部分,不僅在我國,就是在西方發達國家也是下大力氣推進門窗的節能工作 ,歐洲門窗的k值,大多都在2.0w/m2?k以下,德國現行標準為U(K)≤1.3w/m2?k,ENEV德國經濟管理法為法律基礎,要求在2020年所有的建筑,要達到零能耗,即所謂“被動式建筑”。要達到這個要求,門窗的保溫性能必須在0.8w/m2?k以下,2014年紐倫堡國際門窗展覽會上,展示的都是高性能節能門窗,其最小U(K)值達0.5w/m2?k。
我國“被動式建筑”在部科技與產業化發展中心的直接領導全面質量監督下,已成功建成了兩個項目,一個是秦皇島的“在水立方”,一個是哈爾濱的“辰能?溪樹庭院”,前者已經兩年測試,結果比預期好,第一棟樓已經入住,哈爾濱項目剛剛開盤一個月全部賣光。這說明了在中國做“被動式建筑”是可行的。當前全國各個地區都有被動式項目正在建設中,總面積已達30萬平方米。從我國門窗行業來說,技術上滿足被動式房的窗型,是能夠做到的,如“在水立方”等“被動式房”的窗就是由上海維卡公司生產的82塑窗。正如住建部科技與產業化發展中心張處長說的:兩個工程,從整體的設計到施工都是全面質量監督下進行的。從這句話,我們可以感悟到,必須有明確技術標準和全過程的監督控制管理。因此,也就是說要納入法治管理,實現公平合理的競爭,在這樣的市場條件下,不僅是塑窗,各種材質如鋁窗、木窗都有不同的特性和使用特點。我認為到時企業會積極采取措施,研發、競爭,按照技術和經濟指標要求,生產適合于中國的產品。我們門窗行業就會從追求數量向追求質量轉變,從粗放型增長向質量效率型集約增長轉變,從低價競爭向提高產品性能及服務轉變,從而走出低價低質的怪圈,促進行業轉型升級。
五、簡短小結
綜上所述,行業轉型升級的關鍵是節能設計標準的要求和全面質量監督控制管理制約機制的落實,通過這兩個關鍵問題的解決,市場一旦形成公平合理的競爭機制,在國家節能減排政策推動下,有每年約5億平方米的新建筑建造和超過20億平方米北方地區既有建筑所需的門窗改造,待行業去滿足供應。這樣,低水平的“傳統門窗”還能有參加競爭的條件嗎?當然轉型升級要涉及方方面面,對行業企業來說,要經歷重新“洗牌”,可能是一個艱難痛苦的過程,但行業轉型升級的實現是大勢所趨,遲早要實現的,早認識、早主動,早實現、早收益 。只有適應國家節能減排的形勢要求,主動作為,提高行業水平,才能真正將我國建筑門窗行業,從生產大國轉變為生產技術強國,實現偉大的中國夢!
參考文獻:
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In this discussion, advanced digital dyeing technologies and system integration practices have been introduced to a dyehouse, which result in Right at First Time improvement, capacity/efficiency enhancement, as well as energy conservation and emmission reduction benefit.
根據《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006 ― 2020)》的要求,為了達到節能減排的目標,預計到2012年,染整加工主要單位產品綜合能耗,其中:染色平均約為 42 kg標準煤/100 m;印染行業降低消耗 204 萬t標煤/a;新鮮水消耗量下降到 2.5 t/100 m,總量減到 12.75 億t/a;廢水排放量下降到 2 t/100m,總量減到 10.2 億t/a,減排 2.55 億t/a。
在企業面對節能減排的壓力的同時,也面臨著巨大的國內外市場競爭壓力,原料的價格上漲、人工成本的提高、匯率的變化等等,印染企業必須改變傳統的管理和生產加工模式,才能在激烈的競爭中搶得先機。單純對染色加工而言,一次對色和染色成功率(RFT)和快速及時的生產過程就成為印染企業應對危機和保證可持續發展的重要指標。
1數字化染色控制技術
產業升級是產業由低技術水平、低附加值狀態向高技術、高附加值狀態演變,但簡單地將高技術、高附加值、資金密集型產業作為產業升級的目的,從而違背產業發展的規律。就紡織印染行業來說,過去的 10 年,中國紡織印染行業飛速發展,國內印染企業先后投入大量的資金購買先進設備與軟件,從化驗室電腦測色配色、自動滴料稱量和小樣染色機,到車間現場自動稱量、排缸、染色機自動控制和中央控制,乃至印染企業ERP系統。總體來看,大多數印染設備和系統提供商的在各自的領域內都很成功,每一生產加工階段都有優秀的系統并發揮出其各自的功能。但遺憾的是,這些系統組合在一起,卻無法組成有機高效的整體,進而導致效用大打折扣,在擁有大量高技術含量的設備的同時,高能耗、高成本、低效率、低質量成為多年來紡織印染行業的整體詬病。如何平衡效益和能耗、局部和整體、投入和產出、產量與質量,在提高染色質量的同時降低消耗,發揮出各個系統的組合整體優勢,成為紡織印染行業亟待解決的問題。
數字化染色加工技術是集成了數字化顏色技術、數字化自動檢測和染色控制技術、智能染色調度技術和染色工藝優化技術的整體,并結合信息化網絡技術和系統集成,從單個染色加工單元的高效,到整個染廠自動化單元的整體協調配合,從而實現染色加工過程的管理和控制一體化。能夠降低染色加工的成本的同時,提高染色的質量,縮短與買家的交貨期和爭議。節能減排不僅僅是投入,更重要的是降低成本、提高效益和產能的有效途徑。通過采用先進染色加工技術和裝備,提高印染企業管理水平,提高染整工藝技術水平,從而達到提高紡織品顏色的質量和穩定性,最終提高產品的檔次和附加值,而且同時能夠達到節能減排的訴求,兼有經濟效益和社會效益雙重優勢。
下面以染色加工過程中化驗室測配色和現場自動染色控制、染色工藝優化為例,分析數字化染色對降低成本和節能減排的績效。一個具有 4 條生產線連續染色的印染廠,該廠有練漂、染色、印花、整裝 4 個主要生產車間,其中練漂車間有 2 條生產線;染色車間有 4 條連續染色生產線,一條活性染料染色專用、一條還原染料染色專用,還有 2 條混合線(活性、還原均可),后整理車間有 8 臺拉幅定形機。年產超過 2 000 萬m。每年染料成本約 2 000 萬元人民幣,助劑成本在 350 萬元左右。用在環保方面的投入約每年 200 萬元。每年僅染色試車成本約 1 800 萬元,每米布成本約 0.4 ~ 2.5 元。企業投入約 500 萬元進行數字化染色技術改造,在現有的染色設備的基礎上,引進染色設備自動控制、電腦測配色、染料助劑自動稱量和生產現場染色工藝優化系統,并在各個自動化系統之間實現整合連線。
在印染廠的化驗室,采用電腦測配色和自動打樣系統連線,這里僅僅以提高化驗室打樣成功率為例,一個顏色的打樣從平均 4 次減少為平均 2 次,一次配色成功率提高一倍,化驗室每年的打樣效率提高 20% 的同時,成本節省約 34%(表 1)。
對于染色現場,采用數字化染色的優化控制染色過程,進行不同自動化系統之間的整合連線,實現染色信息的數字化存儲、傳輸和共享。整個系統運行 5 個月的統計數據表明,染色生產現場更少的染色追加;更少的染色失誤(包括重染、改染);染料和助劑的節省;優化的染色加工時間;在不增加新的染機的情況下,帶來更高的染色能力。采用更加準確的染色機控制系統減少了生產失誤或出錯,更合理和高效的生產計劃調度,更加準確的控制染料助劑稱重、溶解和加料,并且能夠根據染色所涉及的工藝和參數,進行染色工藝優化。
從圖 1 可以看出,采用數字化染色技術,以技術改造前染色加工生產能力為 100% 計算,染廠的生產能力提高約 30%,重新染色和追加染色分別降低 3.9% 和 33%,一次對色成功率由 70% 提高到 85%。技術改造后,實際生產效率提高 27%,從而獲得每年接近 400 萬m的額外染色能力。
表 2 中的數據顯示了在不同階段引進不同程度自動化系統后,該印染企業在每一步節省的資金。需要說明的是,由于項目是分階段進行的,而每一階段之間并沒有清晰的時間界限,這些數據并未明確界定每一階段系統引進后的效果。例如,前兩階段的一些效果有可能在第 2 或第 3 階段實施的過程中得以體現,并影響其數據的分析和統計。但是,從整體來看,盡管不同自動化系統之間相互依存性無法準確統計,表中的數據是按照不同階段完成后分段實際統計出,因此還是具有其實際意義和代表性。
由于引進顏色質量管理、染色現場工藝管理和現場整合,提高現場一次對色成功率等手段,每年能節省帶來 86 萬元的成本,超過 160 萬元的染料和助劑消耗,以及減少后續造成的污染。而且,由于顏色質量的數字化管控、染色工藝配方的數字化管控和現場整合系統的應用,提高染色品質的同時,減少了大量的化學品和能源的消耗和染色廢水的排放。理想狀況下,采用普通的計算方法(1 萬m/批次,帶液率 80%,染料濃度 5 g/L),成本的節約和生產能力的提高,每年帶來 395 萬元的收益。
2展望
在染整加工中使用先進的數字化染色技術,有助于實現產業升級,并實現節能減排的目標。考慮到這些技術的投資,通常低于給印染廠兩年內所帶來的成本的降低,因此是切實可行的。展望未來,數字化印染生產加工過程中所涉及的自動檢測和控制技術、節能降耗優化生產技術、不同自動化系統(包括ERP)之間的整合和調度技術等,都是未來染色技術發展目標,是實現印染行業節能降耗和染色管理和控制一體化的必由之路。
參考文獻
關鍵詞 水泥行業;節能減排;最佳可獲得技術
中圖分類號 X38 文獻標識碼
A 文章編號 1002-2104(2012)08-0016-06 doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2012.08.003
中國應對氣候變化與經濟發展陷入了“國際壓力陡然增大”和“國內經濟發展現實”的矛盾。一方面中國已經向國際社會做出公開承諾:到2020年中國單位國內生產總值二氧化碳排放量比2005年下降40%-45%,另一方面中國工業化、城市化進程中,現代化基礎設施還需要一定時期的積累過程,我國國內經濟發展還需要一定的爬坡期,相應的能源消耗和溫室氣體的排放還會快速增加。2010年中國的能源消耗為32.5億t標準煤,約占世界總量的20%,預計到2020年的能源消耗將達到45-48億t標準煤[1-2]。水泥生產過程會帶來一定的溫室氣體的排放,約占全球人類活動排放的5%。模型估計顯示2050年世界水泥產量將達到36.9億t,高情景顯示2050年產量有可能達到44億t。全球水泥生產從2000年到2006年增長了54%,同期的排放量從5.6億t,增加到18.8億t[3]。
水泥行業是中國的傳統基礎工業,也是國民經濟的重要支柱產業之一。統計數據顯示到2010年我國水泥產量已突破18.8億t,連續25年總產量位居世界第一,年產量超過世界的50%。根據初步測算,2009年水泥部門的能源消耗量約為1.53億t標準煤,約占當年能源消耗量的5%[4],對于中國未來水泥產量的預測,建筑材料工業技術情報研究所[5]對中國未來水泥產量有一個深入的研究,結果顯示我國水泥產量將在2020年左右達到峰值,三種不同情景下分別為14.91億t、18.42億t和21.84億t,之后逐步回落,到2030年分別為8.50億t、11.43億t和15.99億t。同時水泥行業節能減排也列入了國家重點關注的行業。千家企業節能行動實施方案水泥企業是重點之一;重點耗能行業能效對標活動水泥行業名列其中;“十一五”十大重點節能工程“水泥余熱發電”占據其一,26種高耗能產品能耗限額標準中,水泥榜上有名等。這些情況一方面說明了水泥行業未來仍將是耗能大戶,另一方面也表明了水泥行業節能潛力很大。本文通過大量的實地調研和數據收集,在識別了18種水泥行業節能減排的典型技術基礎上,以日產5 000 t的生產線作為基準,通過邊際減排成本的測算,定量分析了水泥部門的減排潛力和減排成本,并給出技術發展的政策建議。
1 中國水泥企業技術水平和能效概況
目前,中國每t水泥生產的平均熱耗和平均電耗分別比國際先進水平高出15%和10%。據統計,2009年中國水泥產量突破16.48億t,當年的燃料、電力消耗達到1.86億t和1 376億kW?h時[4],為全社會煤炭消耗量的6.62%、電力消耗量的4%,水泥生產的溫室氣體排放總量達10億t, 占全國工業部門溫室氣體排放總量的17.85%以上。可見,水泥工業的節能減排對我國工業整體節能減排工作有著舉足輕重的作用。
我國水泥企業眾多,技術差異較大,既有一批工藝落后、設備陳舊、能耗高的立窯生產線,其產能比重已經由2003的72%降低到2005年的55%;還有技術先進的新型干法水泥技術,大大提高了熱效率,生產具有優質、高效、低耗、環保的優點。新型干法水泥產量比重2003年僅為20%,2005年提高到40%,2007年55%,2009年達72.7%(見圖1)。
與國際先進水平相比,我國水泥行業還具有一定的減排空間。
近年來通過逐步淘汰低能耗的長干法窯和濕法窯等,實現了可觀的節能減排量。噸水泥綜合能耗已經由2005年的129 kg標煤降低到2009年的104 kg,降低了20%(見圖2)。
2 水泥生產節能減排的最佳可獲得技術
隨著科學技術的進步,水泥生產工藝技術也得到了長足的發展,并從最早期間隔式生產的土立窯發展成為目前廣泛采用的新型干法預分解窯,實現了水泥的連續生產,窯爐單機產量也從10 t/d增加到5 000 t/d以上,更為顯著的是水泥生產能耗也大大降低。水泥生產工藝技術的進步包括窯爐工藝、粉磨工藝及過程優化等幾個重要方面,并且貫穿原料礦山開采、生料制備、熟料煅燒、水泥粉磨等生產工藝全過程。
關鍵詞:煤化工行業 節能減排 二氧化碳排放 綜合分析 建議
一、我國煤化工行業實施節能減排的現狀和必要性
以煤炭為原料經化學方法將煤炭轉化為氣體、液體和固體產品或半成品,再進一步加工成一系列化工產品或石油燃料的工業,稱為煤炭化學工業,簡稱為煤化工。從技術路線來看,煤化工包括煤焦化、煤氣化、煤液化三個技術路線。
為了滿足日益嚴格的環保要求,必須采取適當的環保措施,對產生的污染物進行治理:加工轉化、回收利用或安全處置等,進行減量化、資源化、無害化處理,最終達到近零排放或達標排放。發展現代煤化工要將多種煤炭轉化技術進行優化并集成在一起,這樣做不僅有利于實現污染物的集中處理、綜合治理,從而大大降低環保成本,而且容易做到以廢治廢,甚至可能變廢為寶,獲得一定的經濟效益。
煤化工是大型化規模化非常明顯的產業,只有生產裝置達到一定規模,經濟效益才能顯現。例如項目集中煙氣進行脫硫和脫硝處理,這樣可以減少二氧化硫和氮氧化物的排放,同時回收利用的硫可以獲得一定經濟效益,減少環境污染。大型煤化工的深加工工藝流程較長,技術含量高,過程復雜是一個嚴密的系統工程,其技術和管理都有相當難度,且投資較大,具有一定風險,因此我國規劃或在建中的煤化工項目多數達不到國家規定的規模。有些煤化工企業受資金、技術等條件的制約,采取將規劃做大,分期實施的方式,化整為零、以小堆大,這樣做不僅是有利于項目順利通過審查,而且能圈占更多的資源,但并不能體現出更大的經濟效益。
二、為解決環境與經濟發展之間的矛盾,我國實施節能減排的主要路徑
為了解決我國經濟發展和環境保護之間的矛盾,實現經濟和環境的可持續發展,我們應該從以下幾點入手,尋求我國節能減排的主要路徑:
1.依靠科技進步,發展節能減排的煤化工技術
緊密結合企業的實際,堅持科學發展、可持續發展,依靠科技進步,發展循環經濟,抓好節能減排工作,突出創新機制,加強科技攻關,促進技術進步,重點抓好煤炭的清潔轉化高效利用技術、三廢的處理技術和廢物資源的利用技術。
要大力發展煤化工大型化、規模化、集約化的技術。重點開發并推廣電化多聯產大型煤化工項目,采用褐煤提質技術、褐煤氣化技術,大型電力超臨界、超超臨界等級發電技術,利用褐煤生產甲醇等化工產品。通過科技創新推進清潔生產、發展循環經濟,加快向資源節約型、環境友好型、本質安全型的發展方式轉變。
2.重點發展第三產業,實現產業結構的調整和升級
發展第三產業,可以在很大程度上降低GDP能耗。但是,在現實的結構調整中,由于過程緩慢,一個部門根本不能夠解決問題,我們要利用制度安排和政策引導,實施部門之間的溝通合作,嚴防腐敗問題出現,避免政策和管理之間的互相抵制,處理好各部門之間的關系和利益,實現經濟社會的可持續發展和資源環境的有效保護。
3.大力發展綠色科技,提高節能減排效益
節能減排、保護環境是實現科技創新的重要方法,然而,綠色科技不僅可以推動節能減排、保護環境措施的實施,而且還可以幫助企業提升自主創新能力,實現科技創新,從而突破綠色貿易的壁壘,提高企業的經濟效益。我國煤化工行業要想有效提高節能減排工作,就必須利用科學技術,實行清潔生產,大力發展綠色科技[4]。
4.實行新的發展理念,促進經濟增長
近年來,隨著科學技術的發展,人類在自然面前始終以征服者的姿態自居。以人類為中心的發展理念不斷的推動著社會的發展,最終導致了人與自然關系越來越緊張。節能減排的初衷是為了實現人與自然的和諧相處,因此在制定經濟發展策略的時候,要考慮到人與自然之間相互依存共生的關系,關注人類的道德倫理以及自然的承載能力,制定可持續發展的經濟發展戰略,促進我國經濟增長[5]。
5.建立和完善長期的制度保障
建立明確的目標和工作體系,首先要建立環境問責制,發展綠色國民經濟核算方法,制定新的經濟發展評價體系;其次實施關于環境影響方面的戰略環評,實現公民對于環境保護的監督和參與權利,實現環境信息的透明化;然后要強化企業對于節能減排工作的實施,企業要有明確的目標和責任,建立以企業的主要領導作為第一責任人的管理機構,制定相關管理制度,提升企業整體的節能管理水平。
6.大力倡導環境友好的消費方式
利用環境友好的消費方式,激勵生產領域的生產和服務,進而改進生產技術和工藝,降低生產成本,實現綠色消費。要充分運用國家節能減排市場化機制,探索排污權和碳減排交易途徑,通過市場化途徑提高企業節能減排的積極性。
三、政府和企業共同推進煤化工行業實行節能減排的措施及建議
企業在節能減排工作中,一定要放寬眼界、放寬思路,一定要把發展循環經濟放在節能減排的突出位置來思考和部署,緊緊圍繞循環經濟開展技術創新和技術攻關。關鍵技術解決了,整個科技水平進步了,實現了經濟循環,收獲的不僅僅是節能和減排而且還收獲了較好的經濟效益。
1.企業要緊跟技術的進步步伐,實施“騰籠換鳥”戰略,淘汰一些落后的技術、設備以及工藝
政府建立專門的淘汰機制,定期對設備進行更新和改造,嚴厲執行“騰籠換鳥”戰略;實施對固定資產投資項目的評估和審查,對于耗能企業要做好監督和指導工作。另外,結合先進的技術,實行落后工藝和設備的淘汰。不僅要提升企業對于節能減排技術的投入力度,還要鼓勵企業使用新型的高效節能產品。企業要嚴格執行國家節能、環境保護等相關的法律法規,建立完善的監督檢查考核制度,對于有違法違規行為的企業要依法給予行政處罰,要追究相關責任人的行政責任,觸犯法律的要依法移交給司法機關追究其刑事責任。對于節能環保工作要配置節能環保方面的監測儀器設備[6]。
2.企業要大力發展循環經濟。
政府要制定鼓勵循環經濟發展的產業政策, 把循環經濟作為經濟發展模式的主要特征:一要建立和完善相關的政策措施;二要結合循環經濟的理念,從開始就減少廢物的產生,實行生產全過程的控制和污染預防,實現資源利用率的最大化,實施企業清潔生產;三要完善和推進產業結構以及能源結構調整的相關政策措施,控制高耗能、高污染的企業,加大企業先進生產能力的改革,優化能源利用方式,發展高新技術產業,促進產業升級,實現企業產業結構的優化調整,讓企業走上新型的工業化道路。
3.企業要強化和科研院校之間的合作關系,充分利用技術研發服務平臺,提升自己的自主創新能力。
企業要尋找節能降耗和污染減排之間的共性技術,優化產業技術開發,將新技術運用在示范項目,實施推廣促進節能產業的優化發展。另外,企業要對重點崗位管理人員實行節能培訓,創建一支技能精湛,實踐能力強的能源管理隊伍[7]。
四、新建大型煤化工項目采用電化多聯產技術,提高綜合利用效率
近年來,規劃建設的煤化工項目為了提高煤炭利用效率,采用了電化多聯產技術,如某公司規劃建設大型煤化工項目就采用電化多聯產項技術。
該項目選址在蒙東地區,是國內涵蓋IGCC的大型煤化工一體化項目 。
IGCC被視為未來煤炭高效清潔發電的重要方向。論證中的國家“十二五”煤炭深加工示范項目規劃明確指出,要在“十一五”期間示范項目的基礎上“結合各類單項產品開展各具特色的煤化電熱一體化和多聯產、綜合利用示范;開展煤化電熱一體化大型煤化工裝置與整體煤氣化聯合循環(IGCC)或超臨界(超超臨界)發電系統有機集成,實現煤化工與電力(熱電)聯產和負荷的雙向調節”。
本項目規劃建設燃氣發電裝置規模為400MW。燃氣發電系統燃料主要來自于工藝甲醇釋放氣,不足部分由工藝氣補充。基于燃料氣的供應條件和負荷需求,機組配置型式為:1臺9F型燃氣輪機+1臺余熱鍋爐+1臺蒸汽輪發電機組。
該項目能效及環保指標
減排效果
全廠綜合消耗計算表
根據上表的計算結果
1.綜合煤耗:4.5噸標煤/噸烯烴,低于國家“十二五”煤化工示范項目能效和資源目標中煤制烯烴項目煤耗先進值指標5噸標煤/噸烯烴,達到先進值要求。
2.綜合水耗:3.5噸水/噸標煤,與國家“十二五”煤化工示范項目能效和資源目標中煤制烯烴項目水耗先進值指標3.5噸水/噸標煤相近,但本項目水耗已計入了后續精細化工品生產所需水量,因此若僅以烯烴計算,單位標煤的水耗低于先進值要求。
3.綜合能效:項目所生產的68萬噸乙烯和丙烯用于后續深加工以獲得精細化工品,因此僅以烯烴計算綜合能效指標遠高于國家“十二五”煤化工示范項目能效和資源目標中煤制烯烴先進值44%的要求,達到先進值要求。
4.技術經濟評價
本項目年均銷售收入1259827萬元,年均稅后利潤為440810萬元,稅后全投資回收期為8.01年,財務內部收益率(稅后)為12.99%,項目具有一定的抗風險能力。
五、小結
綜上所述,我國煤化工行業節能減排的實施對于國家的經濟發展具有十分重要的意義。我國要積極發展煤化工產業,貫徹和落實國家相關的政策以及戰略決策,有效解決能源和發展之間的矛盾,提高煤炭綜合利用效率;同時結合我國石油產業的發展,推動我國石油替代戰略的實施,緩解我國能源供求不足的問題,滿足社會發展的需要,促進我國煤化工行業的發展。
參考文獻
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【關鍵詞】:低碳經濟背景下;電力行業;節能減排
1 、電力行業節能減排現狀
較長一段時間以來,電力節能減排就是我國工業發展的主要指標。根據我國節能與環保法規、政策的要求,結合我國電力工業以煤電為主的實際情況,電力行業節能減排的主要指標必然包括供電煤耗、輸電線損率、二氧化硫、氮氧化物等污染物的排放達標情況、單位發電用水量和廢水排放量及固體廢物綜合利用率等等。隨著技術的進步,我國供電標準煤耗和電網輸電線損率不斷降低,煤炭資源的利用率得以提升。隨著全國煙氣脫硫機組總容投運規模進一步加大,控制二氧化硫的能力大為增加,電力行業二氧化硫排放量不斷降低。霧霾天氣的日益嚴重化,讓世人對煙塵控制的意識空前加強。隨著科技的進步,煙塵控制水平逐年提高。新建的燃煤電廠大多采用四電場以上的電除塵器,平均除塵效率達到99%以上。近年來,盡管火電裝機容量、發電量逐年大幅度增長,但煙塵排放總量基本持平,單位發電量塵排放量逐年下降。
2 、低碳經濟背景下電力行業節能減排措施
2.1 控制小電廠,鼓勵大型火力發電企業
目前,我國的發電廠數目眾多,發電廠的規模也參差不齊,有規模龐大的裝備精良的大型發電廠,也有規模很小,設備老舊的小型電廠,在低碳經濟模式下,我國的火力發電行業已經站在了風口浪尖。小規模的發電廠存在運行效率低下,能源消耗較高的缺點,由于其機組相對老舊,燃煤質量較差,煙塵排放,二氧化硫、二氧化碳的處理都不能到位,地處比較偏遠,人員管理難度較大,所以小規模發電廠應該予以控制,甚至是裁撤。大規模發電廠的設備比較先進,人員配比也相對合理,大規模電廠可以投入使用先進的發電設備,例如引進先進的臨界發電機組,超臨界發電機組,甚至超超臨界發電機組,這就使得大規模大電廠的發電效率有了很大的提升。另外,針對大型的發電廠,我國的相關部門可以讓檢查人員進駐到發電廠內部,時刻監督著發電廠的運行,堅決做到不留死角的督查工作,這樣在嚴厲的規章制度和檢查人員面前,發電企業的違規行為將會受到遏制。我國的發電行業將小規模火力發電機組逐步裁撤,分期分批次將高能耗、低產能、高污染的落后生產設備和老舊的生產工藝進行淘汰,鼓勵和提倡大規模的發電廠,并積極引入先進的發電設備,提高生產效率,降低污染物排放,力爭達到用少量的煤炭發出更多的電能,并且降低對環境的污染。
2.2 增加可再生且清潔的能源利用,完成管理上的減排
目前我國電力行業所使用煤炭是屬于緊缺的不可再生資源,所以要主動的去研究、開發用新的能源來發電的技術。同時要擴大核能發電與水力發電在電力行業中產電量的比例,積極的推進風力、太陽能等一些可再生的能源的發電技術,來完后管理上的減排。
2.3 提高電力工業的煙氣脫硫功能
近年來,我國的二氧化硫污染相當嚴重,已經成為世界上二氧化硫污染嚴重的國家之一。二氧化硫的大規模排放將會導致酸雨的形成,而發電廠的煤炭燃燒是我國二氧化硫形成的主要原因,所以對火力發電企業進行煙氣脫硫進行控制,對于緩解我國當下的環境狀況,改善人們生活環境的質量有積極意義。為了控制大氣環境的日益惡化,我國又從國外進口了集中先進的設備投入到發電廠的煙氣脫硫環節中,并取得了可觀的效果,此舉為我國的大規模火電燃煤煙塵脫硫工程打開了新的篇章。在引進國外先進技術的同時,我國也開始了自主研發,不論是高等院校還是相關的科研單位都受到了政府和教育部的鼓勵與支持,大量的人力、物力都被投入到煙塵脫硫技術的研發當中。在火力燃煤發電行業中,煙塵脫硫技術是必須的,但是,針對這個問題我們不能死板對待,火力燃煤中,燃煤的質量也會對煙塵中的二氧化硫含量產生直接的影響。劣質燃煤中的有害物質含量較高,經過燃燒之后會釋放出二氧化硫、一氧化碳,以及氮氧化物、含鉛化合物等危害人類身體健康的煙氣。所以,在我國火力燃煤機組提高煙塵脫硫技術的同時,應該對燃煤的質量也進行控制,這樣就會使的煙塵脫硫技術事半功倍,取得更好的使用效果。
3 、使用可再生的清潔能源是可以實現節能減排低碳的有效方法
3.1 核能發電產業的發展
核能現在已經成為了低碳能源的核心、支柱,全球的核能發電技術在快速的發展。隨著核能發電技術的發展與應用,可以有效的改變我國目前的使用能源結構,有助于環境的改善和溫室效應的緩解。但是我國目前尚且不具有能獨立生產自主、規模化的核心設備的能力。
3.2 風力發電電產業的時期
和同樣隨處可見的太陽能相比,風能更容易轉換為電能。風能比太陽能更加具有操作性、實用性、可行性,所以風力發電的發展已經成為大勢所趨。我國目前的風力發電產業還存在著許多的技術瓶頸,一些零部件無法滿足發電的需求,只能向國外購買,缺少風力發電設備的專業制造技術人員。
3.3 水力發電仍然存在巨大的上升空間
水作為最常見的可再生資源,水力發電的開發利用更加具有使用效益。目前我國已經掌握了完整并且成熟的大型水力發電技術,并且對于水的生態保護早已經有了完整的法律法規,這樣就加快了水力發電的開發與使用。
結論
我國經濟的快速發展需要電力能源作為支撐,而我國的電能主要通過火力發電的方式提供,能耗較大,環境污染也比較嚴重。在低碳經濟模式下,我國電力行業必須重新考慮自身的發展狀況。本文對低碳經濟背景下電力行業節能減排的路徑進行了分析,認為電力行業應該從鼓勵大型火力發電企業、提高電力工業的煙氣脫硫功能、擴大清潔能源規模,減少煤炭使用量三方面進行節能減排。
【參考文獻】 :
(1)宏觀政策評估方面,主要從政府和企業2個層面提出了政策的評估要素。在政府層面,包括法律完備性、執行的保障性和監督考核等方面;在企業層面,設計了兩級評價指標,一級是通過專家意見和理論相結合進行確定權重,另一級是設計準入性、綜合績效性和具體性指標[4]。也有從經濟增長、結構優化和技術創新三個維度對節能減排宏觀政策進行的評估[5]。而對節能減排政策效率的評估則主要從技術、產業結構、對外開放度和能源定價4個方面進行研究,研究發現,前3者對我國節能減排效率有利,但是能源定價表現為阻礙因素[6]。(2)區域節能減排評估方面,典型文獻如:李霞采用由實現度、努力度和潛力度構成的節能減排評價綜合指數進行評價,研究發現,東、中、西部節能減排綜合績效依次遞減[7];劉志輝[8]等以省級區域為單位,對省級范圍的核電節能減排進行了評價,結果發現,位于效益較好的前三位分別是浙江省、江蘇省和湖北省,并得出了有核電的省份節能減排效益高于無核電的省份的結論;何融[9]等的研究表明,東、中、西部的節能減排具有差異性,但均在不斷提高。(3)行業節能減排評估方面,如:樊耀東以包含現狀指標、投入指標和效益指標的核心指標以及前瞻性指標為基礎,針對電信運營行業進行了分析[10];何偉[11]等以節能績效、減排績效和節能減排績效與經濟利益的協調性為基礎,構建了三角關系圖,對天津18個行業的協調性和發展趨勢進行了分析;李鳴[12]等分析了我國造紙行業的節能減排效果。(4)企業節能減排評估方面,如:王傳瑜[13]等以港口企業為研究對象,從節能管理機制、節能技術應用評價和節能減排運營考核3個方面對各個港口企業進行了分析;黃健平[14]等以污染較大的印染企業的印染前處理為切入點,從資源指標、環境指標、生產指標、經濟指標4個方面構建了節能減排綜合評價指標體系針對印染前處理工藝進行了評估;曹麗華[15]等以5個火電廠為例,構建了針對性的節能減排指標體系,并將實證結果與實際情況進行了比對,發現二者一致。(5)評價指標體系的設計方面,如:杜元偉[16]等從企業能耗利用率、機構匹配度、節能投資和創新、政策實施五個方面設計了節能減排績效評價指標體系;王艷紅和周健設計了資源消耗、污染物排放、資源綜合利用、技術性能以及節能減排管理五大指標[17];趙雯蔚從投入——產出的視角設計了貨幣資金和設備設施的投入以及能產出和減排產出的指標體系[18];段顯明和胡玉筱從投入和產出的角度,設計了節能減排的指標體系,其中投入包括能源和供水消耗量、工業廢水和二氧化碳排放量,產出指標包括地區GDP、工業廢水達標量和二氧化碳減少量[19]。(6)評估方法方面:楊淑霞[20]等運用神經網絡及魚群算法優化神經網絡方法進行節能減排效果評價;曹麗華[21]等運用灰色關聯理論和逼近原理與模糊層次分析法相結合,提出了一種有效、簡單的節能減排綜合評價方法;付忠廣、齊敏芳建立了最大熵原理與投影尋蹤方法相耦合模型,運行ME-PP算法程序,驗證最大熵-投影尋蹤方法在機組節能減排評價中的有效性和合理性[22];朱昌煜釆用AHP法確定指標權重,并運用模糊綜合評價法確定評價矩陣[23];張在旭、劉永杰運用了超效率數據包絡分析法(DEA)來研究節能減排的有效性問題,并采用Tobit回歸模型對節能減排效率的影響因素進行了有關分析[24];曹麗華[15]等將模糊物元理論和熵權理論相結合,建立了熵權模糊物元評價模型,以信息熵為基礎確定各指標權重系數,并以貼近度的高低為考核指標,對節能減排效果進行綜合評價。國內的研究主要集中在主要耗能領域、節能技術以及節能減排政策等研究領域,對節能減排的費用和效益的研究較少,而從費用和效益的角度對企業節能減排進行預測和估計將是企業進行項目可行性評價的重要依據,如果經濟上不可行,則難以吸引企業自主開展節能減排項目。基于此,采用費用效益分析框架,以大型白酒企業為例,來研究白酒企業實施節能減排的可行性,將對白酒企業的采購、生產、銷售等環節的生態化、綠色化具有重要意義,也能促進白酒企業從社會與企業的協同發展的角度,監督自身行為。
2費用效益分析方法
通過項目發生的費用與效益的對比,按其凈收益對項目的經濟性作出評價。通常采用經濟凈現值(EconomicNetPresentValue,ENPV)和經濟內部收益率(EconomicInternalRateofReturn,EIRR)作為項目經濟可行性的評價依據。在實際分析中,經濟凈現值分析方法采用較多。項目費用效益通常由項目各種社會投入產出要素的數量和對應的影子價格計算確定[25]。在考慮一定的貼現率的情況下,費用凈現值采用式(1)進行計算。
3白酒企業節能減排項目的費用效益分析
3.1節能減排效益指標體系構建
白酒企業生產過程消耗大量原材料和資源動力,并排放出大量的水污染物、空氣污染物以及固體廢棄物,白酒企業的發展模式亟需向責任化、生態化、科技化轉型。在已有研究中,劉智慧等認為在評價環境影響時,企業或社會為環境污染而承擔的成本也應納入費用之中,這種分析費用的現值方法,為科學評估節能減排的可行性提供了新思路[26]。石曉翠[27]等認為應從社會整體的角度出發,將環境效益納入到節能減排項目的效益之中。因此,本文認為費用指標主要是為減少資源和環境污染等外部不經濟而發生的與節能減排有關的各項投入的總和。效益是指企業實行節能減排項目而發生的社會收益和企業經濟收益的總和。參考相關文獻和釀酒生產實際,考慮重點對象,將節能減排的效益指標劃分為節約的資源消耗、減少的污染排放和資源的綜合利用三個方面的二級指標,具體見表1。
3.2實證分析
由于白酒企業節能減排的項目類型各不相同,因此僅以某大型白酒企業為例進行分析。該白酒企業作為白酒行業的龍頭企業之一,是國家首批循環經濟試點單位,并且也是清潔生產的試點基地。因此,以此為代表,進行研究,可以為其他白酒企業提供借鑒。(1)確定三級指標的單位效益。根據三級指標,查詢有關政策和文獻,1t白酒消耗和單位效益見表2。(2)費用與效益的計算。依據該大型白酒企業的2013年的財務報表附注的內容,可以得到該白酒企業涉及與節能減排有關的項目投資約13000萬元,建設期平均為5年,即從第6年開始計算收益,以一般的折現率10%為折現率。白酒產量約為140000t。為簡單起見,假設13000萬元是按每年2600萬元的年金方式進行投資的。參照釀酒企業的循環經濟效果[28],預計5年后,該節能減排項目可以使資源消耗率降低10%,,資源綜合利用率提高17%,污染排放降低5%,則計算結果如表3所示(其中年金現值系數與復利現值系數通過查表獲得)。從表3可以看到,凈效益現值為2559.37萬元,大于0,說明該大型白酒企業實施的節能減排是可行的,是外部經濟的。而且,實行節能減排可以降低的廢氣成本和固體廢棄物的種類遠不止指標中所設計的,由于這部分數據較難獲取,難以參與計算,如果將其考慮進去,凈效益的現值會更好,而且沒有考慮政府對節能減排的補助,因此,從這個意義上講,節能減排項目更是可行的。對于企業自身而言,不僅是對環境責任的踐行,也有利于企業的綠色、可持續發展。
4加強白酒企業節能減排的對策建議