化工能源技术范例

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化工能源技术

化工能源技术范文1

低碳经济的核心,在于创新,从根本上转变人们的陈旧观念,采取能源技术创新,推进能源制度创新。低碳经济的发展模式,有助于节能减排,推进循环经济,构建和谐社会,是建设节约型社会的有力实践,是实现我国经济可持续良性健康发展的必由之路。在此背景下,大力发展低碳经济,已经成为全球很多国家的共识,得到了全球各个国家领导人的高度重视。

二、低碳经济下煤制油实现可持续发展的措施

(1)大力发展清洁煤技术,加强煤、油、气等化石能源清洁化利用。

当前,节能减排和低碳经济发展的重要任务,是煤、油、气等化石能源清洁化利用,这样才能有力推进我国的新能源战略。煤制油要大力发展清洁煤技术,依靠科技进步,进行技术创新,大力推进煤炭加工、煤炭燃烧、煤炭转化、污染控制等清洁煤技术的道路。

(2)加强高能耗产业的技术改造和结构升级。

长期以来,煤炭都是我国能源消费的主体,以煤炭为主的能源消费结构,在短期很难得到根本的改变。在此种格局下,要发展煤制油低碳经济,就要在做深、做精、做细、做大能源化工产业上下功夫,提高化石能源综合利用的效率。

(3)促进培植形成一批新兴产业,推进煤化工可持续健康发展。

要做大做强煤化工产业链,形成煤、甲醇、烯烃、聚烯烃及衍生物、汽油、LPG等,煤、甲醇、二甲醚及衍生物、醋酸及衍生物、甲醛及衍生物,煤、直接液化、间接液化、成品油、化学品,煤、煤焦油、焦炉煤气、兰炭、油品等多个产业链条。通过煤化工进行工艺的深度转化,培植一批新兴产业,推进煤制油的可持续健康发展。

(4)加快煤制油化工的战略性结构调整。

我国高耗能产业所占比重较大,能源利用率很低。走多元化之路,走深度转化之路,发展低碳经济,并不限制高能耗产业的引进。低碳经济不是“无碳经济”,只要这些技术的水平领先,能够延伸产业链,走上深度转化的道路,就符合低碳经济发展需求,就可以大力发展。

(5)依靠科技进步,走循环经济之路。

要在全社会大力宣传低碳经济和节能的重要性和紧迫性,把低碳文化和节能意识变为全社会的主流意识。走循环经济之路,发展低碳经济要,要求我们从现在做起,化工企业要以身作则,领先国际国内的最新技术,大力发展循环经济,倡导清洁生产,促进资源节约,实现生态环保,推进资源再生,构建产业延伸的循环经济承载平台,最大限度的降低煤制油产品的能耗和水耗,有效控制污染物排放量,使各项指标达到国际水平。

三、结语

化工能源技术范文2

关键词:建筑;电气系统;能源优化方法

当前我国各界对于节能环保的要求都在增高,对于建筑工程行业来说也是如此,我们在传统的建筑工程施工及管理的过程中,通常对于工程质量、施工效率等较为关注,而对于工程建设节能降耗的问题重视不足,尤其在建筑的电气系统工程的建设施工中,由于这一工程的节能技术应用关系着建筑完工后业主在使用使的能源消耗问题,会对工程项目很长一段时间内的能源优化运用产生影响,因此我们在进行建筑工程建设中必须对该类工程项目给予重视。

1建筑电气系统中应用节能技术的原则

在建筑电气系统中应用节能技术的主要原则有实用性、经济性和安全性。首先说实用性,我们在进行节能技术应用时要保证电气系统的节能技术必须可行,如果不注重这一点,那么就会造成电气系统的节能改进脱离实际、成为摆设,最终使工程的电气系统依然能源浪费严重;其次是经济型,提倡节能减排是良好的电气系统建设发展方向,但如果节能技术应用要以牺牲经济利益为前提就非常不划算了,这样的电气系统建设方面不会获得建筑方的支持,最终会成为一纸空谈;最后说说安全性,任何技术在工程中的应用必须首先保证的就是安全性,节能技术也不例外,电气系统在实际应用中会涉及使用者的安全,必须保证其建设的安全性才能使工程建设达到验收标准。

2建筑电气系统对节能技术的应用

2.1变压器节能技术的应用

变压器在建筑电气系统中的存在地位是非常重要的,在建筑电气系统中耗能占比最高的设备就是变压器,变压器如果没有运用节能技术就会造成能源大量浪费,因此我们必须在变压器的设备安装和应用中积极运用节能技术,这通常是通过应用节能变压器的方式实现的,节能变压器的设计必须以建筑本身供电需求作为依据,通过经济分析的方式来对变压器的使用数量进行规划,同时对变压器进行容量等指标的选择,降低变压器的损耗,使能源利用率更高。

2.2照明设备节能技术的应用

照明系统是建筑电气系统中的重要部分,由于该系统的用电点较多,因此耗电量也就比较大,以此在这一系统中应用节能技术其节能效果和经济效益都不错,我们通常额可以采用如下方式来对照明系统进行节能改进:首先在照明灯具的选择上以节能作为标准,比如可以选择具有节能效果的LED灯等照明器具,其次还可以对照明系统配置具有技能效果的开关等设备,比如在走廊等公共区域应用声控开关等节能开关设备,或者在系统中设置可以在深夜对灯具进行主动分批轮流关闭的照明开关,这样就可以使公关照明更加节能。

2.3电动机节能技术的应用

作为建筑的电气系统中的不可或缺的重要设备,电动机的能耗也比较大,为了降低电动机的能耗,我们应该从如下几个方面入手:首先要对电动机进行合理选型,电动机必须首先和建筑本身的电气系统要求相符,我们应该根据工程要求对电动机的数量与功率因素进行设定和选择,如果我们设置的异步电动机数量较大,那么能耗就会相对较大,应相应增加同步电动机的数量来降低能耗;其次,可轻载电动机的运行中采用降压技术或采用轻负荷单机、改变电动机的绕组、加设三角形切换装置等,从而降低电动机的运行电压,达到节能的目的,同时还可以设置电动机的就地补偿。应消除无功功率的影响,当电动机与建筑电气电源的距离较远时,必须设计就地补偿,从而避免能源浪费。

2.4动力设备节能技术的应用

建筑电气系统内的动力设备比较多,比如电梯、风机等,其会消耗较多的能源。动力设备的节能技术应用可以从以下方面进行:①减少动力设备轻载、空载运行的次数,实现能源的合理应用。②在动力设备中采用变频调速器,从而解决负载过低时的能源浪费问题。通过变频功能,可主动调节动力设备的运行状态,从而满足负载的需求。此外,还应分配好资源的应用方式,以免过度消耗电能资源。

2.5引进新能源技术

建筑电气系统内的新能源技术在很大程度上取代了传统能源技术。建筑电气系统内的新能源技术包括太阳能光伏发电、地源热泵技术、风能等,这些技术既能实现能源节能,又具有一定的清洁性。太阳能光伏发电是最具代表性的新能源技术,其能在整体上提高能源的利用效率和避免能源浪费,属于现代建筑电气系统节能设计中的重要技术之一。

3结语

总之,建筑工程的电气系统建设中应用节能技术既可以降低建筑工程建设的能耗,也能为工程使用者的能源运用优化提供条件,因此在进行建筑工程电气系统设计与施工中要积极应用节能技术,从变压器、照明设备到动力系统都可以积极运用绿色节能技术,同时也可以提高新能源的应用率,为建筑工程的电气系统实现整体能源优化提供条件。

参考文献:

[1]高军.有关建筑电气节能的主要技术措施分析[J].价值工程,2015,34(24):88-89.

[2]许威,张亮.试析高层建筑电气系统的节能技术方案[J].电气应用,2015,34(18):42-43+95.

[3]范臻.基于智能化建筑电气节能优化设计的分析[J].中国高新技术企业,2012,(28):30-32.

[4]吴太微.建筑电气设计中的节能技术应用[J].四川建材,2017,43(05):265+267.

[5]柴新云.电气节能技术在民用建筑中的应用分析[J].机电信息,2013,(12):111-112.

[6]马钰.建筑电气节能技术研究[J].化工管理,2013,(08):75.

化工能源技术范文3

[关键词]专业认证;能源化学工程;人才培养方案;课程体系;工程师素养

能源化学工程专业属于战略型新兴产业专业,北部湾大学毗邻中国(广西)自由贸易试验区钦州港片区和中国化工园区20强的钦州石化产业园,区位优势明显,以广西优先重点发展石油与化工千亿元产业为契机[1],北部湾大学申请开办能源化学工程专业,并于2015年开始招生,已为社会和企业输送了大量专业人才,有力推动了地方经济发展,但在进一步满足国家、行业、企业的需求和毕业生综合能力的培养要求方面,专业的建设也存在诸多的问题和瓶颈,制约着专业向高水平高质量高层次方向发展。这些问题和瓶颈主要有以下几点:(1)专业培养目标和毕业要求定位不清晰,难以准确全面的体现行业企业的需求;(2)专业能源特色不明显,与同属化工与制药类学科的化学工程与工艺专业的区分度较弱;(3)在课程设置方面,侧重对学生工程实践能力培养的课程较少,且体系化程度弱;(4)对学生在工程师综合素质与创新能力的培养方面关注不足,毕业生离合格工程师的要求差距较大;(5)课程教学方面,侧重于学科和教材导向,考核方式单一,对学生利用知识解决工程问题的能力关注不够,导致学生知识迁移能力偏弱。国内很多高校和专业也在一定程度上存在类似问题并进行了深入研究[2-7]。工程教育专业认证是以《华盛顿协议》为基础开展的对工程教育本科专业的认证工作,贯彻OBE(Outcome-BasedEducation,成果导向教育)理念,促使专业培养出能够胜任行业、企业工作的合格的工程技术人才[8]。北部湾大学能源化学工程教研室开展了能源化学工程专业人才培养方案的修订工作,此次修订的指导思想是全面贯彻工程教育专业认证理念、注重学生的工程师综合素质和创新能力的培养,广泛收集了行业、企业意见和建议,几易其稿,得到了最终的2020版能源化学工程专业人才培养方案(以下简称2020版人培)。本文从以下几个方面对本次修订工作的探索与实践进行了总结。

1专业定位

北部湾大学作为一所新建应用型地方本科院校,致力于把学生培养成为具有较强的实践能力、创新能力、高度社会责任感的新时代高素质复合型、应用型人才,毕业生就业主要集中于广西区内,特别是北部湾经济区。学校毗邻的广西钦州石化产业园对能源化工人才需求旺盛,但能源化学工程专业招收的学生高考分数普遍不高,毕业后选择直接工作的比例很高,考研率偏低。以上这些因素决定了能源化学工程专业必须选择合适的定位和培养目标,经过深入调研和分析,将能源化学工程专业的培养目标修订为:立足北部湾经济区,服务区域能源化工产业和地方经济建设,培养德智体美劳全面发展,拥有一定创新意识,具备扎实的能源化学工程专业知识,较熟练掌握能源化工生产过程的基本原理、专业技能和研究方法,能够在能源化工及相关领域从事生产运行与管理、工程设计、工艺和技术的改进与开发等工作的高素质应用型工程技术人才,并成长为中国特色社会主义事业的合格建设者和可靠接班人。另外,针对毕业生5年左右达到的预期目标,专业从人文素养、专业能力、社会能力、自我发展等方面进行了细化。并依据工程教育认证通用标准,对课程结构进行了深度优化,构建了合理的课程支撑体系。

2专业能源特色的打造

在旧版人才培养方案中,能源化学工程专业的课程体系与化学工程与工艺专业较为接近,没有体现出专业本身的能源特色,对于地方能源化工产业的支撑不足,为此,此次修订过程中将能源特色课程的优化作为了首要目标。针对钦州石化产业园中石油石化企业众多的现状,并且近年来中国石油广西石化二期、华谊、桐昆、恒逸、四川能投等企业陆续进驻和开工建设现代煤化工项目、芳烃及乙烯项目,对相关能源化工人才需求旺盛,为此除在《能源化学工程专业导论》中通过理论和实践向学生介绍能源化工技术、现状和发展趋势外,在专业必修课方面在第五学期开设《石油炼制工程》、《现代煤化工技术》和第七学期开设《能源催化转化原理》,讲解石油一次加工和二次加工、煤制油、煤制甲醇、煤制二甲醚、煤制烯烃、煤制乙二醇等新型煤化工技术以及在这些工艺过程中的催化技术。在能源化工专业实验中优化了油品、煤性质分析实验项目和工艺转化综合实验,在选修课方面第六、七学期开设《石油化工工艺学》、《高分子材料》两门侧重讲解石化下游技术和产品的课程。除石化企业外,北部湾经济区内还有大量生产新能源电池及其原材料、生物质能源相关产品的企业,因此学生掌握新能源方面的专业知识也是非常必要的,为此专业在第七学期开设《新能源技术与应用》、《储能技术概论》、《生物质能源技术》、《新能源材料》四门选修课程,学生通过学习可以掌握多种类型的新型能源的知识。将《能源化工专业实验》调整为2学分、2周的集中实践课程,以方便耗时较长实验项目的开展。在内容方面,优化开设的实验项目,涵盖两方面的实验内容,一方面主要开展石油、煤相关原料及产品性能测试实验,另一方面主要开展能源化工转化的综合性、设计性的实验项目,有效保证了课程的能源化工特色。

3化工学科基础能力的培养

能源化学工程专业属于化工与制药类学科,要保证毕业生在能源化工领域的职业发展有强劲的动力和广阔的前途,本着“厚基础”的教学方针,扎实的化工学科知识培养是必不可少的,因此,在此次人才培养方案的修订过程中,化工学科的基础课程和专业课程的教学得到了充分保障。根据新版《化工与制药类教学质量国家标准(化工类专业)》和毕业生工程实践能力的培养和达成的要求,优化了课程的开设和学分安排,调整了先修后续关系,优化了四大基础化学的学分及开课学期。化工学科的专业核心课程《化工原理》及实验、《化工热力学》、《化学反应工程》、《化工分离工程》的教学集中在第四、五、六学期,而对于侧重培养学生的化工行业现代化生产意识的《化工仪表与自动化》、《化工过程分析与合成》、《化工节能技术与原理》调整为选修课程,在第五、六学期开设。为培养学生使用现代工程工具的能力和掌握必要的信息检索手段,在第二学期开设1学分的《化工计算机数据与图形处理》课程,在第六学期开设1学分的《化工文献检索与科技论文写作》课程。对于化工学科理论知识的实践训练方面,2020版人培专门增设了一门《化工学科基础实验》集中实践课程,有针对性的开展涉及《化工热力学》、《化学反应工程》、《化工分离工程》等课程知识的实验项目,促进学生的化工学科基础实践能力的培养。

4工程基础及实践课程体系的构建

工程认证更加强调知识的实践性,注重通过研究和实践来构建知识和发展知识[9],在2020版人培中,侧重工程基础理论知识培养的课程主要有《电子电工学》、《工程制图与AutoCAD》(理论)、《化工设备机械基础》、《能源化工设计基础》,侧重工程基础实践知识培养的课程有《工程制图与AutoCAD》(实践)、《化工设备机械设计》、《化工原理课程设计》。在能源化工设计综合能力培养方面开设《化工设计综合实践(课赛结合)》,参照每年的全国大学生化工设计竞赛的题目和比赛规则,专业全体大三学生自行组队参加校赛,再选拔质量较好的作品参加华南赛区比赛。校赛和华南赛区的比赛成绩作为该课程的最终成绩,通过实际的比赛过程锻炼学生综合运用知识解决问题和团队协作的能力。在涉及校内外行业及企业生产的实践课程方面,精心设计好《认识实习》和《生产实习》教学内容,建立稳定实习基地,通过接触能源化工的实际生产过程,提升学生工程实践能力。另外,开设《能源化工模拟仿真实训》、《能源化工综合实训》两门综合性集中实践课程,通过对典型能源化工生产过程的虚拟仿真、实际操作的实训和贯穿其中的安全生产和环保的理念,培养学生综合运用所学理论知识解决工程实践问题的能力。

5工程师综合素质培养的课程体系构建

工程师是综合素质的持有者,除了专业理论知识和实践能力的培养外,专业还在毕业生其他素质的培养方面做出合理的课程安排(如表1所示),并通过课程教学内容和考核方式改革支撑毕业生的工程师素质及能力的达成。对于毕业生的终身学习能力,则通过《就业指导》、《职业生涯规划》、《能源化学工程专业导论》等课程的学习培养基本能力,并在专业课程学习的全过程中得到锻炼和提升。特别指出的是,现代工程技术人才不仅要夯实自身理论技术水平,而且要具备较高的职业道德与伦理修养[10],对工科学生开展工程伦理教育是非常必要的。2020版人培为此新开《工程伦理学》课程,通过理论和案例教学,使学生对工程的生态环境、公众健康、安全和人文等社会影响有足够的认识,具备对专业工作进行道德价值判断的能力。

6结语

化工能源技术范文4

2008年6月5日“世界环境日”的主题定为:“转变传统观念,推行低碳经济”。“低碳经济”,是近年来国际社会应对人类大量消耗化石能源、大量排放二氧化碳引起全球气候灾害性变化而提出的新概念。它的核心是在市场机制基础上,通过制度框架和政策措施的制定及创新。形成明确、稳定和长期的引导和鼓励,推动提高能效技术、节约能源技术、可再生能源技术和温室气体减排技术的开发及运用,并促进整个社会经济朝向高能效、低能耗和低碳排放的模式转变。进入21世纪,全球油气资源不断趋紧,保障能源安全压力逐渐增大,全球环境容量瓶颈凸现,同时气候变化问题也成为有史以来人类面临的最大的“市场失灵”问题。在此背景下,英国率先提出“低碳经济”的概念,并于2003年颁布了《能源白皮书(英国能源的未来——创建低碳经济)》。现在,欧美发达国家大力推进以高能效、低排放为核心的“低碳革命”,着力发展“低碳技术”,并对产业、能源、技术、贸易等政策进行了重大调整,以抢占先机和产业制高点。日本作为推动“低碳经济”的急先锋,每年投入巨资致力于发展“低碳技术”:美国参议院2007年提出了《低碳经济法案》,美国政府制定了低碳技术开发计划。这一切对我国而言,已形成压力和挑战。

二、我国经济发展与低碳经济的矛盾冲突

(一)存在的问题;

中国正处于经济快速发展阶段,面临着发展经济、消除贫困和减缓温室气体排放的多重压力,应对气候变化的形势严峻,任务繁重。节能减排是中国政府落实科学发展观的重大举措之一,污染减排是中国“十二五”环境保护的重中之重且任务艰巨。中国经济翻两番面临能源约束;以煤为主的能源结构面临环境约束;能源结构转换任务艰巨。据预测,到2020年和2030年,中国的一次性能源消费总需求,将分别达到29.47亿吨标煤和42.49亿吨标煤。研究结果还显示,到2050年,在基准情形下,一次能源需求为64亿吨标煤;在政策情形下,一次能源消费为47亿吨标煤。政策情形相对于基准情形,减少能源消费27%,减少CO₂,排放39%。根据基准情形的计算结果,2050年,中国排CO₂放量为31亿吨。这就意味着,中国不仅将超过美国成为第一大排放国,而且中国未来几十年的中国温室气排放将持续快速上升。按国家发改委规定目标,我国单位国内生产总值(GDP)能耗降低率十一五期间累计职只能达到20%,每年在5%以下。据统计2008年单位国内生产总值(GDP)能耗降低率为5.18%,四川省单位国内生产总值(GDP)能耗略低于全国水平,达到4.45%。从节能来看,今年至少要降低4.5%,才能完成五年任务。环保方面,二氧化硫和化学需氧量(COD)还要完成减排总量的6%~7%的任务,节能减排任务相当艰巨。对于中国而言,由于能源消费结构中煤炭所占的比重较大,因此CO₂排放强度也相对较高。我国的一次能源消费结构中,煤炭的比重超过2/3,这与世界能源消费结构中以石油、天然气为主的格局大不相同。有数据表明,我国能源消费的CO₂排放强度比世界平均水平高出30%以上。中国以煤炭等化石燃料为主的能源结构在今后相当长的一段时期内不会发生根本性改变。随着中国经济的继续增长,能源需求和消费增加,中国的温室气体排放总量将在一个比较长的时期内保持持续增长的趋势。目前中国经济的“高碳”特征非常明显:中国正在加快推进工业化、城市化、现代化,能源需求也在快速增长阶段,“高碳”特征突出的“发展排放”难以回避;“富煤、少气、缺油”的资源条件,“高碳”占绝对的主导地位,决定了中国能源是以煤为主的“高碳”结构,国内优质能源不足,能源结构不利于节能;中国经济的主体是第二产业又加重了中国经济的高碳特征,国内工业化比重不平衡,高耗能、高污染行业占比较大;中国经济南“高碳”向“低碳”转变的最大制约,是整体科技水平落后,技术研发能力有限;中国节能减排的政策体系、绩效考核体系以及执法监管体系仍很不完善,在体制、政策、法规方面有待进一步健全。

(二)我国发展低碳经济的途径。

我国现在正处于工业化、城市化、现代化加快推进的阶段,基础设施建设规模庞大,能源需求快速增长。“高碳经济”特征突出的现实,成为我国可持续发展的一大制约。怎样走出一条既确保经济社会快速发展,又不重复西方发达国家以牺牲环境为代价谋求发展的老路,同时又不盲目让西方国家牵着鼻子走,是我们必须面对的课题。发展中国家的排放空间已被严重挤占,必须探索新型低碳发展的道路。发达国家历史,目前和未来相当长时期的高人均排放已经和持续过多地占用全球碳排放空间,全球已失去了按公平原则分配碳排放空间的机会。发展中国家不可能沿袭发达国家以高能源消费为支撑的现代化发展模式,必须探索低碳发展之路。因此,中国目前最需要的不单纯是规模更大的经济刺激计划,而是提高政策前瞻性,推动结构性改革,推进提高增长质量的深层次改革措施,其参照标准将不仅是GDP数量和股指,还应包含就业、收入、社会保障、环境、能耗等多重指标。对中国来讲,发展低碳经济可以提供很好的机会来实现经济结构转变,促进低能耗、高附加值行业发展。尽管目前我国进行二氧化碳绝对减排还不符合现实国情,但是结合国内的能源政策、产业发展政策和土地利用政策等,可以在一定程度上考虑减缓排放的效果及需求,实现国内经济发展模式的转变。发展低碳经济对经济的促进作用主要应通过以下途径:一是投资于新能源、洁净能源等能源基础设施等形成资本积累,通过资本增长率提高来促使产出增长率提高;二是新增投资于低碳能源技术促进新知识、新技能的产生,并外溢到其他经济部门,推动技术进步,从而产生内生增长;三是新增投资到低碳产业部门,往往会形成新的就业,于是通过劳动增长促进经济增长;四是新增投资用于改善碳排放产生的经济效益,通过碳生产力提高以促进经济增长并提高经济增长的质量。我国要坚持不同于发达国家的低碳发展道路。我国当前仍处于工业化、城市化快速发展阶段,未来相当长时期温室气体排放量仍会继续增长。因此,我国对于低碳经济的认识更应该强调发展过程和途径,通过低碳能源技术的开发和经济发展方式的转变,减缓由于经济快速增长新增能源需求所引起的碳排放增长,以相对较低的碳排放水平,实现现代化建设的目标。对发展中国家而言,发展是第一要务和目的,低碳是实现发展的途径和手段,也是未来可持续发展的主要特征和标志。低碳发展将成为中国应对两个全球危机的必然选择。在全球应对气候变化行动日益紧迫的形势下,我国应把低碳发展作为推动能源技术创新、转变经济发展方式、协调经济发展与保护全球气候关系的核心战略选择,实现全球应对气候变化与国内可持续发展的双赢。

三、发展低碳经济采取的对策

(一)国家要优化能源结构,大力发展替代能源和可再生能源

低碳经济的实现形式是合理调整能源结构,优化能源利用方式,提高能源利用效率,积极开发替代能源和可再生能源。在近期,我国已把淘汰落后产能作为重点,国务院下发了进一步加强淘汰落后产能工作的通知,明确了近期电力、煤炭、钢铁、水泥、有色金属、焦炭、造纸、制革、印染等重点行业淘汰落后产能的具体目标任务,以优化能源结构。在中期要大幅提高可再生能源的比重,推进氢燃料电池等新能源技术以及碳收集与埋存技术的应用;更长远看,建立以可再生能源、沾净煤、先进核能等为主体的可持续能源体系。除了节约能源、提高能效外,还必须加快开发清洁的替代能源,尤其是战略性地提高可再生能源的消费比重,向“低碳富氢”的方向发展。尤其是应减少地下含碳能源的开采,大力开发太阳能、水能、风能、核能、地热能等新能源。发展替代能源要按照以新能源替代传统能源、以优势能源替代稀缺能源、以可再生能源替代化石能源的思路,逐步提高替代能源在能源结构中的比重。今后优质能源发展空间包括将核电作为主要的发展能源,把天然气作为能源调整的重要部分,坚定地发展水电,在分析技术、经济和可行性的前提下积极稳妥地发展其他可再生能源。以发展低碳经济为契机来解决我国能源问题,根本出路是坚持开发与节约并举、节约优先的方针,大力推进节能降耗,提高能源利用效率。通过大力调整产业结构、推动服务业加快发展、积极调整产业结构、优化用能结构,加快构建节能型产业体系。要强化工业节能,推进建筑节能,加强交通运输节能,引导商业和民用节能,推动政府机构节能。特别要注意全面推进农业和农村节能减排工作,力求提高能源利用效率,减少污染物排放,推进废弃物能源化、资源化利用,走中国特色的生物质能源发展道路。

(二)中国企业应积极参与制定低碳经济国际规则

不了解低碳经济贸易的国际规则,我国企业将可能遭受重大损失。碳排放交易规则的制定者,将是最大的受益者。我国企业及时参与规则的制定非常重要。目前,企业作为发展低碳经济的主体,应对其建立激励机制,激励企业进行低碳科技创新。政府通过设定明确的碳排放上限,可以科学界定哪些行业、哪些领域当中还有减排的潜力。低碳经济是基于自然规律的经济模式,因此通过对企业的减排进行实时的监测,摸清其减排程度,并对其应尽的减排义务进行客观评估,可使企业获得明确的信息。另外在减排过程中设立一些税收等政策激励的措施,促使企业寻求更好的节省能源的技术和方法。此外,稳定的政策和市场环境从长远来说非常重要,企业需要长期的稳定感,从而根据政府制定的目标相应地调整自己的发展计划和重点领域。低碳经济的政策要有时间范围,如英国政府就承诺在2015年之前低碳政策维持不变,这样就能给企业发出一个明确的信号;明确的信号可以给企业以稳定感,同时也可以给消费者个人提供更多消费的信心。应最大限度地使用以市场为主的自愿性机制,在完全必要和设计完善的前提下提倡以监管等原则来保障成效。其一,通过税收优惠、融资优惠等激励机制,政府和相关企业将会增加对低碳技术的研究和开发投入,或者通过对研发资金的重新分配,来推动低碳技术的发展。其二,由于对碳排放的限制,排放温室气体较多的企业不得不增加对低碳技术的需求,一个新兴的低碳技术市场将会形成,这将极大地促进低碳技术产业的发展。其三,由于学习效应,低碳技术的性能在应用中将得到提高而成本却会下降,这反过来增强了技术自身的吸引力,使其市场前景变得更为广阔。中围企业应该而且必须积极参与全球经济,建立低碳领域的技术创新机制。伴随《京都议定书》的执行,相应的减排技术产业及其市场将逐步形成。清洁能源技术和高效能源技术将逐渐成为这一市场上最具竞争力的技术,谁在这个领域的技术创新中取得突破,谁就能够抢先占领这一市场,谁就能在激烈的国际竞争中占据优势。此外,更应注重低碳技术创新机制和清洁发展机制的整体战略部署,这不仅会带来非常大的利润,也是非常重要的国际合作领域。

(三)个人应选择低碳生活

“低碳经济”仅有先进技术的支撑是不够的,必须依托于“低碳生活”才能实现真正的节能减排目的。“低碳生活”是一种简单、简约和俭朴的生活方式。人们的衣食住行都与二氧化碳的排放量乃至于气候变化有关,比如每度电的二氧化碳排放量为0.62公斤,由此就可算出日常生活中二氧化碳的排放量。如果绝大多数人的生活能够采取低排碳的适度消费的方式,那么“低碳经济”的实现是有可能的,什么样的生活方式就有什么样的经济。“低碳生活”不只包括制造业、建筑业中许多节能技术改进的细节,还包括人们日常生活习惯中许多节能的细节。对于目前世界上第一人口大国的中国,每个人生活中浪费的能源和二氧化碳排放量看似相对微小,而一旦以众多人口乘数计算,就是巨大的数量。如今在许多发达国家,很多人已经自觉第接受了支撑低碳经济的低碳生活方式,他们愿意放弃享受,从生活的点点滴滴做起,从关掉暖气到放弃驾车上班。今天欧洲人越来越喜欢乘坐火车出行,一个主要原因是乘高速列车带来的人均碳排放只有飞机的1/10。简约生活,也正在成为更多中国人家庭生活的准则。一些收入早已进人中产阶级的市民,也会穿着旧衣服去早市买便宜青菜,骑自行车出行,使用最老款的手机。煮鸡蛋早关一分钟煤气、用洗衣服的水冲厕所、随手关灯、打印用双面纸等习惯早已深入到那些最有教养的阶层中去,从而带来心灵的宁静。然而,能够自觉接受可持续消费价值观指导,做到适度消费的人是不多的,追求高消费依然是社会生活的主旋律。绝大部分情况下低碳经济还只是人们心目中的一个概念,低碳生活也只是处在令人尴尬的纸上谈兵阶段。在实际生活中,以大量消耗能源、大量排放温室气体为代价的“面子消费”、“奢侈消费”的比例太高。一方面在努力实现“低碳经济”.一方面又不停地挥霍。这些都是消费主义文化使然。消费主义文化总是不断刺激你去换最新款的手机、电视、衣服、鞋子;轰炸般的商业广告煽动着公众一浪高过一浪的消费欲望,把人变成商业利润的工具。不少刚参加工作不久的年轻人,用一个月的收入买一款新式手机或一个名牌皮包眼睛都不眨一眨。中国现在每年平均淘汰近7000多万部手机,产生着大量的电子垃圾。不少年轻女性家里堆满了各种款式的鞋子和皮包,但还是要去买更新的款式。在提倡“低碳生活”的今天,“能挣会花”的口号不再象征着现代化理念,而象征着一种浪费资源的野蛮消费方式大量生产、大量消费、大量废弃的生活方式,正走向人类文明的反面,严重制约了可持续发展战略的实施,不但污染了生态环境,而且污染了人们的心灵。正是这种无限膨胀的消费欲望造成了世界能源、资源的紧缺。

化工能源技术范文5

关键词:节能降耗;节能分析;工艺流程;系统优化;回收利用

随着经济的发展,能源危机和环境污染不断加剧,已成为当今世界面临的两大难题。面对国内持续增长的能源需求和环境压力,我国采取了产业和经济结构优化调整、推行节能减排政策等一系列措施。石油化工企业作为能耗大户,节能降耗已成为企业的一项主要工作,能耗的高低直接影响着企业的竞争力。对于石油化工企业而言,做好节能降耗工作主要从两方面入手。一方面要推进生产装置节能技术应用,采用工艺流程优化、能源系统整合、新设备和新技术应用等多种措施降低生产能耗;另一方面要加强生产运行节能管理,从优化操作、避免乱排乱放、能源合理调配等方面减少用能。本文从节能技术应用方面对生产装置的节能降耗进行探讨。

1生产装置用能分析

石油化工装置生产过程主要包括物料输送、换热、化学反应和分离等过程,并伴随系统的调节、控制、安全等操作。在生产的各环节均有能源使用和消耗,其主要使用的能源有燃料气、电、蒸汽、水等(见表1),涉及到的工艺参数有压力、温度、流量等。对装置用能情况进行全面、深入的分析,保证收集数据的准确性是开展节能工作的前提。

2节能分析及措施

装置节能技术工作的开展要逐步进行,首先要对单一装置工艺流程、生产情况进行系统分析,找到某设备或工序存在的节能点,通过优化改造达到节能目的;其次对装置工艺流程进行整体优化,减少用能;最后对各装置的多余能量进行回收再分配,做到区域内能源合理分配使用。对装置节能分析围绕具体工艺流程,主要可以从减少能源使用,提高能源利用效率以及加强能源回收利用3个方面进行。针对节能分析结果,制定一系列措施,如流程改造、系统优化及新工艺、新技术、新设备、新材料应用等。

2.1减少能源使用

装置生产过程中伴随着各种能源的使用,具体体现在各种用能设备上。从减少能源使用角度进行节能分析,就是看在能源使用环节能否有措施减少能源的用量。如图1为分馏塔塔底换热流程改造前后的对比图。分馏塔以蒸汽为热源,塔底产物需循环水冷却后外送。通过增加分馏塔进料与塔底产品换热,有效减少了分馏塔塔底蒸汽用量和塔底产物冷却循环水用量。这就是通过对流程优化达到节能的目的一个示例。上述单一设备或工序的类似节能优化一般在工艺流程设计阶段就应该考虑到,因此在对装置进行分析时只要考虑有没有类似的设计缺陷。节能分析的重点应该放在装置工艺流程整体优化及新技术的应用上。图2为河北新启元能源技术开发股份有限公司蒽油加氢装置分馏塔尾油还热流程改造前后对比图。通过图可知,改造后通过与处理单元减压塔进料进行换热,提高加热炉进料温度,减少了燃料气消耗;通过利用分离单元产物尾油的热量为酸性水处理单元汽提塔提供热源,减少了汽提塔蒸汽用量;换热后的尾油降至后续工序要求温度,停用空冷器降低用电量。表2为改造效果分析。通过表2可以看出改造后装置整体节能效果明显。

2.2提高能源利用效率

能源使用过程中,如何提高利用效率也是节能分析的重要方向。提高能源利用效率主要从提高能源产出单元的效率,降低能源输送过程中的损失,提高用能设备的效率或能源转化率3个角度进行考虑。例如,动力锅炉的选型一定要充分考虑各生产装置的生产运行情况,既要满足蒸汽最大使用负荷,又要保证锅炉高效率运行,从而确定锅炉的型号和数量。降低能源输送过程中的损失一方面是在设计阶段对输送管道进行合理布置,减少输送距离,另外一方面是减少能源与外部交互的损失。例如,选择高性能管道保温材料和隔热管托,尽量减少蒸汽管道热量损失。提高用能设备的效率或能源转化率,一方面是在满足工艺要求的基础上选择高性能的设备,如高效换热器、高性能机泵等;另一方面根据设备运行工况进行控制和优化调节系统,减少设备额外做功。例如,加氢装置氢气压缩机采用的是往复式压缩机,通过旁通方式调节供氢。当氢气负荷的降低时,为保证生产和设备运行平稳,需加大氢气返回量,造成能源的巨大浪费。经过论证分析,通过增配无级气量调节系统,可实现气量理论上0%~100%的连续调节。图3为加氢装置氢气压缩机控制方案优化流程图。表3为压缩机改造前后运行数据对比。通过表3压缩机改造前后运行数据对比,可以看出节能效果明显。

2.3加强能源回收利用

节能工作的另一个重要方向就是加强能源的回收利用,主要是对反应热、余热及流体压力能的回收。反应热和余热通过物料换热、汽包、余热锅炉及制冷等方式进行回收,流体压力能回收主要通过回收机做功,如液力透平机、活塞式能量回收机等。其中高温位热能回收一般在设计阶段就进行了充分的考虑,而低温位热能受限装置自身的工艺情况并不能得到有效利用。对能源的回收要进行综合考虑,不能局限于单装置,要建立区域性回收利用系统,特别是对低温位热能的回收。图4是热媒水系统流程图。从图中可以看出,通过建立热媒水系统,将蒽油装置低温余热回收用于烷基化装置,实现低温预热回收的同时,降低了蒽油装置物料冷却器循环水量和空冷器用电量,减少烷基化装置蒸汽用量。此方案依据厂区装置布局及运行情况,进行整体综合考虑,建立整体系统对区域内的能源进行回收再利用,实现区域内装置整体节能,节能效果显著。另外。对蒸汽凝液的热量的回收和高压系统流体压力能的回收也要结合装置和生产区域实际情况进行综合的考虑。

2.4新工艺、新技术、新设备、新材料应用

技术的更新是推动生产力不断提高的动力,也是实现装置节能的重要手段,具体表现在新工艺、新技术、新设备以及新材料应用上。例如,隔板塔精馏技术与传统的两塔流程相比,一般能耗降低25%左右;随着高效紧凑式换热器、新型热管等采用高效传热元件的换热设备在低温差和低压力损失方向的发展,使装置能耗进一步降低。此外,新型保温材料、智能控制系统等等材料、技术的不断更新也为推进装置节能提供更多的措施和选择。

3结论

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关键词:大气污染;污染因素;治理;治理措施

引言

进入21世纪后,由于城市化逐步深化,镇江人口也在快速增长。人口的大量增长及资源的过度消耗,一定程度上给生态环境带了很大压力,也给空气带来一定影响。此外,镇江市目前的产业布局中,有很大比例的化工、医药、能源企业,城市工业交通排放大量污染物,这些问题都造成了不同程度的空气污染。空气污染,是空气中进入一些非大气成分,包括有害气体和固体颗粒物,比如SO2、NO2、PM2.5、PM10,尤其是PM2.5,会对人体造成极大健康危害,甚至直接影响居民特别是幼儿心脑血管疾病和肺部疾病的发病率和死亡率,对人们的生活产生严重影响[1]。

1大气污染状况

目前,镇江市共有空气自动监测考核站点10个,这些监测点分布于镇江市各个区域,其中,国控点4个,省控点6个,因此数据具有较强代表性,作者通过收集2019年度镇江市区域内的这10个考核站点的数据,并对数据进行整理分析。各考核站点监测仪器类型主要有:赛默飞43iSO2监测仪、赛默飞42iNOx(NO-NO2-NOx)监测仪、赛默飞49iO3分析仪、赛默飞5014i颗粒物监测仪、赛默飞5030颗粒物监测仪等。根据《环境空气质量标准》(GB3095-2012)表1标准,4个辖市区环境空气质量总体均未达标,其中主要超标污染物为PM10和PM2.5[2]。

2大气污染原因分析

镇江位于长江中下游平原,江苏省西南部,东南接常州市,西邻南京市,北与扬州市、泰州市隔江相望,是华东地区重要的交通中枢。镇江市辖区内分布着火电厂、水泥厂、船舶制造厂、医药化工厂等污染较大的企业,这些高排放企业对空气质量产生很大影响。镇江的地貌也对空气质量影响突出。我市以平原为主,但是地形地貌复杂,环山群绕,山区大气污染气象特征十分显著。有宁镇山脉纵贯整个辖区,西起南京江宁淳化的青龙山,东止常州新北区孟河镇黄山。西面为低山、丘陵交汇;东部和南部为平原,地势低洼,全区水网密布,西部和南部有大量的自然和人工的水域。O3在中部地区高于东部和西部地区,O3浓度高的区域主要分布在市区和丹阳。这些地区由于经济发展水平较高,工业化程度深,存在规模化国家级开发园区(包含大量化工园)和大型工厂,工业排放导致这些地区的O3污染也相对严重。CO值最高的地区是东部地区扬中市,该地区地处长江和夹江中间,西接镇江大港化工园区,东临泰州市国电泰州发电公司,火电厂和工业企业等周边污染源对扬中造成的外部输入性污染是该市CO高于镇江其它区域的主要原因。PM2.5和PM10污染主要集中在中西部地区,PM2.5和PM10污染物传输主要取决于风的方向,而污染物的传输和分散主要取决于风速,尤其是在城市地区镇江市区和句容市,经济发展较快,城市建设步伐也较周边迅速,这在很大程度上表明,经济水平的持续改进,交通排放和建筑施工的影响也在逐渐增加,使PM2.5和PM10污染非常突出,但由于镇江市的地理气候特征,风速和大气稳定,PM2.5和PM10污染不能及时扩散稀释,导致该地区空气雾霾严重[3]。

3镇江市大气环境防治问题

3.1复合型大气污染依然突出随着镇江市城市化进程加快,机动车数量激增,城市建设也在加速。建房筑路的建筑扬尘、市民生活造成的非点源污染、工厂未处理化工气体的排放、城市周边乡村秸秆焚烧等,使空气污染呈现复合污染的特点,增加了城市空气污染治理的难度[4]。3.2地域联动防治欠缺我市环保局通过研究污染物的后向轨迹,发现在雾霾爆发早期,大量的污染物从华北平原和山东等地区而来,然后长时间的重度雾霾期间的污染物在本地生成的,当然还包含一个前提,阴霾北左边的空气污染物,还没有消散,因此,在出现类似的重度污染季节,需要多种多样的综合治疗,而各区域联动的综合机构没有有效实施,无法调动有序的行政资源,信息共享平台缺乏,暂时没有形成协调一致的治理体系。

4大气污染治理对策

4.1改善监察制度。首先,辅助多种检测方法,对镇江市污染种类形式进行全面、多维度调研,整理不同污染源信息,进行全面评估。第二,升级监测技术和方法,在重点污染区域引入无线传感器技术,优化检测系统。第三,增加环保从业人员培训,力求环境执法监测人员熟练掌握全面的监测技术,对区域内环境污染状况了然于胸,做到及时评价环境质量,确保污染源监测有序实施。第四,加大环保资金支持力度,完善各项法律制度,完善奖惩机制,对不合格企业加大管理力度,取缔或整改重污染企业,对市内环保工作成效显著带头的企业给予表扬和奖励,进一步优化奖励方式;第五,我市居民曾多次投诉露天工厂的环境污染,特别是粉尘污染,据此环境保护相关管理部门需要加大对露天工厂的管理力度,尤其要对车辆污染加大监督与管理频次;第六,通过安装在线监控及闭路监视系统,实现全天候、无死角管理。

4.2促进产业升级,鼓励自主创新。目前,我市虽然大部分企业已经走上高效集约的生产道路,但产品目前正处于升级中,仍存在部分生产行业采用传统的生产方式和粗放的管理模式,资源利用不充分,导致严重的环境污染问题。因此,镇江市政府及相关管理部门需要引起足够重视,通过多部门协同管理,以及借助先进的监测仪器和处理技术,鼓励企业重视并引进以风电、光伏为代表的新能源技术及装备,作为企业结构优化、升级换代的重要手段,据此提高企业能源综合利用效率、提升环保效果。通过新能源技术和设备的引入,能够降低环境污染程度、减少资源浪费。同时,需要加大对新能源技术的人力及科研投入,不断提升新能源产品及技术的应用。重视和发展新能源技术的创新,需要从源头、过程及后续治理全方面着手,比如在源头上需要加大对汽车排放的管理、避免扬尘的产生,以及采用除尘脱硫等关键技术[5]。

4.3提高监控效率。在我国,大气污染的相关技术研究及成果应用仍处于摸索前进的过程,未来行业发展空间巨大。制度方面,可以形成污染源监测工作小组,形成一套具体的检测机制,明确掌握监测方法的原理,操作过程和测量范围等,从而确保空气污染监测结果;设备方面,加强检测设备的研究和开发,综合采用雷达、机器人等技术实现对大气污染情况的全时、动态监控,建立健全相关检测网络体系。同时,采用遥感技术进行图像分析,根据分析结果判断大气污染的范围、程度,找到不按标准排放的企业并予以纠正和处罚[6]。

4.4信息共享。建立环境信息共享平台,实现长三角地区的信息交流,后期可进一步扩展到整个华东地区,实现区内、区域间联防、联动、联治。到目前为止,大气污染防治信息共享平台已经实现了环境数据的共享,但在污染监管方面,无障碍管控、执法共享、预警通报尚未实现,还需多区域环保部门共同努力[7]。

4.5加强环境宣传。政府应该发挥领导作用,利用网络媒体和技术发展,增加可持续发展和环境保护的概念等的宣传,提高公众的环保意识,通过印发环境政策宣传册和环保手册,利用微信或大众媒体等沟通工具,宣传环境保护工作的重要性和指导方法,提高老百姓环境意识和保护环境的主观能动性。鼓励社会公众参与环境监督,对违规排放污染物的企业进行举报并给予一定奖励,走群众路线,发挥舆论力量,降低政府监督难度,促进环境保护观念深入人心。倡导绿色交通,鼓励绿色出行,通过采用环保讲座、知识培训、现场教育等手段,培养公众的环保意识,在行为上支持环保活动,比如上下班采用坐公交的方式,而不是开私家车,据此降低汽车尾气排放对空气造成的污染[8]。

5结语

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(一)煤炭为主的能源结构

我国煤炭资源非常丰富,占世界已探明储量的13%,但油气资源相对短缺,导致我国只能是以煤炭为主的能源结构的格局。2013年全国煤炭消费总量36.1亿吨,比世界平均水平高出约40个百分点,石油、天然气等相对清洁高效的能源所占比例大大低于世界平均水平,我国这种对煤炭的过度依赖,导致能源的利用效率低下,已成为影响我国能源结构优化的重要原因,进一步制约了我国经济的可持续发展。相比较之下,几十年前发达国家就已经从煤消耗改为石油消耗,从低效、污染的能源结构转换为高效、清洁的能源结构,而今高效、清洁、低碳或无碳的新能源结构是世界各国共同的追求目标。因此,在世界发展低碳经济的趋势下,积极寻求优化我国能源结构的方法,把煤炭由核能、风能、太阳能等新型、可再生、清洁能源逐步替代,实现多元化能源结构,达到新能源、经济发展、生态环境三者之间的有机结合,是我国加快经济发展、转变经济增长方式的必由之路。

(二)能源约束明显,供需矛盾突出

我国拥有的能源总量巨大,但是人均能源与世界平均水平相比就失去了优势,特别是近几十年,我国经济发展水平持续快速增长,同时伴随着迅速增加的能源消费需求,使得能源供需缺口不断扩大,导致能源供求矛盾日益突出,反过来又影响了经济发展的速度。自1993年中国成为石油净进口国以来,我国石油进口量持续增长,2013年进口原油2.8亿吨,同比增长4%,原油的进口依存度接近57.4%。原油的进口依存度过高,涉及到诸如供求格局等问题,给我国造成很大的能源安全隐患。同时,大量的燃煤造成了严重的大气污染,降低污染排放,保护生态环境刻不容缓。在我国面临着能源与环境的双重压力的情况下,如何保证清洁、充足的,既经济又安全的能源供应是我国未来经济发展需要面对的重要问题。

(三)能源利用效率总体偏低

能源利用效率的高低直接影响能源结构的优化,也关系到低碳经济能否实现。目前,我国GDP占世界GDP总量的9%左右,但能源消耗却远远高出世界平均水平。这也就意味着,近些年我国GDP的快速增长在很大程度上是依赖数倍的资源与能源的消耗来实现的,单位产值的资源消耗量明显高于国际平均水平。据统计,我国近年来单位GDP的能耗是世界平均水平的2.5倍,美国的3.3倍,也高于巴西、墨西哥等发展中国家。低效的能源利用也是许多国家共同面对的问题,这种低效率所造成的能源浪费,已成为影响我国甚至世界经济可持续发展的阻碍。

(四)能源基础设施建设体系不健全

能源基础设施建设体系对于优化能源结构,发展低碳经济,带动相关产业的发展,推进国民经济发展有着至关重要的作用。经济快速增长的过程中,难免会出现短视现象,即只注重短期利益,忽略长期发展,这种短视会导致我国能源基础设施建设长期性投资偏少,不能满足长期经济发展需求。譬如,我国现阶段缺少区域性输送通道建设,也缺少战略储备设施建设等,这些能源基础设施建设体系都不完善,也就制约了能源结构优化的发展步伐。因此,国家推行能源基础设施建设投资政策和方案势在必行。

二、基于低碳经济背景下的我国能源结构优化策略

在能源危机的背景下,我国只有研发新技术,开发利用新能源,才能实现能源的可持续利用以及我国经济的可持续发展。

(一)推进能源生产和利用方式变革

按照国际环境公约,同时也是基于发展低碳经济的要求,我国应全力开发和探索洁净能源的使用。但根据我国的国情,以煤炭为主的能源消费模式在未来长期内不会发生根本性的改变,故发展洁净煤技术和煤炭的清洁利用是我国实现节能减排,减少或控制能源消费总量的最佳选择。基于这样的现实情况,我国应该采用洁净煤技术。就是说在煤炭开发利用时所采取的一种减少污染排放量和提高能源利用效率的加工、燃烧、转化和污染控制的技术。该技术可以使燃煤时减少对空气的污染,使煤炭的利用效率提高,使粉尘和二氧化硫的排放减少,使环境污染得到改善,利于传统产业的升级改造,推进洁净煤技术的产业化发展,增加企业及其它主要用煤行业的经济效益。因此,专注于洁净煤技术的发展是推动我国能源生产和利用方式改进,发展低碳经济的最现实选择。

(二)优化能源产业结构

我国目前三大产业布局仍不合理,在三大产业中,能耗高的第二产业所占比重较大,高技术含量、高附加值、低耗能行业比重低。并且,仍然以粗放型经济增长方式为主,即高能耗、高排放、低产出,能源利用效率低,环境污染严重。这种低效率的经济增长方式必须加以改变,我们应该全力探索方法以改变我国传统落后的产业结构,结合我国的实际技术情况,技术升级和产业结构改造,着力发展低碳相关的产业以及战略性新兴产业的发展。我国高技术产业在工业中比重仍然较低,大力提高高新技术产业的比重,相应的降低建材、化工、冶金等高能耗产业的比重,就可以使我国GDP的单位能耗得以大大降低,以靠近世界平均单位能耗水平。所以,调整能源结构,发展低碳经济,我国应把重点放在发展高技术产业和消耗能源较低的第三产业上。

(三)加大能源技术创新力度

能源技术创新是发展低碳经济,优化能源结构最根本的措施。充分发挥政府的主导作用,利用财政支持进行合理引导,加大能源技术创新力度,建立能源技术创新的长效机制,稳步推进能源科技发展,联合企业、高校和科研单位充分发挥产学研的集聚效应,为建立我国新的高效、清洁、低碳型能源工业体系提供技术支持。可再生能源和新能源技术的创新开发不可能一蹴而就,这是一个长期的攻坚战。我国应大力发展自主创新技术,对当今我国经济需求和应选择的技术路线的实际情况进行研究,逐步推进形成以化石能源、可再生能源和新能源等并重的适合中国国情的低碳型多元化能源工业体系。依靠科学技术进步,积极开发建设以太阳能发电、光伏发电等可再生清洁能源作为主要原材料的技术体系。在使用能源消耗的过程中,逐步把旧的排放污染的传统能源所占的比例降低,增加可再生能源和新型清洁能源所占的比例。大力研发矿物能源洁净化技术,建立稳定、洁净、经济、安全的能源产业结构体系。

(四)大力发展新能源策略

对于当今的世界各国来说,大力开发新能源,研发使用新能源的技术,普及新能源已成为发展其经济的主要任务。据调查,世界新能源的增长速度已超过30%,而我国新能源的发展速度和水平不仅远低于发达国家的平均水平,仅达1.6%。与此同时,单纯地依赖煤炭和石油这些传统能源已经无法满足我国经济的全面可持续发展的需求。所以,全方位地开发和利用太阳能、地热能、页岩气能、海洋能和生物质能等可再生能源,调整我国能源结构使能源结构多演化、层次化,使不同能源得以充分利用、有效利用、合理配置,使新老能源梯次配比,减少传统能源的使用,增加新能源、可再生能源的使用范围,以使我国的能源短缺状况和环境污染状况得以缓解,这些已经成为我国能源战略的主导部署。

三、结论

化工能源技术范文8

2008年6月5日“世界环境日”的主题定为:“转变传统观念,推行低碳经济”。“低碳经济”,是近年来国际社会应对人类大量消耗化石能源、大量排放二氧化碳引起全球气候灾害性变化而提出的新概念。它的核心是在市场机制基础上,通过制度框架和政策措施的制定及创新。形成明确、稳定和长期的引导和鼓励,推动提高能效技术、节约能源技术、可再生能源技术和温室气体减排技术的开发及运用,并促进整个社会经济朝向高能效、低能耗和低碳排放的模式转变。进入21世纪,全球油气资源不断趋紧,保障能源安全压力逐渐增大,全球环境容量瓶颈凸现,同时气候变化问题也成为有史以来人类面临的最大的“市场失灵”问题。在此背景下,英国率先提出“低碳经济”的概念,并于2003年颁布了《能源白皮书(英国能源的未来——创建低碳经济)》。现在,欧美发达国家大力推进以高能效、低排放为核心的“低碳革命”,着力发展“低碳技术”,并对产业、能源、技术、贸易等政策进行了重大调整,以抢占先机和产业制高点。日本作为推动“低碳经济”的急先锋,每年投入巨资致力于发展“低碳技术”:美国参议院2007年提出了《低碳经济法案》,美国政府制定了低碳技术开发计划。这一切对我国而言,已形成压力和挑战。

二、我国经济发展与低碳经济的矛盾冲突

(一)存在的问题;

中国正处于经济快速发展阶段,面临着发展经济、消除贫困和减缓温室气体排放的多重压力,应对气候变化的形势严峻,任务繁重。节能减排是中国政府落实科学发展观的重大举措之一,污染减排是中国“十二五”环境保护的重中之重且任务艰巨。中国经济翻两番面临能源约束;以煤为主的能源结构面临环境约束;能源结构转换任务艰巨。据预测,到2020年和2030年,中国的一次性能源消费总需求,将分别达到29.47亿吨标煤和42.49亿吨标煤。研究结果还显示,到2050年,在基准情形下,一次能源需求为64亿吨标煤;在政策情形下,一次能源消费为47亿吨标煤。政策情形相对于基准情形,减少能源消费27%,减少CO₂,排放39%。根据基准情形的计算结果,2050年,中国排CO₂放量为31亿吨。这就意味着,中国不仅将超过美国成为第一大排放国,而且中国未来几十年的中国温室气排放将持续快速上升。按国家发改委规定目标,我国单位国内生产总值(GDP)能耗降低率十一五期间累计职只能达到20%,每年在5%以下。据统计2008年单位国内生产总值(GDP)能耗降低率为5.18%,四川省单位国内生产总值(GDP)能耗略低于全国水平,达到4.45%。从节能来看,今年至少要降低4.5%,才能完成五年任务。环保方面,二氧化硫和化学需氧量(COD)还要完成减排总量的6%~7%的任务,节能减排任务相当艰巨。对于中国而言,由于能源消费结构中煤炭所占的比重较大,因此CO₂排放强度也相对较高。我国的一次能源消费结构中,煤炭的比重超过2/3,这与世界能源消费结构中以石油、天然气为主的格局大不相同。有数据表明,我国能源消费的CO₂排放强度比世界平均水平高出30%以上。中国以煤炭等化石燃料为主的能源结构在今后相当长的一段时期内不会发生根本性改变。随着中国经济的继续增长,能源需求和消费增加,中国的温室气体排放总量将在一个比较长的时期内保持持续增长的趋势。目前中国经济的“高碳”特征非常明显:中国正在加快推进工业化、城市化、现代化,能源需求也在快速增长阶段,“高碳”特征突出的“发展排放”难以回避;“富煤、少气、缺油”的资源条件,“高碳”占绝对的主导地位,决定了中国能源是以煤为主的“高碳”结构,国内优质能源不足,能源结构不利于节能;中国经济的主体是第二产业又加重了中国经济的高碳特征,国内工业化比重不平衡,高耗能、高污染行业占比较大;中国经济南“高碳”向“低碳”转变的最大制约,是整体科技水平落后,技术研发能力有限;中国节能减排的政策体系、绩效考核体系以及执法监管体系仍很不完善,在体制、政策、法规方面有待进一步健全。

(二)我国发展低碳经济的途径。

我国现在正处于工业化、城市化、现代化加快推进的阶段,基础设施建设规模庞大,能源需求快速增长。“高碳经济”特征突出的现实,成为我国可持续发展的一大制约。怎样走出一条既确保经济社会快速发展,又不重复西方发达国家以牺牲环境为代价谋求发展的老路,同时又不盲目让西方国家牵着鼻子走,是我们必须面对的课题。发展中国家的排放空间已被严重挤占,必须探索新型低碳发展的道路。发达国家历史,目前和未来相当长时期的高人均排放已经和持续过多地占用全球碳排放空间,全球已失去了按公平原则分配碳排放空间的机会。发展中国家不可能沿袭发达国家以高能源消费为支撑的现代化发展模式,必须探索低碳发展之路。因此,中国目前最需要的不单纯是规模更大的经济刺激计划,而是提高政策前瞻性,推动结构性改革,推进提高增长质量的深层次改革措施,其参照标准将不仅是GDP数量和股指,还应包含就业、收入、社会保障、环境、能耗等多重指标。对中国来讲,发展低碳经济可以提供很好的机会来实现经济结构转变,促进低能耗、高附加值行业发展。尽管目前我国进行二氧化碳绝对减排还不符合现实国情,但是结合国内的能源政策、产业发展政策和土地利用政策等,可以在一定程度上考虑减缓排放的效果及需求,实现国内经济发展模式的转变。发展低碳经济对经济的促进作用主要应通过以下途径:一是投资于新能源、洁净能源等能源基础设施等形成资本积累,通过资本增长率提高来促使产出增长率提高;二是新增投资于低碳能源技术促进新知识、新技能的产生,并外溢到其他经济部门,推动技术进步,从而产生内生增长;三是新增投资到低碳产业部门,往往会形成新的就业,于是通过劳动增长促进经济增长;四是新增投资用于改善碳排放产生的经济效益,通过碳生产力提高以促进经济增长并提高经济增长的质量。我国要坚持不同于发达国家的低碳发展道路。我国当前仍处于工业化、城市化快速发展阶段,未来相当长时期温室气体排放量仍会继续增长。因此,我国对于低碳经济的认识更应该强调发展过程和途径,通过低碳能源技术的开发和经济发展方式的转变,减缓由于经济快速增长新增能源需求所引起的碳排放增长,以相对较低的碳排放水平,实现现代化建设的目标。对发展中国家而言,发展是第一要务和目的,低碳是实现发展的途径和手段,也是未来可持续发展的主要特征和标志。低碳发展将成为中国应对两个全球危机的必然选择。在全球应对气候变化行动日益紧迫的形势下,我国应把低碳发展作为推动能源技术创新、转变经济发展方式、协调经济发展与保护全球气候关系的核心战略选择,实现全球应对气候变化与国内可持续发展的双赢。

三、发展低碳经济采取的对策

(一)在武汉城市圈大力发展低碳经济的建议

低碳经济的实现形式是合理调整能源结构,优化能源利用方式,提高能源利用效率,积极开发替代能源和可再生能源。在近期,我国已把淘汰落后产能作为重点,国务院下发了进一步加强淘汰落后产能工作的通知,明确了近期电力、煤炭、钢铁、水泥、有色金属、焦炭、造纸、制革、印染等重点行业淘汰落后产能的具体目标任务,以优化能源结构。在中期要大幅提高可再生能源的比重,推进氢燃料电池等新能源技术以及碳收集与埋存技术的应用;更长远看,建立以可再生能源、沾净煤、先进核能等为主体的可持续能源体系。除了节约能源、提高能效外,还必须加快开发清洁的替代能源,尤其是战略性地提高可再生能源的消费比重,向“低碳富氢”的方向发展。尤其是应减少地下含碳能源的开采,大力开发太阳能、水能、风能、核能、地热能等新能源。发展替代能源要按照以新能源替代传统能源、以优势能源替代稀缺能源、以可再生能源替代化石能源的思路,逐步提高替代能源在能源结构中的比重。今后优质能源发展空间包括将核电作为主要的发展能源,把天然气作为能源调整的重要部分,坚定地发展水电,在分析技术、经济和可行性的前提下积极稳妥地发展其他可再生能源。以发展低碳经济为契机来解决我国能源问题,根本出路是坚持开发与节约并举、节约优先的方针,大力推进节能降耗,提高能源利用效率。通过大力调整产业结构、推动服务业加快发展、积极调整产业结构、优化用能结构,加快构建节能型产业体系。要强化工业节能,推进建筑节能,加强交通运输节能,引导商业和民用节能,推动政府机构节能。特别要注意全面推进农业和农村节能减排工作,力求提高能源利用效率,减少污染物排放,推进废弃物能源化、资源化利用,走中国特色的生物质能源发展道路。当前,湖北省正在加快推进武汉城市圈乃至全省资源节约型和环境友好型社会建设,从根本上是要调整产业结构、转变发展模式。产业结构的调整过程,实际上也是能源结构的调整过程;产业结构的调整方向,实际上代表着“高碳经济”向“低碳经济”的转变要求。旗帜鲜明地提出发展低碳经济,可以反过来进一步促进产业结构的调整优化,加快推动经济发展方式的转变,是两型社会建设的必由之路。2008年11月,湖北省出台了《湖北省主要污染物排污权交易试行办法》,要求对转让无偿取得的主要污染物排污权所得收益,应当按照转让方的隶属关系向同级财政缴纳主要污染物排污权出让金。在今年武汉市“两会”上,也有政协委员提出武汉城市圈应大力发展低碳经济。其建议包括制定控制二氧化碳排放的法律法规、建立排放管理机构、保护大气环境、调整产业结构以及使用清洁能源等。为推进武汉城市圈发展低碳经济,我们提出以下建议:

1.开展武汉城市圈发展低碳经济的资源潜力调查

以问卷调查及实地走访等多种方式,对全省发展低碳经济所需的自然资源、科技资源潜力等基础数据进行收集和整理,建立动态数据库。对基础数据进行分析,确定我省发展低碳经济的优势领域及存在的问题。

2.制定武汉城市圈低碳经济发展规划

虽然今年武汉市“两会”上有政协委员提出发展城市圈低碳经济。但目前就政府层面看,湖北省及城市圈尚无发展低碳经济的具体规划,缺乏发展低碳经济的纲领性文件。因此,应尽快制定并出台武汉城市圈低碳经济发展规划,并将该规划的相关目标和措施整合到其它各项规划和政策中,形成城市圈发展规划有机整体的一部分。

3.加强低碳技术的引进、开发及推广

低碳技术包括节能、传统一次能源的清洁高效利用、油气资源和煤层气的勘探开发、可再生能源及新能源、二氧化碳捕获与埋存等领域开发的有效控制温室气体排放的新技术。我省在开展CDM项目与发达国家签署协议时,在重视单纯的二氧化碳排放权的买卖等资金的引进的同时,更要重视低碳技术的引进。主要是积极培育环境交易市场,提高在碳排放市场交易中的议价能力。鼓励企业依靠商业渠道引进技术,鼓励企业通过CDM项目融资实现技术改造。争取更多CDM项目在联合国CDM执行理事会注册,以获得更多资金及技术支持。

4.积极开展低碳经济示范

结合武汉城市圈实际,在冶金、石化、化工及建材等高能耗、高污染行业先行试点,作为探索发展低碳经济的重点领域,以此带动各领域低碳经济的发展。选择有条件的社区(小区)进行低碳生活示范区试点,在绿色交通、建筑节能、园林绿化、小区环保、垃圾利用、资源再生、市民参与等方面进行率先探索,以此带动城市圈低碳经济的发展。

5.制定实施推进低碳经济发展的政策措施

结合武汉城市圈建设资源节约型、环境友好型社会和节能减排的工作需求,探讨运用政策手段制定相关优惠机制,为发展低碳经济服务。综合经济、环境保护和税务等部门,充分利用节能减排与低碳经济发展之间的政策协同关系,研究建立适应武汉城市圈的低碳经济市场体系和政策体系。构建低碳创新政策,包括低碳政策的建立,调整现有的政策体系,包括环境与生态保护的政策体系、资源节约使用的政策体系、经济生态核算与环境价值评价的政策体系。制定低碳创新激励机制。通过技术预见,要发挥产业低碳技术政策在市场激励中的作用,政府用政策激励和保护企业的创新积极性,通过市场化的方式来发挥政策的激励作用,适当增加环保投资,开展环境资源税和环境补偿税的收费。完善低碳管理机制。通过低碳管理的统计、核算、认证和标志等手段,来建立起低碳的国民经济核算体系和管理机制,分析管理成本的支出对经营效益的影响。

(二)中国企业应积极参与制定低碳经济国际规则

不了解低碳经济贸易的国际规则,我国企业将可能遭受重大损失。碳排放交易规则的制定者,将是最大的受益者。我国企业及时参与规则的制定非常重要。目前,企业作为发展低碳经济的主体,应对其建立激励机制,激励企业进行低碳科技创新。

政府通过设定明确的碳排放上限,可以科学界定哪些行业、哪些领域当中还有减排的潜力。低碳经济是基于自然规律的经济模式,因此通过对企业的减排进行实时的监测,摸清其减排程度,并对其应尽的减排义务进行客观评估,可使企业获得明确的信息。另外在减排过程中设立一些税收等政策激励的措施,促使企业寻求更好的节省能源的技术和方法。此外,稳定的政策和市场环境从长远来说非常重要,企业需要长期的稳定感,从而根据政府制定的目标相应地调整自己的发展计划和重点领域。低碳经济的政策要有时间范围,如英国政府就承诺在2015年之前低碳政策维持不变,这样就能给企业发出一个明确的信号;明确的信号可以给企业以稳定感,同时也可以给消费者个人提供更多消费的信心。应最大限度地使用以市场为主的自愿性机制,在完全必要和设计完善的前提下提倡以监管等原则来保障成效。其一,通过税收优惠、融资优惠等激励机制,政府和相关企业将会增加对低碳技术的研究和开发投入,或者通过对研发资金的重新分配,来推动低碳技术的发展。其二,由于对碳排放的限制,排放温室气体较多的企业不得不增加对低碳技术的需求,一个新兴的低碳技术市场将会形成,这将极大地促进低碳技术产业的发展。其三,由于学习效应,低碳技术的性能在应用中将得到提高而成本却会下降,这反过来增强了技术自身的吸引力,使其市场前景变得更为广阔。中围企业应该而且必须积极参与全球经济,建立低碳领域的技术创新机制。伴随《京都议定书》的执行,相应的减排技术产业及其市场将逐步形成。清洁能源技术和高效能源技术将逐渐成为这一市场上最具竞争力的技术,谁在这个领域的技术创新中取得突破,谁就能够抢先占领这一市场,谁就能在激烈的国际竞争中占据优势。此外,更应注重低碳技术创新机制和清洁发展机制的整体战略部署,这不仅会带来非常大的利润,也是非常重要的国际合作领域。