能源问题是关系我国经济社会发展和国家安全的重大战略问题。随着经济发展和人们生活水平的提高,对能源的需求将持续增加,也可以说,我国可持续发展战略能否实现的关键要看如何解决好能源供应,而解决能源供应,节约能源将占很大比例。基于此,国家制定了能源开发和节约并重的方针。
谈到节能,这是大家非常熟悉的事,国家把节约能源和能源开发列在同等重要的地位,温家宝总理在今年4月20日召开的国务院能源领导小组第二次会议上,进一步讲“要把节能放在更加突出的位置”。
节约能源的方式,一是提高能源的利用效率,如生产吨钢的能耗已从近一吨标煤降到目前的668公斤标煤,供电煤耗从1980年每度的448克标煤降到现在的374克标煤;二是减少能源的使用量,如做好保温、随手关灯、节约水、节约各种原材料的使用等,工人们精心操作机器也可减少能源的用量;三是随着技术进步,调整产业结构,增加能耗低产品的比重,降低能耗高产品的比重,使单位国民生产总值能耗不断下降,万元GDP能耗1980年为4.28吨标煤,2005年为1.43吨标煤。
改革开放以来,我国的节能工作取得了很大的成绩,20多年来我国经济的高速发展,这其中也有节能的重大贡献。但比起先进国家,我国的能源利用效率还比较低,全国人民的节能意识还有待进一步提高。总之,节约能源的潜力还很大,节能工作需要有新的推动力,要继续努力的抓下去。为了抓好节能工作,建议:
一、国务院每年至少要召开一次节能办公会议。检查每年节能计划执行的情况、提出新的节能要求、解决节能工作中存在的问题、制定节能的新政策等。我国的特点是重大的问题必需有领导人亲自抓,才能取得成果,节能就是一个特别重大的课题,主要领导必须亲自抓。
二、国家发改委和国资委都需要成立专门的管理节能工作的机构,具体管理全国的节能工作,并出台一些必要的政策。节能工作很重要,如果没有具体机构和人员来参与是不行的,也是很难取得重大成果的。
三、节能工作涉及所有的企业、事业、机关、学校等单位,这些单位都应指定专人管理本单位的节能工作,都要制定和公布本单位的节能计划。
四、还需进一步对全国人民进行节能教育,在小学、中学、大学都应有节能方面的教育,在全国要经常进行节能宣传工作,使人人都真正有节能意识,都在日常生活工作中注意节能。
五、要抓有重大节能效果的项目。除了要继续抓好量大面广的节能项目,如省柴灶、节能灯、空心砖、做好保温等外,我提出要抓两个有节能大效果的项目:一是热电联产,二是淘汰效率低的火电厂、发展净热效率在40%以上的火电厂。抓好这两个节约能源项目,每年可以为国家节约好几亿吨煤炭,下面,我重点就此加以阐述:
第一,关于热电联产。
我国火电厂的净热效率几十年来有很大进展,从解放初期中压机组的25%左右上升到现在超临界机组的40%(蒸汽机的热效率只有8%左右),火电厂三大主机中,锅炉的效率最高已经达到94.8%,汽轮机效率达到90%,发电机效率近99%,这三大主机合计效率也达到了近85%。为什么发展到超临界参数之后,电厂效率也才只有40%?这是因为火电厂在有效运行中有个必不可少“冷端损失”。火电厂的运行过程是用高压泵把水打进锅炉,高压水在锅炉内逐步被加热,第一步变为蒸汽,第二步蒸汽再加热成过热蒸汽;过热蒸汽通过管道送进汽轮机,经一级级叶片做功后,蒸汽的压力和温度不断地降下来,最后降到约0.05个大气压、40℃左右;这时虽然蒸汽的压力、温度都很低了,但它还是蒸汽,要再把它直接打进锅炉,需要花费巨大的能量,经济上是划不来的,所以还是要把它先变成水,再用泵打进锅炉;同样温度的蒸汽变成同样温度的水,需要释放出大量的“潜热”,在压力很低时,一公斤蒸汽变成相同温度的水约要释放600大卡左右的热量,这个热量在火电厂运行过程中都被冷却水或空气带走而损失掉,这就是火电厂的“冷端损失”,约占电厂40%以上的能量,所以火电厂的热效率不够高。
如果有热用户,过热蒸汽先发电再供应给热用户,火电厂就可以不产生“冷端损失”,从而可以大大提高电厂的热效率。全世界热能专家一致认为,有热用户把发电和供热结合起来,实行热电联产,是提高火电厂热效率的最好途径。热电联产的前提是得有热用户。热电联产以后,发电部分的热效率可以提高到80%,每发一度电只用150克左右的标煤。我国在河南建设的沁北电厂60万千瓦超临界机组,净热效率为40%,每发一度电要耗用300克标煤,约是背压供热发电机组煤耗的2倍。
截至2004年,全国集中供热面积已达到23.63亿平方米,6000千瓦以上小热电机组安装了2302台,相应配发电能力4813.7万千瓦(这还不包含大型供热电厂的数据),可以说发展热电联产取得了很大的成就。与此同时,2004年我国还有52.7万台工业锅炉,共计501.6万蒸吨,它们只供热不发电,其中85%是燃煤锅炉,年用煤4亿吨。这些工业锅炉就是在2004年时可以进行热电联产的热源,也是提高发电效率节约用燃料的潜在之源。
上世纪80年代,我在国家计委抓节能时了解到,一个蒸吨的热源,可以配100千瓦的热电,蒸汽参数高的,如在丹东化纤厂,可以配到110千瓦。在南京地区把几台小型锅炉变为一台20吨的中型锅炉,蒸汽参数为50个大气压,背压8个大气压,配一台2000千瓦的发电设备。在沈阳一个工厂,有一台10吨的锅炉,配一台1000千瓦的背压发电机。丹东化纤厂,三台70吨锅炉,配两台1.2万千瓦的抽汽背压发电机组,它们每发一度电,只用150克标煤。这些发电机组容量虽很小,但效率特高,大型电厂无法比。2004年全国有500万蒸吨的工业锅炉,不要说能做到像丹麦那样所有的工业锅炉都变为热电联产,就是努力拿出300万蒸吨的工业锅炉进行热电联产,也可增加3亿多千瓦的电源,而这个电源每发一度电只用150克标煤。仅此一项全国每年至少可以节约3亿吨标煤,这是一个多大的数字。