浅析中国提升能源效率的策略
2007年8月暑假作业
序 言
随着社会经济的快速发展和人们生活水平的逐步提高,能源需求量不断的扩大,能源的大量需求与有限的能源之间的矛盾越来越激化。就全球而言,能源紧缺是世界的共同课题。在某些时候,能源问题会引发全球性动荡与危机,甚至能够造成国家间的军事冲突。严峻的形势要求我们必然走节约能源的道路,大幅度提高能源利用效率,加快建设节约型社会。
一、我国能源现状
我国能源相对稀缺,人均能源资源量远低于世界平均水平。从能源总量来看,我国是世界第二大能源生产国和第二能源消费国。据资料显示,截止到2004年底,我国石油剩余可采储量23亿吨,占世界总量的1.4%;天然气剩余可采储量2.23万亿立方米,占世界天然气可采储量总量的1.2%;煤炭剩余可采储量1145亿吨,占世界总量的12.6%等。就可采储量而言,有关专家估计,若按目前的开采水平,我国石油资源和东部的煤炭资源将在2030年耗尽,水力资源的开发也将达到极致。面对国家这样的能源现状,触目惊心的数据,提醒着我们应更冷静、更客观地面对中国的能源问题。
二、解决能源问题的基本策略
(一)工业节能
未来20年工业能耗始终占一半以上,存在着能源耗高、二次能源利用效率低、固体废物利用率低等三方面突出问题。工业节能是节能的重点领域。工业节能中研究开发节能重点有钢铁、电力、石油化工、化学、煤炭和机械等高耗能行业。其中钢铁行业的能源消耗最为突出。主要措施有:延长设备使用寿命并淘汰落后工艺和设备,节水、节电同时要简化工序,使生产流程实现连续化、紧凑化、高效化,最大限度综合利用各种能源。据调查,电耗成为钢铁业的第二大项生产成本支出。2005年大型钢铁企业电能成本占总生产成本的10%左右。钢铁企业要想提高利润空间,除了扩大销售外,还要靠有效节能来实现,采用科技含量高、安全性能好、节能率高的节电设备成为最佳途径。有了先进的节能技术和设备,才能避免生产过程中能源不必要的浪费,这样既节约了能源又提高了工作效率。
(二)建筑业节能
据统计,建筑在建造和使用两个阶段所耗用的能源已占社会总能耗的44.3%。建筑节能已成为国家节能战略重点。随着社会发展,人们生活水平的提高,房屋需求量增加,建筑使用能源量也在迅速增长,在全社会能源消费比例将从目前的35%上升到2020年的57%-75%,建筑用能逐渐成为能源需求增长的最大的领域。因此,建筑节能成为保证国家能源安全和建设节约型社会的重要领域。我国现有建筑面积330亿平方米,节能型住宅不足2%,我国新建房屋有95%以上是高能耗建筑。因此在建筑节能方面分为两类,第一在新建建筑上要求节能50%,同时对既有建筑进行改造。所谓建筑节能是指通过提高墙体、门窗、屋面的保温性、密封性,以降低采暖、空调等设施的能耗,达到改善居室环境和节约能源的目的。在建筑中做到合理使用能源并有效利用能源。
(三)交通运输业节能
建设节约型社会应该重视交通节能。交通运输行业作为主要的终端用能部门之一,其能源消费包括两个部分:一是由完成运输活动的各种运输工具或设施直接消耗的能源;二是由各运输组织或管理部门服务于运输生产活动对能源的消耗。通常所涉及的交通运输行业能源消费等相关概念是指前者,而后者则可归于其他用能部门。交通运输领域的能源消费主要通过各种运输工具或设施对能源的消耗。专家认为,我国交通节能目前面临两大任务:发展汽车节油技术、建设城市轨道交通。近年来我国汽车消费不断升级,数量急剧增加的汽车使能源供应和环境保护面临新的压力,随之而来的交通节能已成为节约能源战略中的重要组成部分。比如,不同客运方式之间的能源单耗水平相差很大,铁路和公共汽车都要远低于轿车,它们的能耗比是,铁路:公共汽车:汽车=1:3:20,我们应选坐公车和地铁,发展社会公共交通是节约能源消费的一个重要途径。
三、海外能源利用与中国能源情况的对比研究
Household energy use accounts for more than a quarter of all energy used in the UK, but the typical household wastes around a third of that energy each year. The Government’s 2003 Energy White Paper placed energy efficiency centre stage for achieving its energy targets. It identified potential carbon savings amounting to ~20 million tonnes a year (Mt/yr) across the economy over the next 15 years, with 5 Mt/yr coming from the household sector by 2010. But critics question whether current policies will deliver these predicted savings.
—October, 2005, Parlimentary Offices of Science and Technology, the UK
家用能源占了联合王国全部能源消耗的25%以上,但是每年,典型的家庭能源浪费却高达约三分之一。政府2003年颁布的能源白皮书已经把对能源效率的提高设为首要目标,它指出,在未来的15年,每年可有共计2000万吨的碳被节省下来。其中,到2010年,每年将有500万吨来自家庭的节能。但是一些批评家们质疑,当前的政策也许无法成功地使能源效率提高到预期的数字。
——联合王国国会科学技术办公室,2005年10月
通过对以上文字的分析,我们发现家庭能源的耗费与整个国家的能源状况息息相关。不仅是英国,世界上许多国家都面临着强大的能源压力。在这些国家中,中国的能源问题更是受到了普遍的关注。随着东部地区经济的不断发展,越来越富裕的中国开始拥有更大的能源需求。在东部的沿海城市,每天有成千上万辆崭新的汽车加入马路上的滚滚车流。人们青睐高能耗的电器以寻求更加舒适的生活——几乎没有人想到节能,而且,更令人担忧的是,公众的能源意识不清。于是,由于近年来的能源消耗不断增加,许多预言应运而生。不少人宣称,在2030年前,中国需要完全依赖能源的进口才能维持目前的生产生活。相对于英国,中国政府并没有颁布大量的能源消耗数字,而是在城市开展了节能教育的活动。
然而,目前的节能宣传似乎还没有什么突破性进展。其根本原因在于社会生产力的基本需求。多数工厂在高能耗的车间中作业,而且大多数企业主不愿以自己的利益来换取更加先进和环保的设备。节能产品虽然在被推广,但依然不受公众的注意。显然,相关部门的管理也是不力的。这点上我们应当以同样地处东亚的海上邻国日本为榜样。
日本的人均资源很匮乏,但是日本人懂得通过优秀的加工扬长避短。中国也是人均资源贫乏的国家,但是中国经济的增长在很大程度上仍是依靠廉价出卖资源。根据有关统计,2001年,中国每百万美元国内生产总值消耗的能源是美国的3倍,日本的9倍。
——据新华网
日本作为一个岛国,其能源储备相当匮乏。日本需要进口大量的能源以维持国内经济的发展与国民的正常生活。但是日本人良好的节能习惯无疑可以让同样面临巨大能源压力的中国自愧不如。在当地的学校,孩子们积极参与节能的实践活动。环保及能源部门则向工厂推广节能环保的工作服,并鼓励它们生产可再生的产品。与此同时,具有强烈危机意识的日本人用自己的行动为国家创造了一笔丰厚的财富。让我们来看一组能源消耗的数据:如果把日本单位GDP的能源消费看为1,美国的消费就为2.7,德国、法国和英国情况稍好,分别为1.4、1.5和1.8,而金砖四国(Brics)中的中印两国的数据,就非常引人深思了。印度的能源消费达到5.4,中国则达到了令人震惊的7.0。可以说,日本已成功地缩减经济增长对能源的需求;而中国,依然在为经济主张付出残酷的代价。以交通业为例,下图是1970年来美、英、法、德、日五国交通部门的人均能耗变化。
从表中我们知道,日本的交通能源消耗水平在过去的30年中虽然用一定幅度的增加,但始终稳定且低于欧美国家水平。日本的汽车以节能闻名全球,而且,在繁华的都市,大多市民都选择公共交通出行。而在崛起的中国,克服能源问题还需要非常漫长的时间,正如日本在许多年前所经历的事情一样——工业发展与能源消耗的必然联系,是我们需要正视的最大困难。其次,就是公众对于能源效率提高所作的贡献。如果相关法律制定并被颁布,有关部门的宣传也可以深入人心的话,中国的家庭能耗一定可以实现负增长。这个过程显然是漫长的,但每一个关心中国能源的人都会期待着这一天的出现,并用自己的行动去证明。
(日本)为在全国范围内推广节能,政府建立节能日,每月的第一天对节能活动进行评估并确定其成果;节能月(每年2月),面向普通消费者和公共机构,举办能源效率展览和各种大型活动;8月1日和12月1日为节能检查日,检查并评估社会的节能活动和民众的生活习惯。
——上海情报服务平台
相信,公众意识的提高和经济发展的缓和才是能源的真正福音。中国连续几年超过10%的经济增长率让人不得不为它的未来担忧,因为经济过热的现状无法掩饰整个国家的超负荷运作:中国正在廉价出售自己宝贵的资源,而在未来,它需要以几倍的价格从别人手里把它们买回来。这似乎是不值得的,但用经济增长来扩大国际影响力似乎又是必须的,因为外商的投资为中国的金融等行业制造了一个良性的循环。假定中央的数据是真实可靠的,这对于如饥似渴的中国企业无疑是非常有利的——能源自然而然地成了其中的牺牲品,对于所有处在工业化进程中的国家来说都是如此。
现今我们可以做的是以知识完善公众,尤其是中高收入人群的节能意识。人们应当明白,自己的节能行为对整个社会的巨大意义只有用高瞻远瞩的目光才能看到。相关的部门不妨针对公众的自私心理对症下药,并说服他们,尝试解释他们的行为对自身后代的影响。众多预言中的2030年距离我们并不远,能源的威胁或许就在我们身后,并成为我们子辈或是孙辈的最大恐怖之一。警钟敲响,国人不应不明白它的力量。
四、行之有效的良策
在海外,越来越多的人已经清楚地知道能源问题对于国家发展及人民生活的重大意义。我们在许多发达国家,看到了千千万万为能源事业作出贡献的国民,也看到的比我们更为完善的能源效率规划体系和运作环境。所有的人都在为2080祈祷——因为在那一年,世界上石油及煤的储量将消耗殆尽。没有人愿意眼睁睁看着这个世界失去动力,因此,大家都在加倍努力着,不让这个预言变为可怕的现实。
以地处北欧、天气寒冷、人均能源消耗较高的芬兰为例:芬兰是世界上人均能耗最高的国家之一,传统的森林工业和冶金业也都是高能耗的产业。然而,芬兰人却有自己的六个节能法宝——建筑节能、集中供暖、高效生产、税收支持、再生利用、技术开发。让我们来看看建筑节能,再以中国东部城市上海为例:缺乏节能设计的高楼大厦不仅成为光污染的罪魁祸首,更为城市的电力增加了无穷的工作负荷。同样在中国,在远远比上海落后的内蒙古草原,牧人的节能房屋却受到的海内外的赞赏,并为欠发达地区的节能作出了榜样。
吸管指麦梗。这是原本在100年前美国谷仓地带确立的一种建筑工法。压缩麦梗成大块用做墙壁。麦梗虽是农业副产品,但利用机会很少,几乎都被烧却。 把它用到建筑器材上后,既节能,又可夏吸湿冬隔热,是极好的建材。同时麦梗成长很快,废弃后又可还原土壤。这才是真正的节能。它的魅力还在于只是盖砖房建设资金的1/3。 现在,美国的一个积极支援发展中国家生活的称为ADRA的NPO,正在内蒙古推进着这项吸管房建筑活动。
迎来了活动的第5年,在至今仍然继续的这个工程下,中国国内已有约600户建起了吸管房。内蒙古政府认识到热效高的吸管房还可贡献削减二氧化碳,进行着普及,提供信息的努力。 另外,ADRA方不只是单纯地盖房,还向地区传授这种技术,指导他们能够自己建起吸管房。现在由当地人建造的吸管房也逐渐多了起来。
——《海外节能情报》,日本《节能大使》第28号
对于并不十分发达的地区来说,节能建筑无意降低的人们的生活成本。在中国的乡村,人们为改善家庭的居住环境而劳动。而降低此类建筑的成本与能耗,无疑是一举两得的良方。不过,对于居住在东部沿海发达地区的人们来说,交通问题似乎更令他们担忧。同样有心忡忡的还有连年亏损的交通营运部门——这样的问题在欧美国家同样严重。有人揶揄说“在伦敦开车的速度和一百年前的马车一样”。英国首都伦敦市内的阻塞在欧洲是最糟的。其经济损失达每周200万英镑。为缓和此问题,今年2月,他们导入了交通混杂税。
(交通混杂税)内容是,平日的早7点到下午6点半的时间带里,一律对进入中心部21平方公里(相当于千代区和中央区的总和)的地域内的车辆上5英镑的税。(但是,对于摩托车,公共汽车,出租车以及有益环境的天然气车等代燃车并不收税)。
——《海外节能情报》,日本《节能大使》第27号
课税3个月后,该市的交通流量就比前一年同期减少了16%。这一可喜的成绩让相关部门颇受鼓舞,如此看来,税收也是敦促市民选择公共交通、放弃开车出行的好方法。当然,对于无法承受大量人流来往的、老掉牙的交通系统来说,这样的规划未免太过乐观。改造交通系统需要大量的资金,况且在中国,一套切实可行的方案需要经过相当严格的审核过程。不过,像北京和上海这样的国际性大都市,这种方法倒是值得一试。
面对能源危机,人们在拥有清醒意识的同时,更应思考如何有针对性地解决能源问题。对于2080年,每一个人都深信,我们可以用行为逾越能源障碍,以科学的方法解决能源问题。
后 记
当我打完这篇论文的最后一行字时,我长舒了一口气。但我忽然感到,我们这一代人所肩负的使命。世界的能源危机早在我们还未出生时就已存在,并将在我们的垂暮之年产生一个最终的趋向:是生存,还是消亡?我想,能源是全社会乃至整个世界所依靠的巨大动力,我们无法失去它。因此,所有人都希望看到,能源效率不断提高,而与此同时,能源消耗可以实现负增长。这是一个世纪的梦想,一个并不遥远的梦想。
参考文献
[1] Parlimentary Offices of Science and Technology, 2005, Household Energy Efficiency
www.parliament.uk/parliamentary_offices/post/pubs2005.cfm
[2] 坂本敏幸, 2005, 日本节能政策和措施, http://www.eccj.or.jp/summary/local0406/eng/index.html
[3] ECCJ, 2003, 海外节能情报,
http://www.eccj.or.jp/ambassador/cn/28/index.html
http://www.eccj.or.jp/ambassador/cn/27/index.html
[4] 上海情报服务平台, 2007, 日本国家节能政策体系
http://www.istis.sh.cn/zt/list/pub/jnhb/JST/guanli/1178694732d143.html
[5] 霍雅勤, 2007, 中国能源现状及可持续利用对策
http://www.qqwdcn.com/html/2/20070227/1591.html