前言:我们精心挑选了数篇优质节能减排研究文章,供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发,助您在写作的道路上更上一层楼。
就国内目前的电能装置来讲,和西方发达国家相比还有一定的差距,供电过程中能源的消耗量比发达国家多22.1%,进入新世纪后,我国的经济发展水平不断地提升,国内人民的生活质量得到很大的提高,电力的消耗也逐年上升。火力发电中使用最多的是煤炭,有限的煤炭储存量和无限的电力需求之间的矛盾越来越突出,要想消除他们之间的矛盾,节能减排势在必行。不仅如此,在煤炭燃烧的过程中,还会给环境带来很大的危害,煤炭燃烧后会有大量的SO2、CO2等降低空气质量气体的排出。近年来,国内火力发电行业对空气的污染越来越严重,据统计,到2013年底,国内火力发电行业排放的SO2量是国内该气体排放总量的52%。因此,减少这些污染物的排放势在必行。
2火力发电厂节能降耗的意义
目前,可持续、低污染是电力系统未来的发展方向和趋势,虽然国内在大力的倡导风力、水力、太阳能发电,但是和火力发电相比,这些发电方式输出的能量不稳定,由于受到自然特点的约束,给规模化、产业化带来了很多的麻烦。核能发电虽然比较环保,最近发展的速度也比较快,但是其安全性以及水源的制约导致其发展的空间有限。也就意味着如今国内火力发电仍然是主流。所以,改造和升级火力发电技术,进一步的对发电的效率进行提升,让单位电量消耗的能源降低显得尤为重要。除此之外,火电企业出于自身经济效益的考虑,在经济市场化的背景下,节能减排也是提高企业经济效益的最佳途径。目前,国内电力体制在不断地深化改革,电力企业在不断地推向市场。在这样的背景下,电力企业要想适应市场的发展趋势,必须进一步的降低企业的生产运营成本。对现代企业来讲,企业竞争力直接的被成本所控制,它可以对企业的经济效益以及企业的进一步发展产生深远的影响。对国内电力行业中的主流———火力发电企业来讲,在发电的过程中锅炉系统是能源消耗“大户”,控制好该环节的能源消耗对火力发电企业来讲具有显著的经济效益。
3火电厂锅炉系统耗能的问题
(1)煤粉的大小、粗细不均匀。在火电厂发电的时候,煤炭是常用的燃料。煤在燃烧的时候,粗粉煤虽然在一定程度上降低煤的能量消耗。但是,由于煤粉较粗,氧气进入受阻,导致燃烧的不彻底,造成煤炭资源的极大浪费,让锅炉中煤炭的消耗量增加。同时,在粗粉分离器的挡板上容易被煤粉吸附,让煤粉的输送受阻,极大的影响了锅炉的运行效率。(2)劣质煤炭使得锅炉机组耗能巨大。在火力发电厂中,锅炉是耗煤量最大的设备,绝大多数锅炉在实际运行中,没有使用原设计煤种,入炉煤质量比较低,这样产生的后果是,机组的效率达不到原设计值,锅炉负荷地下;并且,由于劣质煤的投入,在燃烧中会有大量的灰渣出现,不能完全燃烧,进而产生大量的有毒有害气体,如若不对燃烧后烟气进行治理,将严重的危害到人的健康并且对锅炉的安全运行也产生不良影响。除此之外,劣质煤增加了给制粉系统的压力,容易导致煤粉的制备中,煤粉不能达到粉线位,导致下粉困难、并出现给粉自流的情况,要是情况严重的话会直接的让锅炉熄火,及时在该过程添加油来解决这些问题,但是在燃烧后,由于油的出现,导致锅炉焦化,出现这样的现象不仅导致能源的大量浪费,还会极大的影响到锅炉的正常运行。(3)有些锅炉设备比较老化,机组的经济型比较低,会导致能源不必要的浪费。锅炉在长期使用之后,慢慢的会出现磨损以及老化的问题,让火力发电厂的能源利用效率低下,造成能源浪费和损失。(4)对锅炉燃料进行不仅可以控制燃料的成本,对节能减排来讲也具有很大的意义。但是,有的发电厂除了在锅炉上存在问题之外,对燃料的管理也不是太完善。不仅如此,燃料还和锅炉的正常运行息息相关,因此要在每一个环节做好管理工作。
4火力发电厂的锅炉节能降耗的策略
4.1做好掺配煤管理
如今,火电厂燃煤的来源比较复杂,往往燃烧的煤种不能满足原设计的,所以,应按进入锅炉煤种的情况,使用有效的方式进行掺煤,以便于煤炭的各种指标满足锅炉的设计要求。在新进煤种燃烧之前要进行各种锅炉燃烧试验,煤碳种类的不同制定的混配方案也要有所差别,以最大限度的保证锅炉的正常运行。制定混煤方案的时候要严格的按照按照比例进行均匀的混合,对锅炉燃烧的稳定性以及电厂的经济效益充分的考虑。
4.2控制蒸汽参数达设计值
对蒸汽温度进行控制的时候要以设计的值为基础。对各种泄漏锅炉要给予清除,以便于不必要热量损失的减少,关键是对各级旁路的内漏重点的排查和消除以及控制再热汽减温器调节门的泄漏。通过对燃烧进行调整,让温水的用量尽可能的减少,一般来讲再热蒸汽不宜使用减温水调节。烟气的温度受蒸汽温度、水温的调节,应优先对蒸汽温度调节的要求进行考虑。必须保证烟气调节挡板以及摆动燃烧器的灵活性、可使用性。使用四角切圆这种燃烧方式的锅炉烟温、气温,必须把其偏差控制在合理的范围之内,减温水调节可以有效的对气温偏差进行调节和控制,反向进气的锅炉应采用反切风对左右烟温的偏差进行平衡。
4.3对燃烧设备进行检查
燃烧器运行的方式直接的关系到燃烧工况的好坏。因此,需要对燃烧器进行很好的维护,不仅外形要保持完好,而且不能有损坏或者变形,不允许浇筑材料出现脱落、破损的现象。对燃烧器操作的单位,应在保证其热态的基础上保证动作的灵活、一致,风门内部的实际开度和调节机构风门的外部指标要保持一致。在检修期间应加强对燃烧器的检查,对存在于燃烧器中的缺陷要及时的排查,保证燃烧器处于良好的运行状态。
4.4电力锅炉运行方式的合理化改进
和基本设备的升级改造相结合,要想让电厂锅炉节能降耗目标实现,还应该辅以运行、管理的方式。首先要让运行控制人员在思想上具有节能减排的理念,明确生产系统节能减排目标,保证运行人员可以使用节能的方式进行操作,并很好地贯彻落实节能减排措施。以电厂锅炉系统设施的实际情况,量化计算系统环节能量转化的效率,和输出负荷曲线相结合对锅炉系统的运行方式进行科学的设置。
5结束语
1、农村能源建设市场化程度低。由于我国农村能源行业起步较晚,商业化和产业化程度较低,绝大多数能源产品尚无市场竞争能力,严重依赖于政府扶持。环境与资源问题将成为制约经济快速发展的必要条件,这将促使农村能源产品技术标准和质量不断提升,这对辽宁省相对落后的农村能源行业势必带来更多挑战。2、政府对农村能源建设重视程度不一。目前辽宁农村能源建设推行的基本是政府行为,推行中出现了参差不齐的局面。在农村能源建设中,尽管政府在机构设置、人员安排和经费支持上给予了高度重视,但仍然与农村能源建设需求差距较大。主要表现在省、市级机构设置健全、人员充足、经费到位,而县级以下能源机构设置不统一,各行其是,重视程度不高。3、农村能源建设资金投入不足。虽然辽宁省每年在农村能源建设中投入大量资金,但与农村能源建设重要性和现实性相比差距甚远。相关试点、示范、研究与开发经费不足,示范项目规模小、数量少,形不成辐射带动作用,使农村能源新技术新成果难以及时转化和推广,限制了应发挥的作用。4、农村能源的利用率低。辽宁省农村可再生能源资源非常丰富,但由于财政资金不足和农民财力不够、新能源和再生能源没有得充分而广泛的利用。目前,辽宁省相当数量的农民没有得到良好的能源服务,主要能源仍是农业废弃物(秸秆、薪柴等),甚至砍伐森林、破坏生态,成为农村能源使用效率低的根本原因。5、农村能源管理和技术服务体系滞后。目前,辽宁省农村能源建设的法规还不健全、不完善。部分地区对农村能源设施推广的多,利用的少,建造的多,保存的少,设施管理和技术管理环节薄弱。同时农村可再生资源的发展,范围广、内容多、技术新,农村维护网点少、维修人员少,一旦出现故障,难以及时维修,不能保证农户长期稳定使用优质清洁能源,影响农户修建的积极性。6、能源消耗增大,污染增加。随着辽宁省农村经济发展,农民生活水平的提高,能源资源消耗总量大大增加,导致相关污染物排放总量增加,形成新的能源环境压力。同时,农村企业的增加也可能产生相关能源消费污染,这对我省农村能源生态建设事业的健康发展构成了严峻的考验。
二、辽宁农村节能减排策略
1、管理制度创新。强化政府职责、加大政府扶持力度。形成政府积极支持和推广农村能源开发、环境保护和经济效益相结合的农村地区可再生能源的综合利用模式。普及农户用沼气、省柴灶和太阳能灶等技术,解决生活用能的基本问题;结合当地特点和生态农业,建设“三位一体”和“四位一体”;结合小城镇建设,推广大中型沼气工程、生物质热电气三联产技术,为小城镇和村镇供应生活燃气、电力和热力等商品能源。国外可再生能源和国内发达地区农村能源发展的经验,结合辽宁省实际情况,把农村可再生能源建设纳入辽宁省新农村建设的整体规划中,制定我省农村可再生能源发展的规划和目标,制定相关的鼓励政策和措施,加大资金扶持力度,在保障能源供应的同时,逐步提高农村能源品质,改善和提高农民生活条件,进一步实现由过去单一的农村能源向多样化可再生能源方式的转变,带动和促进农村经济的繁荣发展。2、管理方式创新:完善管理体系,建立系统化、立体化的保障体系。在辽宁省农村能源建设管理上形成创新,建立完善农村能源建立管理制度,形成专业化和标准化管理。同时形成政府、农户、企业为整体的管理、建设、维护和使用的系统化、立体化保障体系。农村能源建设管理体系的基础上,首先,要整合优势企业资源,建立企业集团,产学研合,加速农村新能源重点技术研发,促进农村能源建设。其次,建立技术服务体系,统一整理、核查规划设计单位资质;发挥各级农村能源管理机构的作用,培训和培养农村当地能源管理和技术服务人员,建立各级综合服务基地和服务站,提高服务队伍质量和规模。最后,提高农民新能源使用意识,认识到新技术、新能源带来的高效节能、生态环保、居住舒适等长远效益;改变传统观念,逐步形成低碳高效是新能源的生活方式。3、技术方法创新:系统规划新能源和可再生能源建设。生物质能是辽宁省农村生活的主要能源,具有来源广泛、成本低廉的特点。农村利用现代化的生物质能不仅能提高农村能源安全,还可以减缓全球气候变暖及生态环境保护问题。目前,传统的生物质能越占农村生活用能总量的50%以上。而商品性能源只占很少的部分,具有很好的发展空间。沼气和太阳能的使用对改善农村能源结构、生态环境、农业发展、农村面貌具有重要作用,具有显著的生态、经济和社会效益。辽宁省应积极推进技术较成熟、开发潜力大的风电、太阳能发电和生物质发电等可再生能源发展;加快分布式可再生能源建设,解决偏远农村地区用电和用能问题。促进农村经济发展和农民生活水平提高。
三、结论
【关键词】酒店 节能减排 影响因素
在我国经济改革的今天,我国酒店业的服务系统仍然是“资源―产品―废物”的线性开放运行模式,具有高投入、高消耗、高污染的缺陷。在市场竞争日益激烈化的今天,不能转变服务模式和节约成本的酒店终将被市场淘汰。当前我国能源短缺和环境污染问题严重,如何对酒店进行节能减排的推广,是我国的“十二五”节能减排的规划不可缺少的一环。
一、酒店节能减排研究现状
节能减排自2005年“十一五”规划提出以后就深入到广大人民群众心中。虽然社会宣传比较多,然而真正懂得节能减排含义的人却少之又少。节能减排具有广义和狭义之分。广义上是指节约物质资源和能量资源,减少废弃物和环境有害物(包括三废和噪声)的排放;狭义上节能减排指的就是节约能源和减少环境有害物的排放。基于工业消费占全国能源消费总量的70%左右,国内外学者对于工业方面节能减排的研究比较多,对于服务业的方面比较少。这是酒店节能减排一直不能良好推行的一个因素。
从中国知网的调查来看,虽然1987就有人对其开始研究,但直到2005年以后酒店方面的节能减排研究才真正开始热门起来,但研究方向多局限于具体设备应用和节能减排技术的运用,推广局限性较大,缺乏一个对整个影响因素的研究,不能把各方面有机结合。
二、酒店推行节能减排现状分析
目前酒店能源消耗的类型主要可以分为两大类:日常消耗和设备、设施的运行消耗。现在对于酒店节能减排方面的研究主要集中在各服务部门当中。如客房部、餐饮部、工程部这三个部门,此外还有办公用品等工作人员的日常开销等。在污染物排放方面,据调查,酒店客人每天产生的垃圾是普通居民的3-10倍。在节能减排具体实施方面,酒店减少了一次性用品的发放、温度和电力也根据实际需要进行调节、实时跟进慕田原材料的价格等措施,在设备、设施使用方面尽量根据实际需要做调整。采取的措施具有一定的成效,但在整体运行中还需要注意对酒店节能减排的长期性、全员性和技术性支持。
三、酒店推广节能减排影响因素分析
涉及到酒店进行节能减排的相关主体不外乎政府、市场、中介组织、消费者、节能产品供应商和酒店本身。从政府方面来说,政府制定的相关法律法规和财政、税收政策对酒店节能减排的推行方面具有引导作用;从市场方面来说,酒店企业追求利益的目标不会改变,酒店是否进行节能减排的推广,市场形式起到了主要作用。比如,节能减排有利于把酒店的经营成本降下来,酒店当然会进行节能减排方面的推广,再比如,当今消费者对于绿色消费的认识有所提高,酒店进行节能减排方面的推广有助于吸引消费者,酒店就会在这一方面有所关注;从中介组织上来说,它既可以对酒店进行节能减排产品的推广,又可以在节能减排方面对消费者进行倡导,塑造节能减排方面的社会环境;从消费者方面来说,消费者的需求直接决定了酒店的经营,酒店作为服务型行业,一切都是以消费者满意为目的的。消费者的环保意识,对整个节能减排的进行都起着主导作用;从节能产品供应商方面来说,提供优质、优惠的产品是酒店在进行成本控制时考虑的主要因素。现今节能环保型的设备设施价格都比较高,酒店在进行选择的时候当然会进行考量。虽然酒店在装修装潢方面是以消费者为导向的,但与装潢、装修成本和使用成本不无关系;最后是酒店本身。所有的节能减排措施都是有酒店本身进行的。这主要涉及到酒店的成本问题和经营者自身的认识水平。如果酒店方面在进行节能减排方面是产出小于付出的,节能减排当然就很难推广下去。分析完影响主体,在说一下具体影响因素。对于酒店节能减排的影响因素如图1所示。
在所有的影响因素中,经济因素最为关键,作为赢利性机构,所有经营措施都是以盈利为目的的。然而,也正是节能成本过高制约了酒店推行节能减排。目前市场上先进的节能设备具有很高的科技含量、较好的材质,这也造成了较高的购买和改造费用。在酒店选择节能减排设备的时候并不只考虑节能效果,还会综合节能减排设备投资回收期的长短及引进设备的便利程度进行考量,只有节能减排产品的经济利润大于非节能减排产品时,才会使酒店改变选择。当然,这与整个市场环境不无关系。节能减排产品的价格、消费者对于酒店服务方面的要求、酒店方面工程技术的进展等都会影响节能减排的推广;此外对于酒店来说,管理层面的能力和意识至关重要。市场成本、顾客需求固然会影响酒店节能减排方面的推广工作,但具体执行还是靠人的。管理层面的影响我们必须加以重视。酒店节能减排管理人员应该是集节能管理和节能技术于一身的人,需要有丰富的酒店管理经验和工程技术专业知识,目前整个酒店行业这一方面的人才都是比较少的。此外,国家宏观调控、酒店与行业中介之间的信息交流、酒店本身的施工经验等对节能减排的影响也不可忽视。国家宏观调控关系到酒店行业的盈利水平,信息交流会引导消费者的消费意愿,并提供节能产品的信息情况,都需要引起重视。
本文介绍了在酒店节能减排推行方面涉及到的主体和主要影响因素,对于具体如何进行节能减排方面的推广及如何对这些因素进行考量,以提供完善的推行方法,需要广大学者和酒店工作者共同进行努力。
参考文献:
【关键词】能源;动力工程;节能减排;节能技术;电力行业
1能源和动力工程
能源,可理解为有能量的资源,是人们将大自然中本身就有某种形式能量的自然资源比如矿产资源、物质资源等转换为生产所需要的能量形式。能源是国民经济的命脉,是21世纪经济发展中三大前沿领域之一,与人民生活息息相关,对经济的可持续发展起着举足轻重的作用。动力工程是研究工程领域中的能源转换、传输和利用的理论和技术,致力于提高能源利用率,减少一次能源消耗和污染物质排放,推动国民经济可持续发展的应用工程技术领域,是对能源利用方面的一系列问题的研究[1],包括内燃机、锅炉、航空发动机、制冷及相关测试技术。能源与动力工程主要研究传统能源的利用和新能源的开发,及如何高效利用能源,对节能减排的实现起指导作用。
2节能减排分析
2.1节能的原因及必要性
近几十年来,中国经济持续高速增长,消费结构迅速升级,虽然仍以煤为主体,但与生活相关的电力、煤气、液化石油的消费急剧增长。为满足经济发展和消费结构升级的需要,能源消耗的高增长不可避免,因此必须降低能耗。目前我国使用的能源主要是不可再生能源,可再生能源占比较小。中国能源资产总储量相对丰富,但人口众多,导致人均资源占有量仅相对于世界平均水平的二分之一,能源短缺问题日益凸显。能源安全面临严峻挑战。能源安全是指保障能源安全、充足、合理的供应,特别是石油和天然气能源。我国是石油进口国,保障石油的安全可靠供应对国家安全至关重要,若过分依赖于国际市场,将对国家安全产生威胁。目前能耗远高于世界平均水平,有节能潜力。
2.2减排的原因及必要性
能源作为人们赖以生存的基础,在开采、运输、加工、转换、利用和消费过程中,都直接或间接的改变着地球上的物质平衡和能量平衡,必然对生态系统产生各种影响,成为环境污染的主要原因。[2]随着能源的大量开发和不恰当使用,造成了不容忽视的环境污染,废水、废气、固体废弃物等排放总量不断增多,且呈上升趋势,导致环境污染严重,主要表现在温室效应、臭氧层破坏、酸雨、声污染、光污染、放射性物质污染、热污染、沙漠化等。此外,我国能源消耗过度依赖煤炭,煤燃烧的污染产物包括氮氧化合物、含硫氧化物和大量粉尘等,导致煤烟型污染严重。环境污染不仅使人们的健康受到威胁,更造成巨大经济损失。据统计,我国每年因环境污染造成的损失约占GDP的10%左右。
2.3节能减排涉及到的领域
节能减排涉及到的领域主要包括第二产业中的采矿业,制造业,建筑业和电力、燃气及水的生产和供应业。以河北省为例,能源消耗量在千万吨标准煤以上的工业有钢铁、电力、石化(化工)、建材和煤炭[3]。其中,电力消耗占比较大,实现电力行业的节能减排至关重要。
3电力行业节能减排
3.1电力行业的现状与存在问题
我国电力系统目前以火力发电为主,约占全国发电量80%左右,水力发电、风力发电机、核能发电机、生物质发电等机组装机容量占比较小。能源利用结构不合理,一次能源转化为电力的比重有待提高。
3.2电力行业的节能减排途径
发电企业要优化设计电厂,优化火力发电机组的系统设计、参数匹配和设备选型,采用新技术、新方法,学习与应用节能技术和环保技术,并进行机组运行指标的实时监测,即时调整工况,降低能量消耗,提高机组工作效率;电网企业要规范线损管理,优化电力调度方式,减少供电损耗。“以大代小”,淘汰落后生产力,关停小火电机组,鼓励发展超(超)临界机组、联合循环机组等大型高效发电机组。由热力学第一定律、第二定律和蒸汽动力循环的基本原理可知,推广大容量、高参数的机组可大大节省标准煤的用量,减少废弃物的排放。控制生产环节,减少生产过程中的能量浪费。提高煤的质量,煤质较好时,锅炉运行稳定,效率高,否则会增大锅炉及其辅助设备的损耗。同时加强对清洁煤的投资开发,从源头上减少污染排放;提高锅炉的燃烧效率,减少锅炉热损失、排烟热损失、可燃气体未完全燃烧热损失、固体未完全燃烧热损失、灰渣热损失等;提高汽轮机效率,较少汽轮机内部损失;提高蒸汽质量,设置合理的蒸汽压力和蒸汽温度;采用变频调速技术,通过改变电动机的转速,实现恒压或恒流控制,从而减少泵和风机等辅机设备消耗的电能。创新新能源利用技术,加大水电、核电、风电、生物质发电等可再生能源和清洁能源发电的比重,以全社会的长久利益出发,重视和保护生态环境。加强特高压电网的建设,电压越高,其线损率越低。特高压电网具有输电容量大、输电距离长、线路损耗低、工程投资省、走廊效率高和联网能力强的6大优势。[4]采用无功补偿等技术优化电能质量,降低损耗。
4结语
节能减排作为经济可持续发展战略的一部分,对发展低碳经济、循环经济具有深远意义。电力行业因其高能耗性而有较大的节能潜力,充分利用能源与动力工程理论,采取合理有效的措施,降低能源消耗,减少污染物的排放,实现节能减排迫在眉睫。我国能源发展处于一个充满机遇与挑战的新时期,处理好电力等高耗能行业的发展与资源环境的关系,需要全社会共同的不懈努力。
作者:徐泽宇 申宏图 单位:河北农业大学
参考文献:
[1]徐祥博.浅谈能源与动力工程的节能技术[J].科技论坛,2014.
[2]黄素逸,林一歆.能源与节能技术[M].北京:中国电力出版社,2016.
随着经济的快速发展,内蒙古工业企业在全区的经济地位日益突出,但其所产生的高能耗、高排放及高污染等问题亦亟待解决,通过对2001-2013年期间,内蒙古工业经济发展及节能减排现状的动态变化分析,归纳总结了当前其在节能减排工作中所面临的主要问题,并为全面提升节能减排效率提出了相应策略,包括对“三高”行业调控、调整能源消费结构、发展新产业、开发与推广新技术、加大监督管理以及全面推进循环经济发展等具体对策措施。
[关键词]
工业企业;低碳经济;节能减排;动态;内蒙古
近年来,作为我国重要的能源消费、供给及化工生产基地,内蒙古经济整体呈现出平稳且快速发展的态势。而伴随着经济的高速发展,能源消耗及污染排放也随之相应地呈现出较大幅度变化,并逐步趋向于高能耗、高排放及高污染的趋势。因此,在当前大力发展低碳经济的战略背景下,如何构建经济、社会与生态环境的协调发展体系,是内蒙古实现经济社会可持续发展要解决的关键问题。低碳经济作为一种目前公认的、健康的新型经济形态和发展模式,涉及产业、技术、城市、社区、交通、生活、文化及可持续发展等诸多领域[1-3]。是以“低能耗、低排放、低污染和高效能、高效率、高效益”(即三低三高)为基本特征,以通过节能减排的途径来减少高碳能源消耗的经济发展形态。总之,低碳经济的实质就是要达到低能耗、高效率、绿色GDP以及充分开发利用清洁能源。而在这其中,节能减排又是发展低碳经济的关键所在[4-6]。
目前,经过几十年的不懈努力,内蒙古的工业技术水平和竞争力整体得到了明显提升,已具备了较强的生产制造能力。在创造大量社会财富的同时,工业经济的发展也为社会提供了大量就业岗位,在提高人们生活水平以及促进社会进步发展、文明建设等方面起着至关重要的作用。然而,就全国整体情况而言,我国工业始终处于“路径依赖”的窠臼之中,工业产业一直处于全球产业链的低端,内蒙古工业发展亦不例外。虽然各国家经济社会发展都不能逾越工业化的阶段,但经济发展与环境保护和谐共进不仅是产业技术,还是整个社会可持续发展内在的必要理念。近些年来,我国工业废气排放量总量持续攀升,2013年达669361亿立方米(标态),比上一年增加5.3%,内蒙古为31128.44亿标立方米。其中内蒙古工业SO2排放量达123.64万吨,仅低于山东排在全国第二位;工业烟(粉)尘排放量超过68.41万吨,排在河北、山西两省之后,居全国第三位[7]。而且内蒙古工业废气排放量最大的行业,如电力、热力的生产、制造业及煤炭业的SO2、NOX及烟(粉)尘排放量均排在全国第一位。由此可见,内蒙古作为我国碳排放的重点地区,高碳经济发展模式所带来的一系列弊端仍然突出。同时,从产业构成来看,全区高耗能、高碳产业占三分之二,且高碳产业所占比重偏高;而从能源结构来看,高碳能源依然占据主体地位,而且在一次性能源消费中90%以上都是煤炭,远远高于全国平均水平。众所周知,煤炭的排放系数要远远大于石油和天然气[8],从而导致内蒙古煤炭消耗量和碳排放总量呈显著正相关。
一、工业经济发展与节能减排动态变化分析
当前,在我国经济整体持续稳步上升时期,内蒙古依托能源及矿产资源优势,使得工业经济发展取得了历史性的突破,并在当前经济下行压力下呈现出良好持续发展态势[9,10]。然而在工业经济高速发展的同时,特别是2001年至2013年这十三年期间,内蒙古工业企业的增加值、能耗、“三废”及其他污染物排放等情况也随之呈现出较大幅度的动态变化趋势[11]。本文数据主要来源于2002—2014年《内蒙古统计年鉴》、《国民经济和社会发展统计公报》及《中国环境统计公报》等。
(一)工业企业总能耗动态变化在2001年至2013年这一时期内,内蒙古工业企业增加值增长迅速,2001年只有541.02亿元,而到了2013年即猛增至7944.4亿元。由图1可以看出,其占全区GDP的比重总体呈增长趋势,由最初的31.57%快速递增至2013年的67.6%,其中2001年至2011年期间上升较为缓慢,然后在2012年突然出现快速增长,增长17.5%。可见,工业企业在内蒙古GDP构成中的主体地位依然没有改变。此外,2013年内蒙古工业企业的总能耗为14154.38万吨标准煤,而在2001年仅为2172.44万吨标准煤,可见上升幅度之大、速度之快。由图1可看出,工业企业总能耗占全区的比重从2002年开始出现大幅上升,在2001年到2004年的三年时间里,其由48.78%迅速增至85.93%,虽然之后又出现了下降态势,但到2013年仍达68.8%。但就总体变化走势而言,工业增加值对全区GDP的贡献率增长了36.03个百分点,而其总能耗占比几乎与前几年持平,下降幅度不大。由此可见,工业企业在全区经济发展中仍然占主体地位,工业企业总能耗大,依然是全区节能减排的重点领域,因此,如何实现经济社会与生态环境的和谐发展,仍然是当前节能减排亟待解决的核心问题。
(二)工业企业单位产值能耗动态变化从内蒙古工业企业单位GDP能耗动态变化趋势来看(如图2所示),其值在2001年为2.3吨标准煤/万元,到2013年为1.27吨标准煤/万元,下降趋势显著,下降幅度达44.8个百分点,其中2002年至2007年单位GDP能耗相对2001年有小幅度的上升,但自2008年开始一直呈现出下降趋势,且从2011年起下降幅度更为明显。整体而言,2001年至2013年时期内,内蒙古工业企业单位GDP能耗呈平缓下降态势。此外,由工业企业单位增加值能耗动态变化趋势可知(如图2所示),在2001年至2013年这一时期内,单位增加值能耗呈显著上升—显著下降—上升—下降的趋势。其中,2001年其值只有4.02吨标准煤/万元,而在2002年猛增至7.12吨标准煤/万元,增加了77.1%,而后又开始下降到2003年的6吨标准煤/万元,2004年又出现小幅度上升,为6.33吨标准煤/万元,之后一直呈下降趋势,在2013年下降至2.62吨标准煤/万元,相对于2001年,下降幅度达34.8个百分点。总的来看,工业企业单位增加值能耗在这一时期内呈下降态势,且降低的幅度较为显著。工业企业单位GDP能耗及单位增加值能耗总体呈下降趋势,这主要与全区针对经济发展中凸现出的高能耗、高排放问题,积极采取一系列有效措施有关,如强化环境污染治理,严格落实工程、结构、生产工艺及管理减排措施,促使全区工业能耗呈现出较大幅度下降,同时,2013年全区化学需氧量下降2.21%、氨氮排放量下降2.48%。
(三)工业企业“三废”排放总量动态变化当前,内蒙古工业化正处于快速发展阶段,依托能源及资源优势,工业经济实力显著增强,工业企业规模持续扩大。2013年工业总产值达24137.53亿元,而在2001年仅为1347.9亿元,增加了近17倍,全区工业企业增加值也增加了13倍以上。然而随着工业企业规模不断地扩张,其“三废”排放量也随之不断增加。如图3所示,2001年全区工业废水排放总量为20959.93万吨,到2013年增加至36985.79万吨,增加了0.76倍;工业废气排放总量由4958.92亿标立方米增加为31128.44亿标立方米,增加了5.3倍;工业固体废物产生量由2482.52万吨增加为20080.59万吨,增加了7倍。虽然工业“三废”排放量自2001至2013年期间呈现出波浪变化,其中2013年工业废水和废气排放总量较上一年有所上升,而工业固体废物产生量较上一年出现了下降,但总体来看均呈上升趋势。但与工业企业的扩大规模及速度相比,其“三废”排放增长速率相对来说还是较为缓慢的,都低于工业企业增加值13倍的水平。由此可见,在经济快速增长的前提下,全区大力推进绿色GDP、循环经济及低碳经济的健康经济发展模式,在治理污染及保护环境方面取得了显著成效。但工业“三废”总体呈逐年上升趋势又表明,如何提高高能耗、高污染工业企业的改造升级,发展清洁能源、推广清洁技术,推动高能耗行业向绿色低碳方向发展,依然是今后关系到节能减排能否取得更大成效的关键所在。
(四)工业企业各类废物排放动态变化如图4所示,2001年至2013年期间,工业“三废”排放量变化幅度较大。其中工业SO2排放量及烟(粉)尘排放量的动态变化情况总体亦呈递增趋势,而固体废物倾倒丢弃量总体呈递减趋势,但分阶段来看,不同时期变化幅度较大。工业SO2排放量从2001年起开始不断增加,2003年增长幅度较大,为113.78万吨,之后在2004年排放量虽有所下降,但之后又开始不断增长,2006年其值达138.36万吨,2007年又开始出现下降,之后其变化幅度不大,2013年工业SO2排放量为123.64万吨。总体而言,增加了154.9%,呈显著上升趋势。而烟(粉)尘排放量在此时间序列内变化幅度较大,从2001年的24.01万吨快速增长,至2005年达60.35万吨,之后又明显下降,2013年,工业烟(粉)尘排放量为68.41万吨,总体来看,增加了77.6%,其上升趋势较为明显。固体废物倾倒丢弃量在2001年至2004年期间呈上升趋势,由40.3万吨增加至89.36万吨,增长幅度达50%以上,之后又明显开始降低,在2008年出现上升态势,以后又呈明显下降趋势,截至2013年工业固体废物倾倒丢弃量大幅降低,仅为1.37万吨。总体而言,减少了96.6%,呈显著下降趋势。可见,内蒙古工业企业各类废物的排放,特别是工业企业SO2排放量和烟(粉)尘排放量虽然总体呈上升趋势,但均又在后期呈现出明显降低态势。
二、工业企业节能减排存在的主要问题及影响
(一)工业经济发展与节能减排间的二元矛盾依然突出在经济快速增长的前提下,内蒙古积极大力推进高能耗、高污染产业的改造升级,以发展清洁能源、推广清洁技术为重点,实施了一大批技改项目,淘汰了一批技术落后、产能过剩行业,积极构建绿色、循环及低碳发展的健康经济发展模式,这一系列措施在治理污染、保护环境方面取得了显著成效。但同时我们也应看到,工业经济发展与节能减排间的二元矛盾依旧突出。一方面,工业企业单位GDP能耗及单位增加值能耗总体呈下降态势,这主要与内蒙古积极采取一系列强化环境污染治理,优化产业布局、控制燃煤污染、淘汰落后产能及加大环境执法监管力度等措施有关。另一方面,工业“三废”总体仍呈逐年上升趋势,且上升幅度较大,这表明如何提高高能耗、高污染工业企业的改造升级,发展清洁能源、推广清洁技术,推动高能耗行业向绿色循环低碳方向发展等,依然是今后亟待解决的关键问题。此外,虽然对固体废物倾倒丢弃量的控制效果显著,总体下降趋势明显,但工业企业其他各类废物的排放量仍然没有得到有效控制,特别是SO2和烟(粉)尘排放量总体仍呈上升趋势,并且上升幅度较大。由此可见,工业企业在全区经济发展中仍然占主体地位,工业企业总能耗大,特别是重工业依然是全区节能减排的重点领域,如何在保持经济健康平稳发展的同时,实现节能减排目标,推进绿色低碳发展,仍然是当前及今后所要面临的主要难题。
(二)工业产业结构仍处于低级发展阶段内蒙古地处我国北部边疆地区,受到自然条件、区域位置及政策导向等因素的影响,生产力滞后问题依然存在,因此决定了其社会经济的相对滞后性。同时,内蒙古经济增长与沿海发达地区相比仍较为缓慢,且为典型的高能耗、高污染的高碳经济发展模式,产业结构层次水平较低,仍处于低级发展时期,,工业经济的增长仍然是粗放式的增长方式,高新科技密集型产业所占比重偏低。2013年,内蒙古工业总产值份额排在前6位的产业依次是:煤炭开采与洗选业,电力、热力的生产和供应业,有色金属冶炼和压延加工业,黑色金属冶炼及压延加工业,农副食品加工业,化学原料及化学制品制造业,这六大产业所占比重之和达到61.8%。可见,资源对内蒙古经济发展依然占有主导地位,且重工业对经济发展的贡献率仍是最大的。工业产业结构失衡,工业生产大部分为粗放式生产,工业设备、工艺及技术落后,能源利用效率低。此外,从轻重工业比例看,2013年内蒙古工业总产值中轻重工业所占比重分别为28.8%和71.2%,由此可见,内蒙古工业产业结构仍然专注于重工业的发展。而重工业的高能耗、高污染产业过度扩张,且这些产业的单位产出能耗过高、污染严重,更加剧了单位GDP能耗的升高。
(三)经济发展水平与技术因素对节能减排的制约内蒙古地处我国西部不发达地区,由于经济发展和技术水平相对落后,节能减排体系建设与目标要求差距较为明显。当前全区经济发展仍然主要依赖于工业,特别是重化工业拉动,经济增长方式粗放,产业结构不合理,调整进展缓慢等问题依然突出,这些都制约着全面而有效地实施节能减排。特别是依靠重工业中的高耗能、高污染行业及一些本应淘汰的落后产能企业在市场中仍占有一定份额。技术的进步发展是工业产业结构优化升级,进而实现经济发展方式演化转型的关键内在动因之一。然而,内蒙古工业化自主创新能力薄弱,工业企业的创新能力相对有限,其现状与国际惯例间仍有不小的差距,主要还是依赖于国内发达地区及国外发达国家的先进技术。大部分工业处于产业链的低端,关键技术自给率低,工业产业生产技术对外依存度较高。
(四)节能减排相关制度体系不够完善近年来,无论从国家层面还是到各级地方政府对节能减排都高度重视,出台了一系列的法律法规与政策制度,使得节能减排取得了一定成效。但节能减排任重道远,这与相关的制度体系还不够完善有很大的关系。一方面,政府的主导作用没有得到充分发挥,相应的考核评价体系没能及时同步出台,政策法规没有完全到位,执行力度不够。同时,一些工业企业没有按照法律法规严格执行节能减排的标准,阻碍了节能减排目标的实现。一方面,一些地方一味盲目地追求经济效益最大化,不惜牺牲环境资源,大量发展一些经济效益高、能源消耗高及污染排放高的行业,甚至滥用行政权力对污染企业提供庇护,以资源消耗和环境污染换取短期的经济效益;另一方面,一些工业节能环保项目成本投入大、回报周期长,即使国家积极扶持鼓励,并给予一定的补贴,但在充分调动工业企业的积极性方面成效不显著。此外,相关政府部门节能减排制度体系不完备,节能减排的管理监督、排放计量、执法力度及评价考核等都有待于进一步的不断完善。
三、工业企业节能减排效率提升对策
(一)加强对“三高”行业的调控在内蒙古规模以上工业企业总产值所占比重较大的行业中,煤炭开采与加工业,电力、热力的生产和供应业,金属冶炼及加工业、化工业等都是高能耗、高排放及高污染行业(即“三高”行业)。这些行业即是节能减排的重点领域,同时它们也是节能减排潜力最大的领域,应对这些行业继续加大调控力度,节能减排的效果亦会更加显著。一方面可以通过产业政策引导,加强企业监督管理,严控高耗能、高排放行业新增产能,加速落后产能的淘汰、退出。依据节能减排的总体目标要求,制定行业导向目录,加大对“三高”行业产品结构调整与行业结构调整,尤其要针对重工业中煤炭业、金属业、化工业及电力业等行业要改进工艺流程,采用先进的技术设备,加速产品的更新换代,从多方面提高其节能减排效率。另一方面应积极进行节能减排标准化建设。节能减排标准是社会效益、企业效益、公众效益及生态效益协调统一的产物,是政府监管的依据,也是企业实施管理的基础。建立健全标准体系,不仅有助企业加强技术改造创新,促进企业转型升级,提升市场竞争力,优化产业结构,而且能够促进政府相关部门对工业企业节能减排进行有效监管,减少污染物排放等方面均具有十分重要的作用。此外,提升行业准入标准,亦可以阻止一些“三高”工业项目的新建与扩建。
(二)调整能源消费结构,发展节能减排新产业2014年初,在国务院有关加强污染治理、环境保护工作部署中,明确要求各地要高度重视环境污染问题,要进一步加快调整能源消费结构,尤其是要合理控制煤炭消费总量。长期以来,内蒙古经济发展一直以来对能源及资源都是高度依赖,尤其是煤炭作为全区的主体能源和重要的工业原料,在一次能源消费结构中的比重高达85%以上,远远高于全国60%的平均水平。而以煤炭为主的能源结构及传统用煤技术造成的排放,往往是造成大气污染的主要污染源。从目前来看,煤炭作为内蒙古能源消费的主体很难在短期内得到根本性的改变,所以提高煤炭利用效率,大力推广使用洁净煤,进一步改善能源消费结构,是工业企业提升节能减排效率的主要策略之一。此外,还应进一步加快发展节能减排新产业的步伐。节能减排产业作为十二五规划重点扶持的新兴战略性产业,产业产值增长很快,年均增速达到15%以上,产业发展潜力巨大。因此,要积极引导工业企业采用有利于节能减排的先进技术装备及工艺流程,大力推广节能环保相关产品,以提高其市场占有份额,提升竞争力,不断挖掘经济发展潜力。同时,内蒙古丰富的风能及太阳能资源,使其发展清洁能源有着得天独厚的优势,即可以解决目前的能源瓶颈制约问题,又可以带动相关产业发展,从而为全面实现节能减排目标提供坚实的新能源资源。
(三)加强节能减排技术研发与推广,大力发展循环经济以科技进步为动力,在煤炭、有色、石油石化、电力及钢铁等高污染、高耗能行业,大力开发并推广新能源替代、能源循环再利用、能源及环境自动检测与控制等重点节能减排技术。改造提升基础能源产业的生产技术水平,特别是以煤炭为主体能源和工业原料的行业。此外,内蒙古还应积极依托国家各项节能减排科技专项计划,建设技术支撑平台,积极全面落实节能减排政策,鼓励并扶持工业企业积极加大技术研发和改革创新,加快先进适用环保技术装备的产业化应用和推广,全面增强企业的核心竞争力。同时,积极推进循环经济发展。首先,应在有色、电力、煤炭、石化及建材等重点行业,进一步推广先进适用的生产工艺及技术设备,以降低能源及资源消耗水平,提高资源利用率。其次,要实现废弃物排放的最小化和无害化,重点要从源头和全过程预防或减少污染的产生。此外,还应积极倡导有利于节约资源和保护环境的消费模式和生活方式,鼓励人们使用节能减排的环保产品,增强人们的节能环保意识,形成循环经济发展人人有责的观念。
(四)加大节能减排监督及管理措施强有力的监督及管理措施是保证节能减排效率的必要手段和方法途径,主要包括节能减排制度体系和相关法律法规两大方面。一是构建科学合理、规范适用的节能减排制度体系,建立科学、统一的统计评价体系,如定期检查节能减排指标达标、监督管理、能源消耗、节能技术改造及项目运行情况等,以量化指标来衡量节能减排效果,让工业企业及政府能及时准确的了解真实情况,从而为今后的工作提供依据。二是建立健全相关法律法规体系,完善监督管理机制,使工业企业节能减排在法律法规的约束下能切实的执行实施,全面提高节能减排效率。三是充分运用价格约束、绿色税收、环保收费及生态补偿等一系列环境经济措施,对相关工业企业及政府部门进行约束引导和责任追究。此外,还应将节能减排工作成效纳入各级政府绩效考核体系中,实行污染减排责任制和问责制,使相关政府部门的主导作用得以真正有效的发挥。
[参考文献]
[1]王晓莉,吴林海.论低碳经济的时代变革———我国工业企业低碳生产转型探析[J].现代经济探讨,2013,(10):63-67.
[2]毕克新,黄平,马婧瑶.低碳经济背景下的低碳技术观[J].中国科技论坛,2013,(9):107-112.
[3]程瓯.我国发展低碳经济面临的问题与对策研究[J].生产力研究,2014,(2):94-112.
[4]陈跃,王文涛,范英.区域低碳经济发展评价研究综述[J].中国人口•资源与环境,2013,23(4):14-19.
[5]龚建文.低碳经济:中国的现实选择[J].江西社会科学,2009,(7):27-33.
[6]刘莉.推进节能减排促进科学发展———关于推进节能减排的有关对策思考[J].湖北社会科学,2012,(5):77-79.
[7]中华人民共和国环境保护部.中国环境统计公报[M].北京:中国环境出版社,2014.
[8]王平,张秋菊,朱帮助.基于投入产出分析的中国能源消费分行业碳排放系数因素分解[J].数学的实践与认识,2012,42(24):11-20.
[9]何云强,靳大力,李萌萌.经济—能源—环境动态交互关系的探索性分析[J].内蒙古财经大学学报,2014,(1):11-15.
[10]王芳,宋玉祥,王文刚.内蒙古区域经济差异及其演化研究[J].经济地理,2012,32(11):20-26.
关键词:节能减排;给排水设计;建筑工程
利用节能材料和技术以提高资源的使用率和建筑物的寿命,实现建筑物能源系统的有效管理。建筑给排水设计中的节能减排,即在建筑设计之中融合节能减排技术。做好水资源及能源的节约利用、减少成本,不仅很有必要,而且是城市管理者和建筑设计人员必须高度重视的。加强建筑物给排水系统设计中节能减排的研究具有重要意义,能促进我国建筑节能工程的顺利开展。文章分析了给排水中水资源浪费现象以及成因,并提出几种节能减排的思路与方法。
1建筑给排水设计中常见问题
常见问题:①给水加压设备老旧或选型不当,导致运行能耗过大且达不到用水需求。给水系统中管道节点和阀门处出现滴漏现象,浪费水资源;②热水源选择不合理、不经济、不环保。热水系统设计不合理,如各用水点的热水分配不平均,热水未能有效循环。没有对输送管道进行良好的保温而造成的热量损失过大;③未考虑可回收利用的雨水废水。生活中的洁净废水和自然雨水没有通过技术处理进入循环运用,这是一种严重的浪费现象。
2建筑给排水设计中的节能减排措施
2.1选择恰当的供水设施
在多层、高层建筑的低区尽量利用市政水压给水,减少加压设备的负荷。对于加压设备,多采用叠压供水和无负压供水设备,以充分发挥水泵的性能。在大型公建内不同性质的用水点,可酌情增设水表以监督各处的用水情况。
2.2排水设计的回收利用
(1)建筑物内的水资源回收。通常情况下,建筑中的生活用水、雨水以及冷却水在加工处理之后能够以中水的形式应用在供建筑物中。这样一来,能够节约大量的水资源,有着巨大的社会效益。建筑物排水处理不仅要求运行管理方便,更要求水质处理效果稳定,并且还要具有一定的经济优势,通过科学的技术手段,不断研发新工艺、进行新技术的推广。(2)海绵城市的建设。现国家积极推广海绵城市概念,这对防治城市内涝和利用雨水有巨大作用。主要内容:①针对原有建筑区域,采用绿色屋顶及小型雨水蓄留装置;②针对老城改造区,采用路面渗透铺装及雨水花园方法;③针对新建住宅区域,保证小区内有雨水调蓄设施,提倡小区采用屋顶绿化及路面透水铺装措施;④针对新建工商业区,提倡在建筑周围的绿地区域内设置雨水调蓄设施,污染较严重区域,还需设置蓄留生态滤池;⑤针对新建城市道路,采用透水水泥、沥青铺装,绿化带设置为下凹式绿地,人行道设置下凹式树穴,条件允许的道路,设置雨水蓄留和净化措施,考虑雨水回收利用。
2.3热水供应系统的节能优化
(1)热水系统的选择。优先在建筑物内选择同程布置的热水循环管道方式;如果不能利用同程布置的方法时,应该通过干管和立管的循环方式,保证热水供应。小区中的热水循环管道布置需要考虑建筑物的具体情况,通过有效的措施进行水循环。如果建筑物中要通过集中热水供应系统来完成作业时,比如大的浴室,洗衣房等,应进行独立的热水管网设计。热水供应时间存在一定的特殊性时,设置独立加热设备,方便供应。(2)热水热源的选择。利用工业余热、废热、地热的热源建立集中热水供应系统。具备可再生低温能源的下列地区可釆用热泵热水供应系统:靠近水源的位置如沿江地区,地表水源充足,水质条件良好,甚至有条件进行城市污水加工、可再生水利用的地区,应该通过地表水源热泵建设热水供应系统。(3)太阳能加空气源热泵热水系统的介绍。太阳能作为一种可再生能源,它的清洁性很好,能对节能减排有很大助力,未来将会越来越多的应用在建筑或其它领域中。近年来,随着人们生活水平提高,对建筑物要求也越来越多,促进节能减排设计的发展。利用太阳能技术,将太阳能产品和建筑物内的各个部位有机结合,不仅达到建筑物的美学要求,更因为利用太阳能热泵使得供热性越来越高,集热效率的提高,实现一机多用的效果,应用范围越加广泛,达到了“太阳能建筑一体化”的发展需要。太阳能空气源热泵热水机组主要的原理:利用热器来吸收太阳能并最终循环至集热水箱与保温水箱当中。主要运行模式:当太阳光的辐射照度达到一定的充足量时,应用了太阳能集热器当中的热水,蓄水箱进行储备,以达到使用热水的需要。这样实现了节能减排的目的。在天气多云或者阴天时,可以通过启动空气源的热泵,达到热水供应的目的。它还可以同太阳能制热同时运行,然后通过冷凝器加热热水,这样就解决了阴天无阳光时的热水供应问题。系统主要是通过太阳能以及空气作为热源,是新型节能产品,是取之不尽的一种能源,可以取代热水装置以及锅炉供暖的设备。太阳能空气源热泵热水机组能够保证系统稳定运行,非常可靠,因此对于我国能源节约甚至经济发展都有着非常重要的推动作用。
2.4选择合格的降耗材料
挑选给排水系统的设备以及材料时,要了解节能性,选择节能高效的施工设备。如喷射式的节水坐便器、陶瓷材料的密封水嘴、红外线自动感应节水设备、节能热系统交换器、太阳能热水器、保温型管道材料等。节水节能的新型工艺也可以应用在一些工业化的建筑里,利用新的生产工艺能够最大可能的实现节能减排,使人们在日常生活中达到节能减排的最佳效果。才可以最大可能的降低给排水工程中的管路渗漏现象,做到水资源的节约。
2.5在施工中控制把关
严格控制给排水工程施工质量,施工方案设计一定要科学合理,施工材料的购买要严格按照规定要求的,保证施工工艺良好,全面掌握施工流程。施工期间还要重视接头处管材的选择,如果这个地方遭受锈蚀,将会为水质带来污染,更可能产生露水和渗水的现象。所以要未雨绸缪,防患于未然。
3结束语
我国经济发展的重要战略步骤之一就是建筑工程的给排水节能减排设计。从整个建筑给排水系统的整体来分析,把节能减排的思想应用在建筑给排水设计中,节约资源,不断向前研究最合适的建筑节能减排新技术。只有在给排水设计中充分利用新兴技术,才可以切实完成节能减排的要求,为我国的建设节水型社会贡献自己的一份力量。
作者:黎献纲 单位:广东省建筑设计研究院
参考文献:
关键词:环境 节能 减排
银川佳通轮胎有限公司2003年初由银川橡胶厂与新加坡佳通集团公司合资成立,是全国轮胎生产大型骨干企业之一,也是西北地区最大的轮胎制造厂,职工在册人数3614人,产品包括工程轮胎系列、汽车斜胶轮胎、半钢子午线轮胎、农用轮胎、民用及军用轮胎、全钢子午线轮胎。2003年通过了iso14001认证:2004年获“自治区环境友好型企业”,2006年获银川市 “银川市环境友好企业”及“工业企业环境保护先进集体”;并荣获银川市创建节水型企业先进单位和全国石油和化学工业节能先进单位,2008年获得“清洁生产先进企业”。随着社会经济的快速发展,环境与能源问题日趋突出,节能降耗和污染减排已为"十一五"规划中的重中之重,成为企业经济发展的基础,对企业而言节能减排与可持续发展是落实科学发展观的集中体现,因此,制定节能减排计划,落实节能减排措施,采取全员参与管理,管理减排与工程减排并举的原则,对推动节能减排工作,创建投资节约型,环境友好型企业起到了至关重要的作用。本公司始终将节能减排纳入企业发展战略,努力走“低消耗、低排放、高效率”的节能减排发展之路,加强把节约资源和环境友好的理念贯穿到生产经营活动中。
1 加强节能减排监督管理,持续改进环境绩效
1.1 加强基础管理,严格遵守法律法规 公司严格遵守国家与地方的法律法规要求,认真贯彻执行环境保护法和节约能源法,废水、废气、噪声100%达标排放,cod、烟尘及二氧化硫100%达到总量控制目标, 污水自动在线检测系统100%有效运行率,在线监测数据100%达标,真实进行排污申报登记,按期审验排污许可证,及时足额的缴纳排污费,严格执行环境影响评价制度及“三同时”制度,积极主动治理污染,没有环境污染事故。
1.2 领导重视,建立健全管理体系 随着国家对节能减排的要求,公司领导认为:实施节能减排,治理环境污染、推行清洁生产是改善企业内部管理,增强企业活力,改善企业形象,提高企业环境和社会效益的综合性手段;创建环境友好企业,不仅是企业的荣誉,还孕育着企业的文化,标志着企业发展的内涵。因此,公司建立了完善的目标管理考核体系,将节能降耗和污染减排纳入了企业正常的经营管理轨道,各部门配备了兼职能源环保管理员,具体负责各部门的节能减排工作,使公司形成了一套完善的节能降耗和环境保护管理网络,使节能降耗和环境保护工作在组织上得到了有力保证。
1.3 制定节能减排目标指标及管理方案 根据政府及佳通总部确定的节能减排目标指标,制定了能源、环境目标指标及管理方案,对目标指标进行量化分解,同时纳入公司经济责任制考核内容,对制定的节能减排方案,定时间,定人员,定项目,跟踪落实,限期完成,通过规范化、制度化的管理使公司的节能减排工作落在实处。
1.4 修订完善能源环境管理制度 公司通过运行环境管理体系,逐步完善环境体系程序文件、环境手册及环境三级文件,制订了“环境管理考核制度”“废水运行管理制度”“能源管理考核规定能源量化管理标准”“无泄漏达标管理制度”等能源环保管理制度,并不断修订完善,制定了环境污染事故应急预案,加强突发事故的应急准备,防范环境污染事故发生。2009年,公司在低硫优质煤煤源紧缺的情况下,严格执行《银川市燃煤控制标准》,修订了公司“原煤管理制度”,降低了煤中灰分、硫份控制标准,配置全套的煤质分析设备,从采购、取样、检验、化验等各环节进行控制管理,对不能达标的煤质坚决予以退回。每月对供煤经销的煤质、供煤时间、服务意识等进行综合评价打分,按照打分结果,分配供煤比例,从源头上控制了污染,确保了烟气中烟尘及二氧化硫浓度达标排放,从根本上降低了污染物排放量,实现经济、环境与社会效益的统一。
1.5 完善用水计量网络 公司建立了完善的水计量网络,截至目前共安装各类计量水表130台,计量水表配备率达到100%;涵盖了公司全部进厂水计量和一二级水使用计量,对重点用水设备实现了计量到机台,定岗专职抄表员每天抄录水表读数,发现用水异常,及时通知相关部门分析处理,为用水量化管理工作提供了完整的核算数据。
2 加大投资力度,实施工程技术节能减排措施
2005年至2008年,公司实施的节煤、节水、节电、烟气治理、粉尘治理等项目共计投资1160万元,实施的所有节能减排项目,均按照内部验收程序进行了验收,取得了预期的效果。
2.1 节水及废水治理措施①安装了两套污水自动在线监测系统——日本岛津toc4100总有机碳分析以及两台流量计,并与环保部门实现了无线传输,在线监测系统每天连续运行,真实有效的反映废水中cod动态变化数据。为公司掌握基础数据提供了依据,实现达标排放,总量控制。②投资260万元,在南北二次水回收站各上一套循环水冷却塔系统,提高了二次循环水的利用率,减少了污水排放总量。③公司投资百万余元,对各工序设备的冷却水系统、排水系统、地下消防水系统进行改造。
通过实施节水技术改造措施,用水量自2005年的221t降至2008年的133t,下降率66.17%;单位产品用水量(t/条)自2005年的0.72降至2008年的0.42,下降率71.4%;三胶耗水量(t/t)自2005年的47.86降至2008年的25.20,下降率90%。a区循环水利用率94.8%,b区循环水利用率91.8%。
2.2 节煤节汽及废气治理措施 ①公司投资40万元,对a、b两区主蒸汽管道进行联网改造,a、b区锅炉资源共享,降低能耗,减少污染。②公司投资60万元,对a区三台35t锅炉及b区一台20t锅炉的分层给煤装置进行改造,节煤24%,节电40%,年节约煤费、电费共计170万元。③公司投资337万元,实施了“b区锅炉系统环境综合整治项目”,此项目通过了环保局、经委等部门的批复,并申请了银川市环境保护专项资金40万元,项目竣工后,每年节煤10242t,节电68571kwh。④公司投资400万元,实施了“3台35t锅炉除尘器更新改造、灰水净化回收及安装烟气在线监测系统”项目,此项目申请了自治区环境保护专项资金100万元,经过改造后的脱硫除尘系统,除尘效率从90%达到96%,减少烟尘排放量180t/年,脱硫效率从30%达到80%,减少二氧化硫排放量640t/年;与政府核定的控制目标相比,烟尘降低274t,so2降低429t。
通过实施节煤节汽技术改造措施,三胶耗煤量(t/t)自2005年的1.937t/t降至2008年的1.716t/t ,下降率12.9%;单位产品综合能耗(千克标准煤/t)自2005年的1944至2008年的1351,下降率43.9%。
2.3 节电节能技术措施 ①对动力系统、锅炉鼓、引风系统进行变频改造,年节约电量约352万度,节约电费158万元。②对总降压变电所进行增容改造,a区与b区实现供电并网,年节电费50万元。③引进先进节电设备,对b区炼胶机、密炼平车等设备进行节电测试、对比、优化、改善,改造后设备节电率达到31%;对制冷机系统低温循环水冷却塔进行节电改造,年节约电费144万元;将生产厂房照明灯改为节能灯,月节约15.2万kwh电量,年节约电费82万元。
3 调整产品结构,提升产品子午化率
①加大全钢子午线轮胎的开发和生产,不仅满足了企业长远健康的发展目标。同时,由于子午线轮胎的耐磨性能比斜交轮胎能提高60%~120%,将大大减少天然橡胶和一次性能源的投入,节约自然资源;②全钢子午线轮胎的结构设计,决定了其滚动阻力将比斜交轮胎降低20%左右,相同环境下,可节省汽油8%~12%;③全钢子午线轮胎在安全性能、舒适性、低噪音等方面都大大优于斜交轮胎;④根据子午线轮胎生产工艺要求,结合企业节能提效的指导思想,通过工艺改善等措施,对生产过程中产生污染的配方和部件进行有效控制,实现了轮胎加工过程的清洁生产;⑤航空子午线轮胎的试制以及全钢子午线翻新轮胎的投产,为新技术的掌握运用,以及资源的重复利用,开辟了新的途径。产品子午化率由2002年底合资之初的27.79%,发展为目前的68.77%。
4 清洁生产,循环利用
①对锅炉上煤系统产生的煤粉进行治理:采用封闭式煤场,燃煤经粉碎后,在运输过程的输转处及落料处安装除尘装置;降低煤粉浓度。②对生产源头的炭黑粉尘及配料粉尘进行治理:采用密闭的炭黒输送大粉料自动称量等全套上辅机系统,全程有微机控制,并在密炼机投料口、自动称等处设置集尘罩,配置除尘器,使含尘气体经代滤器除尘净化后回收利用。③对炼胶烟气进行治理:在生产车间产生的热胶烟气,采用在开炼机、挤出压片机、硫化机等设备上方设排烟罩,使热胶气通过排风系统送到车间排气筒口集中排放。④固体废弃物综合利用:公司目前产生的主要固体废弃物有锅炉废渣,工艺边角料、包装物、炭黑袋等,炭黑包装袋由公司解包后返回生产厂家重新利用,其它固废均以合同形式委托有资质的回收单位进行回收,综合利用。
5 拓展思路,总结经验,寻找差距
通过加强监督管理,实施节能减排工程技术,不断调整产品结构,大力推行清洁生产,实现了企业管理与环境绩效持续改进,但以科学发展观的眼光看待事物,拓展思路,还需在过去的成绩中总结经验,在将来的奋斗目标中寻找差距,确定出需要不断改进方法和超越的空间。
①加大产品结构调整的力度,提升产品的子午化率,从源头上实现资源节约;②加快节能减排和环保治理项目的实施进度,并通过持续的技术改造,达到政府下达的节能减排目标;③加大环保宣传力度,提高全员的环保意识,并积极响应环保部门的号召,参与社会环保公益事业;④进一步细化环境管理,使环境治理设施长期稳定运行,节能减排持续改善;⑤积极进行技术创新,选用环保原材料,实现产品的清洁生产;⑥随着企业的发展壮大,对老厂区的环境治理和绿化工作,也将与新厂房的建设同步进行。
关键词:煤矿企业 节能减排 分析和改进
中图分类号:F206 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)03(b)-0015-01
我国人民生活水平的提高和经济的发展,都要求比较高的能源需求量,中国是一个地大物博的国家,但是相对于总人口来说,人均资源仍然短缺。石油、天然气资源较少而煤炭资源较多是我国能源的特点,所以,煤矿企业也体现出了其重要性。很长一个时期内,我国能源主要还是依靠煤炭。煤矿企业是主要的煤矿开采单位,在我国的能源进程中起着无与伦比的作用。但是,煤矿企业的高能耗,也让煤矿企业成为了九个重点能耗单位之一。虽然煤矿企业加快了我国的经济发展,一定程度上缓解了就业压力,但是,如何做好节能减排工作,仍是煤矿企业面临的一个迫在眉睫的问题。
1 煤矿企业能源消耗现状
对于我国的煤矿企业来说,通过进行节能减排工作,能够吸收和借鉴国内和国外现今企业的能源管理办法,通过经验的吸收和学习,我国煤矿企业也能建立起自己的节能减排机制。进行节能减排工作,能够让煤矿企业的管理人员了解到企业的优缺点,在整个企业进行节能减排工作的普及,有效的降低了煤矿开采和其他环节的能源消耗,也降低了对环境的危害,节能减排观念的普及也能影响到员工,让他们在日常生活中,建立起节能减排的意识。
煤矿企业要做好节能减排,应该遵循“效率优先,节约为主”的原则,依靠现在日新月异的科技,进行科学合理的节能减排工作,全员参与,共同努力,但是,现今煤矿企业的节能减排工作,仍然存在一定问题,首先是煤矿开采设备老旧落后,由于煤矿开采工作中的设备,更换和维修比较困难,再加上我国煤矿企业缺乏现今的节能减排技术,使得煤矿开采能耗很高,虽然很多企业都进行了技术改造,但是诸如大型高产矿区,能源消耗仍然难以降低,严重阻碍了节能减排工作的顺利进行;虽然煤矿企业在国家政策的影响下,有普及节能减排工作的意识,但是技术水平太低、制度不完善和资金不到位等,都让煤矿企业的节能减排工作效果滞后,虽然工作进行了,但是能耗不见减少,环境污染也在增加。我国在煤矿节能减排方面也没有完善的法律法规,使得煤矿企业没有依据制定相关评价体系,节能减排工作流于形式,没有起到实际效果。
2 加强煤炭企业节能减排工作的探讨
我国的科学技术水平正在飞速发展,科技也可以利用在煤矿的节能减排中,基本思想也提到过“科学技术是第一生产力”,在煤矿开采工作中,应该减少人力劳动,大力发展自动化控制和管理,自动化的煤炭生产系统,不仅能够提高煤炭开采的质量,也能够减少大量人力劳动耗费的能源,节省人力和资金。在煤炭生产的每个环节,都要运用自动化技术,例如在矿井中,普通电灯应该用节能灯代替,使用保温墙、中空玻璃代替普通建筑材料来新建宿舍楼和办公楼等。在煤炭开采过程中产生的废气,很有很高的热量,可以回收进行二次利用。煤矿中一般都使用硬度较高的水,这些水资源利用不当的话,会对自然环境带来影响,另一个方面也是对宝贵水资源的浪费,所以,应该尽量增加水资源的多次使用,减少开采自然水资源的频率,保持环境的平衡。矿井中的照明设备,也可以使用功率比较低的灯具,而且不进行煤炭开采工作的时候,应该关闭照明灯,节省电力资源。
随着社会的发展,人民生活水平的不断提高,对环境的要求也逐渐加大,环境保护已经是世界性的问题。煤矿企业在煤矿生产过程中,会产生大量的废水废气,对于这个问题,煤矿企业可以用封闭性的管道来对煤粉和煤渣进行运输,二次利用生产中产生的废气,例如用废气给办公楼和宿舍楼等生活区域供暖,这样能够有效的减少废气给人和环境带来的危害。煤矿开采过程中产生的废水也可以多次利用,可以用来浇灌绿化带、冲洗厕所等等。还有产生的煤渣、煤灰等废弃物,可以用在煤场的砖块生产和道路维修等等。对于生产过程中产生的瓦斯气体,虽然具有很强的危险性,但是也是一种宝贵的能源,由于和天然气组成比较相似,在煤炭开采可以先进行瓦斯抽取,这样不仅能够保证工作人员的安全,得到的气体也可以作为天然气使用。煤矿企业还应该革新开采设备,更换成科技含量较高的新型设备,减少工作中产生的噪音,保护周边居民的健康和环境。
良好的节能减排意识和观念是最为重要的,煤矿企业在进行开采前,应该结合当地环境、煤矿条件、开发条件等,做好煤炭开采的全局计划,合理的、适度的进行开采工作,既要满足社会的煤炭需求,也不能让煤炭开采出现过剩的局面。开采过程中产生的煤渣等,煤矿企业应该有“变废为宝”的意识,科学合理的进行再利用,发挥他们的最大使用价值,减少能源的消耗和环境污染。投入一定的资金进行煤炭开采设备的更新换代,新的设备才能够满足现在急剧增长的煤炭开采进度,利用新技术提高工作效率。节约资源是每个人的责任,也是每个人自小应该养成的观念,在煤矿企业中,应该进行节能减排观念的培训和普及,在平时的生活中做好节能减排工作,潜移默化的影响工作人员,通过一件小事的积累,体现节能减排的意识,通过闭路电视、广播和宣传部门的工作,让节能减排的观念深入人心。在煤矿企业内部,也应该建立起完善的节能减排制度,根据企业情况的不同进行灵活的改变。给企业中的每个员工分配节能减排任务和责任,将节能减排工作效果加入到绩效考核中,如果员工能够很好的完成节能减排工作,应该给予一定的奖励,煤矿企业各个部门的管理人员,应该做好带头作用,加强内部的考核和监管。定期的开展“节能减排讲座”,鼓励员工参加讲座,接受相关知识的熏陶,企业也可以出资印刷一批《节能减排绩效》的宣传手册,在员工的空闲时间可以阅读和学习。定期召开大会,进行节能减排工作近战的讨论,健全机制和体系。
3 结语
新的科技带来了更好的煤炭开采方法,煤矿企业应该利用好,提高煤炭开采过程中能源的利用率,减少废气废水的排放。各个方面共同努力,加强管理和监督,才能做好节能减排工作。
参考文献
[1] 张庆国.转变发展方式 推动节能减排[J].中国科技博览,2013(21):555.
与发达国家相比,我国正处于工业化高速发展的关键时期,需要依赖更多的能源以支撑经济的持续发展。通过分析历年统计数据可以发现,中国的能源消费总量具有增长迅猛的态势。图1揭示了从2000年至2010年间,中国各年的能源消费总量及其变化情况。从图1中可以清楚地看到,近年来,我国能源消费总量快速上升,特别是从2002年开始,中国的能源消费总量呈急剧上升的态势。2010年,中国能源消费总量达到2432.2百万吨油当量(环比增长11.2%),成为世界第一大能源消费国。 1.2 中国能源消费结构
目前,我国能源消费结构的整体特点是以煤炭为主,煤炭在我国的能源消费结构中所占的比例基本保持在68%以上,从2005年开始,比重更是超过了70%;而石油的比重仅维持在20%左右,并且近些年有轻微的下降趋势;天然气的比重有所上升,但仍不超过4%;水电、核电等可再生能源的比重仍较小,不超过8%。图2揭示了我国2001年到2010年能源消费结构及其变化情况。
通过能源消费结构的跨国对比,可以看出中国的能源消费结构并不合理(见图3)。与世界平均水平相比,中国的能源消费结构中煤炭占绝大部分,甚至超过了70%,而美国、日本等国的煤炭比重均在20%左右,远低于中国;中国的天然气和石油所占比例都远低于世界平均水平;中国可再生的能源水电、核电等所占比例也低于世界平均水平。 1.3 中国节能现状分析
早在20世纪80年代,中国政府就提出了节约能源和提高能源效率的能源政策,并一直将其作为中国的基本国策。为了保证能源节约政策的更好实施,中国颁布了一系列法律法规,如《能源节约法》、《气候变化行动计划》、《民用建筑节能》等,这些法律文件为中国的节能减排提供了坚实的基础。此外,中国政府还成立了以总理为首的节能减排小组,监督和实施节能减排计划。
在实施一系列节能减排措施后,中国的节能减排已经取得了一定的成效。尽管国内生产总值逐年上升,但衡量能源效率的指标之一——能源强度却一直呈下降趋势(见图4),这表明中国单位GDP所消耗的能源有所降低,节约能源政策取得了显著成效。
尽管中国近些年在能源效率方面有所成效,但是与世界上其他国家相比,中国的能源强度仍然很高。图5为1980—2006年间部分国家的能源强度(以每2 000美元GDP消耗的能源来计,单位:Btu),从图中的变化曲线可以清楚地看出,在全世界范围内,能源强度一直保持下降的趋势,且中国保持着最快的下降速度,但是与美国、日本、英国等其他国家相比,中国每单位GDP所消耗的能源仍然很大,能源强度依然很高,在节能减排的道路上,中国还有很长的路要走[1]。
1.4 中国减排现状分析
表1分别以2000年、2005年及2009年为对象,对比这三年的污染物排放情况并给出具体数值,从2000年到2005年,二氧化碳、二氧化硫及粉尘等污染物的年均增长率均为正值,并且均在10%以上,而从2005—2009年,这些污染物的年均增长率均低于9%,且碳强度、硫强度、氮强度以及粉尘强度(每万元GDP的粉尘排放量)都呈现出不同程度的降低,甚至呈现出了负值。这说明中国在污染物减排方面,取得了一定的成效。
尽管中国近些年在减排方面卓有成效,但与其他国家(如美国)相比,中国的二氧化碳、烟尘及二氧化硫的排放量仍然处在一个很高的水平。图6为中国与美国的二氧化碳排放情况的对比,从图中可以看出,2000—2009年中国的二氧化碳排放量持续快速增长,从2007年开始,排放量甚至超过了美国,一跃成为世界上二氧化碳排放的大国。这一方面是由中国经济的迅速发展决定的,因为经济的发展必然需要消耗更多的能源;另一方面,受资源禀赋的限制,中国的能源消费结构以煤炭为主,从而造成二氧化碳排放量居高不下。而美国尽管在2006年以前的二氧化碳排放量一直在中国之上,但是从2000—2009年,其二氧化碳排放量的年增长率却非常低,近年甚至呈现负增长率的趋势,这与美国先进的科学技术水平和节能减排的大力实施是分不开的。
1.5 中国能源消费结构制约节能减排
“多煤、少油、缺气”的资源特点决定了我国以煤为主的能源消费结构,这种结构给节能减排的实施造成了一定的困难,一方面我国目前煤炭的利用效率低下,能源效率不高,难以达到节能要求[2];另一方面,煤炭的过多利用会产生大量的氮化物、二氧化碳、二氧化硫以及粉尘颗粒等大气污染物,造成了我国生态环境的严重破坏,从而使我国难以达到减排的要求[3]。
2 优化我国能源消费结构有利于节能减排
2.1 优化能源消费结构可以提高能源效率
能源消费结构的变化对能源效率有重要影响[4]。为了对其有一个更加透彻的理解,本文将选择单位产值能耗(能源强度)作为能源效率的指标,利用EViews软件,通过建立能源效率与能源消费结构之间的协整模型,以分析出能源消费结构的变化对能源效率的显著影响。
(1) 变量选取与数据处理
本文选取的因变量为能源效率EF(EF值可通过公式EF=GDP/能源消费总量计算得到),自变量为煤炭、石油、天然气、可再生能源占能源消费总量的比重,并分别以PC、PO、PG、PE表示。论文数据来自于1986—2010年《中国统计年鉴》。
(2)序列的单位根检验
在进行协整分析之前必须先检验变量的平稳性以防止虚假回归等问题的出现,本文将采取ADF单位根检验方法来检验序列的平稳性。通过EViews软件分析,得出变量PC、PO、PG、PE的单位根检验结果如表2。从表中可以看出,变量PC、PO、PG、PE在1%、5%、10%水平下均不显著,所以变量均存在单位根,为非平稳序列。
(3)序列间的协整分析
由于变量EF、PC、PO、PG、PE均为一阶单整序列,所以它们之间有可能存在协整关系,变量之间满足同阶单整序列的条件后就可以进行协整分析。
由于变量PC、PO、PG、PE之和恒为1,即变量之间存在高度的相关性,因此本文拟分别分析变量PC、PO、PG、PE与EF之间的长期协整关系。在时间序列分析中,分析协整关系为(1,1)阶协整时最常用的方法是EG两步法,该法由恩格尔和格兰杰于1987年提出。具体操作方法为:首先,用普通最小二乘法估计方程并计算非均衡误差,然后对协整方程的残差值进行ADF检验,若残差值为平稳序列,则变量之间存在长期的协整关系;若残差值为非平稳序列,则变量间不存在长期的协整关系。运用Eviews软件分析出PC与EF的协整方程如下:
从变量EF与PC之间的协整方程可以看出,两变量的回归系数和总体检验F均通过检验,拟合优度R2也比较显著。对EF与PC残差的ADF检验结果如表4,在该残差的单位根检验中按照SIC准则确定最优滞后阶数为5阶。
EF与PC协整方程的残差值通过检验,为平稳变量,这说明1986—2010年,中国的能源效率与煤炭在能源消费结构中的比重之间呈现出长期的协整关系。在协整方程中,煤炭消费占总能源消费的比重系数为负,这说明随着煤炭在整个能源消费结构的比重的上升,能源效率将随之下降;反之,煤炭消费的比重越低,则能源效率就将随之提高。
运用Eviews软件分别分析PO、PG、PE与EF的协整方程,可得出中国的能源效率与石油、天然气、可再生能源在能源消费结构中的比重之间呈现出长期的协整关系。在协整方程中,这些能源占总能源消费的比重系数皆为正。
(4)结论
协整分析结果显示,煤炭、石油、天然气和可再生能源在能源消费结构中的比重与能源效率均存在长期的协整关系。其中煤炭消费比重与能源效率存在反向关系,减少煤炭在能源消费结构中的比重可以大大提高能源效率[5];石油、天然气和可再生能源的比重均与能源效率呈正向关系,其中天然气和可再生能源与能源效率的相关系数非常大,这说明,大力增加天然气和可再生能源在能源消费结构中的比重可以大大提高能源效率。
2.2 优化能源消费结构可以减少大气污染物
二氧化硫、烟尘是中国大气的主要污染物,以煤为主的能源消费结构是造成这些污染物排放过多的主要原因。与石油和天然气相比,煤炭燃烧会产生更多的污染物,严重破坏环境。煤、石油、天然气的燃烧排放值如表5(表左边以质量或体积单位计,表右边以热量单位计),从表中可以看出,煤炭燃烧所产生的二氧化碳、二氧化硫及粉尘均要比天然气燃烧时高出很多,而石油的排放量居中。由此可见,优化我国能源消费结构,降低煤炭在能源消费结构中的比重、提高天然气和可再生能源的比重将大大减少大气污染物的排放。
3 结论与建议
能源消费结构的变化对节能减排有重要影响,基于此,本文提出如下优化能源消费结构的建议,以推动节能减排的发展。
3.1 大力发展洁净煤技术
为了更好地发展实施洁净煤技术,中国应吸收发达国家的宝贵经验,在促进洁净煤技术发展方面,逐步由技术政策向环境政策转变,并且建立严格的法律法规,设立与经济、技术相协调的排放标准。与此同时,还应实行一些税收优惠、低利率贷款等激励措施鼓励企业采取环境控制技术。
3.2 大力开发可再生能源资源
要逐渐消除可再生能源在人们心中的补充地位,普及其未来作为主要能源的思想观念;加大可再生能源投资,拓宽融资渠道,为可再生能源的发展提供坚强的资金后盾;加强可再生能源的技术创新水平,加大科技投入;要健全有关可再生能源开发利用的法律法规,为可再生能源的发展提供权威的法律保障[6]。
参考文献:
[1] 蒋金荷.提高能源效率与经济结构调整的策略分析[J].数量经济技术经济研究,2004,(10).
[2] 石晓妹,张燕.能源消费结构变化及其环境效益实证研究[J].河南科学,2010,(8):1024-1028.
[3] 任庆文,李淑华.开发利用清洁能源净化城市空气[J].天津科技,2000,(3):29.
[4] 王庆一.中国的能源效率及国际比较[J].节能与环保,2003,(8):8-9.
[5] 张瑞,丁日佳.我国的能源效率与能源消费结构的协整分析[J].煤炭经济研究,2006,(6):4-5.
关键词:煤化工产业;节能减排;创新与应用;技术开发
对于煤化工企业来说,节能减排不仅是政策的刚性要求,也是提升企业内部效益的长远战略,但是许多企业执着于眼前之利,舍本逐末,反而带来严重损失,本文研究了节能减排的意义,并就创新与应用对节能减排的重要性以及如何进行创新和应用做出探讨,以期对企业实践做出指导。
1节能减排技术如何进行创新
(1)技术创新对于节能减排的必要性
如果技术条件跟不上,节能减排永远只能成为一句口号,只有技术条件真正能够迎合现实需求,才能从根本上解决能源与环境问题,实现节能减排的目标。创新技术对于节能减排的决定性作用体现在,如果没有技术的创新,无法做到节约能源,即使有节能意识,要么无能为力,要么成效甚微,对于减排亦是如此,因为煤化工的消耗与废物数量巨大,普通措施很难有效果,而且针对工业化操作,只有技术更新才能对现有的工业流程真正产生影响,否则无法改变流程,无法实现目标,每一项技术或者设备的更新,都是对工业流程的大规模变革。由此可见技术的创新对于工业影响之大,足以成为节能减排的决定性因素。
(2)研究更有效技术处理废气、减少排放
现有的空气净化技术运行成本大,且效果不甚理想,导致许多工厂不愿意引进设备,使技术的使用率呈较小比例,因此需要对技术进行升级,怎样能够进行大规模、小成本的废气净化,提高排放废气的质量,最好能形同新鲜空气,当然,更好的办法是研究废气产生过程,减少废气产生。废气的产生大都是由于煤燃烧不完全导致的,如何使煤炭燃烧彻底是主要问题,现今有专家探讨将煤液化后发电,如此能够有效的提升燃烧率,减少废气产生。于废气而言,净化是无奈之举,是无法避免时的防护措施,技术创新一定要研究减少废气之法,提高能源利用率、节省能源,同时探寻更加完善的空气净化技术和废气收集技术。
(3)从废水产生过程对其净化的技术创新
一般对于煤化工废水来说,均是流程完成之后对废水进行收集,并对其进行处理,达标后排入附近河流,这种方法不仅净水成本大,而且对水系统破坏极大,不利于节能减排的实现,如果能够在煤炭发电系统外增加水循环系统,在废水产生的各个环节进行废水收集,并进行净化,使其进入下一个流程循环,如此能够实现水的有效利用,也能够减少排放,需要解决的问题是水循环体系的设计和净水技术的提高,这两个难题解决,必定会为节能减排带来飞跃式的进展,亦会极大节省企业成本,给环境和能源减压。各个环节的废水分开收集,可以对污染程度相差较大的废水进行分开处理,减少净水成本。
2节能减排技术如何投入应用
(1)节能减排技术难以应用于实践的原因探讨
由于科技的进步,许多技术已经问世,设备也进入市场,但是由于技术造价成本太高,使煤化工企业望而却步,许多缺少远见卓识的企业家不愿花钱买技术、购置设备,就像二次科技革命时的英国,工厂不愿丢弃旧设备,从而延误了工业进程,因小失大,同样的,这种想法也阻碍了节能减排的进程。再是许多技术处于研发阶段或是实验阶段,无法获取信任,企业不敢冒险,技术尚未得到实践证明,无法保证一定有成效。加之许多企业家社会责任心减弱,为了节省净化废物的成本,随意进行排放或是未达排放标准而排放,对于环境和能源造成巨大的破坏和浪费,必须加以严格的防范和严厉的处罚。
(2)空气净化处理废气并使用清洁煤减少二氧化碳排量
现有空气净化技术虽然不能说是尽善尽美,但是对于废气的净化有一定作用,能够减少对于环境的污染,必须使企业运用现有技术进行较高标准的废气净化,可以适当提高废气排放标准,并且严格执行,迫使企业能够运用较先进的设备和技术,从而加速节能减排实现进程,现有的利用制作尿素对二氧化碳脱除技术,属于废气综合治理措施,能够有效减少废气中二氧化碳含量和其他废气成分,对废气实现有效净化。使用清洁煤发电,能够有效减少煤中废气产生,对于减少废气的产生与排放具有较大的作用,是除液态煤之外较有效的技术,若能得到应用,必定大有裨益。现有科技已经能够对废气做一个相对较好的处理,只等应用于实践。
(3)坚持废水净化技术的使用
现有废水净化系统虽然并不完善,但至少能够保证废水进入河流系统后能够经由其自净能力净化,但是由于许多企业废水都是采取直接倒入河流或者净化不合格,致使河水遭到严重污染,水体自净能力无法应对高频率、高浓度的废水排放,于是给河流生态和周围环境、生活造成极其严重的破坏,针对这些情况,必须严格执行废水排放标准,对煤化工企业排放进行访查,了解相关情况,使用强制措施,对于一些小规模无法满足要求的企业进行责令关闭,以减少不达标废水的排放,维护生态安全,同时集中行业资源,配置更高的技术和设备,更好的进行节能减排技术的创新和应用,对节能减排步入新阶段提供助力,促进技术的创新、资源的集中。
3结语
为了促进节能减排,必须要进行技术的创新,并真正将技术运用到煤化工产业中,对其过程产生影响,技术的创新要针对现有难题进行探索,同时也要对现有技术进行完善,使其成本尽量减小,这也会促进技术的应用,而技术的应用必须要提高认识,制定长远目标,不能因小失大,积极应用新技术促进节能减排。
参考文献:
[1]王秀国,马磊,左广斌.煤化工企业节能减排技术的开发与应用[J].山东化工,2014,43(10):154-156.
关键词 节能减排 效果 潜力预测
能源是每个国家都需要保护的一项资源,中国作为一个能源大国,伴随着工业化进程的不断推进,中国在大力发展经济的同时一定要增加节能减排的重视,不能仅仅关注经济的增长而忽略了环境的保护,从而给中国带来巨大的损失,限制中国的可持续发展。
一、中国的节能减排现状
其一,伴随着我国工业化建设的不断推进,能源问题变得越来越严重,现阶段中国的发展已经开始面临着比较严峻的能源危机。其二,现阶段我国的环境已经遭到了一定程度的破坏,根据相关数据统计可知,中国现阶段二氧化碳和二氧化硫的排放量非常巨大,已经排在世界的第一位,其他污染物的排放量在世界上也排在前列,而我国的发展在很长一段时间依旧会是以煤为主,然而煤资源的发展又是造成我国环境污染,各种污染气体排放的首要原因。因此,现阶段我国的节能减排形势比较严峻,国家应充分重视节能减排的重要性,采取一系列的政策措施来有效的减低能源的消耗以及环境的污染,在大力发展经济的时候同时注意保护环境,坚决不能以牺牲环境为代价大力发展经济。
二、节能减排研究模型
(一)DEA模型
DEA模型最早是在1978年被美国的一个运筹学家提出的,DEA模型可以评价相同类型的投入和产出的若干个决策单元的相对效率,这种方法通过样本的投入得出产出的数据,在通过一些数学规划的求解从而获得每一个决策单元的效率值,在DEA模型中使用最为广泛的一个模型是CCR-DEA模型。
(二)Tobit模型
在节能减排模型计算中,很多情况下因变量不能随机取值,而是会受到一定的限制,对于这种因变量有限制的情况可以采用Tobit模型来进行计算,这样可以有效地避免在因变量取值出现限制时依旧采用普通乘法带来的偏差。
(三)处理非期望产出
在研究过程中,决策单元分别代表国家的各个地区。在能源的使用过程中会伴随有各种污染气体的排放,然而在计算经济产出的时候由于受技术的限制会把这些污染气体也计算在内,这就导致计算结果的不准确性。所以在计算经济产出时需要将污染气体的排放这类非期望产出排除,在很多的文献中提到的处理非期望产出的方法有很多,例如数据转化法,曲线测度评价法等。
三、变量、数据以及样本的选取
选择的样本是我国的不同地区,在决策单元需要包括二氧化硫,二氧化碳,能源,劳动,资本等投入指标,还要有一个经济产出指标,然后根据DEA模型方法来进行计算得出节能减排的潜力。
在经济产出的选择上采用GDP来计算,在环境效应的选择上,本文选取的是二氧化硫和二氧化碳的排放量,首先获得国家的二氧化硫和二氧化碳的具体排放量,然后再根据各个地区化石能源消耗量占国家总化石能源消耗的比例,来计算出各个地区的二氧化硫和二氧化碳的具体排放量。至于劳动力的投入的选择,可以按照从业人员的数量来作为劳动力的投入指标,这种投入选择并没有完全的考虑劳动质量和劳动种类之间的差距。在能源消耗的选择上,采用各地区的具体能源的消费量最为能源投入,各种能源的消耗量包括有水电的消耗量,煤的消耗量,石油以及天然气的消耗量等,并且将所有能源消耗量转化为统一的单位。采用DEA模型是来进行计算得出结果是可以相信的,在显著水平不低于5%的情况下,样本的投入和产出具有正相关的关系。其中能源的消费增加经济产出也会随之增加,二氧化硫和二氧化碳的排放量也会增加。[1,2]
四、具体实例分析
(一)全要素能效分析
将各地区的二氧化硫和二氧化碳的排放量投放到全能要素的研究体系中,通过分析得出,其一,以选择的样本为基础得出结论,我国的能效平均值是0.745,整体的节能水平偏低,还有很大的减排增长空间。其二,我国的节能减排整体效能偏低,但是全要素能效的指数在不断增加,这说明我国的节能效能水平处于不断提升的状态。同时,通过变异系数来对我国各地区的全要素能效进行考察,发现各地区的全要素效能形成聚敛的趋势,即各个地区的全要素效能的整体差距在不断缩小。其三,从个别地区来单独看待,发现全要素效能的差距还是比较显著,一些地区,例如海南,云南,福建和广东,根据样本数据显示,他们的能源效率几乎已经得到100%,二氧化硫和二氧化碳的排放处于最优的状态,而能效效率最低的地区几乎都是西部地区,例如,贵州,新疆,青海,宁夏等,这些地区的全要素能效几乎每年都不会超过60%,节能减排效率太低,需要重点加强减排工作。综合来看,可以发现我国的全要素效能整体偏低,这对我国的能源保护和环境保护是非常不利的,国家必须合理的处理好经济增长和环境保护之间的关系。
(二)节能减排效果的地区性差异
通过数据可以发现,我国的区域之间的经济发展存在很大的差异性,节能减排效能也存在很大的差异。通过样本分析可以得知,我国的西部,中部以及东部整体的节能减排效能是处于上升模式,但是区域之间的差距很大,全要素能效在东部较高,在西部偏低,呈现从东部到西部,从南部到北部,要要素效能逐层降低的现象。在节能减排潜力上可以得出结果,西部地区节能减排的潜力最大,其次是中部地区,而东部地区的节能减排的潜力最小。[3,4]
五、得出结论
根据样本模型计算可以得出,我国全要素能效的整体水平比较偏低,这就说明了我国的经济增长模式还是呈现高污染,高消耗,高投入,但是低效率低产出的状态,因此我国的整体节能减排的潜力非常大。
我国的中部和西部和东部三大地区的全要素效能差距较大,我国的东部沿海地区节能减排的效果最好,是我国佳能减排的榜样地区,西部地区的节能减排效果确实太差,我国需要加大对西部环境的重视,有效的控制西部地区的能源浪费,多制定一些政策帮助提升西部节能减排的效率。
六、得出启示
在具体的能源使用过程中,将能源利用造成的环境污染也计算到全要素效能中可以使人们更加客观地看到该地区能源的利用率情况,这样不仅可以避免了传统的能效计算法带来的偏差,还可以加深人们对可持续发展的理解,让人们充分理解环境保护的内涵。所以,在对我国各个地区的节能减排情况进行考察时,要深刻认识到二氧化碳的强度,能源的强度等多项指标,使我国能够更加清楚知道我国的节能减排工作的具体进度以及具体效率,方便更好的展开我国的节能减排工作。
我国“粗狂型”的经济发展模式还在持续,这将非常不利于我国的可持续发展,国家要想更好的展开节能减排工作,需要积极的转变经济增长模式,改变传统的“粗狂型”经济增长模式,不但的优化我国的各项产业结构,政府可以适当减少对市场的干预,让市场充分的发挥“隐形的手”的作用,合理的配置国家的各项资源,同时国家要不断地加大对节能减排技术的投入,不断提升我国的节能减排技术水平,从而提高我国能源的利用率,减少环境污染,促进我国经济稳定的发展。[5]
对于我国节能减排效能的地区差异性,国家应该加大东部地区与西部地区的交流,鼓励东部的一些全要素效能水平非常高的地区经常性的给能源利用率较低的西部地区一些节能减排的技术指导,同时一些秀的节能减排管理经验和管理制度也要向西部地区传播,让西部地区通过向东部地区学习借鉴从而不断地提升节能减排效能。同时,西部地区也应该充分认识到优化产业结构的重要性,积极地改善工业内部的结构,大力发展服务业和高新技术业,对于一些污染度较高的项目一定要加强控制,提高排放标准,有效避免污染。
七、结语
环境污染会给社会带来巨大的危害,各个国家都应该充分重视保护环境的重要性,坚决不能以牺牲环境为代价大力发展经济,对于我国更应该如此,因此我国需要不断的优化产业结构,提高能源的利用率,采取有效的措施提升我国节能减排的效果,促进我国的可持续发展。
(作者单位为辽宁省丹东东港经济开发区管理委员会)
参考文献
[1] 牛晓耕,张国丰,孙丽欣.节能减排效应分析与节能减排潜力预测[J].统计与决策,2016(08):105-107.
[2] 向其凤,王文举.中国能源结构调整及其节能减排潜力评估[J].经济与管理研究,2014,7(7):13-22.
[3] 侯步蟾.我国重点行业节能减排潜力分析[J].才智,2013,3(27):352-352.
关键词:节能减排公众参与效应研究
Abstract: with the rapid economic development, China medium enterprise have been improved by leaps and bounds development, enterprise's development is inseparable from the energy consumption, and energy consumption will inevitably give environment caused by the influence of different level. This article through the public participation to the enterprise energy conservation and emission reduction effects of the behavior analysis, "1025" to the requirements of the scholars from renmin energy saving and emission reduction, and discusses the public participation to the enterprise summarized the significance of energy conservation and emission reduction.
Key words: public participation in energy conservation and emission reduction effects
中图分类号:TE08文献标识码:A 文章编号:
1.引言
节能减排是指节约物质资源和能量资源,减少废弃物和有害物排放。企业作为国家能源消耗和污染排放的主体,自然也成为节能减排的义务主体。企业尤其是货运铁路行业的节能减排不仅仅具有社会价值而且还具有环境价值,需要企业提高自身环保意识,加大节能减排设施投入;并且对其自身发展来说也具有一定的经济价值,相对于公路和航空,铁路货运具有明显的节能减排优势。从表面看,企业节能减排是企业自身的行为,是否参与到节能减排的队列中都是自愿的,但是由于节能减排问题具有外部性,节能减排的实施不可避免的涉及到公众,公众参与到企业节能减排中来,具有非常重要的意义。
2.公众参与企业节能减排行为的效应分析
2.1.公众参与有效制约了企业排污行为
现阶段,企业污染排放越来越成为制约我国经济社会可持续发展的重要因素,现已铁路运输为例,目前,铁路运输节能减排面临着巨大的挑战,由于实施节能减排需要投入大量的资金和技术,使得企业在节能减排的过程中困难重重。这时,若是企业利用“软环境”来约束、监督企业的节能减排状况,企业极其容易忽视其生产过程中所带来的外部性问题,就会在这个“软环境”中得以制约。为此,号召广大公众能够积极的参与制度的完善,集思广益,促使企业采取有效措施,切实节约能源,降低污染,进而使企业不断提升自身的竞争力。
2.2.公众参与对企业节能减排有强劲驱动力
公众对企业节能减排行为产生的效应主要表现对企业产品的选择来激励企业控制污染,总结来说,公众直接影响着企业节能减排。研究调查显示,企业节能减排的努力程度最大程度上取决于公众参与对其带来的压力以及企业的习惯。若是企业的行为能够得到广大公众的支持,将有利于降低企业污染排放,因此,由于企业开展各项生产经营活动均以实现经济效益价值最大化为目的,这就要求企业能够在注重节能减排的基础之上,进行开展实现经济效益价值最大化等各项活动。
2.3.公众参与有助于增强企业节能减排责任感
近年来,我国政府部门不断加强社会公众的环境保护意识,给予排放污染物的企业带来了巨大的压力,因此,企业为了实现自身的可持续发展,不得不注重环境的维护,采取有效措施,尽可能的节约能源,减少废物的排放,不断提高自身的市场竞争力。
3、公众参与对企业节能减排的重要意义
近几年,铁路运输尤其是货运需求增长空间继续扩大,煤炭等能源货物运输需求将保持很大的增长。因此铁路部门的节能减排任务更加艰巨,为了能够高质量高效率的节能减排,应在充分考虑公众参与效应的前提下,充分发掘铁路节能减排方面的巨大空间。
“十二五”期间中央企业节能减排工作面临的形势更加严峻,任务更加繁重,要深入贯彻落实科学发展观,以科学发展为主题,以加快转变发展方式为主线,国资委一方面将继续把节能减排目标完成情况作为中央企业负责人经营业绩考核体系,实施更加严格的考核奖励与惩罚;对于节能减排数据严重不实、发生重大及以上环境责任事故和重大违法、违规事件的,严格执行考核结果,甚至降级处理。另一方面实行主要污染物排放总量控制制度,落实环境保护目标考核制、责任追究制和行政首长负责制。因此,节能减排工作被提升到前所未有的高度,这势必要求在企业自身节能减排工作上下苦功夫,而且节能减排在花大力气下难免会出现或多或少的环境影响,这就需要公众参与来不间断的监督,事实上,在公众参与的舆论与行为下,节能减排的重要意义才能更加突显出来。一是公众参与企业节能减排工作会产生积极的回馈效应,这使得企业节能减排工作得民心称民意。二是公众参与企业节能减排工作能够扩大节能减排的宣传力度,促使节能减排深入人心,激发大家节能减排的自觉性,进而使大家在企业节能减排的工作中得实惠创荣誉。三是公众参与企业节能减排工作不仅能够使企业完成节能减排任务,更能使节能减排成为人人习以为常的好习惯,为自身创建资源节约型和环境友好型的生活空间。
4.结束语
铁路是国家重要的基础设施、国民经济的大动脉和大众化的交通工具,具有运力强大、节约资源、有利环保、运价低廉的优势,企业尤其是铁路行业的节能减排不仅具有社会价值和环境价值,而且对其自身发展来说也具有一定的经济价值,公众参与到企业节能减排中来,具有非常重要的意义。
参考文献:
[1]姜正才.铁路节能降耗措施和资源综合利用,中国铁路,2005。
[2]王贺礼,熊继海,严玉平.节能减排与清洁发展机制,江西能源,2007。
(一)水泥企业规模
企业规模是影响企业行为的重要因素,通过对水泥企业的调查分析可以验证这一观点。10家较大企业采取节能减排实践,节能绩效、减排绩效分别提高13.5%、8.9%。58家中型水泥企业也采取节能减排实践,节能、减排平均绩效分别为9.4%、8.1%。然而,水泥小企业的节能、减排平均绩效略低,分别为7.1%、7.3%。不同规模的企业承受着的不同外界驱动力是导致企业绩效有差别的主要原因。
(二)水泥企业所有制
按照企业投资来源将调查的水泥企业分为国有、私营、外资和合资企业四类。国有企业拥有系统的企业绩效体制保障。在国有企业发展与改革历程中,国有企业建设规则明晰的规范董事会,完善了集团公司的投资融资安排、战略选择等机制,避免在决策过程中出现重大失误,从而为国有企业保持良好经营绩效提供体制保障。因此,相比私营企业、外资企业、合资企业,国有水泥企业在节能、减排绩效中也有很好的表现。
(三)市场因素
按水泥产品销售市场把水泥企业分为3类:第一类水泥企业的所有产品供应东部沿海市场,共30家;第二类水泥企业的所有产品供应中部市场,共85家;第三类水泥企业的所有产品供应西部市场20家。三类水泥企业节能绩效、减排绩效依次递减,区别明显,表明市场对于企业的节能减排绩效有着显著的影响。
(四)技术创新战略
对于水泥企业而言,市场的需求是低能耗、低排放、低污染的清洁产品,决定其在生产过程新型干法(回转窑)的技术创新,企业在创新过程中推出新产品、技术和服务过程中最终提高企业节能减排绩效。
二、影响关系分析
为了进一步验证企业节能减排绩效是与影响因素的相关性,本文分别建立了节能和减排两个解释回归模型,将水泥企业所有制、水泥企业规模、市场和技术创新五个影响因素设置为自变量,将节能绩效、减排绩效设置为因变量,即分别探讨节能减排驱动力、企业规模、市场、企业所有制和技术创新四个变量对节能绩效、减排绩效是否有显著的预测作用。模型1和模型2的回归检验结果如表1所示。从表1可知,模型1和模型3的F值分别为3.615和5.969,并在1%水平下显著,本文所设计的回归模型具有统计意义,说明选择的自变量都会对节能绩效、减排绩效产生较大的影响。同时,各自变量的方差膨胀因子(VIF)的数值均小于10,这说明模型和模型2中的各自变量之间不存在严重的多重共线性问题。DW统计量的取值都非常接近2,可见残差之间不存在自相关问题,并不影响本文研究结果的有效性。综上所述,所设计的模型1和模型2是合理的、有效的。在表1中,由模型1的检验结果可知企业规模的回归系数为0.206(显著水平为1%),可见水泥企业规模与节能绩效存在着显著地正相关关系,这说明在中国的水泥行业中,企业规模越大,节能绩效就越高。由模型2的检验结果可知市场因素的回归系数为0.145(显著性水平为5%)、水泥企业规模的回归系数为-0.103(显著性水平为10%)、水泥企业所有制的回归系数为0.121(显著性水平为10%)表明市场与减排绩效存在明显显著地正相关关系,企业规模与减排绩效存在负相关关系,技术创新与减排绩效存在较为显著地正相关关系。
三、研究结论
船舶节能减排的内涵
船舶节能实际上就是利用最小消耗能量来达到最大运输效益的目的,也可以说是利用相对比较小的燃料费用来得到最合理、最大的运输量。
燃料费用运行指标=运输量(吨/千米)/油量的价格*消耗燃油量
通过上述可以发现想要能够达到节能的目的,需要适当降低消耗燃油量、提高运输量以及使用廉价燃料等。
船舶柴油机节能减排的需求
a发展航运的需要
船舶运输行业一直努力的方向就是利用最合理的耗油和航速关系,来得到最优化的经济效益,由于不断建设和推广环境友好型、资源节约型社会,对于船舶运输行业来说,节能减排逐渐成为国家船舶企业不断发展和落实科学发展观的关键,同时也是履行社会责任的主要内容。在运输船舶的时候,需要依据船舶工况和船舶运行航线的实际变化情况,合理分析船舶实际运行过程中出现的耗油记录以及修订系数偏差值,以便于得到实际的耗油信息数据,分析实际节能方式,保证能够完全符合实际运输需求。
b国家法律法规强制性要求
相关部门已经发出宣告,相比较2005年,等到2020年的时候,国家GDP排放二氧化碳下降40~50%。交通运输十二五规划、国务院通过的《十二五节能减排综合性工作方案》都明确规定了,等到2020年的时候,会降低排放二氧化碳的量到16%,船舶运输单位运输周转耗能量到15%,实施船舶运输节能减排工作战略可以在一定程度上完全符合国家实施的节能减排总体战略。
船舶柴油机节能减排技术
近年来,船用柴油机随着人类对环保意识对增强,得到了飞跃性的发展。未来船舶用柴油机节能减排技术政府应该加强行业管理,在我国认真研究国际船舶节能减排相关方面的法规的变化情况,同时在引进国外先进技术的同时应该加快已有技术消化吸收和升级,在此基础上加强新技术的研发,不要一味抄袭,紧随行业发展动态和先进技术方向通过对国内外发展现状的阐述,建议采用几方面措施来达到节能减排的目的。
a燃料预先处理
由于成本因素的原因,目前多数船用柴油机使用的燃料为高硫、高粘度的劣质重油。为降低其中较高的杂质含量,在使用前必须采取沉淀、添加化学剂等方式对燃料进行预先处理,从而提高柴油机性能、降低尾气中NOx和SO2的排放。
b控制燃烧条件
柴油的烃类性质决定了柴油在富氧快速燃烧时瞬时释放出大量的热,导致热聚集而产生高温,在富氧的高温区就会生成大量的NOx。向燃烧室中注入液态水,可降低燃烧温度并促进碳烟完全燃烧,从而减少颗粒物的产生。其中,气缸喷水法是在适当的时间(通常在喷油开始之前)将水喷入燃烧室;燃油喷水乳化法则是将一定比例的燃油和水混合后喷入燃烧室,两者可减少约50%的NOx排放量。而进气加湿法则是通过空气加湿马达,以淡水蒸汽冷却的方式将增压空气加湿,可减少70%的NOx排放量。
c提升雾化质量
柴油机燃油雾化效果越好,燃烧就越充分,产生的NOx和颗粒物就越少。共轨燃油喷射技术(CRI)采用电子控制系统,允许燃油喷射压力随实际工况改变,使得燃油燃烧更充分、机械效率更高、尾气更清洁。
d废气再循环系统
废气再循环系统(exhaust gas recirculation,EGR)的工作原理为:将定量废气与新鲜空气共同引入燃烧室参与燃烧反应;废气的引入增加了反应所需的热容量,同时由于废气造成氧气浓度起到稀释降低的作用,从而降低最高燃烧温度,从而抑制了NOx的产生。
有研究表明,大部分的NOx在高负荷时产生,引入废气可有效减少NOx的产生,EGR率越高,NOx降低越明显。但过高的EGR率会使燃油的燃烧速度变慢,燃烧不充分,会产生黑烟并导致油耗增加,甚至会污染和腐蚀进气系统。因此,EGR率应控制在一定的范围内,在降低NOx排放的同时,又能控制黑烟的排放,是废气再循环系统(EGR)的关键技术。
目前EGR的控制方法有前馈控制、反馈控制等。前馈控制一般是基于MAP的控制,即在典型工况(负荷和转速)下通过试验确定满足排放要求的最佳EGR率。采用该方法要考虑到对混合气的成分,并结合不同负荷条件进气和排气中的氧气浓度来确定最佳的EGR率。对于反馈控制,可以选择基于排气背压的反馈控制,也可选择基于排气氧气传感器的反馈控制。
以过量空气系数作为EGR控制的反馈信号,是通过过量空气系数来间接测量NOx的排放量,该系数受EGR率的影响大。EGR系统的实质是通过改变混和气的成分及含量来实现NOx排放量的降低,基于其动力性、经济性以及排放污染3个方面考虑,混和气的过量空气系数应该在一定范围内,研究表明最佳范围是0.6~0.9。这种反馈控制在稳定运行的状态下可有效降低NOx的排放量,但在瞬态工况时,效果较差。因此在瞬态工况时,为了在减少NOx排放量的同时尽量减少碳烟的生成量,采用计算机控制的EGR阀来优化EGR率很有必要。
e新型替代清洁燃料技术
目前比较成熟的新型替代清洁燃料的发动机有生物燃料发动机、双燃料发动机、气体燃料发动机等。但是现在应用的新能源类型较少,未来应该尝试发展太阳能和风能等储量丰富的能源,即使不能作为船舶动力的主体动力燃料,可以尝试作为补充能源,来达到节能减排的目的。
f能量综合利用技术
目前所有船舶用柴油机都无法回避的问题就是能源利用率低,在柴油机燃烧的过程中仅有一半左右作为的动力,其他部分的能力被排出的废气和冷却水带走,这不仅能源不仅降低能源利用率,还会造成环境污染。为此未来应该加强能量的综合利用技术的研发。
综上所述,船舶运输仍然是未来的运输业的主题,作为船舶动力的来源-船舶柴油机,船舶柴油机的发展,应该与运输业的发展同步,伴随着国际上对节能、排放法规日益严格,石油资源的日益少,船舶柴油机需要进行不断的技术研发以及加到新能源的利用率。
参考:
[1]杨子龙.船舶柴油机节能减排技术发展趋势[J].柴油机,2013,03:21-24.
[2]赵春生.船舶柴油机节能减排技术的研究与应用[J].黑龙江科技信息,2014,36:134.
[3]施建新,施咪峰.船舶柴油机燃用重油与燃用乳化重油对比测试节能效果研究[J].宁波节能,2006,05:37-44+28.
[4]梅磊.船舶柴油机新型余热回收利用系统研究[D].武汉理工大学,2011.
关键词:节能减排 汽车 方向 措施
中图分类号:F426 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)05(c)-0000-01
现阶段,汽车已经逐步成为人们日常生活尤为重要的组成部分,并且也成为人们生活、生产、工作以及社会运行必不可少的基本工具。汽车虽然是现代主要的一种交通运输工具,但是其也是城市大气的主要污染源与社会的油耗大户,节能减排便成为国家的一项基本国策,因而汽车新能源以及汽车节能技术的开发便受到了各个国家的瞩目与重视。由此可见,研究汽车节能减排的方向及对策,有着非常重要的社会意义及现实意义。
1 汽车领域的发展方向
近些年以来,我国汽车行业得以迅猛发展,而城市污染以及石油消耗也随之不断激增。当前,我国机动车的消耗燃料效率远远的低于全球发达国家,充分表明我国有着相对较大的汽车节能潜力;在燃油消费的需求方面,我国所依赖的主要是进口,标志为高油价的能源问题势必对我国经济的发展带来长期制约,所以,环保技术和汽车节能技术便成为研发汽车技术领域的焦点;燃油汽车所排放的尾气带来了尤为严重的大气污染,因而除了对汽车尾气排放进行综合治理以外,还应当对新型能源加以开发,以此将石油产品予以全面取代,这已经成为汽车节能减排领域研究的热点课题。
2 强化汽车节能减排的有效措施
2.1 使用替代燃料
众所周知,我国的石油资源是极为有限的,而且还是纯进口石油的国家,所以,使用石油替代品也是相当不错的手段。就我国来说,丰富的煤炭资源是主要的石油资源替代品,因而可以把煤炭当成是发展及研制替代燃料的重点。目前,我国的煤炭大省诸如山西省已经开始发展基础为煤炭工业的甲醇燃料和合成燃料。除了煤炭资源以外,还可以用氢能、天然气和生物质等来将汽油的使用取代。生产汽车的企业也致力于研发把这些诸多燃料应用于汽车燃料中,福田和奇瑞等汽车生产公司也开始研制及下线投入使用混合动力汽车。
2.2 普及小排量轿车
由比较可知,小排量轿车不仅耗油少、车体较轻,最重要的是能够大大降低对环境的污染。由分析和统计可知,经济型轿车行驶一公里所排放的二氧化碳平均为134克,而高档车与中档车则分别是161克和148克,高档豪华车的排放量则更大,大约为198克。目前,可以有效的控制小排量轿车所排放的二氧化碳量于107克至120克之间。所以,基于消费者摆阔气、好面子的消费心理,可以采用“能源环境成本”理念,利用经济手段诸如税收、价格等,由使用高耗能、大排量的车辆群体对能源环境成本加以率先成本,将与消费享受相一致的经济代价付出,以此作为资源共享与环境保护的补偿。另外,还应当将小排量汽车的负担适当减轻,充分的展现出国家对使用及生产小排量汽车的政策性鼓励。
2.3 降低耗油量
部分人片面的认为高油价能够吓退开车热情及购车积极性,其实事实并非如此。随着生活节奏的加快、经济水的平提高以及出行范围的扩大,将会有更多的人习惯以车代步,更多的人购置车辆,汽车依旧是主要的出行交通工具。法国于1990年利用汽车出行的比重大约是82.2%,而在2000年便升至83.1%,近年来也有着明显的上升,由此可见,油价的不断上涨并非会对驾车人造成较大的影响。这便需要不断加快汽车技术的进步,以此将汽车的耗油量降低。从总体上来看,百公里汽车耗油量的确呈现出降低的趋势。与此同时,要想将汽车油耗减少,还可以降低车速。比如,将高速公路的限速由之前的每小时130公里降低至每小时120公里,这样每年便可以大约节省60万吨的燃油。
2.4 再生利用废旧汽车
就汽车本身的结构而言,回收利用汽车蕴含着较高的能源利用价值。日本不仅成立了回收利用汽车的立法机制,并且开始发展回收汽车的新兴行业。在2000年欧盟便将汽车回收再利用的法律及建议提出,然而,我国的汽车市场确实迅猛发展,回收汽车市场十分萧条,在处理废旧汽车方面依然停滞于烧毁、填埋和丢弃等技术层面,不但带来了极大的环境破坏,同时也对可再生利用资源造成严重浪费。因此,我国汽车生产和交通部门等,应当携手共创汽车回收站,统一回收处理废旧汽车,将可再生利用废旧汽车加强,以此将乱扔乱丢废旧汽车的现象解决,并且将高耗能企业的压力减轻,实现重复利用资源,从而实现节能减排的最终目的。
2.5 驾驶技术也是关键
在车辆技术条件一样的情况下,驾驶技术的高低差异,在汽车运行中燃料的消耗也有很大影响。掌握学习更多正确的操作方法,可有效降低汽油的消耗。在相同的条件下,不同技术水平的驾驶员驾驶同样的汽车其油耗差距在百分之二十到是百分之四十。由此可见,熟练的驾驶技术以及科学的操作方法,也是汽车节油的关键。
3 结语
总而言之,汽车节能减排任重而道远,我们不仅要充分认识到问题的严重性,还必须切实的做到对节能减排意识的坚持及节能减排技术的支持,并且提高环境保护程度,降低汽车耗油水平和排放量。
参考文献
[1] 王松.对我国汽车节能减排的思考[J].科技资讯,2012(7).
[2] 蔡君时. 关于汽车节能减排的思考[J]. 交通与运输. 2011(04)
[3] 高智强,陈丽娜.光催化在汽车节能减排中的研究与应用[J].机械设计与制造,2010(3).
[4] 陈晴.浅谈汽车节能减排的措施[J].天津职业院校联合学报,2012(12).