關于中國節能技術現狀與發展的探討
發布時間：2010-01-14 共1頁
本文對近年來中國部分有代表性的耗能行業的節能技術現狀作了綜述，以期對社會節能技術工作的進一步開展起到借鑒和參考作用。
一、中國能源現狀
中國是世界第二能源生產國和第二能源消費國，其中，煤炭消費量1.9億噸，原油3.1億噸，天然氣423億立方米。2006年底，中國發電裝機容量達到5億千瓦左右，居世界第二位，發電量2.89億千瓦時。中國有世界第一位的水能資源蘊藏量，世界第三位的煤炭探明儲量，世界第10位的石油探明儲量和世界第19位的天然氣探明儲量，同時中國具有豐富的可再生能源資源。但中國人口眾多，能源資源的人均占有量只相當于世界平均數的51％。由此可知中國是一個能源資源相對貧乏的國家。油氣資源依賴進口，能源開發和運輸成本較，能源消費引起的環境污染嚴重。
二、中國節能技術的現狀和應用
近年來中國的節能技術也取得了較的進步。通過自主研發和引進國外的先進技術和設備，已使國內許多行業從中受益，并形成了良性發展的勢頭。總體來看，中國能源開發與節約工作取得了重進展，能源效率有所提高。但與發達國家相比，中國能源效率水平依然偏低。
1.潔凈煤技術
自產業革命以來，作為礦物燃料的煤炭逐漸取代生物質能等可再生能源，成為人類消費的主要能源。在世界范圍內，煤炭資源相對于其他化石能源要豐富得多。中國一次商品能源以煤為主。煤炭提供了75％的工業燃料、76％的發電能源、80％的民用商品能源和60％的化工原料。煤炭作為中國主要能源，在開發利用過程中帶來一系列環凈污染問題。國民經濟持續發展，離不開能源的支持。無論過去、現在還是將來，我國能源的主角是煤炭。中國是當今世界上最的產煤國和消費國，已探明的儲量為9 183億噸，折合標準煤計算，占已探明的煤炭、石油、天然氣及水電資源總儲量的90％。因此，今后相當長時期內煤炭作為主要的一次能源的地位不會改變。煤炭在開采中排放的甲烷與二氧化碳、氯氟烷烴等氣體增強了在氣層中形成的溫室效應。為了解決這些有害氣體的污染問題，必須力發展潔凈煤技術。
潔凈煤技術是針對使用煤炭對環境造成污染而提出的技術對策，是最限度利用煤的能源，同時將造成的污染降到最小限度的技術方案。從概念上說，潔凈煤技術是指煤炭從開發到利用的全過程中，減少污染排放與提高利用效率的加工、燃燒、轉化及污染控制等高新技術的總稱。它將經濟效益、社會效益與環保效益結合為一體，成為能源工業中國際高新技術競爭的一個主要領域。
2.節約石油和替代石油技術
中國的最終石油可采資源量即使按160億噸計，只占全球的3.9％；人均擁有石油最終可采資源量和產量只有世界人均水平的1/5左右。而且，可采資源約有3/5有待探明。中國的原油生產主要集中在東部地區，占全國產量的2/3。但其主力油田已進入高含水、高采出程度和高采油速度的“三高”階段。特別是慶油田原油產量連續27年超過5 000多萬噸，2002年在5 013.1萬噸的產量水平上畫了句號，計劃今后將逐年遞減。西部和海上原油產量這幾年呈快速增長態勢，但原油產量只占全國的1/5；海上原油產量只占全國的1/8。我國石油消費增長速度明顯高于原油產量增長速度，供需缺口越來越。石油凈進口量十年增加了7倍多。預計2008年石油凈進口量將突破11 000萬噸，進口依存度達到45％以上。目前，我國石油利用效率明顯偏低。據統計，現在每千美元國內生產總值的石油消耗，中國為0.26噸，是日本的3.3倍，美國的2倍，印度的1.2倍，這說明中國提高油氣利用效率、降低石油消耗的潛力十分可觀。在目前的世界石油市場，汽車及其他的各類發動機消耗的石油占絕多數，而且汽車會排放出有害氣體污染環境，因此汽車節油及減排是一個很熱門的領域。但是，無論使用多么先進的節油技術，石油都屬于不可再生資源。因此發展替代石油產品，才是未來動力機械燃料的出路。現在發展的主要替代技術有以下幾種：
（1）甲醇替代石油
甲醇是一種易燃易揮發的無色透明液體，具有與現實使用的液體燃料極為相近的燃料性能，燃值高，抗爆性好。其生產原料很廣泛，產品的運輸，儲存，分裝加注和使用，與目前市場上所供應的內燃機用汽油和柴油燃料特點極為相似。同時甲醇還可以作為燃料電池的重要原料。
（2）乙醇替代石油
乙醇俗稱酒精，它是以玉米，小麥，薯類及秸稈為原料制成。將乙醇脫水加入適當變形劑，然后和一定比例的汽油進行混合，就是清潔燃料——車用乙醇汽油。經檢測，與普通汽油相比，汽車使用乙醇汽油后，CO排放量降低60%以上。
（3）天然氣替代石油
天然氣熱值高，一般在9 000卡/立方米以上。能源效率高，一般燃煤電廠的能源利用率不超過38%而天然氣發電效率可達52.5%以上。近幾年世界液化天然氣消費增長5.7%，遠高于原油，核能，而全球煤炭消費為負增長。天然氣用途也越來越廣。
（4）其他，如等離子無油點火、燃油乳化、燃油添加劑等節油技術。
3.電力節能技術
（1）變頻調速節能裝置
目前變頻調速技術在電廠得到廣泛應用，電廠輔機安裝變頻調速裝置后，節能效果顯著，一般節電率20%以上。實施循環水泵葉輪切削，管道改造，改變閥門節流降壓供水模式，適當降低帶壓循環水泵的揚程或選用流量水泵，均可有效節約電能。
（2）新型電力變壓器節能
近年來，隨著新型電力變壓器逐漸普及，變壓器的整體損耗水平有較幅度的下降，但電力傳輸中的能量浪費仍十分巨。為此誕生了更先進的電力變壓器，如采用多級接縫的鐵心結構與非晶合金鐵心材料，顯著降低空載損耗，采用高溫超導技術具有低損耗與低成本的優勢，是極具發展前景的電力變壓器節能技術[4]。
（3）降低線路損耗
在10KV以下配電線路上，采用單、三相變壓器混合供電的方式，以高壓進戶，縮短低壓線路降低線損，使配電線路線損有較幅度降低，提高了供電可靠率和電壓合格率。
4.建筑節能技術
建筑能耗是指消耗在建筑中的采暖、空調、降溫、電氣、照明、炊事、熱水供應等所消耗的能源。這些能源消耗單獨算起來并不起眼兒，但總量驚人。我國目前正處于建設高峰期，每年新建房屋近20億平方米，超過所有發達國家建設量的總合，而其中95%以上的建筑都是高耗能的建筑，節能技術相對落后。
為提高能源利用效率，減少能源消耗，減少對氣環境的污染，減少CO2排放以及地球溫室效應的影響，多年來，我國開展了相當規模的建筑節能工作。采取先易后難、先城市后農村、先新建后改建、先住宅后公建、從北向南逐步推進的策略，全面推進我國的建筑節能發展。取得了一批具有實用價值的科技成果，促進了建筑節能技術的產業化發展。
5.可再生資源利用技術
我國有豐富的可再生資源，風能，太陽能，地熱能，海洋能等。
（1）風能
我國可開發的風能為2.5億千瓦，在技術研究開發上，目前最問題是尚不具備型風力發電機組關鍵部件的制造技術和能力，一直依賴引進國外的設備和技術。由于引進國外機組價格較高,每千瓦超過1萬元人民幣,因此要進一步發展我國風力發電事業，必須在引進消化吸收基礎上不斷創新，走型風力發電機國產化的道路。
（2）太陽能
我國太陽能年日照時數于2 000小時，全國總面積的2/3以上有較好的利用條件，特別是青藏高原，日照時數超過3 000小時。在光熱電轉換利用太陽能方面，我國從科研角度進行了一些基礎研究，對光熱發電關鍵技術和拋物聚焦型太陽能熱發電裝置進行了試驗。在光電直接發電上，我國已在海拔4 500米以上的西藏阿里地區建起4座10~25 KW的獨立光伏電站及太陽能衛星電視地面接收站，解決了當地的照明和電視收看問題，是迄今世界上海拔最高的太陽光伏電站。
（3）海洋能
我國陸海岸線長達1.8萬公里，有近200個海灣和河口可開發潮汐能，可開發的潮汐能年總發電量為619億KWh。目前我國運行的潮汐電站已有十多座，東南沿海有很多能量密度較高, 平均潮差4米~5米,最潮差7米~8米, 自然環境條件優越的壩址, 如錢塘江口， 最潮差7.5米, 據估計能建5000 MW級潮汐電站。我國目前已具備開發10 MW級潮汐電站的技術條件。
其他，生物質能可折和標準煤約為2.3億噸。地熱資源豐富，存儲條件較好的已勘探的40多個地熱田的熱儲相當于31.6億噸標準煤。
三、可持續發展的綜合性節能措施探討
綜上所述，可采取以下措施：
1.國家和政府要力扶持節能技術發展和應用
政府首先應該在政策上給予節能產業傾斜，其次在節能技術的研發上給予足夠的資金支持。在節能技術的推廣上也要積極的去引導企業。在現有的能源基礎上，努力提高能源的利用率。這樣可以減輕我國現在能源和環境壓力。
2.調整我國的能源消費結構
在力發展節能技術的同時要不斷地調整我國的能源消費結構。減少一次性能源和高污染能源的使用，力發展低污染和可再生資源的使用。減輕我國現在的環境污染壓力。
3.調整產業結構向低能耗產業發展
不斷調整經濟結構，降低高耗能行業和高能耗產品的比例，是提高我國能源效率的前提，也是實現可持續發展的先決條件。在發展高科技低能耗產業的同時要用新技術改造我國的高能耗的工業，實現資源使用的最化。
