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[科普中国]-能源节约

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农业节能耗能特点

农业能源消耗主要在以下三个方面:一是农业生产机电和运输设备耗能;二是施用化肥耗能;三是农村居民生活耗能。以化肥为例,自建国以来中国农村的化肥使用量急剧上升,由1952年的7.8t上升到1980年的1269.4t,1990年高达2 590.3t,2000年已经达到4 146.4t。2003年为4 411.6t,为1952年的566倍。而化肥是高耗能产品,化肥使用的急剧增长对农村能源紧张起到了加剧作用。长期以来,农业生产以单纯追求粮食产量的增加为目标,过量和滥用化肥、农药,造成严重污染,我国耕地有机质已降到1.5%,明显低于欧美国家耕地有机质含量2.5%~ 4.5%的水平。据中国科学院的分析资料,目前我国化肥施用量已达261kg/hm²,分别是俄罗斯、加拿大、美国的9.0、4.4和2.4倍,而化肥的利用率仅30%~ 40%,平均每公顷化肥的生产力又是最低的。广大农村百姓做饭、取暖、照明和家用电器等生活用能占农村能源相当大比例。

节能潜力农村节能潜力主要有以下几方面:第一,提高农用机械、电器效率节能(目前低效率设备所占比重,今后提高效率的可能性);第二,提高化肥使用效率,减少化肥施用量节能(每公顷节能,总体节能;生产每公斤农产品耗能的降低);第三,因地制宜,利用太阳能、风能等推广沼气、节柴灶等节约非再生能源。

工业节能在整个工艺流程中,最大限度地利用能源,提高产品产量、质量,制造节能型装备。工业部门是我国的能源消费大户,其能源消费占全国能源消费总量的比重一直保持在70%左右。其中几个高耗能行业能源消费量占工业能源消费总量的比重,由1990的66.9%上升到2003年的79.7%,重化工业特征在能源消费方面表现非常明显。1990~ 2003年,钢铁、建材、有色金属的能源消费量占整个工业能源消费总量的比重分别上升6.4%、9.5%和0.5%,化工、造纸的能耗比重则分别下降2.4%和0.8%,在几种能源密集型产品能耗指标的国际比较中,我国都处于比较落后的位置。在我国工业部门能源效率水平偏低,是造成能源瓶颈作用的主要因素。从我国单位产品能耗看,2000年电力、钢铁、有色、石化、建材、化工、轻工、纺织8个行业主要产品单位能耗平均比国际先进水平高40%,如火电供电煤耗高22.5%,大中型钢铁企业吨钢可比能耗高21.4%,铜冶炼综合能耗高65%,水泥综合能耗高45.3%,大型合成氨综合能耗高31.2%,纸和纸板综合能耗高120%。

行业节能交通运输业节能运输过程节能(优化交通线路,交通工具的优化组合,道路畅通和减少道路堵塞等)和利用节能运输设施、设备(利用高效运输工具,如磁悬浮列车,利用太阳能、地热能、氢能的节能型运输工具)。中国交通运输领域的能源消耗总量是道路机动车、铁路机车、民用航空、水路运输和管道运输等五类耗能类型的运输方式的耗能的加总。
从1980年到2003年全国交通运输、仓储及邮电通讯业的能源消费分别占总消费量比重从4.8%上升到7.5%。交通运输行业作为主要的终端用能部门之一,其节能工作的成效对中国建立资源节约型社会,保证全国节能工作的有效实施具有重要意义。特别是由于交通用能以传统的石油及其燃料为主导技术模式,加大交通节能力度,将对节约石油资源、缓解石油消费增长压力、减少排放和提高环境质量等产生重大积极影响。中国的铁路、公路、水运、城市交通等行业的节能在政策体系、体制机制、技术、资金、信息、能力建设等方面都普遍存在问题。五大行业在技术和管理等方面与发达国家有一定差距,均存在着巨大的节能潜力。我国铁路货运综合能耗指标略低于日本;载货汽车运输耗油高于美国。未来10- 20年,应明确以建立和完善可持续发展的综合运输体系为目标,提高交通运输行业的系统节能水平。根据各种运输方式的技术经济特征,合理配置运输资源,优化运输方式结构。

铁路运输行业继续加快电气化线路建设和既有线路电气化改造步伐;公路运输行业在继续加快路网建设规模和提高干线等级的同时,不断改善运输车辆结构和运营组织,提高运输的集约化水平;水运行业将通过不断加速老旧船舶淘汰和优化运输船队结构、改善内河航道提高效率;民航运输将通过优化机场结构,形成干支结合的轮轴辐射式多极航线网络,提高舱位利用率;加快长干线和专用输油输气管道建设。大力发展多式联运,提高综合运输系统的整体效率和能源利用效益。

建筑业节能生产过程节能和建筑物节能(保温、绝热和利用太阳能、地热能的节能型建筑)。建筑能耗是指消耗在建筑中的采暖、空调、降温、电气、照明、炊事、热水供应等所消耗的能源。这些能源消耗单独算起来并不起眼,但总量惊人。在我国能源总消费量中,建筑能耗所占的比例已从上世纪70年代末的10%,上升到近年的27.45%。2000年末,我国建筑年消耗商品能源共计3.76亿t标准煤,占全社会终端能耗总量的27.6%,而建筑用能的增加对全国的温室气体排放“贡献率”已经达到了25%。发达国家目前的建筑能耗一般占其全国总能耗的33%左右。以此推断,随着我国城市化进程的加快和人民生活的改善,建筑耗能比重最终将可能上升至总能耗的35%左右。如此大的比重,建筑节能已经成为我国节能的重要方面。我国与同纬度许多发达国家相比,冬天气候更冷,夏天气候较热,南方空气湿度还很高。在这种湿热环境下,我国建筑行业的能耗惊人。目前我国单位建筑面积能耗是发达国家的2至3倍以上。随着我国经济持续快速稳定增长,建设事业发展迅速。到2010年,城镇人均建筑面积将达到26m²,农村人均建筑面将达到30m²。直到2002年末,我国节能建筑面积只有2.3m²。目前,我国已建房屋有400m²以上属于高耗能建筑,总量庞大,潜伏巨大能源危机。据分析,我国目前处于建设鼎盛期,每年建成的房屋面积高达~ 20m²,超过所有发达国家年建成建筑面积的总和,而97%以上是高耗能建筑。以此推算,预计到2020年全国高耗能建筑面积将达到700m²。建筑能耗将达到11t标准煤,因此,如果现在不开始注重建筑节能,将直接加剧能源危机。鉴于目前我国单位建筑面积能耗是发达国家的2至3倍以上的现实情况,节能的潜力是很大的。如果从建筑设计、材料、施工和利用太阳能等方面,采取多种节能措施,使全国2020年建筑耗能由11t标准煤(平均单位建筑面积耗能由157kg/m2),分别下降到100kg/m²,80kg/m²,60kg/m²,2020年全国建筑能耗将分别下降到7t,5.6t和4.2t标准煤。

意义1.基于国情,实现全面建设小康社会奋斗目标的需要

我国人口众多,资源相对短缺。生产力发展还处于初级阶段,工业化还远未完成,这是当前我国的基本国情。在当前大力推进全面建设小康社会,加速实现工业现代化的进程中,我国经济规模将不断扩大,钢铁、水泥、化肥等高能耗工业产品的需求量将继续增加。与之相适应,能源消费将进一步增长,这将给我国能源供应产生巨大的压力。要应对这种情况,除加快能源生产和开发新能源和可再生能源外.还必须同时注意“节流”,加强能源的节约和高效利用。因此,大力推进节约,建立节能型工业、节能型社会,是基于我国国情顺利实现全面建实小康社会奋斗目标的必然要求。1

2.保障能源安全的需要

目前我国的能源消费以煤、石油、天然气等不可再生矿产资源为主。由于我国能源供求长期面临着国内资源赋存煤(碳)多油少的形势,因此油气是能源问题的核心,能源安全问题在很大程度上就是油气资源安全问题。据预测,2020年我国GDP达到约4万亿美元时能源需求总量将至少达到24.5t油当量。其中石油消费需求为5.8~7.2t,20年累计消费需求量约为80~94t;天然气为2400m^3,20年累计消费需求量为2.3m^3;煤炭消费需求介于25~28t,20年累计消费需求360t。除煤炭资源外,石油、天然气等均不能满足当前和长远发展的需要。在这种情况下,必须把节约放在优先的地位,加强能源的节约利用,才能延长煤、油、气等不可再生能源矿产服务于经济社会发展的年限,保障能源供应安全。

3.保护环境的需要

当前煤炭、石油等化石能源的大量开发利用,产生了严重的环境污染。据统计,大气环境中76%的二氧化硫,88%的氮氧化物和66%的二氧化碳以及各类粉尘、废弃物等,都来自能源的应用,其中以燃煤最为严重。在今后相当长的时期内,与我国经济社会发展相适应的能源需求不断增加的形势不会改变,短期内我国以煤炭为主的消费结构也不会改变,因此,节约使用能源也是减轻污染,保护环境的需要。

对策建议1.进一步加强节能管理

20世纪90年代,我国已建立起一套与我国当时经济管理体制、技术水平和生产管理水平及国家财税体制相适应的节能政策体系。进入21世纪,在全面建设小康社会的新形势下,国家应探讨建立一系列适应市场经济体制和新时期要求的节能管理政策,包括研究制订相关的产业政策、货币政策和财政政策等宏观调控政策,例如:推行能源需求侧管理(DSM)和综合资源规划(IRP),通过加强能源终端管理,促进能源节约;在信贷、价格和税收制定政策,鼓励节约和惩罚浪费;充分利用土地政策参与宏观调控,抑制钢铁、电解铝、水泥等高耗能行业的盲目投资和低水平重复建设、减少不合理的能源需求。

2.调整和优化产业和行业结构

产业结构要跟踪世界先进国家的模式,改变 一、二、二二产业两头小、中间大的局面,控制和减少能源密集型的第二产业,大力发展电了信息产业、装备制造业、精细化工业和第三产业等非能源密集型产业,使产业结构合理化,降低GDP的能源强度。限制高耗能行业发展,坚决淘汰浪费能源、污染环境的落后工艺、技术、设备和产品。

3.大力发展能源节约技术,提高能源利用效率

目前我国能源技术大约比国际先进水平落后15~20年,而且正在拉大。必须加紧进行技术改革和技术革新,从源头上提高能源的开发、加工和利用效率,加强能源综合开发和综合利用,降低能源消耗。按照适合国情、市场导向的原则,增加节能的科研和技改投资,加快发展一些关键的节能技术;集中力量支持一批重点行业、重点企业资源节约与综合利用技术改造项目。

4.加强节能的法制和标准建设

进一步加强节能的法制建没。虽然早在上个世纪80年代初,我国就提出了“开发与节约并重,把节约放在首位”的能源总方针,并颁布了多项节能法规和条例,但在全面建设小康社会的新时期和新形势下,这些法规和条例出现了众多不适应时代要求的环节,需要进一步健全和完善,以强制推行社会节约能源。建议修改现行的《节约能源法》,对浪费能源的行为进行处罚和犯罪行为界定。另外,国家应健全和完善能源消耗的指标体系,制定各有关部门在规定时间内必须达到的能效标准,以及企业生产的汽车、家用电器等能耗产品必须达到的节能标准。

5.做好终端消费的节能

能源的终端消费节能主要有三方面:一是能源密集型工业部门的节能;二是单位和家庭用户汽车的节能;三是办公室节能。做好终端消费的节能工作,主要是提高电力在终端能源消耗中的比重,这是工农业生产和社会生活现代化的重要标志,也是节能的重要措施。在这方而我国与国际先进水平相比差距很大。大力发展电力作为终端能源,是节能的一条不可忽视的途径。

6.培育节能意识和习惯

从可持续发展的观点看,能源是我国实现现代化的一个长期制约因素,需要几代人的努力才能解决。节约利用能源并不是消极地不用或少用能源,而是在达到同样目标下耗能要少。政府应加大对节能工作的宣传力度,提高人们对节约利用能源及其必要性的认识,树立节约利用能源的思想,在社会中形成“珍惜资源、保护环境、节约能源”的文化氛围,加强人们节能的自觉性,形成能源节约的生活方式和消费习惯。2