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主題詞地源熱泵成熟技術 傳統空調供暖節能減排環境保護可持續發展
前言
傳統的空調供熱方式因其產生大量的環境污染和能源的浪費正面臨著嚴峻的挑戰。生態環境的惡化,資源的衰竭,迫使人們找尋一種綠色節能的空調供熱方式。地源熱泵因其在環境保護和能源節約方面的顯著效果而被普遍看好。
一期建設規為300萬噸/年的浙江LNG接收站項目作為國家重點項目,不僅以“奉獻清潔能源”為目標,在項目建設中積極采用節能技術,自覺承擔起實現國家“十一五”節能減排目標的社會責任,在廠前區工程的空調選用中采用了地源熱泵空調。
廠前區是浙江LNG項目的附屬工程,。它包括行政樓、倒班宿舍(等辦公生活設施。其中行政樓為多層建筑,高度17.4米,建筑面積5392m2,空調冷負荷約為530KW,熱負荷約為395KW;倒班宿舍多層建筑,高度15.45米,建筑面積6176m2,滿負荷人數為134人,空調冷負荷約為620KW,熱負荷約為490KW,生活熱水平均小時負荷為43KW,最高小時負荷為138KW。
在空調設備的選型中,公司領導重視從設計階段采用綠色節能技術,動員員工開展“貫徹科學發展觀,我為浙江LNG項目建設獻言策”活動,最終采納了員工的合理化建議,選擇了地源熱泵--這種綠色可再生的新型能源技術。
地源熱泵原理
在地源熱泵系統中,地球成了無窮大的“冷卻塔”和“鍋爐”。 以寧波地區為例地下表層溫度常年維持在16.5度左右,冬季把地能中的熱量“取”出來,供給室內采暖,此時地能為“熱源”;夏季把室內熱量取出來,釋放到地下水、土壤或地表水中,此時地能為“冷源”(如圖)。通常地源熱泵消耗1kW的能量,用戶可以得到4kW以上的熱量或冷量。周而復始,能量在循環中生生不息。
地源熱泵結構
地源熱泵供暖空調系統主要分三部分:室外地能換熱系統、地源熱泵機組和室內采暖空調末端系統。
熱泵機組裝置主要有:壓縮機、冷凝器、蒸發器和膨脹閥四部分組成,其工作原理同制冷機的工作原理是完全相同(如圖所示):
空調系統選擇要求及機組選型
浙江LNG項目位于北侖區穿山半島白峰鎮的中宅村,依山傍海。該項目空調系統采用地源熱泵系統,一機三用,夏天制冷,冬天制熱,同時提供生活熱水(在夏季制冷季節,生活熱水為免費提供)。
一、 熱泵系統設計(如下圖)
在制冷季節,利用室外地埋管作為兩臺主機的冷源,按照系統原理圖中的要求打開相應的閥門A,就可實現為室內供冷的目標,并同時利用其中一臺機組的熱回收功能,實現對生活熱水的部分供應,如生活熱水需求量大,即開啟高溫型地源熱水機組制備熱水。 在過度季節,利用室外地埋管,通過與土壤換熱,開啟高溫型地源熱水機組制備熱水。在供暖季節,開啟一臺主機即可滿足供暖要求。按系統原理圖中的要求打開相應的閥門B,就可滿足為室內供熱的目標。同時可利用其中一臺機組的熱回收功能,實現對生活熱水的部分供應,如生活熱水需求量大,即開啟高溫型地源熱水機組制備熱水。
二、機組選型
根據冷熱負荷估算情況,考慮兩建筑使用時間及熱水供應情況,擬選用兩臺制冷量為595KW、制熱量為639KW(其中部分回收熱量為108KW供生活熱水)的部分熱回收地源源熱泵機組,同時配備一臺制熱量為60KW的全熱回收地源源熱泵機組,在過渡季節供生活熱水使用。根據廠家產品選擇設備如下:
地源熱熱泵設備技術規格書
序號 名稱 型號 規 格 單位 數量
1 余熱回收地源熱泵機組 PSRHH1801 臺 2
制冷時 ,COP > 5.01
制熱時 ,COP >4.47 制冷量708.1KW,
制熱量762.4KW
2 高溫型地源熱水機組 PSRHH-Y0401 臺 1
REDG-083 制熱量107.1KW
三、經濟及環境效益分析
鍋爐供熱只能將90%以上的電能或70~90%的燃料內能為熱量,供用戶使用,因此地源熱泵要比電鍋爐加熱節省三分之二以上的電能,比燃料鍋爐節省約二分之一的能量;地源熱泵機組運行時,不消耗水也不污染水,不需要鍋爐,不需要冷卻塔,也不需要堆放燃料廢物的場地,環保效益顯著。
根據廠前區項目使用的實際特點,按照與傳統空調模式及VRV系統模式兩部分進行比較。
1、與傳統空調模式的比較。
地源熱泵空調與傳統空調模式室內部分(空調末端)一致,因此僅比較機房及室外部分。夏季按運行4個月,負荷系數取0.7,冬季按運行3個月,負荷系數取0.6。電價按1元/KWH計,燃油按4500元/噸計,燃氣按3.2元/立方計。油的折標煤系數為1.457kg/kg,氣的折標煤系數為
1.33kg/m3,電的折標煤系數為0. 122 9kg/kWh。
與傳統空調模式的投資比較表
編
號 方案名稱 初投資
(萬元) 運行費用(萬元) 使用
年限(年) 標準煤
(T/a)
空調運行
費用 生活熱水
運行費用 合計
1 地源熱泵 359 43 7 50 15 47
2 燃氣鍋爐+冷水機組 143 97 13 110 15 342
3 燃油鍋爐+冷水機組 136 125 16 141 15 347
相對于燃氣鍋爐+冷水機組的靜態投資回收期
N1=(359-143)/(110-50)=3.6年
相對于燃油鍋爐+冷水機組的靜態投資回收期
N2=(359-136)/(141-50)=2.45年
地源熱泵系統比2、3兩種方案分別少用295T和300T 的標準煤,可分別減少737 T、750T的CO2 ,1.77T、108T 氮氧化物、5T、5.1T 的SO2 和2.36T、2.4T 粉塵的排放,降低了對大氣的污染,具有很好的環境效益。
2、與VRV空調機組+風冷熱泵熱水機組比較
由于VRV空調系統包含室內機部分,故地源水源熱泵機組也考慮室內末端部分。
與VRV空調機組+風冷熱泵熱水機組投資比較表
編
號 方案名稱 初投資
(萬元) 運行費用(萬元) 使用
年限(年) 標準
煤(T/a)
空調運行
費用 生活熱水
運行費用 合計
1 地源熱泵 465 43 7 50 15 47
4 VRV空調機組+風冷熱泵熱水機組 440 60 15 75 10 66
相對于VRV空調機組+風冷熱泵熱水機組的靜態投資回收期
N1=(465-440)/(75-50)=1年
由于該項目靠近海邊,空氣濕度及含鹽量均很大,對VRV空調室外機及風冷熱泵熱水機組的腐蝕性均很大,導致機組的壽命很短。
3、浙江LNG廠前區工程設計空調使用面積11568M2,使用地源熱泵技術全年可節約電能約76000KWh。雖然使用地源熱泵系統會使廠前區工程初期投資有所增加,但增量成本在系統運行4年內可收回。同時采用地源熱泵系統比風冷熱泵系統每年可節約能源折合90噸標準煤,并可減少221噸二氧化碳排放。
結論:綜合考慮初投資、運行費用、運行的安全穩定性、舒適度以及環保因素,同時考慮國家節能減排的政策,該項目采用地源水源熱泵系統是合理可行的。
我國地源熱泵的發展前景
今年三月八日國家財政部和住房和城鄉建設部聯合的進一步推進可再生能源建筑應用的通知,明確“十二五”可再生能源建筑應用推廣的目標“切實提高太陽能、淺層地能、生物質能等可再生能源在建筑用能中的比重,到2020年,實現可再生能源在建筑領域消費比例占建筑能耗的15%以上。浙江省也提出了百萬平方米地源(水源)熱泵空調計劃實施方案,推進地源(水源)熱泵空調系統在建筑中的應用。通過實施百萬平方米地源(水源)熱泵空調計劃,力爭到2012年,使我省地源(水源)熱泵空調系統在建筑中的應用面積超過100萬m2,并形成比較完善的扶持政策體系。
在項目所在的寧波市地源熱泵空調系統屬于住房和城鄉建設部、市政府、市建委推廣使用的可再生能源建筑應用的范圍,日前浙江LNG廠前區地源熱泵業已作為建筑節能項目獲得市建委申報備案。
國家政策的大力支撐、技術優勢的重中之重、加上自身顯而易見的優點,地源熱泵全面興起的時機已經不遠了!
參考文獻
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所謂能源安全,主要包括兩個方面的含義:一是滿足經濟社會發展對能源的需求,保障能源的持續、穩定供給,即能源的供給安全;二是減少和降低能源生產與消費對生態環境的影響,保障經濟社會的可持續發展,即能源生產與消費的環境安全。就中國能源安全現狀而言,主要面臨以下三個方面的嚴峻挑戰:
(一)持續擴大的能源需求所形成的供給壓力不斷加大,能源供給安全受到極大挑戰
自20世紀90年代后,中國工業化與城市化進程明顯加快,目前已進入工業化、城市化快速發展時期,同時也是能源消費高強度時期。從城市化發展水平來考察,中國城鎮人口已由1978年占總人口的17.92%上升到2005年占總人口的42.99%。隨著城市化進程的加快,農村人口開始逐步向城市和非農產業轉移,城市就業人口呈穩步上升趨勢,從1985年城市就業人口占總就業人口的25.68%上升到2005年36.04%(引自2005BP世界能源統計)。從城市人口和城市就業人口兩個方面的數據來看,按照世界城市化發展的一般規律,城市化率在30%—70%為高速發展時期,因而中國城市化已步入了快速發展時期。就工業化發展水平來考察,根據賽爾奎因和錢納里產業結構模式,再結合20世紀90年代以來中國產業結構變化趨勢來判斷,中國工業化正處于中期快速發展階段。
工業化和城市化進程的加快急劇地擴大了能源消費需求,而我國能源消費需求又主要集中在工業、建筑業和交通運輸等三大行業部門。1995年工業、建筑業和交通運輸三大行業能源消費量為103388.70萬噸標準煤,占當年能源消費總量的78.82%,2005年三大行業能源消費量為178139.50萬噸標準煤,占當年能源消費總量的79.77%(見表1)。盡管1995—2005年工業、建筑業和交通運輸等三大行業能源消費量占能源消費總量的比重沒有多大變化,2005年的比重只比1995年高出不到1%,但三大行業的能源消費需求量卻增加了72.30%。特別是工業和交通運輸業自20世紀90年代以來對石油和電力能源消費需求呈急劇上升態勢。就石油而言,20世紀90年代以來在國內石油產供能力短時期內難以大幅度增加的情況下,為滿足國內石油需求只有通過擴大石油進口來實現。1993年之前,中國還是一個石油凈出口國,而1993年之后已成為石油凈進口國。1995年,中國石油凈進口為1218.7萬噸,而到2005年石油凈進口達14275.1萬噸[根據《BP世界能源統計2005》、國際能源機構(IEA)及美國能源署(EIA)網站數據整理而得]。另據國家海關統計,2006年中國進口原油14518萬噸、成品油3638萬噸,原油進口金額664.11億美元,成品油進口金額155.52億美元。隨著石油進口的增加,中國石油進口對外依賴程度也隨之提高,1994年中國石油對外依賴程度還只有1.9%,但到2003年卻高達48.6%,并且石油對外依存度還在不斷提高,中國已經成為一個石油消費與進口大國也已是不爭的事實。因此,隨著中國經濟高速增長和經濟總量規模的進一步擴大,能源需求還將持續較快地增加,能源供給壓力加大,供求矛盾仍會長期存在,特別是石油天然氣對外進口依存度將進一步提高,能源供給緊張格局在今后相當長一段時期內難以有根本性改變。
(二)能源結構不合理,以煤為主的能源結構加大了對環境影響的壓力
從能源資源稟賦狀況來看,中國是煤多、氣少、油貧。煤炭是我國的基礎能源,煤炭資源儲量相當豐富,且煤質較好。中國煤炭資源探明可采儲量為1145億噸,占世界探明可采儲量的12.6%,居世界第三位,但人均儲量低于世界平均水平,且2004年中國煤炭資源采儲比只有59年,而世界煤炭資源的平均儲采比為164年。就石油資源而言,截至2004年底,中國累計探明石油地質儲量為248.44億噸,累計探明可采儲量67.91億噸,而累計采出量已達43億噸,剩余可采儲量只有24.91億噸。相比世界富油地區來說,中國石油資源是比較匱乏的,而且人均石油資源儲量就更低了。根據英國石油公司(BP)2007年的數據顯示:2006年底,中東地區的石油資源探明可采儲量約為7427億桶,約占世界的61.5%;歐洲(主要是俄羅斯)石油探明可采儲量約為1444億桶,占世界的12%;非洲約為1172億桶,占世界的9.7%;北美地區約為599億桶,占世界的5.0%;亞太地區石油資源最少,約為405億桶,占世界的3.5%,其中中國約為163億桶,占世界的1.3%。中國能源資源稟賦決定了能源生產和消費結構在短期內較難改變。由于中國煤炭清潔利用水平低,煤炭燃燒使用所產生的二氧化硫、二氧化碳等污染性氣體大分部未經處理直接排放到空氣中,給生態環境造成了巨大的破壞。這種狀況受我國能源結構制約還將持續下去,對本來已經十分脆弱的生態環境形成了巨大的壓力。
(三)三次產業結構不合理,高能耗產業比重過大,單位GDP能耗高,能源效率低下,進一步加劇了能源供給緊張局面
從能源消耗強度來看,2004年,全世界能源消費強度(單位GDP產出能源消耗量)為2.5噸油當量/萬美元GDP,而中國為8.4噸油當量/萬美元GDP,是世界平均水平的3.36倍,美國的4倍多,日英德法等國的近8倍。根據國家發改委環境和資源綜合利用司的數據,目前中國的能源利用效率為33%,比發達國家低約10個百分點。電力、鋼鐵、有色、石化、建材、化工、輕工、紡織8個行業主要產品單位能耗平均比國際先進水平高40%;鋼鐵、水泥、紙和紙板的單位產品綜合能耗比國際先進水平分別高21%、45%和120%;機動車油耗水平比歐洲高25%,比日本高20%;中國單位建筑面積采暖能耗相當于氣候條件相近發達國家的2—3倍。導致中國能效低下的原因有多方面,包括可再生能源、清潔能源、替代能源等技術的開發相對滯后,節能降耗、污染治理等技術的應用還不廣泛等,其中一個根本原因是中國產業結構不合理,高能耗產業所占比重過大,而耗能少的高新技術產業比重偏低。例如,2004年采掘業、造紙及紙制品業、石油化工、冶金、電力、熱力的生產和供應業、建筑業等幾大高耗能行業的產值就占當年GDP的57.68%。因此,加快產業結構調整,走新型工業化道路,降低能耗,節約能源資源,是確保中國能源安全的首要任務之一。
二、
能源作為人類社會生產生活的先決條件,是一國經濟社會發展的重要物質基礎。能源安全是一國經濟安全的重要方面,它直接影響到國家安全、經濟安全、可持續發展和社會穩定。爆發于20世紀70年代的兩次“石油危機”使得世界經濟特別是西方發達國家經濟遭受了巨大的打擊,同時也宣告了西方世界“黃金時代”的結束。此后,能源安全問題一直是倍受世界各國關注的重大戰略問題。為此,世界許多研究機構、國際組織和學者們都對能源安全問題展開了一系列相關研究,并取得了大量有價值的研究成果。就經濟學領域而言,能源經濟學已成為一門專門以研究石油問題為主的經濟學分支學科,主要研究和探討石油價格波動對世界石油市場供求關系和各國經濟的影響。國際上研究能源經濟學的學者們其研究也大多集中于分析國際油價的變動對世界石油供求和各國經濟的影響這一問題上。例如,NoureddineKrichene(2002)通過考察1918~1999年間的世界原油與天然氣市場,并對1918~1973年和1973~1999年這兩個時期的原油與天然氣的供給與需求彈性進行了估算,發現1918~1973年這一時期的原油與天然氣價格穩定,而1973年之后石油與天然氣價格變得極不穩定,反映了1973年石油危機以來世界石油與天然氣的市場結構已經發生深刻的變化;JamesD.Hamilton(2003)運用計量經濟學方法證明了石油價格的變動與GDP增長之間呈現出非線性關系的特征;J.Bielecki(2002)從能源安全概念、石油市場演進、制度安全框架、目前石油安全狀況、未來石油安全需要、增加能源安全戰略措施等方面分析了世界能源未來的發展趨勢,并認為盡管未來不會出現像1970年代那么大的全球能源危機,但某些能源安全的嚴重程度將繼續值得關注,未來并有可能進一步加重,因而對于能源安全沒有任何自滿的余地,目前的石油緊急措施有必要擴大到包括發展中國家和其他能源來源;DavidK.Backus和MarioJ.Crucini(2000)通過考察石油價格與貿易條件后發現在最近25年中石油價格的變動主要是由貿易條件的變化所引起的,并且量的作用也是極不相同的。
自改革開放以來,中國經濟的高速發展引致了能源需求的穩步上升。特別是20世紀90年后,快速推進的工業化和城市化進程,進一步刺激了以電力、石油為主的能源消費需求急增。近年來,國內能源產供能力受多種因素制約短期內難以大幅度增加,能源供求矛盾日益突出,能源安全問題開始越來越受到眾多國內學者的關注,如舒先林、閻高程(2004)、王樹林(2001)、曹志峰(2004)等,他們都對中國能源安全問題開展了相應研究。然而,與國際上學者的研究相比,國內學者對能源安全問題的探討才剛剛起步,還有待于不斷深入和系統化。誠然,國內外學者所做的上述研究為進一步更好地開展對中國能源安全問題研究提供了極其豐富的研究參考基礎。但這些研究主要集中在單一石油能源以及能源安全供給問題上,而有關能源生產和消費所帶來的環境影響分析研究得較少。正是基于這一考慮,本文以國內外研究為基礎,更為深入地分析和探討金融部門如何通過實施綠色金融發展戰略把金融業務運作與加強生態環境保護、加快產業結構調整、強化節能減排有機地結合起來以確保能源安全、促進經濟社會可持續發展的基本思路與對策,為相關部門和機構提供決策參考。
三、實行綠色金融以確保能源安全促進可持續發展的意義及對策
(一)實行綠色金融以確保能源安全促進可持續發展的意義
所謂綠色金融,是指金融部門把加強環境保護作為自己的一項政策,通過金融業務動作同加強資源環境保護、加快產業結構調整優化、強化節能減排有機地結合起來,以確保能源安全和促進經濟社會可持續發展的一種金融營運戰略。在當前和今后相當長一段時期內能源安全對中國經濟社會可持續發展的約束日益增強趨勢下,金融部門實行綠色金融戰略意義極其重大,主要體現在:有利于金融部門正確認識金融發展與環境保護的相互促進辯證關系,提高對加強資源環境保護的認識水平,增強綠色金融意識,正確處理經濟效益與環境、生態、社會效益之間的關系,把環境保護這項基本國策貫徹到具體的金融業務之中去,促進經濟社會可持續發展;有利于克服過去那種只顧經濟效益單純追求經濟增長而資源環境保護的傳統發展模式的不足,提高金融部門加強環境風險管理與化解金融環境風險的能力;有利于金融部門通過金融業務運作把好信貸、證券融資關口,促使企業實行節能減排和清潔生產,從而促進可持續發展;有利于充分發揮金融部門通過運用信貸杠桿、證券融資等多種金融手段對產業結構調整和促進新興產業發展的產業導向作用;有利于金融部門利用自身的金融優勢,通過金融業務運作來推進新型工業化進程,加快循環經濟發展,促進經濟社會和諧可持續發展。
(二)實行綠色金融以確保能源安全促進可持續發展的對策
1、金融部門應積極開展綠色金融宣傳教育工作,提高金融從業人員的綠色金融意識與能源安全意識以及在金融業務中貫徹落實加強資源環境保護、促進可持續發展的自覺性。
2、金融部門通過業務運作利用金融手段來促進產業結構調整,凡有利于環境資源保護、能源資源節約、符合可持續發展戰略要求的產業和節能減排技術項目,一律給予金融上的優先支持;而對違背可持續發展原則、對環境造成重大影響的高能耗產業,金融部門一律不予支持,也不為其開辦其他金融業務。
3、金融部門應加大對潔凈煤技術開發與應用、節能技術改造、新能源和再生能源及替代能源開發技術與應用推廣、能源綜合利用的金融支持力度,降低資源能耗,保障能源安全,實現可持續發展。
4、將綠色金融發展戰略制度化、具體化,使之成為金融業務運作的具體可操作準則。金融部門應按照可持續發展原則,依據國家環境保護法、國家產業政策、國家發展戰略方針等相關法規政策的要求,把綠色金融發展戰略進行具體細化,使之成為一套完整的金融業務運作操作準則,提高綠色金融業務運作的實效性。
5、為使金融部門配合國家實施可持續發展戰略,讓綠色金融發展戰略落到實處,金融部門可以借鑒世界銀行的經驗,在金融機構內部設立相應的環境保護機構,及時準確掌握國內外環境保護、節能降耗信息動態,并加以認真分析和研究,為實行綠色金融、領導科學決策與金融業務運作,提供有力的方法指南。
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廣西玉州區東環小學(三)13班宋周玲
煤氣一天天在漲價,可我家卻是郭美美唱那首歌 “不怕不怕”,因為我家用上了太陽能。
我家使用的太陽能是太陽能熱水器,它安裝在樓頂上。太陽能可好啦,我們用了五年,覺得它好處很多:
環保。太陽能是安全清潔可再生的綠色能源。什么是再生能源?就是今天出太陽,明天還會出太陽,那太陽能就是取之不盡,用之不竭的能源。不像煤和石油開采過了就沒有了,樹木砍了也沒有了。而且它不需要運輸,不需用加工提煉,只要有太陽的地方就可以使用。太陽能是非常干凈的能源,沒有一般煤炭、石油等礦物燃料產生的有害氣體和廢渣,因而不污染環境。我們家用了太陽能,住宅的空氣特別好。
省錢。只要太陽公公出來,就會給我們燒水,把水燒得燙燙的,春夏秋冬都能用。夏天水溫最高能達到98度,可以用來殺雞;冬天就是不出太陽一般也有30多度,只用煤氣或電加一點點溫度就可使用。用了太陽能,我家一個月就少燒了一罐煤氣,相當于近千斤柴草和幾百斤煤。節能就是節省錢,我們一個月減少了近百塊錢的開支。五年能節省多少錢,同學們學過數學乘法,就給我算算節省了多少錢啦。我初步估算了一下,省下了近 6000元。據我爸說,安裝這太陽能花了2000多元錢,那就是說早已收回成本了。它使用受使可長達十五年呢。
安全。現在學校都強調要注意安全,安全是最重要的了。用電、用煤氣都容易發生
安全事故。而太陽能不需要用電,也不需要用煤氣,不需要燒柴火,所以不會觸電,不會發生煤氣中毒,也不會發生火災。除了要小心水太熱被燙傷外,其他都不用操心。因為太陽能很安全,所以爸爸媽媽都放心讓我使用。
方便。太陽能不像煤氣熱水器那樣用水的時候扭來扭去那么繁鎖,一開就有熱水來了。一天24小時都可供水,用水溫度可根據需要調節,并且水溫可保存三天,遇上兩三天不出太陽照樣可以使用。太陽能配有電腦控制,自動上水、保溫、加熱,水溫、水量都能顯示出來,使用非常方便。
清潔能源可分為狹義和廣義兩種概念。狹義的清潔能源是指可再生能源,如水能、生物能、太陽能、風能、地熱能和海洋能。這些能源消耗之后可以恢復補充,很少產生污染。廣義的清潔能源則包括在能源的生產及其消費過程中,選用對生態環境低污染或無污染的能源,如天然氣、清潔煤和核能等。
大規模開發利用可再生能源,大力鼓勵可再生能源進入能源市場,已成為世界各國能源戰略的重要組成部分。
取之不盡的潛力
中國清潔能源資源豐富,開發利用潛力很大。據測算,在今后二三十年內,具備開發利用條件的可再生能源預計每年可達8億噸標準煤。
在清潔能源中,太陽能資源取之不盡,清潔安全,是最理想的可再生能源。目前,國際上對太陽能的開發十分重視。到2003年底,全國已安裝光伏電池約5萬千瓦,我國太陽能熱水器使用量和生產量均居世界前列,2003年使用量為5200萬平方米,約占世界40%,年產量達1200萬平方米。據測算,中國擁有可開發太陽能達1700億噸標準煤。
風能是地球“與生俱來”的豐富資源,加快開發利用風能已成為全球能源界的共識。風能的利用主要是發電,目前風電在全球已發展為年產值超過50億美元的大產業,50多個國家正積極促進風能事業的發展。中國風力資源十分豐富,國家氣象局提供資料顯示,我國陸地上10米高度可供利用的風能資源為2.53億千瓦,陸上50米高度可利用的風力資源為5億多千瓦。世界公認,海上的風力資源是陸地上的3-5倍,即使按1倍計算,我國海上風力資源也超過5億千瓦。2003年我國已建成并網風力發電裝機容量達57萬千瓦。風電設備制造技術已形成了批量生產能力,全國各地正在建設一批風力發電場。
此外,中國生物質能利用也已起步。目前,中國農村地區擁有戶用沼氣池1300多萬口、年產沼氣約33億立方米,大型沼氣場200多處,年產沼氣約12億立方米。生物質能發電裝機容量200多萬千瓦,主要以蔗渣、稻殼等農業、林業廢物和沼氣、垃圾等發電。中國正進行從生物質能制取固體、液體燃料的研究和試驗。
方興未艾的開發
歐盟自上個世紀90年代初開始,就高度重視能源戰略。按照歐盟的要求,到2010年,其成員國實現可再生能源的消費比例要達到12%,可再生能源生產的電力提高到發電總量的22.1%。目前,可再生能源已分別占北歐國家挪威和瑞典能源供應的45%和25%。法國政府多年來一直重視生物能源的開發和利用。法國農業部的公告顯示,按照目前的生物能源發展的態勢,到2010年,法國可再生能源消費能夠增加50%,可再生能源生產的電力達到21%。
日本在1973年第一次石油危機以后,開始推行擺脫對石油依賴的政策,引進天然氣和核能。在多樣化方面,除了依靠大量采用核能發電取得成效外,風力發電和太陽能發電2000年以后在日本被加快普及。
對于能源極度匱乏、所有原油都需要進口的韓國來說,可再生能源的研發更顯得重要。韓國能源部此前宣布,在未來3年里,韓國公用事業部門將在可再生能源開發領域投入11億美元,用于對抗不斷飆升的石油價格和全球變暖帶來的影響。
美國的能源政策一直都將促進可再生能源的開發利用以及充分合理利用現有資源作為核心內容。為了擴大可再生能源市場,美國已經要求其聯邦機構使用可再生能源的比例,在2011年達到總能耗的7.5%。
中國可再生能源開發利用雖有進展,但在發展速度和水平上還遠低于大多數發達國家,也落后于印度、巴西等發展中國家,特別是在戰略和政策上缺少必要的法律、法規和相關激勵性舉措。
專家指出,利用可再生能源,初期成本高,風險大,其低排放與可循環等優勢暫時不能體現在價格上,因此與傳統能源競爭一開始會處于劣勢。這一特性,也決定了政府必然要成為綠色能源發展的主導因素。《可再生能源法》明確規范了政府和社會在可再生能源開發利用方面的責任與義務,確立了包括中長期總量目標與發展規劃,鼓勵可再生能源產業發展和技術開發,支持可再生能源并網,優惠上網電價和全社會分攤費用,設立可再生能源財政專項資金等。它的正式實施,被看作中國綠色能源發展的風向標。
能源的清潔利用同樣重要
在科學意義上,能源本身并沒有清潔與不清潔之分,只有在生產方式上有是否清潔之分。譬如電能應是最清潔、最方便的能源,但是在生產過程中可以排放污染,也可以不排放污染。在現實中,人們往往還是習慣把在能源加工或轉化為電能的過程中不產生或少產生有害物質的水能、風能、太陽能等可再生能源以及不排放二氧化碳的核能、低碳的天然氣稱為清潔能源。而是把煤炭、石油等能源稱為不清潔的能源或者是骯臟能源。
從這個意義上講,能源的清潔利用就是指通過技術手段和管理手段對能源在全生命周期內實施清潔化、經濟性利用的過程。如對煤炭,采用洗選加工、燃煤發電、煙氣凈化等方式,提高能源利用效率,減少污染物和溫室氣體排放。
改革開放以來,中國在發展清潔能源及能源清潔利用方面均取得了巨大成就,在取得巨大成效的同時,我們也看到,人們對清潔能源和能源清潔利用仍存在認識上的模糊與誤解,導致了實踐中的發展偏差和問題,如近年來可再生能源無序發展、成本居高不下、市場無法消納和影響電網安全穩定等問題;如為應對霧霾而出臺世界最嚴的火電廠排放標準,甚至燃煤供熱電廠煤改氣等,而同時大量居民散燒、無組織排放源、機動車尾氣未有效控制,造成環境、經濟、社會綜合效益低。
利用清潔能源與能源清潔利用的本質問題,是處理好能源、經濟、環境之間的關系,這也是完成好能源轉型,實現能源可持續發展的重中之重。
應加強能源系統優化。首先,既要充分認識到清潔能源替代化石燃料是能源發展必然趨勢,也要充分認識到能源替代是一個歷史過程,不能一蹴而就。風電、太陽能發電既要繼續加快發展,更要規范有序發展,并加強與電網的協調,配套支撐性電源和貯能工程。
其次,更要高度重視能源的清潔利用,尤其是要解決霧霾問題,必須特別重視煤炭的清潔利用。要繼續堅持以“煤炭為基礎,電力為核心”的發展戰略及產業循環經濟發展模式,在有條件的地方,鼓勵煤電一體化發展,提高配煤能力,促進區域或產業循環經濟發展。要加強科技進步提高能源效率和污染控制技術水平。要加大提高煤炭轉化為電力的比重,使目前50%的比例,提高到75%左右。
第七屆世界客車博覽亞洲展覽會于3月13日在上海新國際博覽中心隆重開幕,規模創歷史之最!
自世界客車博覽在比利時Kortrijk小鎮誕生以來,已經相繼沿襲至亞洲的上海、印度的孟買、非洲的拉哥斯及土耳其的伊斯坦布爾。2007年第7屆世界客車亞洲博覽會原先預定的展館,由于爆滿而增設了輔館,展會顯示出其超越想象的成功,也預示了中國客車產業將迎來輝煌的2007年。本次展會首次迎來了歐洲的專業客車制造商,著名的瑞典客車公司SCANIA(斯堪尼亞)和土耳其客車公司TEMSA(特馬薩)。他們的積極參與將為展覽會的未來帶來更多的海外整車制造商,中國已經受到全球客車產業的關注。
本屆展會展出面積25000平方米,參展商也增至180家;18家一流整車制造商,百余輛中外年度新款客車,將與預計抵達的25000名來自50個不同國家的專業觀眾一起譜寫中國客車產業華美新篇章!世界客車博覽亞洲展覽會將再次證明,它是中國以至于整個亞洲引領客車產業潮流的專業盛會!
本刊特派記者路智軍全程參加了本次展會,請看他從上海發來的專題報道。
斯堪尼亞在上海舉行的2007年度第七屆世界客車博覽亞洲展覽會上展出了匹配EGR技術并滿足歐IV排放標準發動機的新型客車K底盤,同時展出的還有一款乙醇動力驅動的城市巴士。這是斯堪尼亞將世界最新客車技術再次展現在中國市場的又一力作,受到與會廠家和專業觀眾的極大關注,并且獲得了BAAV2007年度最佳環保巴士獎和最佳巴士發動機獎兩項大獎,進一步表明了斯堪尼亞客車在世界客車領域的領先地位。
■新型K底盤
此次客車展上斯堪尼亞展出的是新型K380EB4X2底盤。新型K系列底盤使用了大量創新科技以提高燃油經濟性;核心科技是一套基于CAN-bus的全新電器系統,可以有效地簡化系統交換結構,有利于車輛功能的整合。新款K系列底盤可以為雙層客車匹配低地板入口通道,也可以為長途客車匹配通常的三級踏步入口。斯堪尼亞9L發動機與變速箱成縱向排列,變速箱有手動及自動兩種選擇,驅動橋與隨動橋均源自斯堪尼亞卡車。
“我可以很客觀的說,斯堪尼亞今天完全可以為其在行業中率先推出的巴士與長途客車底盤而驕傲。”瑞典斯堪尼亞商用汽車有限公司巴士與長途客車業務部副總裁亨里克?海瑞克森先生說到。
■EGR技術只需添加柴油
斯堪尼亞全新巴士與長途客車統一使用新型無需添加劑而滿足歐IV排放標準,應用斯堪尼亞EGR(廢氣再循環)系統的發動機。
斯堪尼亞EGR是一套新型再循環系統,它可以在廢氣排放之前就有效地降低其在燃燒室內的產生。EGR控制部分廢氣氣流經過EGR中冷器后再次循環到發動機內部(對于歐IV標準而言大約是18%的廢氣),這將有效地降低燃燒室內的溫度從而減少氮氧化物的排放,滿足環保的要求。斯堪尼亞高壓噴射系統對微粒物質具有很強的適應性,因此無需添加劑或者更換其他的油箱。
■燒乙醇的城市巴士
斯堪尼亞在此次客車博覽會上,展出了一款配備乙醇發動機的城市巴士。乙醇與柴油和汽油相比,能量密度更低,消耗量更高,但液體燃料相比沼氣和天然氣而言更適于運輸和使用,有利于進行廣泛的應用和推廣。