| 氣候變化對人類的經(jīng)濟(jì)發(fā)展提出了新的挑戰(zhàn),在此背景下,以“低能耗、低污染、低排放和高效能、高效率、高效益”為特征的低碳經(jīng)濟(jì)受到了廣泛關(guān)注。
新能源方興未艾
新能源和可再生能源的開發(fā)與利用是實現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)的重要舉措。近年來,很多國家都制定了新能源發(fā)展的詳細(xì)目標(biāo),出臺相關(guān)政策促進(jìn)新能源的發(fā)展。2008年,在新增發(fā)電裝機(jī)容量投資上,對可再生能源的投資首次超過傳統(tǒng)能源。
在新能源領(lǐng)域,目前主要大國之間差距不大。新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展不僅能夠帶動我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,而且把握好此次全球性的發(fā)展浪潮對中國的整體實力提高具有極其重要的戰(zhàn)略意義:不僅有利于保護(hù)環(huán)境或提供可替代能源,還能夠帶動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,成為拉動經(jīng)濟(jì)回暖的一大引擎。由于新能源產(chǎn)業(yè)前期投資研發(fā)費用大,很多企業(yè)對新能源產(chǎn)業(yè)并不十分了解,涉足積極性不高,而政府對新能源的研發(fā)投入還比較有限,所以大多數(shù)新能源的開發(fā)和利用成本較高,技術(shù)水平較低,缺乏自主技術(shù)研發(fā)能力,技術(shù)和設(shè)備主要依靠進(jìn)口,技術(shù)的引進(jìn)消化吸收能力較差,這些因素制約了我國新能源的發(fā)展。因此,政府和相關(guān)部門要進(jìn)一步加大技術(shù)研發(fā)力度,只有占領(lǐng)了技術(shù)高地,才有可能占領(lǐng)產(chǎn)業(yè)高地。
智能電網(wǎng)開始起步
新能源與可再生能源作為新能源,需要在技術(shù)、產(chǎn)業(yè)和社會各個方面進(jìn)行系統(tǒng)性的變革。譬如,隨著新能源發(fā)電的積極推進(jìn),傳統(tǒng)的配電網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)不能滿足新能源發(fā)展的需要,新能源發(fā)電上網(wǎng)困難已經(jīng)成為制約新能源電力的主要瓶頸。以風(fēng)電上網(wǎng)為例,一方面,由于建設(shè)風(fēng)電場需要大面積用地,國內(nèi)風(fēng)電場開發(fā)地區(qū)一般都集中在偏遠(yuǎn)地區(qū),這恰恰是電網(wǎng)比較薄弱的地方,承受能力有限;另一方面,由于風(fēng)電的不穩(wěn)定性,風(fēng)電并網(wǎng)會引起電網(wǎng)電能質(zhì)量下降,產(chǎn)生諧波污染,引發(fā)電網(wǎng)電壓、頻率的不穩(wěn)定等問題。由于這些原因,我國目前一些并網(wǎng)的風(fēng)場利用率偏低,無法形成規(guī)模效應(yīng),導(dǎo)致風(fēng)電項目投資回報率偏低,阻礙了風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的健康運行與發(fā)展。因此,新能源的發(fā)展需要有互補(bǔ)性產(chǎn)業(yè)的支持,智能電網(wǎng)就是解決這個問題的一個基本方案。
在我國,智能電網(wǎng)建設(shè)將分為三個階段,在2009年至2010年期間的規(guī)劃試點階段,預(yù)計投資5500億元;在2011年至2015年的全面建設(shè)階段,預(yù)計投資2萬億元;而在2016年至2020年的“引領(lǐng)提升階段”,預(yù)計投資1.7萬億元,屆時將建成統(tǒng)一的“堅強(qiáng)智能電網(wǎng)”,技術(shù)和裝備全面達(dá)到國際先進(jìn)水平。可見,在接下來的若干年間,智能電網(wǎng)對拉動投資和開創(chuàng)新能源關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)的作用是非常明顯的。依托智能電網(wǎng),未來清潔能源裝機(jī)比例將達(dá)到35%。
智能電網(wǎng)的建設(shè)將帶動一個龐大的產(chǎn)業(yè)群體。智能電網(wǎng)將對集成電路技術(shù)、軟件技術(shù)、新型元器件技術(shù)、電子材料技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)、存儲技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)和信息安全技術(shù)、顯示技術(shù)、測量儀器技術(shù)、電子專用設(shè)備制造技術(shù)、導(dǎo)航和遙感技術(shù)等多個領(lǐng)域產(chǎn)生極大的市場需求,對發(fā)電、輸電、配電及電力儀表企業(yè)帶來巨大發(fā)展機(jī)遇,各種提升電網(wǎng)設(shè)備智能水平的通信網(wǎng)絡(luò)、高性能芯片設(shè)計制造、軟件產(chǎn)品也將獲得巨大的發(fā)展空間。
需要指出的是,要在智能電網(wǎng)這種新興產(chǎn)業(yè)中取得競爭優(yōu)勢,就必須在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)獲得行業(yè)的話語權(quán)。據(jù)有關(guān)資料介紹,在美國,制定智能電網(wǎng)的實施標(biāo)準(zhǔn)至少有15家相關(guān)機(jī)構(gòu)參與。目前IEC(國際電工委員會)、IEEE(電氣和電子工程師學(xué)會)、NEMA(美國電氣制造商協(xié)會)、EPRI(美國電科院)都已在智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)方面有所作為。
ICT應(yīng)用前景廣闊
實際上,除了智能電網(wǎng),在實現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)的過程中,ICT在智能工業(yè)電機(jī)系統(tǒng)、智能物流、智能建筑等方面都有廣闊的應(yīng)用,從而可以大大減少二氧化碳的排放。如根據(jù)氣候組織的一份報告預(yù)測,應(yīng)用ICT技術(shù)的智能物流在2020年可以減少全球1.52Gt的二氧化碳當(dāng)量,節(jié)約的能源價值為2800億歐元。
工業(yè)活動是碳排放最大來源,2002年其排放占全球排放總量的23%,幾乎耗費了全球總發(fā)電量的一半,而工業(yè)電機(jī)系統(tǒng)是最主要的方面。目前,一些發(fā)達(dá)國家在積極嘗試運用ICT技術(shù)增加工業(yè)電機(jī)系統(tǒng)的智能化,如澳大利亞的智能能源、加拿大卑詩水電公司的智能電力等。我國工業(yè)用能需求龐大,因此,努力開拓ICT在工業(yè)部門的應(yīng)用,將是我們面臨的一個重要課題。
總的說來,低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展模式不僅要求進(jìn)一步提升以低排放為特征的ICT產(chǎn)業(yè)在國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中的比例,同時,也為ICT技術(shù)提供了新的市場與發(fā)展空間。強(qiáng)電與弱電在新的層次上集成使用,將有力地推動新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,促進(jìn)低碳經(jīng)濟(jì)的實現(xiàn)。
2008年5月28日上海——世界環(huán)境日,設(shè)立于每年的6月5日,旨在提高全世界人民的環(huán)保意識,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的最終目標(biāo)。2008年世界環(huán)境日的主題是“轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)觀念,推行低碳經(jīng)濟(jì)”,該主題要求各國政府、企業(yè)、社區(qū)共同采取措施,減少碳排放,促進(jìn)建立低碳經(jīng)濟(jì)體系和生活方式,在全球范圍內(nèi)實現(xiàn)綠色經(jīng)濟(jì)、清潔經(jīng)濟(jì),以及大幅減少低效礦物燃料的使用,同時開發(fā)新型的可再生能源。
自工業(yè)革命以來,人類向大氣中排入的二氧化碳等溫室氣體逐年增加,大氣的溫室效應(yīng)也隨之增強(qiáng)。干旱、洪水、海平面升高、冰川消融、生態(tài)系統(tǒng)崩潰、生物多樣性損失和其他氣候變化的影響,構(gòu)成了人類面臨的嚴(yán)重威脅,也引起了全球廣泛關(guān)注。針對溫室氣體的排放量化及減排,國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)于2006年3月1日發(fā)布了ISO14064標(biāo)準(zhǔn),提供了一套全球認(rèn)可的溫室氣體量化及報告程序、指引和規(guī)范,以幫助各類組織量化并報告他們的溫室氣體排放。
“作為一個具有社會責(zé)任感的企業(yè),在推行低碳經(jīng)濟(jì),減少溫室氣體排放方面,大有可為。ISO14064標(biāo)準(zhǔn)能夠幫助企業(yè)管理溫室氣體風(fēng)險并找出減量機(jī)會、提升能源與物料使用效率、降低營運成本,規(guī)避未來溫室氣體總量超標(biāo)限額風(fēng)險,以此樹立企業(yè)良好的社會形象。”全球領(lǐng)先的第三方檢測機(jī)構(gòu)SGS通標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)服務(wù)有限公司(簡稱:SGS通標(biāo)公司)國際認(rèn)證服務(wù)部中港地區(qū)總監(jiān)曾偉明先生認(rèn)為,“實施ISO14064標(biāo)準(zhǔn)將有效地幫助各類企業(yè)或組織管理及降低經(jīng)營過程中面臨的各種因溫室氣體排放而導(dǎo)致的風(fēng)險。例如,由于氣候變遷導(dǎo)致營運行為的中斷、設(shè)施的損毀,由于企業(yè)的溫室氣體排放超標(biāo),而導(dǎo)致的稅金增加、消費者抵制等多種風(fēng)險。”
目前,歐盟、澳大利亞。美國的加利福尼亞州已經(jīng)立法要求企業(yè)報告其溫室氣體排放狀況。一些行業(yè)中的知名品牌,如戴爾、歐萊雅、百事可樂、惠普和利潔時等都已宣布,也已要求一些供貨商測量并公布自己的“碳足跡”(carbonfootprint),即它們的溫室氣體排放量化及報告要求,并逐漸在整個供應(yīng)鏈中全面推廣。
減緩全球氣候變暖的根本對策,是全球共同參與控制溫室效應(yīng)氣體對大氣的排放量,無論是政府、機(jī)構(gòu),還是各級企業(yè)、組織,或是普通消費者,都可以通過各種方式及政治、經(jīng)濟(jì)、法律和技術(shù)手段,達(dá)到這一目的。例如“碳抵消計劃”可通過讓消費者參與“排放交易”購買“排放額”。企業(yè)界也以購買排放額成為“碳中性”(Carbonneutral)企業(yè)作為展示形象爭取消費者認(rèn)同的經(jīng)營方向。再如碳交易,通過清潔發(fā)展機(jī)制CDM(CleanDevelopmentMechanism),以“資金+技術(shù)”換取溫室氣體的“排放權(quán)”(指標(biāo))。
曾偉明先生進(jìn)一步表示,憑借專業(yè)的檢測和認(rèn)證服務(wù),SGS通標(biāo)公司一直以來致力于為各個行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供專業(yè)的解決方案。作為溫室氣體量化報告領(lǐng)域的先行者,我們的專業(yè)團(tuán)隊長期努力為中國企業(yè)提供客觀公正的針對溫室氣體以及森林體系的審定及核證服務(wù),協(xié)助他們改善能源使用效率、減少溫室氣體排放,增強(qiáng)其在全球“綠色”采購中的競爭力,盡早在全球貿(mào)易中獲得“綠色”通行證,實現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
歷史上,工業(yè)化往往伴隨碳排放的提高。中國最近幾十年來的碳排放的提高確實同工業(yè)化和城市化的發(fā)展緊密相連。
中國工業(yè)低碳化所面臨的首要問題,是如何處理低碳同當(dāng)前經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展之間的關(guān)系,這種困境和英國、美國等發(fā)達(dá)國家完全不同。由于傳統(tǒng)工業(yè)已經(jīng)萎縮,這些發(fā)達(dá)國家走低碳經(jīng)濟(jì)道路也相對容易。
作為一個還處于工業(yè)化和城市化進(jìn)程中的經(jīng)濟(jì)體來說,中國才剛剛進(jìn)入新一輪經(jīng)濟(jì)增長階段,隨著消費結(jié)構(gòu)升級拉動,以機(jī)械制造、鋼鐵 、建材、能源為代表的具有重工業(yè)化特征的行業(yè)相繼進(jìn)入快速增長通道。
而今后20年,更是我國基本完成工業(yè)化中期任務(wù)并進(jìn)入后工業(yè)化階段的重要時期,以機(jī)械、鋼鐵、石化為核心的重化產(chǎn)業(yè)群和以“住行”為特征的汽車工業(yè)、建筑業(yè)的發(fā)展仍將成為進(jìn)一步促進(jìn)增長的至關(guān)重要的因素。所以,無論工業(yè)或能源結(jié)構(gòu)調(diào)整還是技術(shù)進(jìn)步都不會是一蹴而就的。
南京大學(xué)的《中國碳排放特征及其動態(tài)演進(jìn)分析》研究也證實了這一點,從歷史經(jīng)驗上看,此前的中國經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)變動對降低碳排放具有一定的作用, 但貢獻(xiàn)不是很大,對二氧化碳的排放貢獻(xiàn)在-8%~2%之間,多數(shù)年份為負(fù)效應(yīng),年平均值為-0.8%。
而低碳經(jīng)濟(jì)下的第三產(chǎn)業(yè)能降低碳排放;第二產(chǎn)業(yè)雖然出現(xiàn)了一定的波動性,但仍保持在46%左右,其中工業(yè)比重維持在40%左右。在降低碳排放量的角度,我國經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)仍有待優(yōu)化。
國家能源專家咨詢委員會副主任、國家發(fā)展和改革委員會能源研究所研究員周大地對記者表示,低碳經(jīng)濟(jì)這個概念在各個國家還是有不同含義的,從中國角度來講,既要保持社會經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展,還要實現(xiàn)現(xiàn)代化,還要實現(xiàn)我們的三步走目標(biāo),但同時也要解決不能依靠大量排放溫室氣體的傳統(tǒng)道路。對于中國來說,低碳問題如何解決,就是在發(fā)展過程中盡量減少溫室氣體的排放。
“我想國內(nèi)真正統(tǒng)一認(rèn)識,從一個單純只求GDP的狀態(tài),到一個發(fā)展新型工業(yè)化道路、轉(zhuǎn)變發(fā)展方式的新階段,這些問題都還沒有解決呢,低碳經(jīng)濟(jì)只是其中的一部分。”周大地說。
低碳工業(yè)的技術(shù)路線
而在工業(yè)如何實現(xiàn)低碳目標(biāo)上,目前的研究似乎有相對統(tǒng)一的技術(shù)路線設(shè)計。我國工業(yè)排放重點分布在電力、高耗能工業(yè)、一般制造業(yè)上,而現(xiàn)有的技術(shù)路線也是按照這幾個行業(yè)展開,不過每項技術(shù)的后期開展都是問題頗多。
具體而言,煤電生產(chǎn)方面,發(fā)展超臨界技術(shù)和超超臨界發(fā)電技術(shù)是現(xiàn)有煤電清潔化發(fā)展的必由之路。
在我國,近幾年超臨界機(jī)組和超超臨界機(jī)組發(fā)展迅速。截至2007年,超臨界機(jī)組已經(jīng)基本完成國產(chǎn)化,超超臨界機(jī)組國產(chǎn)化率超過80%,這使我國超臨界和超超臨界機(jī)組的成本大大低于國際同類機(jī)組,已經(jīng)具備批量化建造的能力,而這些新型的機(jī)組擁有更高的發(fā)電效率和更低的煤炭消耗。
我國目前超臨界機(jī)組和超超臨界機(jī)組利用快速發(fā)展,從技術(shù)上給IGCC(整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng):是將煤氣化技術(shù)和高效的聯(lián)合循環(huán)相結(jié)合的先進(jìn)動力系統(tǒng))和多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展提供了良好的基礎(chǔ),這是清潔發(fā)電的最終途徑。不過,建設(shè)成本較高是IGCC技術(shù)的主要障礙。
目前,600兆瓦的燃煤超臨界參數(shù)機(jī)組的單位造價為4130元/千瓦,而根據(jù)我國目前已經(jīng)進(jìn)行的一些IGCC項目的初始成本可行性分析,這些電站的建設(shè)成本在7000~8000元/千瓦,遠(yuǎn)高于超臨界機(jī)組造價,預(yù)計IGCC電站的投資在技術(shù)成熟后能繼續(xù)下降到6800元/千瓦。
除了燃煤發(fā)電清潔化之外,天然氣發(fā)電也是可行的渠道。同其他發(fā)電形式相比較,在國外天然氣的聯(lián)合循環(huán)電站的發(fā)電成本是最低的。所以由于市場的作用,天然氣或者是石油基礎(chǔ)的燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)在過去20年有了快速的發(fā)展。
但中國是一個“貧油少氣”的國家,天然氣聯(lián)合循環(huán)電站只能在便于天然氣進(jìn)口的沿海或有豐富氣田資源的少數(shù)內(nèi)陸地區(qū)建設(shè)才顯經(jīng)濟(jì)。
除了傳統(tǒng)能源,核電,包括太陽能光伏發(fā)電、太陽能熱發(fā)電、風(fēng)電在內(nèi)的可再生能源發(fā)電都是優(yōu)化能源生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的有力途徑。
不過,就現(xiàn)有的經(jīng)驗來看,由于國內(nèi)投資體制不健全,盲目地實行新能源投資反而容易形成產(chǎn)能過剩,同時由于重復(fù)建設(shè)搶占了資源,沒有預(yù)留資源給更為先進(jìn)的設(shè)備,使減低碳排放的效率無法進(jìn)一步改善,是為碳排放的“技術(shù)性鎖定”。
近期,國務(wù)院已經(jīng)向風(fēng)力發(fā)電的重復(fù)建設(shè)預(yù)警,后期其他新能源需要統(tǒng)一規(guī)劃,避免重蹈覆轍。
對于一般的制造業(yè),提高能源效率是工業(yè)的主要減排對策,這個行業(yè)中存在大量的節(jié)能技術(shù)。工業(yè)節(jié)能的重點是高能耗工業(yè),一些正在開發(fā)的技術(shù)及新工藝都會在未來若干年內(nèi)發(fā)揮節(jié)能減排的作用。
工業(yè)領(lǐng)域另一個重要技術(shù)是碳捕獲和碳封存技術(shù)(CCS),其成本可以與電廠廢氣中回收的CO2的成本相似,而且會成為工業(yè)終端部門最終實行零碳排放的重要技術(shù)。還有一些部門的CCS成本會更低,典型的過程如制氫過程中的副產(chǎn)品CO2,但這些CCS技術(shù)的可行性還需要進(jìn)一步驗證。
建筑部門的另外一些重要的技術(shù)措施是綜合建筑設(shè)計,著眼于將節(jié)能與建筑設(shè)計結(jié)合起來,同時考慮各個部分的一致性和相互匹配,如節(jié)能門窗、電器設(shè)備、采暖以及通風(fēng)等,達(dá)到最佳的節(jié)能效果。對大型建筑來講,這樣的系統(tǒng)可以挖掘非常大的減排潛力。
統(tǒng)一政策規(guī)劃
不過,看起來完備的技術(shù)路線,也未必能解決工業(yè)整體的低碳問題。因為中國的碳排放清單尚不清晰,由此也無法在整體規(guī)劃上做詳盡的低碳減排安排。
周大地對記者表示,中國現(xiàn)在發(fā)展低碳化,是把應(yīng)對氣候變化變成我們經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的實質(zhì)性目標(biāo),但怎么做還是要探尋。除了我們已經(jīng)有的政策外,搞低碳化發(fā)展還要搞清楚碳到底是從哪里來的。
“我們搞節(jié)能減排這么多年,但還有一些地方搞不清楚碳到底是哪里來的,這就要搞清溫室氣體排放的清單問題,即哪些活動是高碳的、哪些活動是低碳的,哪些是增加碳排放的、哪些是促進(jìn)低碳發(fā)展的。”周大地說。
如果沒有對整體碳排放的掌握,就無法了解單一環(huán)節(jié)上的減排是否會增加整體的排放負(fù)擔(dān)。舉例來說,處理污水中的COD(化學(xué)需氧量)可以對水進(jìn)行潔凈,但這項工作中卻需要耗費大量能量;又比如在電力部門實施CCS,可以捕捉CO2,但同樣會降低電力生產(chǎn)效率,耗費能量。
缺乏能源清單所帶來的另一個問題就是會使一些地方盲目發(fā)展。比如,現(xiàn)在各地上太陽能項目較多,但生產(chǎn)太陽能所需的多晶硅本身是高耗能的產(chǎn)品,盲目生產(chǎn)反而會造成生產(chǎn)地能耗和排放的增加。
所以,工業(yè)減排和實行低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展都必須對碳排放全流程實施有機(jī)控制,這既需要政府部門做好基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的調(diào)研,也需要規(guī)劃部門做出適應(yīng)全局的合理規(guī)劃,使碳排放既做到行業(yè)間平衡,也做到區(qū)域間平衡。如果進(jìn)一步同國際接軌,還需要做到國際間的平衡。
我國的能源基礎(chǔ)數(shù)據(jù)十分缺乏,但就在“十一五”期間,已經(jīng)安排國家統(tǒng)計局做好能源數(shù)據(jù)的調(diào)查,而且國家統(tǒng)計局已經(jīng)在內(nèi)部成立了能源司專門負(fù)責(zé)此事。
發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)面臨的最大問題是成本和市場問題,企業(yè)是節(jié)能減排和發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的主體,如果沒有對節(jié)能、可再生能源、技術(shù)進(jìn)步、減排技術(shù)等的財政激勵政策和投融資優(yōu)惠政策的支持,企業(yè)在推進(jìn)低碳經(jīng)濟(jì)方面將面臨自身和市場機(jī)制無法解決的問題,難有大的作為。
從國際競爭角度看,發(fā)達(dá)國家在企業(yè)排放、開發(fā)低碳技術(shù)和低碳產(chǎn)品過程中付出了額外成本,使其在國際市場上的競爭力有所下降,如果不能及時產(chǎn)生全球性的低碳市場,并制定相應(yīng)的制度和規(guī)則,其在這方面所形成的技術(shù)優(yōu)勢將難以獲得市場回報。特別是作為能源和碳排放大國的美國是否參與低碳競爭仍是很大的變數(shù)。
在全球金融危機(jī)的背景下,各國廠商能否從中找到低碳發(fā)展的升級、各國政府是否愿意通過應(yīng)對全球氣候變暖的挑戰(zhàn)而投資于能源、碳減排技術(shù)以及運輸系統(tǒng),來使經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇,也還需要進(jìn)一步觀察。
低碳發(fā)展道路還要求在公平的國際氣候體制下,通過合理的技術(shù)轉(zhuǎn)讓和技術(shù)支持,使低碳技術(shù)能在全球推廣,從而提高能源開發(fā)、生產(chǎn)、輸送、轉(zhuǎn)化和終端消費過程中的效率,減少能源消耗和碳排放,所有這些解決全球公共物品的技術(shù)轉(zhuǎn)讓和資金機(jī)制都同獲取低碳技術(shù)商業(yè)利益最大化的目的有所沖突,需要在新的國際氣候體制下加以解決。而這都需要統(tǒng)一的規(guī)劃設(shè)計。 |