节能减排降碳汇总十篇

时间:2023-12-26 14:28:41

节能减排降碳

节能减排降碳篇(1)

许多学者对碳减排成本和配额分配进行了详细研究。高鹏飞等(2004)对2010-2050年中国的碳边际减排成本进行了研究,指出中国的碳边际减排成本是相当高的且越早开始实施碳减排约束越有利。王灿等(2005)分析了部门碳减排边际成本曲线,发现重工业、电力、煤炭部门是减排成本相对较低的行业。随着减排率的提高,所有部门成本急剧上升,重工业削减二氧化碳排放的弹性相对较大。韩一杰等(2010)在不同的减排目标和GDP增长率的假设下,测算了中国实现二氧化碳减排目标所需的增量成本,发现GDP增长速度越快或减排目标越高,减排增量成本也越高;但由GDP变化所引起的增量成本变化远小于由减排目标调整所引起的增量成本变化。巴曙松等(2010)发现各种主要能源消费的碳减排成本之间存在差异性,提出施行燃料转换政策是一个很好的减排政策选择。也有一些文献研究了省区减排成本和配额分配问题。褚景春等(2009)以综合能源成本为准则,对省区内外的各种资源进行筛选,得出总成本最小的电力资源组,然后将减排成本计入综合资源规划,使系统排放量达到最优水平。Klepper, G. 等(2006)研究了不同地区的减排成本、区域二氧化碳排放等问题。李陶等(2010)基于碳排放强度构建了省级减排成本模型,在全国减排成本最小的目标下,得到了各省减排配额分配方案,但其各省减排成本曲线与全国类似的假设,与现实情况有些差距。以上文献均是基于碳排放强度的单约束,通过估计碳边际减排成本曲线来分析减排配额的。但“十二五”规划中提出了能耗强度和碳排放强度分别降低16%和17%的双重约束目标,为完成此双重强度约束目标,国务院《“十二五”节能减排综合性工作方案》(国发[2011]26号)(下文简称《节能减排方案》)对各省设定了能耗强度降低目标,各省也相应制定了经济发展的年度规划目标。如何在双重强度约束下,实现各省经济增长、能源消耗和二氧化碳排放最优分配,对整个国民经济发展起着非常重要的作用。

本文基于以上想法,从全局最优的角度,建立在全国及各省的能耗强度和碳排放强度目标约束下的省际经济增长优化模型,考察全国及各省的能耗强度、碳排放强度及省际经济增长扩张约束对各省经济增长、能源消耗和二氧化碳排放的影响,找到各省经济增长、能源消耗和二氧化碳排放的最优分配值,比较各种情景下的节能成本和减排成本,分析全国能源消耗和二氧化碳排放对全国生产总值的脱钩状态,并对全国能耗强度和碳排放强度最大降低幅度进行了预测。

二、优化问题及模型

我国正处于快速工业化阶段,发展经济是当今及今后很长一段时期内的首要任务。因此,本模型的目标函数为最大化各省区生产总值总和,约束条件为全国及各省的能耗强度和碳排放强度的目标约束,以及经济增长扩张约束。根据分析问题的侧重点不同,可建立如下两个优化模型。

(一)如果2010-2015年全国能耗强度和碳排放强度至少降低16%和17%,各省能耗强度和能源碳强度与2005-2010年变化幅度相同,各省经济增长遵循历史发展趋势并兼顾东中西部协调发展,并且各省通过调整产业结构、能源消费结构、节能减排技术改造和技术进步等措施实现《节能减排方案》中各省区能耗强度的降低目标,那么就有关各省经济增长、能源消耗和二氧化碳排放应该如何优化分配问题,可建立如下模型来考察。

利用模型Ⅰ可分析以下两种情景:

情景1:2015年全国能够完成能耗强度和碳排放强度分别降低16%和17%的目标,各省能够完成《节能减排方案》中的下降目标,各省2010-2015年能源碳强度降低程度与2005-2010年相同。以各省政府工作报告中确定的2011年各省经济增长速度作为2010-2015年各省经济增长扩张约束上限;“十二五”规划中提出了2010-2015年国内生产总值增长7%的预期目标,本情景以7%作为2010-2015年各省经济增长扩张下限。

情景2:为适当减缓因经济发展过快而造成能源的过度消耗,实现经济可持续发展,本情景中各省经济扩张约束上限在情景1基础上同比例缩小,其他假设与情景1相同:全国能耗强度和碳排放强度分别降低16%和17%;各省能耗强度能够实现《节能减排方案》中的下降目标;各省2010-2015年能源碳强度降低率与2005-2010年相同;2010-2015年各省经济年均增长扩张下限为7%。

(二)能耗强度和能源碳强度共同决定碳排放强度的变化。若2010-2015年全国能源碳强度降低程度与2005-2010年相同,则全国能耗强度最大降低幅度是多少,以及全国能耗强度降度最大时各省经济增长、能源消耗和二氧化碳排放的最优分配值又是怎样的?此问题可转化为情景3。

情景3:2010-2015年全国能源碳强度降低程度与2005-2010年相同,全国能耗强度降低率为可变参数。其他假设与情景2相同:2015年各省能耗强度能实现《节能减排方案》中的下降目标,2010-2015年各省能源碳强度降低程度与2005-2010年能源碳强度降低程度相同;2010-2015年各省经济增长扩张下限为7%,上限在情景1基础上 同比例缩小。可利用以下模型分析。

三、数据来源及预处理

数据来源于历年《中国能源统计年鉴》和《中国统计年鉴》,数据样本期为2005-2010年,基期和分析期分别为2010年和2015年。因西藏能源消耗数据缺失,模型中暂不考虑。由于二氧化碳排放主要来源于化石能源消耗,本文主要计算了各省煤炭、石油、天然气三种主要化石能源的二氧化碳排放量,煤炭、石油、天然气的排放系数分别为2.69kg/kg、2.67kg/L、2.09kg/kg(采用IPCC推荐值)。由于统计口径不同,所有省区生产总值总和与国内生产总值数据不等,本文所说全国生产总值为所有省区(除西藏外)生产总值总和,所说全国能耗强度为所有省区能源消耗总量与全国生产总值之比,所说全国碳排放强度为所有省区二氧化碳排放总量与全国生产总值之比,所说全国能源碳强度为所有省区二氧化碳排放总量与所有省区能源消耗总量之比。从历年《中国统计年鉴》可得2005-2010年各省区生产总值(2005年不变价)。从历年《能源统计年鉴》可得各省各种能源消耗量。煤炭、石油和天然气的消耗量与它们相应的排放系数相乘,可分别得到煤炭、石油和天然气的二氧化碳排放量。进而可得样本期每年全国及各省区能耗强度和能源碳强度,可得样本期内各省及全国能源碳强度的变化率。能耗强度的降低率来源于《节能减排方案》。由于2010年各省区各种化石能源消耗量数据目前没有公布,无法算出2010年各省二氧化碳排放量,在此假设2010年各省化石能源消费结构与2009年相当,则各省2010年能源碳强度与2009年能源碳强度相同。情景1中参数标定见表1,其他情景中参数的具体变化见本文分析过程。

四、情景优化结果分析

下面利用所建模型来分析三种情景中各省经济增长、能源消耗和二氧化碳排放的优化分配。

(一)地区GDP优化分析

优化结果显示三种情景下模型均有最优解,说明从全局最优角度看,在全国及省际能耗强度和碳排放强度约束下,保持经济平稳较快发展,能够找到各省区经济增长的最优路径,进而可分析三种情景下各省区经济增长最优分配值的异同(见表2)。

情景1优化结果显示,2010-2015年全国经济年均增长率为10.2%,八大经济区域中,东北、中部、西北和西南地区经济发展较快,各省经济年均增长率均大于全国经济年均增长率;京津、北部沿海、华东沿海和南部沿海地区经济年均增长率均低于全国经济年均增长率,但均在9%以上。说明若各省能够实现节能减排目标,八大经济区域就能够协调发展,尤其是东北、中部和西南地区经济能够保持较好的发展势头。从省区看,山西、贵州、青海和宁夏的经济增长速度较慢,其中山西年均增长率为8.5%,没有达到本省经济增长扩张上限;贵州、青海和宁夏的年均增长率为7%,取值为经济增长扩张下限,经济增长速度最慢。其他省区经济年均增长率取值为各省经济增长扩张上限,经济发展较快。说明如果经济发展保持目前势头,现行的全国及各省能耗强度约束对山西、贵州、青海和宁夏的经济发展较为不利,对其他省区的经济发展较为有利。

为了维持能源、经济和环境的可持续发展,避免能源过度消耗,需要适度放慢经济发展速度。情景2在情景1基础上同比例缩小了经济扩张上限,为保证2010-2015年间各省年均增长率不低于8%,各省经济发展水平扩张上限缩小比例不超过4.504%。优化结果显示,同比例缩小上限约束对各省及全国经济发展的负面影响是全方位的。当各省经济扩张上限缩小比例为4.504%时,全国经济年均增长率为9%,下降了1.2个百分点。从八大经济区域看,京津、华东沿海、南部沿海、中部、西南、东北、北部沿海和西北地区经济年均增长率下降程度依次增大。从省区来看,河北、内蒙古、云南、甘肃和新疆经济增长率为7%,最优值从经济扩张上限降到经济扩张下限;辽宁年均增长率为9.1%,没有达到经济扩张上限。除此之外,其他省区的经济发展水平在情景1基础上同比例缩小了4.504%,最优值为经济扩张上限。

情景3优化结果显示,若2010-2015年全国能源碳强度降低程度与2005-2010年能源碳强度降低程度相同,则全国能耗强度的最大降低幅度为17.27%,与此同时全国碳排放强度降低了21.07%。与情景2对比,全国经济年均增长率为8%,下降了一个百分点。从八大经济区域看,东北、中部、西北和西南分别下降了2.9、1.7、1.2和2.8个百分点;其他区域没有改变。从省区来看,河北、山西、内蒙古、贵州、云南、甘肃、青海、宁夏和新疆的经济年均增长率分别为7%,最优值仍然是经济扩张下限;吉林、黑龙江、河南、湖北、湖南、重庆、四川和陕西的经济年均增长率分别为7%,最优值从经济扩张上限降低到经济扩张下限;辽宁年均增长率从9.1%下降到7%;广西年均增长率从扩张约束上限下降到7.3%,接近经济增长扩张下限。说明进一步降低全国能耗强度对东北、中部、西北和西南地区的经济增长有较强的阻碍作用。

(二)地区能源消耗和二氧化碳排放优化分析

各省GDP优化值乘以相应能耗强度和碳排放强度可分别得到各省能源消耗和二氧化碳排放的最优分配值。图1和图2分别为三种情景下各省能源消耗和二氧化碳排放增加量的变化情况。

图1 三种情景下2010-2015年能源消耗的增加量 单位:10000 tce

从图1中可见三种情景下,山东、广东、江苏、河北、河南、辽宁等省区能源消耗较大,北京、上海、江西、海南、贵州、青海、宁夏等省区能源消耗较少。情景2与情景1相比,北京、上海、贵州、青海和宁夏能源消耗量没有改变;其他省区均有不同幅度的减少,其中能源消耗变动幅度排在前十一位的省区依次是内蒙古、河北、辽宁、山东、甘肃、新疆、云南、江苏、广东、河南和山西。情景3与情景2相比,辽宁、吉林、黑龙江、河南、湖北、湖南、广西、重庆、四川、陕西等地区能源消耗进一步减少,其中河南、四川、重庆、黑龙江和辽宁的能源消耗减少幅度较大;其他省区的能源消耗没有改变。同理可分析各省区二氧化碳排放情况。三种情景中二氧化碳排放变动均较大的省区有河北、内蒙古、辽宁、黑龙江、山东、河南、广东、云南、陕西、甘肃、新疆等。从图2中可看出,情景2与情景1中各省二氧化碳排放的增减情况与能源消耗的增减情况一致。二氧化碳排放变动幅度排在前十一位的省区依次是内蒙古、辽宁、河北、山东、山西、新疆、甘肃、河南、云南、江苏和广东。但其省 区排序与能源消耗变动大小的省区排序有所不同,这是因为二氧化碳排放量不仅受能源消耗量的影响,而且还受能源碳强度的影响,即各省能源碳强度不同导致二氧化碳排放的变化与能源消耗的变化不一致。情景3与情景2相比,二氧化碳排放没有变化的省区和能源消耗没有变化的省区相同;二氧化碳排放减少的省区与能源消耗减少的省区也相同,但省区排序有所不同。

图2 三种情景下2010-2015年二氧化碳排放的增加量 单位:10000 t

结合情景2与情景1中的经济增长优化结果可知,能源消耗和二氧化碳排放变动较大的省区比较容易受经济扩张约束上限变化的影响。缩小经济扩张上限,虽然放慢了全国及一些省区的经济增长速度,但有利于节约能源和减少二氧化碳的排放。结合情景3与情景2中的经济增长优化结果可知,当2010-2015年各省能源碳强度与2005-2010年的能源碳强度变化相同时,能源消耗和二氧化碳排放变动较大的省区比较容易受全国能耗强度变化的影响。为了实现全国经济增长、能源消耗和二氧化碳排放的最优配置,各省区在制定政策时,要充分考虑本省区的具体情况,制定出适合本省低碳发展的路径。

(三)三种情景下全国节能减排成本与脱钩状态分析

我们把各种情景下全国总能源消耗和二氧化碳排放的优化结果进行对比,当GDP改变量与能耗改变量为负值时,令GDP改变量与能耗改变量比值为节能成本;当GDP改变量与二氧化碳排放改变量为负值时,令GDP改变量与二氧化碳排放改变量比值为减排成本。由三种情景的经济增长、能源消耗和二氧化碳排放的最优化分配可看出,情景2在情景1基础上同比例缩小了经济扩张上限,减慢了某些省区的经济增长速度,有利于节约能源和减少二氧化碳的排放,其节能成本和减排成本分别为0.963万元/吨标准煤和0.310万元/吨。情景3在情景2基础上考察了全国能耗强度和碳排放强度的最大降低幅度。在此种情况下,节能成本和减排成本分别为1.010万元/吨标准煤和0.339万元/吨。两种对比结果显示节能成本和减排成本均较低,说明适度放慢经济发展过快省区的经济发展和进一步加快全国能耗强度和碳排放强度的降低,虽然对全国及个别省区的经济发展有一定的阻碍作用,但对全国总体能源消耗和二氧化碳排放起着较强的抑制作用。

本文采用Tapio脱钩指标,将二氧化碳排放与经济增长的脱钩弹性分解如下:

其中分别称为碳排放弹性脱钩指标、能源消耗弹性脱钩指标和能源碳排放弹性脱钩指标,经济增长、能源消耗和二氧化碳排放增长率采用2010-2015年年均增长率。由三种情景的经济增长、能源消耗和二氧化碳排放的最优化分配,可计算出三种情景下2010-2015年年均碳排放弹性脱钩指标、能源消耗弹性脱钩指标、能源碳排放弹性脱钩指标(见表3)。结果显示,能源消耗在情景1中处于增长连接状态,在情景2和情景3中处于弱脱钩状态,且能源消耗脱钩指标值越来越小,说明能源消耗和全国生产总值的弱脱钩程度越来越强。能源碳排放在三种情景中虽均处于增长连接状态,但能源碳排放弹性脱钩指标值越来越趋于0.8(增长连接与弱脱钩状态的临界值),说明虽然二氧化碳排放与能源消耗之间还处于增长连接阶段,但越来越趋于弱脱钩状态。二氧化碳排放在三种情景中均处于弱脱钩状态,而且碳排放弹性脱钩指标值越来越小,说明二氧化碳排放与全国生产总值的弱脱钩程度越来越强。

五、结论及政策建议

本文根据所分析问题的侧重点不同,从全局最优的角度,建立了两个在全国及省际能耗强度和碳排放强度约束下省区经济增长优化模型。分析了三种情景下各省区经济增长的优化问题,比较了各省经济增长、能源消耗和二氧化碳排放的最优分配路径的异同。发现三种情景下均能实现“十二五”规划中对国内生产总值增长的预期目标、单位GDP能耗强度和碳排放强度的约束目标。若2010-2015年全国能源碳强度降低程度与2005-2010年能源碳强度降低程度相同,则全国能耗强度和碳排放强度的最大降低幅度约分别为17.27%和21.07%。

节能减排降碳篇(2)

2、随手关灯一小步、节约能源一大步

3、节能减排,全民行动

4、推动节约能源,落实优质环境

5、节能减排减污增效,保护环境利国利民

6、保护环境=保护自己。

7、节能减排,从我做起

8、环保从点滴做起

9、减少了垃圾,就减少了生命的危机;增加了绿色,就增加了生命的活力

10、节约能源不是口号,是一种行动力

11、节能出产品节约出人品

12、地球资源日日少,节能减排不可少

13、节能降耗从我做起,控制成本再接再厉

14、节约用水,从我做起

15、珍惜能源,创造美好环境

16、低碳环保天天做,节能减排日日行

17、节能降耗,和谐发展

18、能源得来不易,节约共享便利

19、勤于节能,功在千秋

20、低碳减排,绿色生活

21、画山描山,不如植树养山;歌水颂水,不如节约用水

22、让校园成为绿色殿堂

23、人离机停、人离灯熄

24、全民行动,关注节能

25、保护环境,保存希望

26、低碳创造美好世界,低碳建立和谐家园

27、节能减排齐出力,五星南海共得益

28、保护环境,少说多做

29、点点滴滴降成本,分分秒秒增效益

30、节能行动,个个参加;低碳生活,人人受益

31、节能降耗减污增效保护环境利国利民

32、节能减排:当地球没有了水,我们还能去哪

33、省一点能源,多一点资源

34、节能珍惜资源,减排爱护环境

35、保护环境,从我做起

36、创新节能减排,引领循环经济

37、节能减排,靠大家;低碳生活,一同享

38、节能减排从我做起,控制成本再接再厉

39、节约水资源,责任人人有

40、人生在世须减排,莫使节能成空话

41、倡导低碳生活,共创美好家园

42、拯救地球,一起动手

43、节能减排,盈利聚财

44、欲享资源用不竭,各种能源随手节

45、痰吐在地,辱写在心

46、为了地球上的生命

47、能源你我共享,节约你我同行

48、全球变暖让人慌,齐来“低碳”把心安

49、节能减排事虽小,众人拾柴火焰高

50、节能我行动,低碳新生活

51、节能降耗,企业首要

52、降废减损提质,节能降耗增效

53、享受低碳生活,享受健康人生

54、水是生命之源,节约用水

55、环保不分民族,生态没有国界

56、能源有限,节约无限,节能减排,有你有我

57、把绿色带进21世纪

节能减排降碳篇(3)

一、扎实工作,全市节能减排工作成效显著

期间,在市委、市政府的高度重视和坚强领导下,全市认真贯彻落实省委、省政府节能减排工作的决策部署,努力践行科学发展观,攻坚克难,扎实推进节能减排各项工作,圆满完成了目标任务。

一是节能降耗指标圆满完成。加快产业结构调整,累计淘汰落后水泥生产能力43万吨、造纸1万吨、铁合金8600千伏安,工业节能成效明显。大力推进工业三废资源化,全市制糖业已基本形成废弃物循环利用产业链,全市工业固体废弃物回收和综合利用企业达22户;完成了46户企业清洁生产审核验收工作,全市清洁生产技术设备工艺与管理水平明显提高。积极推进非工领域节能,共推广节能灯77万支,每年可节约1.6万吨标煤;累计建成沼气10.6万口,建成沼气化乡镇7个,沼气化村115个,沼气普及率达32.8%,实施节柴改灶36.7万户,保护和改善了农村生态环境,提高了农村居民的生活质量;交通运输汽、柴油综合单耗从2007年每百吨公里8.64升下降到2010年的8升;公共机构能耗下降5%;全市单位GDP能耗累计下降15.06%。

二是污染减排取得显著成效。期间,围绕主要污染物化学需氧量(COD)和二氧化硫(SO2)排放总量削减的目标任务,通过不断强化工程、结构、管理三项减排措施,全面加强污染防治工作,全市14户制糖企业着力实施和运行好“PSB光合菌剂治理酒精废液COD减排工程”,解决了占全市90%以上的工业废水COD排放问题,制糖业“增产减污”的成功经验得到了国家和省的充分肯定,并在全省推广;翔区污水处理厂和市医疗废物集中处置中心建成投入使用,其他7县污水处理工程积极推进,实现了城镇生活污水处理率和医疗废物安全处置率“零”的突破。全市污染治理整体水平不断提高,与2005年相比,全市工业废水排放达标率由83.07%提高到96.86%;工业用水重复利用率由41.18%提高到52.07%;工业烟尘、粉尘、二氧化硫排放达标率分别从86.16%、82.9%和94.35%提高到95.1%、91.97%和100%。全市主要污染物COD和SO2削减量分别达12010吨和566吨,分别比2005下降10.11%和5%,超额完成了省政府下达的减排任务。

三是生态环境明显改善。加强生态建设和环境保护,先后启动实施了“七彩·秘境”保护行动、新家园行动计划、城市市容市貌百日整治活动、南汀河和西河综合整治工程等重大举措,全市生态环境总体水平保持良好,城乡区域环境质量逐步改善。截止2010年,8县(区)17个主要集中式饮用水源地水质均达Ⅱ、Ⅲ类水质标准,全部符合国家集中式饮用水源地水质标准要求;境内7条主要河流10个监测断面达Ⅱ、Ⅲ类水质的各占40%、达Ⅳ类水质的占20%,水环境质量有所改善;8县(区)城市空气质量均达到国家二级以上标准,空气质量状况保持良好。全市森林覆盖率由46.63%提高到60.56%,自然保护区占国土面积比例由10.42%提高到10.49%。

二、明确目标,确保“十二五”低碳节能减排任务圆满完成

“十二五”时期,是全市工业化、城镇化的加速推进期,全市将面着加快发展与完成低碳节能减排目标的双重考验。各级各部门必须充分认识低碳节能减排工作的重要性和必要性,进一步增强责任感和紧迫感,紧紧抓住国家实施西部大开发和“桥头堡”战略的重大机遇,立足生态资源优势,加快经济发展方式转变,大力推进节能减排,发展绿色经济,推广低碳技术,走节能、低碳、绿色发展之路,实现全市经济社会又好又快发展。“十二五”期间,我市低碳节能减排目标任务是:

(一)低碳目标。到2015年,单位国内生产总值二氧化碳排放比2010年降低9.5%。

(二)节能目标。到2015年,全市单位GDP能耗降低8.5%;规模以上工业万元工业增加值能耗下降10%;重点行业主要产品单位能耗指标优于全省平均水平,其中,重点企业达到省内先进水平;全市新开工房屋建筑工程全部按国家建筑节能强制性标准设计,使用新型墙体材料,达到省有关要求;营业性公路运输载客,货车汽、柴油综合单耗下降到每百吨公里7.8公升,内河船舶运输燃料单耗下降到每千吨公里34公斤;公用设施、宾馆、商厦、写字楼高效节能灯具应用率达95%以上,全市60%以上的家庭使用高效节能灯;农村新建户用沼气池5万口以上。

(三)减排目标。到2015年,计新增排放量,全市化学需氧量排放总量在2010年基础上削减5.2%、氨氮削减7.0%,二氧化硫削减0.1%。

为实现上述目标任务,要着力抓好以下几个方面的工作。

一是调整产业结构,构建低碳节能环保产业体系。要认真落实促进产业结构调整的规定,推进产业结构优化升级,合理规划产业和区域布局,提高产业集中度和规模效益,加快发展低能耗、污染少、高附加值产业,大力发展旅游业、文化产业和网络信息等现代服务业;按照新型工业化的要求,加快传统产业改造升级,引导企业进行资产整合,做大做强做优企业;大力发展绿色经济,紧密结合扩大内需促进经济增长的决策部署,培育以低碳排放为特征的新的经济增长点,加快建设以低碳排放为特征的工业、建筑、交通体系,促进生产、流通、消费方式向低碳、绿色、高效方向转变。

二是优化能源配置,大幅降低能源消耗比例。要深入挖掘节能降耗潜力,实现节能重心从“单一依靠工业”到“依靠工业、建筑、交通、商业、农业、公共机构等多项”转变;不断优化能源配置,实施低碳节能减排调度,努力提高全市资源综合利用水平;采取丰枯、峰谷分时电价等措施,引导电力用户改变用电方式、转移用电负荷,提高终端用电效率,优化电力资源配置;对铁合金、水泥、锌冶炼等高耗能行业,继续实行差别电价政策;积极争取列为全省生物质能试点市,引进国内外燃料乙醇先进生产技术;大力发展水电、风电,加大城乡太阳能开发利用力度,继续推进农村户用沼气工程建设,从经济社会发展的各个行业、各个方面推进节能降耗工作。

三是发展循环经济,着力提高资源利用效率。要按照“减量化、再利用、资源化”原则,以企业为载体,构建以高新适用技术产业为主体,以工业共生和物质循环为特征的区域产业体系,充分发挥产业集聚和链条效应,不断延长产业链,实现资源的有效利用;继续抓好全省工业循环经济试点县(县)建设,在制糖、建材、生物等重点行业组织实施重大工业循环经济示范项目,大力推进制糖业技术创新,不断提高制糖业节能、节水、减排、废弃物资源化循环利用效率;积极发展再生资源产业,合理布局再生资源回收网点,逐步建立完善社区回收、市场汇聚、再加工利用三位一体的废旧物资回收再利用循环系统;抓好高耗水企业节水示范,重点支持制糖、造纸等高耗水行业节水改造项目,矿井水利用和企业中水回用等废水资源化项目。通过实施技术改造项目,加快淘汰落后产能,改造提升传统产业,提高企业资源利用效率,促进产业结构优化升级。

四是突出重点领域,切实抓好低碳节能减排工作。要认真落实低碳节能减排目标责任,加强对重点区域、重点行业、重点企业低碳节能减排日常监管,突出抓好工业硅、锗、铜、锌、制糖、造纸、矿山采选、建材、电力等重点企业的节能减排工作;深入挖掘节能降耗潜力,建立能源管理制度,完善能源利用状况报告及公告制度,开展企业能源审计和用能设备节能监测;培育低碳节能环保示范企业,促进企业加强节能减排基础工作、调整产品结构、加快技术改造,不断提高能源利用效率,减少污染物排放;推动新建建筑严格执行节能标准,抓好新建建筑节能设计管理;新建住宅小区要按照有关规定同步建设污水处理和中水回用设施,全面提高城市污水处理率,切实改善人居环境,提升城市品位;积极推进“低碳节能环保型”园区、企业、酒店、社区、单位、学校和村镇的创建。

五是实施示范带动,全面加快重点工程建设。要坚持在建材、冶炼、制糖和电力等重点行业实施余热余压利用、燃煤工业锅炉节能改造、电机系统节能改造、能量系统优化、煤层气(瓦斯)利用、绿色照明等6大节能示范工程,使主要产品单位能耗指标总体达到或接近同行业国内先进水平;加强集中式饮用水源地保护、重点行业水污染防治及城市环境综合整治,以制糖、造纸、食品等行业为治理重点,加强水污染防治,确保工业废水稳定达标排放;加快实施环保基础设施示范建设工程,使城市河流水质明显改善;开展低碳经济试点示范,推动形成资源节约、环境友好的生产方式、生活方式和消费模式。

六是强化技术创新,加快低碳节能减排成果应用。要加快节能减排新技术、新工艺、新产品的开发和推广应用,在重点行业推广一批潜力大、应用面广的重大节能减排技术,加大高效节能家电、汽车、电机、节能灯等推广力度;鼓励企业加大节能减排技术改造和技术创新投入,增强自主创新能力;建立节能服务体系,培育节能服务市场,加快推行合同能源管理,促进节能服务产业发展;广泛开展低碳节能减排技术交流与合作,积极引进国内外先进低碳节能减排技术、产品和管理经验,不断拓宽低碳节能减排国内外合作的领域和范围。

三、强化措施,为完成低碳节能减排工作提供保障

(一)加强领导,明确责任。为切实推进全市低碳节能减排工作,市政府成立由我任组长,中义副市长任副组长,市级相关部门主要领导为成员的低碳节能减排工作领导小组,并在市发改委、市工信委和市环保局分别设立办公室,具体负责全市低碳节能减排工作的组织实施、协调推进、检查考核及日常监管;各县(区)也要建立相应的组织领导和工作机构,县区政府是实施低碳节能减排工作的责任主体,县(区)政府主要领导是第一责任人,要切实负起责任,全面抓好落实。要建立部门协作联动机制,市发改委、工信委、环保局、公安局、农业局等部门要按照各自的职能职责,积极配合和认真抓好各自领域的低碳节能减排工作,形成共同推进低碳节能减排工作的合力。

(二)加大投入,提供保障。“十二五”期间,国家将加大低碳节能减排的投入,省每年也将安排专项资金,继续加大低碳节能减排投入。各县(区)、各有关部门和企业要抓住正式成为国家首批五省八市低碳试点省区的机遇,以项目为支撑,积极争取国家和省的支持。县(区)政府每年要将低碳节能减排引导资金和工作经费纳入财政预算,并随着财政增长逐年增加投入,为低碳节能减排工作的实施提供保障。

节能减排降碳篇(4)

中图分类号:F427 文献标识码:A 文章编号:1673-0461(2014)04-0069-06

河北省产业结构偏重、重化工产业特征突出,节能减排压力较大。2010年,全省工业能耗占全社会总能耗的80%左右,规模以上工业万元增加值能耗是全国平均水平的1.43倍。2011年,全省规模以上工业综合能源消费量占能源消费总量的比重为68%。在低碳经济发展背景下,实现工业绿色低碳转型是大势所趋。

国内学者关于碳排放情景预测的研究较多,例如宋杰鲲(2011)利用BP神经网络预测了我国的碳排放情景,张亚欣(2011)、马卓(2012)分别对吉林省2020年碳排放情景、碳排放峰值进行了预测,徐成龙(2012)从产业结构的角度研究了山东省的低碳情景,王志华(2012)对江苏省工业低碳化发展情景进行了展望。鉴于河北省是全国第一钢铁大省,所以,在上述研究成果的基础上,预测工业CO2排放的目标情景,分析高耗能行业的节能减排潜力,对于河北省实现工业低碳发展具有重要意义。

一、河北省工业能源终端消费的碳排放量

根据《中国能源统计年鉴》,最终能源消费种类包括9类,即煤炭、焦炭、原油、汽油、煤油、柴油、燃料油、天然气和电力。在计算工业能源终端消费的碳排放量时,采用能源消费总量乘以各自的排放因子或排放系数(排放因子来自于国家发改委气候司公布的数据,焦炭的排放系数来自于《2006年IPCC国家温室气体清单指南》)。

CO2排放总量的计算方法见(1)式,E为能源消耗量,A为排放因子。[1]

计算结果显示,2005年~2009年河北省工业能源终端消费碳排放量总量分别为33 361.5、36 908.7、41 824.9、43 163.7和45 767.0万吨,占当年全省能源终端消费碳排放量总量的比重分别为74.94%、76.89%、78.51%、76.69%和76.70%。各种能源消费的碳排放量以及总排放量在全国的排名情况见表1。

由于经济总量与工业总量较高、能源消费过分依赖煤炭、产业结构偏重、生产技术水平落后等原因,2005年~2009年河北省工业能源终端消费的碳排放总量“稳居”全国第2位(见表1),并占据了河北省CO2排放总量的主要份额,工业能源终端消费碳排放量占当年能源终端消费碳排放量总量的比重在全国的名次逐年上升。

鉴于工业节能减排面临的巨大压力,进行工业CO2排放情景预测,测算其应对气候变化的潜力,对于科学估算河北省工业未来时期节能减排空间、合理选择适合省情的工业节能减排路径具有重要意义。

二、2015年和2020年河北省工业CO2排放情景预测

在参考国际温室气体排放情景分析方法的基础上,本文从河北省工业经济发展目标、工业能效目标和环境目标三个角度对河北省2015年和2020年工业碳排放情景进行分析,三种目标情景分别称为E1(Economic)情景、E2(Efficient)情景和E3(Environmental)情景,统称3E情景。[2]

(一)基于河北省工业经济发展目标的E1情景

《河北省工业和信息化发展“十二五”规划纲要》中提出,到2015年末,河北省规模以上工业增加值年均增长率为13%。本文基于这一速度,将规模以上工业增加值年均增长率设为13%,分析在不考虑技术革新、经济结构和能源结构调整的情况下,河北省2015年和2020年的工业碳排放E1情景。

假设河北省单位规模以上工业增加值能耗保持不变(按照2011年规模以上工业综合能源消费量为19 996.3万吨标准煤、单位能耗为1.9吨标准煤/万元人民币计算),碳排放量亦将保持13%的年均增长率。2011年,河北省规模以上工业的碳排放总量为51 790.4万吨,万元工业增加值碳排放量为4.93吨CO2/万元,以此为基准进行2015年和2020年E1情景下河北省碳排放量测算,计算公式见(2)式。

E2015=E2011×(1+0.13)2015-2011

E2020=E2011×(1+0.13)2020-2011 (2)

E1情景下河北省2015年和2020年工业碳排放量分别为84 442.9万吨和155 580.6万吨,分别是2011年的1.63倍和3倍;万元工业增加值碳排放量分别为5.63吨和5.19吨,分别是2011年的1.14和1.05倍。基于经济发展目标的E1排放情景估值较高,因此E1情景是最高排放情景。

(二)基于河北省节能目标的E2情景

E2情景假设节能降耗的手段是依靠降低化石燃料使用强度,所以CO2排放强度降低水平与节能降耗目标一致。根据《河北省工业和信息化发展“十二五”规划纲要》,采取多种节能降耗措施后,2015年河北省单位工业增加值能耗比“十一五”末降低20%,年均降低4%;工业CO2排放强度降低20%以上,年均降低4%以上。2010年,河北省规模以上工业碳排放总量为46 925.4万吨,以此为基准进行2015年和2020年河北省E2情景下工业碳排放量测算,见(3)式。

E2015=E2010×(1+0.13-0.04)2015-2011

E2020=E2010×(1+0.13-0.04)2020-2011 (3)

E2情景下河北省2015年和2020年工业碳排放量分别为72 200.5万吨和111 089.4万吨,分别低于E1情景下的84 442.9万吨和155 580.6万吨;万元工业增加值碳排放量分别为4.81吨和3.7吨,分别是2010年的84%和65%。E2情景充分考虑了河北省各级政府和企业对能源供应和CO2排放量不断上升做出的反应,包括已采取的节能降耗措施,所以,可以认为E2情景是基于应对气候变化目标的、具有较高可实现性的未来情景。

(三)基于河北省节能与环境目标的E3情景

E3情景综合考虑河北省工业节能和环境保护目标。根据《河北省节能减排“十二五”规划》,到2015年,全省规模以上工业企业万元增加值能耗力争比2010年下降22%以上,SO2和NOx排放量则分别削减25%和30%以上。考虑到工业增长和应对气候变化的需要,本文以2010年为基数,取25%与30%的算术平均值27.5%作为2015年河北省温室气体排放量需要降低的百分比,并设定2020年温室气体排放量需要降低的百分比仍为27.5%,年均降低5.5%。2011年,河北省规模以上工业的碳排放总量为51 790.4万吨,以此为基准,根据(4)式可测算E3情景下规模以上工业碳排放量。

E2015=E2010×(1+0.13-0.04-0.055)2015-2011

E2020=E2010×(1+0.13-0.04-0.055)2020-2011 (4)

E3情景下,2015年和2020年河北省规模以上工业碳排放总量分别为59 430.7万吨和70 585万吨,万元工业增加值碳排放量分别为3.47和2.24吨,分别是2011年的84%和45%。

(四)基于“斯特恩报告”的综合情景

世界银行前首席经济师尼古拉斯・斯特恩领导的小组完成的《从经济学角度看气候变化》报告(又称“斯特恩报告”)认为,要使全球温室气体浓度小于或者稳定在550 ppm(濒临危险的水平),则全球温室气体排放在未来(以2005年为基准)10~20年达到最高峰,并且在此之后应以每年1%~3%的速率下降,到2050年,全球温室气体排放量控制在2005年水平的75%以下。根据前文的计算结果,河北省2005年工业碳排放总量为33 361.5万吨,2006年为36 908.7万吨,碳排放增长率为10.63%,在此基础上,若碳排放增长率以固定降幅降低,至2020年增长率降为0,设定2020年前碳排放增长率的递减率为x,则有:

0.1063×(1-x)150 (5)

如果取0.1063×(1-x)151×10-4,则(5)式变为0.1063×(1-x)15=0.0001,

可得2020年前碳排放增长率的递减率为x=37.16%,根据(6)式计算可得综合情景下的工业碳排放量。

E2015=E2011×(1+0.13-0.3716)2015-2011

E2020=E2011×(1+0.13-0.3716)2020-2011 (6)

综合情景下,2015年和2020年河北省规模以上工业碳排放总量分别为17 133.4万吨和4 298.7万吨,万元工业增加值碳排放量分别为1.14和0.14吨,分别是2011年的23%和3%。

(五)情景比较分析

河北省规模以上工业CO2排放情景预测结果见表2。

基于河北省工业发展和节能、生态环境保护目标的E1、E2和E3情景以及基于“斯特恩报告”的综合情景可以分别看作是河北省工业未来高排放、中等排放和低排放情景。基于工业经济发展目标的E1排放情景是一种经济上激进、环境上保守的排放情景,将导致河北省面临巨大的生态、环境、资源风险。基于提高能效、保护大气环境目标的E2、E3排放情景则是把控制温室气体排放、能源消耗与提高工业发展水平相结合,是一种可持续发展情景。基于“斯特恩报告”的综合情景是从“斯特恩报告”中所选择的温室气体减排方案,对于处在发展中国家的工业大省河北省来说,体现了环境激进思想。

综合以上分析,可以判断河北省工业未来的温室气体排放量将处于环境保守的E1情景和环境激进的综合情景之间,并与E3情景接近。

三、河北省高耗能产业节能减排潜力分析

从河北省工业行业内部来看,煤炭开采和洗选业、石油加工炼焦及核燃料加工业、化学原料及化学制品制造业、非金属矿物制品业、黑色金属冶炼及压延加工业以及电力热力生产与供应业等六大高耗能行业,其能源消费量占全省规模以上工业综合能源消费量的比重高达89%以上,2011年则达到90.48%,是工业碳排放和影响气候变化的主要来源。因此,要推进并顺利实现“河北省工业未来的温室气体排放量处于环境保守的E1情景和环境激进的综合情景之间”的既定目标,关键是加快六大高耗能行业的节能减排进程。

(一)高耗能行业2005年~2011年碳排放现状

河北省六大高耗能行业中,黑色金属冶炼及压延加工业的碳排放量持续增长,且每年位于六大行业之首,远高于其他行业。位于第二位的为电力、热力的生产和供应业,变动幅度较小,在稳定中有所增长。其他四大行业碳排放量比较稳定,所占比重较小,石油加工、炼焦及核燃料加工业所占比重最小,见图1和2。

“十一五”期间,六大高耗能行业的能源碳排放强度基本上呈现下降状态,但是从绝对数量来看,黑色金属冶炼及压延加工业以及电力热力的生产和供应业能耗高、碳排放量大,并基本上呈现上升趋势。

(二)高耗能行业节能减排潜力分析

中国科学院《我国低碳经济发展框架与科学基础》研究组的研究成果(2010)表明,我国工业尚有较大的节能减排潜力,各主要工业部门的单位综合能耗水平比发达国家先进水平高20%-35%,如果综合使用技术节能和结构节能手段,2015年和2020年存在一定的节能减排空间。[3]

根据《河北省工业和信息化发展“十二五”规划纲要》,采取多种节能降耗措施后,2015年河北省单位工业增加值能耗比“十一五”末降低20%,年均降低4%;工业CO2排放强度降低20%以上,年均降低4%以上。若六大高耗能行业的工业增加值的年均增长率也为13%,2015年和2020年的单位工业增加值能耗与CO2排放强度也按照年均4%的百分比降低,以2010年的数据为基准,则2015年和2020年河北省高耗能工业部门的节能减排潜力(计算依据见7式)见表3,CO2排放强度预测结果见表4。

E2015=E2010×(1+0.13-0.04)2015-2010

C2015=C2010×(1+0.13-0.04)2015-2010

E2020=E2010×(1+0.13-0.04)2020-2010

C2020=C2010×(1+0.13-0.04)2020-2010 (7)

(三)2015年与2020年工业碳排放变化趋势

根据河北省工业化和城镇化现状,到2020年以前,河北省经济仍将保持较快增长水平,平均保持在8%~9%,河北省能源消费与CO2碳排放还将继续增长。

1. 产业结构演变与调整趋势

截止到2011年,河北省国民经济中服务业比重只有34%,远低于全国平均水平,工业所占比重较高,其中重化工业比重超过80%。根据《河北省工业和信息化发展“十二五”规划纲要》以及《河北省国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》,一方面,河北省服务业比重将不断提高,重化工业比重将有所下降,另一方面,根据河北省经济发展现状,随着工业化和城镇化的不断推进,工业主导特别是重化工业主导经济发展的局面不会根本转变,工业用能和碳排放总量仍将保持一定增长。

2. 高耗能行业节能减排空间

根据表5和表6的预测结果,可以确定2015年和2020年河北省高耗能行业节能空间、减排空间、碳排放强度降低空间,分别见表5、表6和表7。

3. 工业节能减排难度的行业差异

将“节能难度”、“控制碳排放难度”作为衡量指标,可以构建河北省工业节能减排状态矩阵图(如图3),用于衡量工业内部不同行业节能减排的困难程度。[4]

以2010年的数据为基准数值,根据2011年的数据和减排空间进行测算,通过技术手段和结构调整,2015年和2020年,河北省能够实现节能目标的行业是石油加工、炼焦及核燃料加工业、黑色金属冶炼及压延加工业和非金属矿物制品业,煤炭开采和洗选业、化学原料及化学制品制造业、电力热力生产和供应业实现节能目标有一定难度;将碳排放总量控制在既定目标之内有相当大的难度、在降低碳排放强度方面也面临着巨大压力的行业包括石油加工、炼焦及核燃料加工业、黑色金属冶炼及压延加工业、煤炭开采和洗选业;可以将碳排放总量和碳排放强度控制在既定目标之内的行业包括化学原料及化学制品制造业、非金属矿物制品业、电力热力生产和供应业。所以,石油加工、炼焦及核燃料加工业和黑色金属冶炼及压延加工业处于D难度区,非金属矿物制品业处于A难度区,煤炭开采和洗选业处于C难度区域,化学原料及化学制品制造业和电力热力生产和供应业处于B难度区。

四、河北省高耗能行业节能减排路径

为了在2020年实现工业CO2排放的E3情景,根据六大高耗能行业的节能减排空间,河北省需针对以上四类难度区,分行业采用不同的节能减排路径。

(一)BA和DA的单边突破路径[5]

河北省处于B和D难度区的行业包括化学原料及化学制品制造业、电力热力生产和供应业、油加工炼焦及核燃料加工业、黑色金属冶炼及压延加工业,在过渡到A难度区时,应以产业在节能和减排方面的“短边”作为突破口,以实现节能减排目标。具体而言,化学原料及化学制品制造业和电力热力生产和供应业更应注重结构节能、管理节能和技术节能,石油加工、炼焦及核燃料加工业和黑色金属冶炼及压延加工业更应注重从调整能源结构、采用低碳技术、削减过剩产能等方面减少CO2排放。

(二)CBA和CDA的渐进式提升路径

河北省煤炭开采和洗选业处于C难度区域,在节能和减排两个方面均面临巨大挑战。首先,要加大原煤洗选力度,提高商品煤质量;其次,通过改进技术以提高煤炭的燃烧利用效率,在此基础上降低燃煤污染物排放;第三,要综合利用遗留在煤炭生产区域的废弃物,消纳处理废弃资源。总之,在双重压力下,煤炭开采和洗选业应发挥优势、弥补劣势,经过B或D区域的过渡,最终到达A区域。

(三)CA的跨越式发展路径

煤炭开采和洗选业要实现从C难度区到A难度区的跨越式发展,需在经济发展和技术进步的基础上推动制度变革,具体包括:在制度上,形成中央节能减排政策与地方经济利益、地方政府政策与企业利益的激励相容机制;深化地方政府绩效考评机制改革,将能源经济效率和环境绩效指数作为考察地区节能减排工作成效的重要指标,以改变现存的地方政府GDP目标与节能减排目标之间的博弈均衡结果。

(四)处于A难度区的自我提升路径

非金属矿物制品业处于A难度区,需在现有的节能减排基础上实现自我提升,发展高效节能技术和装备,采用清洁生产技术减少污染物排放。

总之,由于能源结构不合理、产业结构偏重等原因,河北省工业能源终端消费碳排放量和单位工业总产值碳排放量在全国排名比较靠前,在淘汰落后产能、应对气候变化方面面临一系列挑战。鉴于“经济增长需求”和减少碳排放量的压力同时存在,河北省应明确工业温室气体排放情景,兼顾工业经济发展目标、工业能效目标和环境目标,在保持工业增长的前提下降低CO2排放强度,实施相对减排。结合河北省六大高耗能行业节能减排空间和工业节能减排状态矩阵图,不同行业应分别沿着“单边突破”、“渐进式提升”和“跨越式发展”等路径,通过调整结构、改进技术和变革制度,在京津冀协同发展的大格局下实现工业自我提升,强化生态保障功能,构建现代产业发展新体系,推进科学发展和绿色崛起。

[参考文献]

[1] 宋红印. 基于DEA的中国节能减排视在潜力分析方法研究[D].浙江大学硕士学位论文,2013.

[2] 于新文. 我国应对气候变化政策中若干减排情景的经济评估[D].南京信息工程大学博士学位论文,2009.

节能减排降碳篇(5)

新时代,人们越来越重视环境保护工作,在低碳经济视域下,对节能减排提出了更高的要求。要想提升节能减排效果,人们必须结合低碳经济的变化,积极推进节能减排工作。2018年6月,中共中央、国务院《关于全面加强生态环境保护坚决打好污染防治攻坚战的意见》,要求“深化生态环境保护管理体制改革,完善生态环境管理制度,加快构建生态环境治理体系”[1-2]。当前,我国大力发展生态经济,产业结构不断优化升级。工业会排放大量温室气体,为了提高节能减排效率,人们要系统分析低碳经济的变化,优化节能减排方法。同时,节能减排理念必须贯穿于项目全过程,才能有效地降低能耗。

1低碳经济的概念

从社会总体发展来看,社会发展离不开经济和文化的融合统一,受不同经济模式的影响,不断发生变化。为了有效地推动低碳经济的发展,企业可以改革创新制度,从根本上降低能源消耗,创建新型经济发展模式,加大保护环境力度。目前,我国大多数企业已经具备一定的节能减排意识,但是仍有部分企业盲目追求短期经济利益,不重视节能减排,污染物排放不达标,造成环境污染。所以,企业要大力发展生态经济,有效结合经济发展指标,合理调整经济结构,加快推进生态文明建设[3-4]。从当前社会的总体发展态势来看,节能减排是发展低碳经济的重要途径。为了有效降低低碳经济的节能成本,人们就必须革新观念和技术,大力发展低碳经济。

2低碳经济视域下的节能减排改进之处

2.1节能减排效果不是非常显著。总体而言,我国企业的节能减排程度仍然处于比较初级的水平。尽管许多企业具有节能和排污设施,但是许多企业仍然采用比较传统的生产方式,使得节能减排还存在很多问题[5-6]。从某种程度上说,效果还不是非常理想。目前,很多企业还没有建立完善的排污系统,急需完善。低碳经济时域下,人们要有效分析污染变化,做好污染控制,提高节能减排的整体效果。2.2未构建低碳经济发展体系。从节能减排整体发展进程来说,目前,各企业的节能状况仍然处在一种不均衡的状态。特别是节能环节非常多,我国企业的节能减排技术水平较低。同时,低碳指标也不完全相同,使得发展水平参差不齐,加上缺乏规范标准,很大程度地阻碍了节能减排的全面实施,低碳经济运行成本也不能得到有效控制。2.3城市生态环境的破坏。当前,建筑业能源消耗过大,严重污染环境,绿色建筑设计已经成为建筑行业的发展趋势。城市绿化的目的是充分发挥绿色植被在改善城市生态环境中的作用,保护和提高城市的生物多样性。但是,一些地区盲目引入外来植物,忽视了物种对环境的适应能力[7-9]。城市化会破坏森林植被,威胁以森林为主导的自然生态系统,影响当地的生物多样性。因此,在城市化推进的过程中,人们要做好环境保护工作。

3低碳经济视域下促进节能减排的有效方法

新时代,我国城市要大力发展低碳经济,提高发展速度,保证发展质量。企业要合理利用各项资源,降低生产能源消耗和污染物排放量。节能减排可以促进我国城市快速发展,提高发展质量[10-12]。低碳经济视域下,人们要不断探索提升节能减排效果的有效方法。3.1落实节能减排责任,加大执行力度。当前,企业要积极落实节能减排责任,加大执行力度,有效地实施节能减排,顺应低碳经济的发展趋势。各级政府要深刻地认识到节能减排的重要地位,合理配置公共资源,通过一系列手段推动节能减排责任的落实。除此之外,也应该强化每个企业的责任。企业必须遵守有关节能减排的法律法规,履行职责,自觉开展节能减排工作。3.2优化节能减排环境。当前,城市要合理调整产业结构,优化节能减排环境,有效地提升竞争力,促进节能减排切实落实。人们要结合节能减排要求,大力发展低碳经济,构建以节能减排为核心的生态环境体系。同时,要采取不同层次的节能减排措施,对工业生产设备进行改造升级,积极提倡节能产品的开发与推广。3.3进一步构建节能减排的市场机制。现阶段,企业要优化生产模式,进一步构建节能减排的市场机制。因此,企业要结合生态环境保护要求,做好环境污染控制,加强生态环境保护力度,有效地采取综合措施来提高节能减排效率,最终建立完善的节能减排市场机制。3.4项目规划环节融入节能减排理念。项目规划环节,人们应树立节能减排理念。例如,新能源和新材料的研发与应用,可以提升建筑节能效果。因此,建筑结构设计要贯彻绿色设计理念,以有效降低建筑能耗,满足节能减排要求[13-16]。绿化屋顶和墙体可以提升节能效果,已逐步应用于建筑领域。设计者要将绿化与建筑外部维护构件相结合,使建筑同时具有节约能源、美化环境、耐久性高三大功能。如果设计存在缺陷,可能会导致建筑漏水,不仅会影响节能效果,更会影响用户的正常使用。3.5加大节能减排宣传力度,倡导低碳环保生活方式。人们要采取多种方法宣传政策,营造良好的环境保护氛围,逐步将低碳环境意识渗透于生活中。同时,要使用不同的宣传方法,如电视、互联网和新媒体等,让更多人参与节能减排行动,达到多层次的宣传效果,推动节能减排工作有序开展。所以,要不断完善节能减排宣传机制,有效地提升节能减排效果[17-19]。企业应该积极地参与节能减排宣传活动,有效地开展节能减排工作。为了实现节能减排目标,人们要积极倡导低碳环保生活方式,大力发展低碳经济[20-22]。

节能减排降碳篇(6)

“低碳生产”,译自英文为low carbon manufacturing /production,缩写为LCM或LCP,是相对于大量消耗煤炭、石油、天然气等化石能源、并以高能耗、高碳排放、高污染为特征的“高碳生产”而言的。依据我国第一次(2004)、第二次 (2008)经济普查结果及发达国家经济发展的进程分析,我国正处于以重化工业为主的工业化中期阶段,大中型企业聚集于工业行业的特点十分突出。分布于冶金、电力、交通运输设备、石油加工和化工等工业行业的大中型工业企业,尤其是大型工业企业,以其极少的数量不仅贡献着较大的经济总量,而且消耗着大量的能源、造成大量的温室气体排放。由于工业生产产生的碳排放始终是最主要的碳排放源,全面推进工业企业节能减排,促进其由传统的线性生产模式、末端治理模式等向低碳生产模式转变既是救治全球气候变暖的关键性方案,也是构建我国“资源节约型”、“环境友好型”社会的迫切需要。具体内容体现在以下三个方面:

(一)实现工业企业的低碳生产有着巨大的经济效益与环境效益 以电解铝生产为例,我国目前年产电解铝产量约1300万吨,全年仅电解铝生产一项就需耗电约1950亿度,约合300兆瓦发电机组74年的发电量。如果通过加强管理、改进设计、引入先进技术节电1%,全年电解铝生产就将节电19.5亿度,依火力发电1亿度约需消耗3.39万吨标准煤计,不仅可以节省约66.11万吨标准煤,而且可以减少二氧化碳排放约178.5万吨,减少二氧化硫排放5.3万吨。

(二)工业企业低碳生产的实现有利于促进技术创新、制度创新以及管理创新 从工业企业内、外部两个方面,并依据强制性、市场性、自愿性环境管制以及技术进步、制度创新、管理创新等多个角度,探索工业企业实现低碳生产的机制和途径,因而有着重要的理论和实际应用价值,

(三)工业企业低碳生产的实现有利于我国低碳经济体系形成 基于“持续改进”以及“动态平衡”的思想,从产业链的各个环节以及产品设计、生产、消费的全过程探索节约能源消耗、减少二氧化碳排放的实现途径,有助于推广节能技术,并通过大力开发可再生能源、发展低碳产业与低碳技术,促进我国低碳工业、低碳农业、低碳建筑、低碳交通等低碳经济体系的形成。

二、工业企业低碳生产特征与实现途径

与大量消耗煤炭、石油、天然气等化石能源,并以高能耗、高碳排放、高污染为特征的“高碳生产”相比,低能耗、低碳排放、低污染应是工业企业低碳生产的基本特征。

(一)低能耗 工业生产中的能耗包括直接能耗和间接能耗两部分。前者是指产品生产过程中直接消耗的煤、油、天然气等一次能源消耗和电、煤气、蒸汽等二次能源消耗;后者是指产品生产所需的原材料、设备、厂房等在其取得或建造过程中的能源消耗。两者之和称为全能耗。产品生产的全能耗示意图如图1所示。

在全面研究能源消耗、实现工业企业低碳生产的问题时,应同时考虑直接能耗与间接能耗,既要千方百计降低单位产品或单位产值的直接能耗,又要千方百计降低原材料的消耗,充分发挥设备、厂房的作用,使单位产品或单位产值的间接能耗最低。低能耗既是工业企业低碳生产应该具备的基本特征,又是工业企业实现低碳生产的前提条件。

(二)低碳排放 工业企业低碳生产的基本目标是实现低碳排放,即努力降低或减少包括二氧化碳在内的温室气体排放,保护生态环境。因此,工业企业的低碳生产必须是低碳排放的生产。否则,就不能称其为低碳生产,也就失去了低碳生产的意义。低碳排放可以分为“相对低碳排放和绝对低碳排放两个方面”。前者基于资源投入与产出的成本效益原则而言,如果生产过程中单位碳要素投入带来经济利益的相对增加,即温室气体排放量的增加幅度低于生产产出(可以一定时期的生产总值或销售收入表示)的增长幅度,则可称为相对低碳排放;后者则强调一定时期内一个企业碳排放总量的绝对降低。然而,即使一个企业、一个行业、一个地区实现了相对低碳排放,由于过度追求生产发展,碳排放总量依然可能大幅度增加,从而无法遏制由于二氧化碳等温室气体排放引起的全球气候变暖以及一系列环境生态问题。因此,低碳排放不应仅是相对低碳排放,而应以整个国际社会排放总量的绝对降低为目标,在相对低碳排放基础上实现一个企业、一个行业、一个地区、乃至整个国际社会的绝对低碳排放是低碳生产的基本特征。

(三)低污染 “在由于人为原因造成的二氧化碳排放总量中,超过三分之二来自能源使用和工艺排放,其中约有36%来自工业;而在工业生产造成的二氧化碳排放中,钢铁、水泥、塑料、纸和铝等5种主要原料的生产排放占到了56%以上。”实现工业企业的低碳生产,即通过不断降低能耗、减少碳排放,会使能源使用所带来的烟雾、光化学烟雾和酸雨等危害以及温室气体排放引发的全球气候变暖问题得到明显抑制。

然而,工业企业低碳生产的实现不是一蹴而就的,不论是降低能耗、还是减少碳排放,都不是一朝一夕所能够做到的,而是一个持续不断的改进过程。从一定意义上讲,工业企业低碳生产是持续不断地降低全能耗以及碳排放的改进过程。因此,应该基于“持续改进”以及“动态平衡”的思想,从产业链的各个环节以及产品设计、生产、消费、处置的整个生命周期探索节约能源消耗、减少二氧化碳排放的实现途径,具体包括:减少碳源排放;提高机器、设备的能源效率;减少浪费,主要指减少机器、设备的闲置时间、等候时间及排队时间,杜绝或减少不必要的浪费等;有效利用人、财、物各种资源,包括原材料的有效利用、减少排队及等候时间、生产优先等。

三、工业企业低碳生产综合成本效益分析

工业企业低碳生产的综合成本效益是指为实现低碳生产而发生的各项成本费用与取得的各项收益之间的关系,是工业企业实施低碳生产的综合成果的体现,包括经济效益(主要指财务效益)和社会效益(主要指资源、环境效益)两个方面,并且可以从企业内、外部两个层次进行分析。

(一)工业企业低碳生产经济(或财务)效益分析 工业企业低碳生产的经济(或财务)效益分析主要指工业企业内部微观层面的低碳生产成本与收入的比较分析,通过计算为组织实施低碳生产而发生的费用增加或节约额以及资源有效利用而增加的收入额进行经济效益或财务效益分析,其结果表现为企业会计利润的增加或减少。

工业企业内部微观层面实现低碳生产的财务成本包括:为组织实施低碳生产而发生的教育、培训费用,以Cj表示;低碳技术研发费用,以C d表示;采用低碳生产新工艺、新技术而发生的设备购置或改进成本,以C p表示;低碳运行费用,以Cr表示等。

内部财务成本C为:C=Cj+Cd+C p+Cr。

工业企业内部微观层面实现低碳生产的财务效益或收益包括:由于水、电、汽等各种能源节约而降低的费用,以Re表示;由于减少机器、设备的闲置、等候时间及排队时间而节约的费用,以Rg表示;由于有效利用人、财、物各种资源而节约的费用,以Rm表示;由于废弃物回收、重复利用而增加的收入,以Rw表示等。

同理,内部财务效益R表示为:R=Re+Rg+Rm+Rw。

则工业企业低碳生产的经济(或财务)效益ΔP=R-C。

对于通过改进工艺、采用新技术、使用新设备以及合理组织生产等方式实现的低碳生产而言,企业内部微观层面的财务成本与收益容易区分、便于计算分析。例如,在电解铝生产中,通过运用新型生产技术、加强综合管理水平延长电解槽的使用寿命就可以大幅降低电解槽大修费用。对于拥有172台的306kA大型预焙铝电解槽、年产14万吨铝锭的电解铝厂而言,每次、每台槽的大修理费用大约100万元,未改进前槽生产寿命为1000个槽昼夜左右,在技术改造将其使用寿命延长至2000个槽昼夜的情况下,则每一年内可节省的修理费用为:(365/1000-365/2000)×100×172=3139(万元),获得可观的经济效益。通过逐项计算,即可得出企业一定时期内实现低碳生产取得的经济效益。

对于实施低碳设计、低碳施工、低碳生产的新建企业来说,其成本效益或经济效益分析则可以通过不同模式下企业整体经济效益的对比来进行。

(二)工业企业低碳生产社会效益分析 工业企业低碳生产的社会效益是指实现工业企业低碳生产对社会所作出的综合贡献,是工业企业低碳生产的外部效应,主要包括:各种能源、资源消耗量的减少从而节约社会资源;各种温室气体排放量的降低从而保护生态环境。在当前能源、资源短缺与生态环境不断恶化的背景下,两者都体现为正外部性而使外部社会成本降低。

(1)工业企业低碳生产的节能、降耗情况分析。工业企业通过科学、合理地组织生产而使能源、资源节约的分析可以采用技术分析法、线性规划法等从多方面进行。以电解铝生产为例,按照当前铝行业普遍采用的冰晶石-氧化铝熔融盐电解法,其能源消耗主要取决于平均槽电压(V平均)电流效率(CE),电解生成1千克原铝所耗费的电能计算公式为:

式中,A表示生产作业系统中一整套机器(1,2,....φ), 代表机器的最大编号;B表示一整套产品(1,2,...,N),N代表产品类型的数量; Eij表示在j机器生产i产品所使用的能源系数;δ表示在j机器生产i产品所使用的剂系数;Cij表示在j机器生产i产品消耗电能系数;Sij表示在j机器生产i产品的完工时间:Pj表示在j机器完工产品需求量;L表示生产设备每加工周期所需剂;E表示生产设备每加工周期所耗电能。

(2)工业企业低碳生产的碳减排情况分析。工业企业可以通过绘制生产流程图、划定系统边界、确定优先顺序以及数据整理等步骤,构建符合企业生产实际的低碳排放计量模型,对生产过程中的各种温室气体排放情况进行准确地测定与计量,它是加强碳排放限额管理和控制、实现碳减排的关键所在。在此基础上,工业企业的碳减排情况分析主要有情景分析和蒙特卡洛分析。前者也称最大最小值测试,用以测算参数发生最好和最差情景时的碳排放水平,计量思路及过程较为简单。后者可通过附有该分析的软件包或专业的寿命周期分析(LCA)包来完成,通过确定并输入每项参数的概率密度、分布类型(如正态或对数正态)、具有可信度的输入值上限/下限以及相关系数等,经过多次重复的计算过程,可以得出不同生产状况下的各种温室气体排放量,从而全面了解工业企业低碳生产的碳减排情况。

以年产14万吨的我国某电解铝厂生产情况为例,参照情景分析方法,并将电流效率(CE)统一取值94%,开工效率按照全年不间断运转(即开工效率为100%)计,采用直流预焙槽,综参考文献:

[1]王君:《中国微小企业融资进展与前景》,《银行家》2007年第10期。

节能减排降碳篇(7)

1概述

参考了很多新建设施能源供应的设计方案,低碳减排被公认是一个可优化问题,目的是以最小的建设成本找到满足温室气体排放目标的能源供应技术。建筑碳排放量占社会碳排放量的比例超过四分之一,成为社会三大碳源中仅次于工业的第二大碳源。其中,建筑运行又是建筑全生命周期碳排放量构成中的重要一环,占比高达75%以上,具备减排成本相对较低的特征,更重要的是,比其它行业有更大的潜力来优化及提高低碳技术。建筑物能源使用后碳排放量的减少将为我国乃至地球做出重要贡献。其中包括通过适当的规划和设计消除新建筑设施日常运转所产生的排放。一种方法是通过改进建筑施工和材料标准来减少能源消耗,例如通过改变建筑结构来实现显著的排放量减少,但是成本造价极其昂贵,往往是不切实际的。另一种方法是建材、机器制造、施工建造和建筑物使用的整个生命周期内,减少石化燃料使用,提高效率,降低碳排放量。

2低碳技术及应用

屋顶节能是利用智能技术、生态技术来实现建筑节能的愿望,如太阳能集热屋顶和可控制的通风屋顶等。门窗节能一般可采用中空玻璃,镀膜玻璃(包括反射玻璃、吸热玻璃)高强度防火玻璃(高强度低辐射镀膜防火玻璃)、磁控真空溅射方法镀制含金属银层的玻璃以及最复杂特别的智能玻璃。建筑设施的取暖、制冷和照明是消耗能源的主要部分,可采用热泵系统、置换式新风系统、地面辐射取暖。一般商业建筑均采用热泵系统,新建住宅使用天然气取暖较多。未来要充分利用获取广泛可再生的新能源,如太阳能,其是大自然中取之不尽用之不竭的宝贵能源。定义为被动发电技术,如太阳能热水器、光电屋面板、光电外墙板、光电遮阳板、光电窗间墙、光电天窗以及光电玻璃幕墙等等。外墙节能保温技术,称为复合墙体,墙体内或外附保温层和夹心保温层三种。在国内采用夹心保温的作法较多,在其它发达国家及发展中国家,大多采用外附发泡聚苯板的作法,例如德国,外保温建筑占建筑总量的80%,而其中70%均采用泡沫聚苯板。采用低碳能源是指通过大力发展清洁能源,包括太阳能、风能、水能等来摆脱煤炭、石油等化石能源的依赖,最大限度的降低碳排放量。其包括火电减排、汽车减排、节能、循环经济、资源回收、打造绿色工厂等。我们目前正处在一个重要的经济转型期,主要目标是推动能源结构转型以达到节能减排的目的。我国大量使用的化石能源,煤炭等不可再生能源,消耗严重,违背可持续发展战略,需要转变能源结构,向清洁可再生能源发展。同时化石能源还带来了严重的环境污染,例如雾霾等。对低碳能源供应系统进行有效成本的设计,可以知晓各种可用技术的技术影响,开发成本和财务可行性的评估以及该方案对能源相关排放的评估。建筑水平的技术,如热泵和太阳能光伏,可以对电力需求和配电网的设计产生重大影响。其它技术如太阳能热板可用于供热。这些技术也可以作为混合系统组合使用,由两个或更多的可再生供热或电力供应技术组成,以满足总体能源需求。技术进步降低电力碳排放强度主要是借助的技术的力量,使得电力中的一次高碳能源清洁化、低碳化,以达到降低单位电力碳排量的目标。在我国的发电结构中,火电占据绝对比重,水电、核电、风电、太阳能发电均可以视为无碳排放。因此,技术进步促进电力排放强度降低的路径主要是通过技术手段降低单位电力煤耗值,以达到总体降低电力排放强度的目的。而通过上文的研究发现,我国火电发电煤耗值与日本、意大利等发达国家相比依然存在不少差距,这表明通过技术手段降低火电发电煤耗值从而降低电力排放强度依然存在较大的潜力。在我国电力碳排放强度中,很大程度上取决于火电的结构比重,而火电又依靠大量的煤炭资源。因此,火电结构越高,也就是电力中间接用煤越多,电力碳排放强度越高,相反较低的火电比重,也就意味着较高的风电、水电、核电等无碳电力结构,通过稀释作用使得电力碳排强度降低。因此,优化能源结构,也就是降低火电的比重以及电力中的间接用煤量,提高可再生能源的发电比例,降低电力碳排放强度。人们对清洁能源的需求持续增长,例如电力,供电部门希望对电网输送和配置进行优化,因此智能电网就势在必行。智能电网可以改善用电高峰期的困难,同时实现电力生产的分布式和分散性。未来智能电网市场的增长潜力非常大,而智能电网的发展离不开嵌入式处理器和微控制器,以提供低功耗和低成本的解决方案。能源新政中,将大力发展光伏发电、风电、水电等。另外,使用电力的电机设备耗电占社会总耗电量的一半以上,电机节能也不能忽视。我国经济增长直接带动了电动机的需求,十大节能重点工程之一的电机行业的目标是电机的平均能耗下降25%左右。未来,调速技术将广泛应用于各类交流电机、高效率电机。

3结语

通过对建筑碳排量影响因素的实证研究发现,电力碳排放强度、能源结构、能源强度对建筑碳排量的影响起负效应,而经济发展与人口规模对建筑碳排量的影响起正效应,并且电力排放强度对建筑碳排量的抑制作用在加强,而经济发展对建筑碳排量的拉升作用在加强。电力碳排放强度、能源结构和能源强度的抑制作用难以抵消由经济发展、人口规模拉动的建筑碳排量增长。研究还进一步指出,促进建筑行业低碳化发展就是要优化能源结构、降低能源强度以及电力碳排放强度,而这种发展成效显著与否直接取决于能源结构的优化、能源强度以及电力排放强度的降低所带来的抑制作用能否显著抵消经济发展水平提高和人口规模扩大所带来的推动作用。通过对建筑低碳化发展路径研究发现,优化建筑能源结构需要从促进技术进步以及改革价格体系做起;降低建筑能源强度则需要促进技术进步、调整能源价格以及培育低碳意识;降低电力碳减排强度则有技术进步以及能源结构优化两条路径。

参考文献:

[1]韩放.低碳式建筑设计技术及方法[J].民营科技,2013.

节能减排降碳篇(8)

引言

低碳建材符合人类发展的基本需要,充分体现了“以人为本”、“ 科学发展观” 以及“和谐社会”的理念,顺应时代的潮流。低碳建材的发展虽然前景十分广阔,但是仍然面临巨大的挑战。低碳建材的使用要将节能、降耗以及环境等各个因素集合起来,从而实现整个社会的可持续发展。要实现低碳建材的全面使用,实现低碳的目标,首先要加大低碳减排的宣传力度,让社会各界都积极关注低碳生活和绿色建筑,使低碳成为人民生活中一个重要的组成部分,才能从根本上推动低碳建材的发展和使用。低碳建材从本质上来讲,要循环利用资源、充分利用可再生资源,保护地球和自然环境。但是目前低碳建材的观念还没有走入平常百姓家,还有很长的一段路要走。因此政府应该加大低碳建材使用所带来的效益,加强人们的绿色意识,倡导绿色的生活方式,从而有效的推动低碳建材的发展,实现节能降耗的目标。

1 建筑室内装修施选择低碳建材的意义

目前低碳建材啊建筑的装修中受到越来越多的重视,低碳建材的适用将有着重要的意义。首先可以节约资源和能源,减少温室气体CO2 的污染。建筑其本身就消耗巨大的能源,同时对环境也产生重要的影响。如果在现代建筑中不断的引进低碳的绿色建筑材料,将大大的减少了标准煤炭的使用,这样就可以很大程度上缓解地球温室效应所带来的巨大压力,同时还保护了资源。

另外低碳建材可以提供更加舒适的生活环境。其可以产生该效果是由其本身的特性所决定的。其具体的内容除包括建筑本体以外,还包括建筑外部的环境生态系统以及社区的健康安全的稳定生态服务和维护功能系统。

同时低碳建材可以以“低碳”来应对全球的气候挑战。低碳建材在目标和内涵上类似于绿色建筑,但是两者的侧重点有所不同。低碳建材强调的重点主要放在减少污染的排放上,即减少碳的排放,这更加符合节能减排的要求。

2 低碳建材应用方式

低碳建材的发展要注重创新性。首先是注重原材料的资源利用。应尽量做到最大限度地利用一些废弃的资源,实现废物的再利用,从而减少自然资源的开采。再次是要注重建筑材料的装备和生产工艺技术。注重提高建材在生产过程中能源使用效率问题,减少污染物的排放和降低单位产品的相应能耗。最后是要注重建筑材料的产品功能和性能。可以生产出一些既可以降低建筑物使用成本又可以降低建筑使用过程中能耗的优质建筑材料。

2.1 低碳陶瓷建材的应用

我国低碳建设的发展就是引领行业低碳建材方向发展。陶瓷作为一种主要的建筑材料,但是陶瓷行业本身却是耗能大户,因此该行业的节能减排压力比较大;同时陶瓷产品的生产和使用过程也会关系到是否低碳和做到节能减排,例如瓷砖产品的生产会消耗大量的原材料,目前,主要使用陶瓷的卫浴产品的节水性能已经成为社会所关注的焦点。因此,陶瓷行业的发展已经所以说,不管是陶瓷行业的发展还是陶瓷产品的生产都已经与低碳密切相关。

目前,关于陶瓷低碳的发展方面的内容主要包括:逐渐引入清洁的燃煤气化系统;在装置方面,加大窑炉的改造力度,不断的将高耗能的设备进行淘汰;改进发电技术;鼓励高压注浆机、宽体型压砖机等各种热能再利用以及节能设备系统;尝试利用工业废渣作为瓷的原材料;鼓励保温建筑陶瓷的开发等诸多方面。

2.2 秸秆墙材的应用

所谓秸秆墙材是利用一切可再生资源,例如农林废弃物、农作物秸秆等,添加强化材料,经过科学配方,生产出具有阻燃、防火、耐水耐酸碱、抗老化以及抗冲击力强的新型的墙体建筑材料。其主要是利用原材料秸秆本身具有的特点,例如呈纤维状、保温性能、质量轻、良好的韧性以及抗拉折能力强。秸秆墙材的应用不仅可以解决秸秆焚烧带来的环境污染问题,同时作为低碳建材其成本更低,目前已经在越来越多的地区得到应用和推广。

2.3 石膏板建材的应用

石膏板建材是一种绿色环保建材,其与传统的砖墙相比较,具有保温 、质轻、隔声、耐火、施工便捷以及便于表面装饰等特点,另外还具有独特的舒适性。石膏板多孔体具有“呼吸功能”,这是其结构可以不断进行吸湿和解潮的循环作用所决定的,这样维持着动态的平衡可以调节居室的湿度,使空气自然、清新。

低碳建材除了以上的应用方式以外,还具有其他较多的应用。例如铝合金材料、生态纳米乌金石以及一些有色金属。炉渣也是一种低碳建材,其除去质轻以外,还具有抗磨损、强度高、耐风化、耐磨蚀、无放射性污染等特性,同时其的化学稳定性、机械性能以及耐久性也优越于天然的石材。

3 低碳建材的应用实例

3.1 世博零碳馆中国的世博馆可以被认为是我国的第一座零碳排放的公共建筑。世博馆除了使用了传统的风能、太阳能来实现自给自足以外,同时还充分利用其优越的地理环境,取用黄浦江水,将水源热泵作为房屋的天然“空调”;其发电是利用将剩饭剩菜降解生成生物质能来产生的;在屋顶也安装了可以进行自然采光的风帽,另外将墙壁设计成为斜坡状也加强了采光度。世博馆的建立就是有效的使用了低碳的建材,将一些废物进行循环利用,从而达到节能减排的优良效果。

3.2 国际新能源市场光热馆

该光热馆的显著特征是其采光率可以达到90%以上,其可以达到如此高的采光率吗,不仅得益于其地理位置以外,主要是因为采用了透明度达75%的采光集热板。在馆的屋顶放置了15000块自动化光线跟踪面板,另外配备了风电补充系统,由此可以实现整个建筑能够全天候运作,实现供热供暖供电的一体化服务。这样每年可以节约用电100万度,大约减少二氧化碳的排放600吨左右,从而降低80%作用的能耗,有效的实现了节能减排的目的。

4 结论

低碳建材是有效的实现节能降耗的一种方式,目前主要使用的低碳材料有陶瓷、秸秆墙材、石膏板建材等,它们本身具有质轻等特性。低碳建材的使用可以有效的实现废物的循环利用。例如世博馆等建筑的建立,就是低碳建材的使用的有力印证。虽然低碳建材的使用可以有效的降低温室效应,但是由于诸多原因,目前低碳建材的使用范围仍然很窄。为有效实现节能降耗以及为人们提供更舒适的生活,加大低碳建材的推广还需要我们各方面共同的努力。

参考文献

[1]陶坚,刘吉俊,武娅楠.低碳建材在建筑中的应用及展望[J].建材发展导向.2011,9(6)

[2]宋浩.陶瓷建筑材料低碳路线发展标准[J].辽宁建材.2010(8)

[3]王有为.实施绿色建筑对环境保护的重要意义[J].浙江建筑.2008(9).

节能减排降碳篇(9)

随着经济的迅速发展,各种能源被大量不合理的使用,造成生态环境恶化,全球温室效应等不良后果。在这种不良趋势下,上世纪八十年代,世界环境与发展委员会在《我们共同的未来》中第一次阐述了可持续发展的概念,随之低碳经济(Low-carbon Economic)也得到了各个国家的广泛认同。低碳即使用相关的技术从能源生产环节开始一直到其最终消费的过程中提高能源利用率,降低能源消耗,同时减少因能源消耗而带来的一系列排放。20多年来,国际上对低碳经济的综合评价主要是针对二氧化碳减排技术开发出大量的减排评价模型。《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》明确提出节能减排的约束性指标,保护生态环境、发展循环经济已成为当前的社会热点。目前随着社会的发展,建筑业也出现良好的发展势头,但也存在着因不合理的使用能源资源带来的一系列不良后果。从减少环境污染和降低能源消耗的角度出发改进建筑技术已经成为当今的热门课题。建筑节能不仅仅是关注建筑投入使用后的节能,而且还从长远考虑,关注节能技术的使用和节能材料的选择。总的来说,建筑节能是一项涉及面广、综合性强的工程,需要方方面面的协调,深入研究,协调工作。要达到降低能源消耗、减少环境污染的目的,要从多方面入手,在低碳背景下,改进建筑施工技术。

一、低碳施工影响因素及应对措施

为了尽可能使施工技术最大化、能源消耗最小化,降低污染排放量,首先必须加强施工阶段的碳汇及碳排的控制。施工碳汇指的是施工现场的水系和绿化。施工碳排包括施工现场及与施工相关的其他工作的碳排放,具体表现为废弃物碳排、运输碳排及施工现场碳排。

1.1 废弃物碳排

废弃物碳排包括处置碳排和运输碳排,运输碳排来自于废弃物在运输过程中会产生Co2。对废弃物的不同处置方式会产生不同的后果,若是把废弃物直接处置会增大电能、化石燃料等的消耗量,增加碳排放;如果对废弃物进行回收利用可制成建筑材料二次使用,减少碳排放量。因此,为了尽可能的的降低能源消耗量,实现效益最大化,在对废弃物进行运输过程中,要坚持贯彻“3R”原则,控制废弃物的排放量,提高废弃物的再利用和回收利用率。如建材可采用工厂化生产,然后在运送到现场进行组装,这样即降低了空气污染又减少了废弃物的排放量。

1.2 施工现场碳排

施工现场的碳排主要包括材料、能源、设备、人力及对土地的破坏,主要受受施工机械的选用、照明设备,能源的选择和使用及食堂用电等,碳排放区有生活区碳排放、施工区碳排放及办公区碳排放。具体如图二所示:

针对施工现场碳排放的控制措施总结如下,施工机械方面,首先要选用一些节能的机械设备,如变频节能升降机、利勃海尔吊机等;另外还要制定和执行保持设备高效益、低耗能的定期维修、保养计划,确保其正常运行;同时还要加强对维修人员和机械操作人员的培训,以提高其操作技能,减少不必要的消耗。在照明设备的选用上广泛推广LED灯,科学安排施工的数量、照明的强度和照明时间。

1.3 运输过程中的碳排

建筑中需要的大量材料都需要从生产地运输过来在运输过程中会消耗大量的能源并排放大量的二氧化碳。运输方式的选择、运输的重量、运输距离等都是影响碳排的因素。因此,在对建筑材料进行运输的过程中,要综合考虑相关的因素,针对不同的情况选用不同的运输方式,如近距离运输以车辆运输为主,远距离运输优先考虑铁路运输或海运;根据车辆的单位距离耗油量等选择最适合的车辆,并定期对其进行维修和保养;加强对驾驶人员的培训等。

1.4 施工碳汇

尽可能的加强绿化,能有效地吸收二氧化碳,减少环境污染。

二、建设施工技术新思路

建筑低碳施工技术是指为减少环境污染、降低能源消耗而在施工过程中对传统的施工技术进行改进,达到降低碳排放实现低碳建筑的目的,低碳背景下建筑施工技术的新思路主要表现在以下几个方面:

2.1 材料利用技术

由于受传统计划经济体制的影响,再加上我国建筑行业相关的法律法规还不完善,造成目前在建筑施工过程中在材料的选择上缺乏规范的标准,存在很多材料浪费现象。过量的建筑材料的使用就给建筑施工现场带来大量的建筑垃圾,这不仅浪费了资源又污染了环境,因此要加大资源节能技术的推广,减少不必要的浪费,对一些建筑材料实现循环利用。另外,传统的建筑施工中有很多模板,现在看来这些模板在一定程度上延长了工期,如果模板的质量存在问题,会严重影响建筑工程的质量,因此在使用租赁业务缩短工期的同时还要保证模板的质量。 2.2 环境保护技术

建筑施工中环境污染的来源主要是在建筑过程中产生的粉尘、噪音及光污染,粉尘主要由道路扬尘、风钻钻孔作业及不规范的材料堆放等原因造成的。人体如果长时间的吸收粉尘会给身体带来很大的伤害。为了减少施工过程中的粉尘,可以做好相关的覆盖屏蔽工作或者采取湿法作业,有效地降低作业区附近的粉尘浓度。

2.3 能源利用技术

施工节能的两大目标就是能源消耗最小化,效益最大化,因此要不断地研发和推广科学的能源利用技术。目前,可再生资源已经成为一种新的发展方向推进节能工作需要有整体、系统的观念,从管网、热源和建筑系统考虑选择可利用的可再生能源,提高建筑维护结构的保温隔热性能,减少输配管网热损失,充分利用自然资源。在提高能源利用率方面,应该选择功率和负载相配的施工机械,避免小功率机械设备超负载运行或大功率机械设备低负荷运行。优化施工方案,提高机械设备的利用率,避免机械设备无人运行。

三、结语

总之,低碳施工技术使顺应时展和全球低碳经济基本发展趋势的,推广低碳利国利民,政府及相关部门都应该积极响应和辅助低碳经济的推广。

参考文献

[1] 栾冶宏;林保新钢筋混凝土空腹夹层板结构技术的特点及施工应用[J].安徽建筑, 2002(2)

节能减排降碳篇(10)

【中图分类号】F205 【文献标识码】A 【文章编号】1004-6623(2013)03-0079-5

【作者简介】高红(1963-),女,天津人,深圳市城市发展研究中心教授,深圳市环境与发展综合决策委员专家组专家,研究方向:循环经济、低碳发展、产业规划等。

一、深圳产业结构与能源结构变化分析

(一)产业结构不断调整

随着深圳市经济发展与产业转型升级,产业结构不断调整和优化,以高新技术产业、先进制造业、高端服务业为主体的现代产业体系日臻完善。三次产业占全市生产总值的比重由2005年的0.2:52.4:47.4调整为2010年的0.1:47.2:52.7,到2012年达到0.0:44.3:55.7。高新技术、现代金融、现代物流和文化四大支柱产业占GDP的比重达到60%以上。六大战略性新兴产业占全市生产总值的25%以上,现代服务业占第三产业比重68%以上,先进制造业占规模以上工业增加值70%。

(二)能源结构不断优化

从一次能源消费结构看,煤炭占比在下降,由2005年12.4%下降到2010年的7.49%,同期,石油占比由63.7%下降到53.78%,天然气占比上升了7个百分点。从装机容量看,截至2010年,全市总装机容量中,煤电占15.8%,油电占2%,气电占37.7%,核电占43.3%,太阳能等新能源占1%。

从能源消费增长看,2005~2010年,深圳市终端能源消费总量持续增长,年增长率分别约为15.2%、21.5%、2.9%、2.0%、8,8%,平均增速约为9.83%,其中2008和2009年受全球金融危机影响,增速较低。

从能源消费品种看,深圳市主要能源消费品种为汽油、柴油、天然气和电力,其中,天然气消费量增速最快,年均增速高达68.3%,汽油、柴油年均增速约15%,电力消费年均增长7%以上。2005~2010年主要能源品种占终端能源消费总量的平均比例分别为:汽油9.1%,柴油24%,天然气5.2%,电力51.3%。

二、深圳碳排放特征分析

(一)全市碳排放总量

随着经济社会的持续快速发展,居民生活水平的不断提高,深圳碳排放总量在持续增长。与此同时,在积极应对气候变化,加大节能减排,控制温室气体排放的背景下,碳排放总量的增速逐渐趋于缓慢,万元GDP碳排放持续下降。

从碳排放总量增速看,2005~2010年全市碳排放总量由6000多万吨增加到8000多万吨,增幅为26.3%,年均增长4.79%;其中,直接排放量增长较小,年均增幅仅为1.26%,间接排放量(电力调入)增加l倍以上,年均增幅达16.05%。

从碳排放强度和人均碳排放看,在全市碳排放总量不断增长的同时,经济发展质量在不断提升,万元GDP产生的二氧化碳在逐年下降,2010年比2005年下降34.7%,年均下降8.17%,人均碳排放约基本维持在6.5吨左右。

从排放源看,对全市碳排放总量贡献最大的是化石燃料燃烧产生的碳排放,占全市直接排放的92%,这个比例2005―2010年基本持平,但排放量有小幅增加,增幅为6%,年均增幅1.16%。

从三次产业排放结构看,第一、第二产业排放量在下降,第三产业在上升,由2005年的2.9:51.8:39.9变化为2010年的0.4:42.1:52.8,三次产业碳排放变化情况符合深圳产业结构变化规律。

(二)碳排放结构分析

1.电力生产部门

2005~2010年间,电力生产部门的直接排放总量大幅度减少,2010年比2005年下降19.75%,年均下降4.31%。主要原因:一是“十一五”期间关停小火电厂,由15个火电厂减少到8个,共减少火电机组112.14万千瓦;二是火电厂实施“油改气”工程;三是新建东部和广前两个电厂均为燃气电厂,通过天然气清洁能源的普遍推广,大幅度减少了由煤炭、燃料油等高碳化石燃料产生的直接排放。

2.制造业

制造业的直接碳排放大幅下降,而间接排放却大幅增加,最终导致制造业碳排放总量仍呈上升态势。2010年比2005年制造业排放总量小幅增长,年均增长率为2.1%,同期,直接排放大幅下降,降幅达45.6%,年均下降11.5%,间接排放则快速增加,增幅高达66%,年均增长10.7%。导致直接排放下降和间接排放上升的主要原因:一是“十一五”期间,深圳加快产业结构调整和转型升级,先进制造业和战略性新兴产业快速发展;二是工业领域的节能减排力度不断加大,实施节能改造和应用推广先进节能技术;三是以直接消耗化石能源的高能耗、高排放行业陆续被淘汰或转移,落后技术和工艺改造升级,电力消耗逐步成为产业发展主要能源。

3.交通运输

交通运输碳排放总量2010年比2005年几乎翻了一番,增幅达96%,年均增长14.4%;其中,直接排放增幅达到95%,年均增幅14.3%,间接排放量虽然不大,但增幅高达227%,年均增长26.6%。在交通运输碳排放中99%来自化石燃料燃烧产生的直接排放,由电力消耗产生的间接排放量虽然很少,但增长很快,主要原因:一是近几年机动车保有量(特别是私家车)的快速增长,年增长速度在15%~25%之间,截止到目前,全市汽车保有量已超过230万量,仅次于北京;二是“十一五”期间地铁交通的全面发展,特别是大运会后,5条线路全面通车运营,总长度达178公里,作为地铁动力来源的电力消耗量较过去陡然上升。

4.服务业和居民生活

2005~2010年,服务业和居民生活碳排放呈稳定增长态势,年均增幅分别为7_3%和5.1%。从直接排放和间接排放看,服务业和居民生活产生的直接排放变化都不大,仅有小幅度增加,但间接排放均呈现较大增长,增幅分别为43%和36.4%,年均增长分别为7.4%和6.4%。可见,服务业和居民生活碳排放主要来自间接排放。

三、深圳碳排放未来趋势分析

(一)全市碳排放总量预测

目前,我国正处于工业化和城市化快速发展阶段,深圳作为全国经济特区和相对发达城市,率先进入工业化和城市化中后期,产业结构、能源结构和碳排放结构虽已呈现出发达国家某些特征,但发展程度与发达国家相比还有很长的路要走。因此,碳排放总量在未来10~20年中仍处于上升期,其总量还将增加,但随着减排力度的不断加大,碳排放总量增幅将会收窄,并逐步趋于稳定。根据深圳碳排放历史增长情况和经济发展速度,初步预测到2014年,全市碳排放量将突破1亿吨,2015年碳排放总量将比2010年增加26%左右。

(二)电力生产部门碳排放量预测

根据深圳市电力生产部门历史碳排放情况,同时考虑到国内外电力发展的背景、发展趋势,经济社会发展对电力的需求,发电能源和发电技术设备的改进等因素,初步预测,到2015年,燃煤电厂碳排放将进一步下降,燃气电厂将根据发电设备的先进程度、装机容量和发电效率的提高,排放量有所不同,东部电厂和广前电厂排放量将有小幅下降,其余“油改气”电厂排放量将有小幅上升。

(三)其他主要行业

按照2005~2010年各行业碳排放情况,预测2012~2015年各行业碳排放趋势。其中,制造业2015年排放比2010年增长11.1%;交通运输碳排放增长96.2%;服务业排放增加42.1%;居民生活排放增长28%。

从排放增量看,交通运输业增量最大,服务业次之,居民生活居第三位,制造业最小。

从各行业排放结构看,201 1年,交通运输排放量与制造业排放量基本持平,占五个行业的36.33%和36.34%,但二者排放源完全不同,交通运输以直接排放为主,约占97%,而制造业排放中约有94%来自间接排放;2012年交通运输排放量开始超过制造业,分别占39.67%和36,70%;到2015年,交通运输碳排放将占五个行业排放量的47%,成为最大排放源。

四、欧盟和美国碳排放特征

(一)欧盟能源消费情况分析

欧盟27个成员国(简称EU-27)在2000~2010年,能源消耗总量由1121百万吨石油当量增加到1153百万吨石油当量,10年间仅增长3%,其中,2009年,由于金融危机,能耗较上年有所下降。从主要行业能源消费量变化情况看,增长最快的是服务业,增幅达32%,其次是交通运输业7%,居民生活5%,同期,工业能耗则下降12%。

从能源终端消费结构看,占比最大的是交通运输,其次是工业,到2010年居民生活取代工业,占比位居第二;从各行业占比变化看,交通占比由2000年30.4%增加到2010年31.7%,增加1.3个百分点,工业占比由29.4%下降到24.5%,下降5个百分点,居民生活占比仅次于交通,但10年间变化不大,由26.1%增加到26.6%,服务业占比虽然最小,但10年间增幅较大,由10.3%增加到13.2%,增加3个百分点。

近年来,EU-27大力发展太阳能、风能等可再生能源,使得能源消费结构不断优化,可再生能源在能源消费中占比逐年提高,由2006年9.0%提高到2010年12.5%,并呈现出向2020年20%的目标稳步迈进的态势。

(二)欧盟碳排放特征

EU-27温室气体排放总量,由1999年5769百万吨CO2e下降到2009年4907百万吨CO2e,20年下降14.9%。其中,来自化石燃料燃烧产生的温室气体占总排放量的74.6%。

从主要行业排放量变化看,交通运输排放量在增加,排放量增幅为2.1%,能源工业、制造业、商业和居民生活排放量在下降,其中,制造业下降幅度最大,2009年比2000年下降24%,其次是居民生活7.7%,商业2.3%。

从排放结构占比变化看,在制造业、交通、商业和居民生活四个行业中,交通占比最高,占19%,如果将国际航运和国际海运计算在内,占比将提高到25%,其次是制造业,其占比下降了2.3个百分点,居民生活占比仅次于制造业,商业占比最低。

(三)美国温室气体排放总量

美国温室气体排放总量由1990年的6183百万吨C02e~曾加到2010的6810百万吨C02e,增幅10%。其中,1990~2007年排放量呈上升趋势,2007年达到峰值,2008、2009年连续下降后,2010年排放量小幅回升。

(四)美国主要行业排放结构变化

美国主要行业中,工业排放占比最大,但在逐年下降,由1990年的35.3%下降到20lO年的28.2%,交通、居民生活和商业排放量占比均在上升,其中,交通占比仅次于工业。由1990年的25.2%增加到2010年的27.3%,居民和商业排放占比基本相当。

五、主要结论与减排对策建议

(一)主要结论

1.工业化、城市化水平和产业结构特征决定了能源和碳排放的最终特征,在工业化和城市化初期,产业发展层次较低,能源利用效率低,能耗大,碳排放量也大,工业(制造业)排放量占比高;随着工业化和城市化进程的加快,产业结构和能源结构不断调整优化,服务业成为主导产业,能源消耗量会缓慢增长并趋于稳定,能效水平不断提高,经济发展对能源消耗的依赖性逐步减弱,呈现出经济发展与能源消费、碳排放绝对脱钩的态势,由能源消费导致的碳排放也会趋于稳定或减少。

2.欧美等发达国家经济发展水平高,服务业发达,其碳排放增加值占比在70%~80%之间,能源利用效率高,清洁能源比例大,碳排放量已经达到峰值,并逐年下降。其中,工业(制造业)排放量下降,占比也逐步减少,交通运输、居民生活和服务业排放量都在增加,交通运输排放量增速不仅最快,而且占比高,居民生活和服务业排放量稳定增长。

3.深圳处于工业化和城市化快速发展的中后期,随着经济不断发展,碳排放总量在不断增长,今后仍将保持稳定增长态势。目前,深圳碳排放已经呈现出发达国家和城市的排放特征,碳排放总量和人均碳排放与日本东京相当,碳排放结构与欧盟和美国相似,能源工业和制造业的碳排放逐年下降,交通运输碳排放快速增加,成为对温室气体排放总量贡献最大的排放源,随着居民生活水平的提高,服务业的快速发展,碳排放也将持续增加。

(二)减少温室气体排放的对策建议

1.创新体制机制,完善政策法规

探索建立市场机制。以建设国家碳交易试点城市为契机,通过制度创新,积极探索建立政府推动与市场运作相结合的温室气体减排体制机制;借鉴欧美国际经验,探索建立碳排放交易所。

建立低碳产品认证和碳标识制度。研究制定鼓励企业开展低碳产品认证的相关政策,选择重点领域开展低碳产品认证和碳标识试点,建立深圳低碳、绿色壁垒预警防控体系和技术支持服务体系,引导和鼓励企业研发低碳产品技术。

构建低碳发展统计、核算和考核制度。目前全市温室气体排放清单编制和企业碳盘查过程中数据缺失是普遍遇到的难题,要抓紧建立健全碳排放统计、核算体系。

健全政策法规。充分发挥特区立法权的优势,加快梳理和构建促进低碳发展,保障碳减排市场机制有效顺利运行的法规体系;加大财政支持力度,在整合现有政策资源和基金渠道的基础上,设立低碳发展专项资金。加大政府引导和支持力度,加快低碳标识产品、高效节能产品、环境标志产品和资源循环利用产品等推广应用。

发挥金融创新和技术创新优势。探索开发多种形式的低碳金融产品,搭建融资平台,引导民间资金和各种社会资金参与低碳城市建设,积极争取利用外国政府、国际组织基金,多渠道为低碳发展提供金融支持。同时,加大低碳技术研发投入,构建技术研发平台,建立低碳技术标准和规范,加快形成低碳发展技术支撑体系。

2.进一步优化产业结构

加快发展战略性新兴产业。落实新能源、互联网、生物医药等战略性新兴产业振兴发展规划及其配套政策,加大科技创新和产业培育力度,加快产业化进程,壮大产业规模,提升产业对经济的拉动作用。

大力发展低碳产业。加大扶持合同能源管理(EMC)等节能服务产业力度,积极培育碳排放统计、碳盘查、碳标准、碳标识、碳认证、碳金融、碳排放交易、节能减排和能源管理咨询服务等低碳服务产业,不断完善我市现代服务业体系。

提高能源利用效率。加快淘汰落后技术、工艺和设备,强化技术创新,提高生产效率和能源效率,推进传统产业低碳化;加大制造业的能耗诊断和节能改造力度,促进产业转型升级;加强部门联动机制和项目审批问责制,强化项目环境影响评价审批、节能评估审查,实行严格的节能减排准入管理。

3.优化能源结构

提高清洁能源利用比例。积极引进天然气资源,形成多气源、互联互通的保障格局;利用深圳核电发展优势,稳步推进核电站建设;大力开发利用太阳能、生物质能、风能等可再生能源,同时,积极开展生物柴油、燃料乙醇等研发工作。

降低能源生产部门的碳排放。研发应用最新的高效发电技术和节能减排技术,降低电厂自用电率和碳排放水平,同时,积极探索试验碳捕集利用与封存方式。

发展分布式能源。鼓励在具备条件的建筑试点建设天然气分布式冷热电联供系统,促进常规能源与可再生能源互补发展,鼓励重要场所建设储能电站,发展蓄冰空调、变相材料等储能形式,改善能源供应系统效率。

4.构建清洁交通体系

强化交通运输节能减排。加强机动车排气污染防治,改善车用燃油品质,提高机动车大气污染物排放标准;加大车辆排气污染监管力度,加快污染物高排放车辆淘汰更新,减少机动车污染排放。

优先发展公共交通。实施公共交通引导城市开发(TOD)和公交优先发展战略,建立以公共交通为主导的交通发展模式。通过优化调整全市交通出行方式,构建以轨道交通为骨架、常规交通为网络、出租车为补充、慢行交通为延伸的一体化公共交通体系。

推广新能源汽车。继续加快新能源公交大巴、出租车、公务车和私家车示范推广,抓紧充电站、充电桩等配套基础设施建设;加快研究开发交通领域的相关方法学,做好制度和政策等方面的准备,待条件成熟后,尝试将交通纳入我市碳排放交易体系,开拓交通领域通过市场化机制达到遏制碳排放的有效途径。

完善步行和自行车交通系统。围绕轨道站点开展慢行交通设施规划建设工作,实现地铁、公交服务的延伸,解决公交出行的“最后一公里”。结合深圳市绿道网建设,推进慢行通道和配套设施建设,逐步建立公共自行车系统。

5.推进绿色建筑

把好源头规划设计关。以绿色、节能理念指导建筑规划和设计,并将这一理念贯穿到建筑设计、建造、使用和拆除全生命周期中;从规划设计源头严把绿色关,在项目立项审查中增加低碳设计内容和相关标准。

新建建筑节能达标。新建建筑严格执行建筑节能标准,公共建筑以政府办公建筑和大型公共建筑为重点,加大执行节能50%的监管力度;新建居住建筑严格执行节能50%的标准,在此基础上,推行节能达到65%的目标;鼓励新建建筑实行建筑能效标识制度。

加快既有建筑节能改造。开展建筑能耗统计、能耗审计、能耗公示、能耗检测等基础工作,结合城市更新、城中村改造,全面推进既有建筑大规模节能改造;积极推进建筑纳入我市碳排放交易市场的各项工作,实现通过市场化途径减少建筑物碳排放的目的。

推广应用可再生能源。实施太阳能光伏建筑一体化工程,在新建建筑和具备条件的既有建筑屋顶安装太阳能光伏、光热系统,带动太阳能产品应用规模化以及相关产业的发展。

6.倡导建立低碳生活方式

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