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《綜合能源環境規劃及案例 》——案例研究,貴陽市能源需求預測及能源規劃與優化(二)

2018-12-19 16:52:15 《綜合能源環境規劃及案例 》;作者:張建民  點擊量: 評論 (0)
能源發展引起的環境問題很多,而且也很復雜。當我們對未來不同的能源發展戰略進行經濟分析及環境成本效益分析時,如果能把這些因素盡可能多地給予考慮,將有助于我們做出更為切合實際的分析,提出更為科學的判斷。

1.4 能源規劃與優化

通過模型運算,我們已經得出貴陽市9個可供選擇的能源供應方案。能源規劃與優化將在對這些方案經濟環境費用分析以及污染物排放預測的基礎上.,優化選擇既保證貴陽市未來經濟快速增長,又使能源引起的環境影響減少到最少的最優方案。

研究分析表明強化節能方案低速度是貴陽市未來經濟發展的最優方案。該方案有如下優點:

(1)設備增加與更新費用最小

設備增加與更新費用表示單位GDP變化引起的能源設備增加與設備更新的費用。計算表明,按1990年不變價計算,強化節能方案低速度設備增加與更新費用最小

(2)能源轉化及輸送分配費用最小

能源轉化及輸送分配費用本研究考慮了兩方面的內容,即能源加工轉化的費用、能源輸送分配費用。根據貴陽市的實際,能源加工轉化費用考慮了煤制氣工程,用其建設成本與運行成本表示。能源輸送分配費用表示能源運輸的費用。計算表明,強化節能方案低速度其費用最小。

(3)能源資源費用及調入費用最小

能源資源費用及調入費用包含兩種含義。,一是本地能源資源費用,二是從外地調入的能源資源費用。計算表明,強化節能方案低速度其費用最小。

(4)二氧化硫污染控制費用最小

對于二氧化硫污染控制費用本研究一是考慮了不同能源供應技術有關的環境控制及保護成本,二是估算了二氧化硫對空氣質量污染的控制成本。對于前一種費用我們分別將其納入了相應能源工程的建設費用及運行費用之中,后一種模型作了單獨的計算。結果表明,強化節能方案低速度此費用最小。

(5)二氧化硫排放量最小

通過模型對9個可供選擇的能源供應方案二氧化硫排放量的預測,強化節能方案低速度二氧化硫排放量最小。

貴陽市能源發展最優方案——強化節能方案低速度見表1-1-1。從表看出,貴陽市GDP產值1990-2000年年均增長率將達到10 %,2000-2010年達到8.5%,到2000年GDP產值達到115億元,到2010年達到261億元。貴陽市一次能源供應總量1990年為230萬tce,到2000年將增加到390萬tce,到2010年增加到572萬tce。1990年煤炭、石油、水電在一次能源供應構成中分別為91.23%、8.74%、0.03%,到2000年為88.53%、11.32%、0.15%,到2010年為84.32%、15.49%、0.19 %,

1.5 貴陽市經濟、能源、環境協調發展戰略

經濟持續穩定發展必須建立在協調發展的基礎上,協調發展應是一條既保證經濟和社會健康發展,又能維護生態環境良性循環的正確途徑。因而,它是經濟振興和社會進步的重要戰略選擇。從本課題對貴陽市未來能源發展中環境影響的預測,表明貴陽市未來的環境污染仍然是十分嚴重的。那么,到2000年以及到2010年,貴陽市經濟如何實現持續穩定的增長,而引起的環境問題盡可能地少呢?本課題研究認為,必須加強經濟、能源、環境協調發展戰略措施與政策措施的落實。

1.5.1 貴陽市經濟、能源、環境協調發展戰略措施

(1)大力節約能源

從本課題對貴陽市9個可供選擇的能源供應方案經濟環境費用分析結果表明,節約能源在經濟發展中占有非常重要的戰略地位,是減輕環境污染的最重要措施。節能以最小的能源供給保證了同樣的經濟發展目標,污染物排放自然會減少。貴陽市目前萬元產值能耗高,尤其是工業部門與商業部門能耗更高,存在著較大的節能潛力。因此,應當充分重視節能降耗工作,應把節能降耗作為一項重大的技術政策措施予以落實。

為使節能戰略落到實處,今后必須從以下幾方面抓起:

1)加快當地能源價格的改革,建立適應市場經濟體制的能源價格.合理的能源價格不僅可以鼓勵投資者對能源效率高、成本效益好的節能技術項目投入更多的資金,而且也有利于節能工作由管理措施向采用先進的節能新技術的更高層次發展。合理的能源價格還會使能源使剛者將節能變為自覺行動,節能由小范圍重視擴展到全社會。

2)應把節能措施納入政府經濟發展規劃中,其投資要實行傾斜政策,優先保證。在政府的政策性貸款中,要逐步提高節能項目在能源開發建設投資中的比重,貸款利率要適當優惠;市投資公司也要增加對節能項目的投資,、在政府財政拔款中,要增加對社會公益性節能項}j的投資,逐步提高城市氣化率和擴大城市集中供熱面積。

3)把節能工作推向市場,建立和完善節能項目管理、投資效益評估、環境影響評價、監督實施、獨立核算及檢查驗收等制度,使節能項目的節能效益及時得到反應,確保效益好的節能項目能獲得廣泛的推廣和應用市場。

4)要重視節能技術的研制與推廣使用.

5)政府應設立節能辦公室,負責節能立法,管理、措施落實等,應通過稅收等手段,設立節能專項資金,向效益好、見效快的市能項目投資。

(2)加強能源替代,開發利用新能源與可再生能源

貴陽市目前一次能源生產和消費中煤炭比例過大是引起環境污染的一個主要原因。如果用石油、水電以及新能源、叮再生能源替代煤炭的使用,無疑是有利于環境保護的。發展替代能源盡管起初投資高,但替代能源需要的環境控制費用及環境保護費用小,其結果從長遠的觀點看開發替代能源在經濟上也是合算的因而,加強能源替代、發展新能源與可再生能源同樣是貴陽市今后實現經濟、能源、環境協調發展的又一重大技術政策措施。

加強能源替代要堅持以水電為先導的方針,、水電與火電相比,在供給相同終端有效電量和電力時,千瓦水電每年可節煤2.5 t,水電的綜合投資也比火電低、對水電的發展要實行低款利率,延長還貸年限,提高上網電價等政策,使水電有自我發展的生機。同時,還應增大石油從外地調入比重,利用國內外石油市場,實現資源最佳配置。在有條件的情況下,還要重視新能源與可再生能源的開發與利用,力爭以最大的努力降低煤炭在一次能源消費結構中的比重。

(3)加強與能源有關環境治理措施的落實,積極推廣清潔煤技術

貴陽市資源品種單一、經濟實力有限,在未來20年大幅度地用清潔能源替代煤炭的使周是不太現實的,只能逐步發展這些能源,煤炭仍將是貴陽市未來的主要能源。因此,必須在煤炭加工轉換,提高煤炭有效利用率、推廣清潔煤技術上下工夫,經濟政策上要給予扶持。

1)煤炭洗選加工:煤炭經過洗選后利用,可除去或減少原煤中所含的灰份、矸石、硫份等雜質,并能按不同煤種、灰分、熱值和粒度分成若干品種等級,以滿足不同用戶-的需要。洗選后的煤炭可提高燒煤設備的熱效率、減少污染物排放。據測定,煤炭洗選可降低硫份約20%、灰份10%。貴陽市1990年煤炭入洗量為14.6萬l,占這年煤炭消費總量的6%.,據規劃,到2000年煤炭洗選量可達到70.7萬I,到2010年達到167.7萬t。這樣,到2000年可減排二氧化硫10 605 t、煙塵1 527 l;到2010年減排25 155 t、煙塵3 622t。

2)民用和工業型煤:型煤是由粉煤制成具有一定強度和幾何形狀的煤制品,可分為民用型煤和工業型煤。民用型煤有蜂窩煤和煤球等;工業型煤包括可用于工業鍋爐、窯爐、蒸氣機車的型煤以及用于氣化、煉鐵和鑄造的型煤。

民用型煤可比燃用原煤節煤200/0~30 %,、在型煤中加入固硫劑,減少二氧化硫排放50%,,工業鍋爐與窯爐燃用型煤與原煤相比,節煤15%以上,排塵量減少30%,二氧化硫排放量降低20%。如果貴陽市到2000年型煤產量達到30萬t、到2010年達到72萬t,這樣,到2000年減排二氧化硫4 500 t、煙塵1 944 t,到2010年減排二氧化硫10 800t.煙塵4666 t。

3)城市氣化:貴陽市1990年民用能源消耗達到37.55萬tce,占到終端能源消耗總量的2 1.5%。在其燃燒方式上,還主要以燃燒散煤為主。由于煙囪低、污染物排放擴散系數小,居民用能給貴陽市大氣帶來了巨大的危害。因而,必須充分重視民用能源燃料結構與燃燒方式的改變。

利用焦爐煤氣、液化石油氣等多種氣源,發展城市燃氣、替代居民炊事用煤,無疑足一種優化選擇。據測定,燃用城市煤氣可比直接燒原煤減少煙塵95%、減少二氧化硫90%.

1990年,貴陽市城市氣化還尚未發展,近幾年有了長足的進步。據規劃,到2000年貴陽市城市氣化將達到51萬m3,到2010年達到68萬m,。這樣,到2000年可減排二氧化硫2.69萬t、煙塵8 167 t;到2010年可減排二氧化硫3.58萬t、煙塵1.09萬t。

4)循環硫化床鍋爐:我國已開發出4~75 t/h循環硫化床鍋爐,熱效率由常規鍋爐的60%提高到85%,節煤約26%,脫硫效率超過80%,排塵量減少50 %,是今后煤炭清潔利用重要戰略措施。

循環硫化床鍋爐作為國家“八五”科技重點攻關燃煤污染控制“脫硫”示范工程,現已在貴陽市組織試點實施。如果到2000年貴陽市循環硫化床鍋爐煤炭使用量達到28萬t、到2010年達到63萬t.到2000年可減排二氧化硫1.68萬t、煙塵3 024萬t,到2010年可減排二氧化硫排放3.78萬t、煙塵6 804 t。

5)爐內噴鈣:爐內噴鈣示范工程業已在貴陽實施,適用于20t/h以上鍋爐,脫硫效率可達到80%以上。到2000年,貴陽市24萬t的煤炭使用量實行了爐內噴鈣,到2010年提高到38萬t,這樣,到2000年可減排二氧化硫1.44萬t,到2010年可減排2.28萬t。

6)濕法除塵脫硫:濕法除塵脫硫用于4t/h以上中小型鍋爐,其脫硫率可達83%、除塵效率達98%。貴陽市濕法除塵脫硫在術來應有一個大的發展,到2000年25萬t的煤炭使用量可實現濕法除塵脫硫,到2010年達到39.5萬t,這樣,到2000年可減排二氧化硫1.56萬t、煙塵5 292 t,到2010年減排二氧化硫2.46萬t、煙塵8 361t。

1.5.2 貴陽市經濟、能源、環境協調發展政策措施

以上分析了貴陽市經濟、能源、環境協調發展戰略措施。如果貴陽未來經濟發展實施了這些戰略措施,可使本研究推薦的最優方案——強化節能方案低速度污染物排放量進一步降低。到2000年二氧化硫排放量將由原來的36.76萬t降低到27.87萬t、煙塵由原來的12.79萬t降低到10.79萬t;到2010年:二氧化硫排放越由原來的51.38萬t降低到35.68萬t、煙塵由原來的17.88萬t降低到14.44萬t.

但是,我們也應當看到,即使按本研究推薦的最優方案一一強化節能方案低速度實施,貴陽市未來仍面臨著較嚴重的大氣環境污染的威脅。到2000年,二氧化硫排放量將比1990年增加49%,煙塵增加66%;到2010年,二氧化硫增加91%,煙塵增加122 %。1990年貴陽市二氧化硫年日均值超過國家規定的二氧化硫排放濃度三級標準的294個百分點,雨量pH值為4.4,形成了較強的酸雨污染。TSP年日均值超過國家規定的二級標準101個百分點,污染也相當嚴重,由此看出,劍2000年以及2010年,貴陽市大氣環境質量仍將會更加惡化。因而,我們必須加強政府的政策調控措施。

(1)強化政府在環境保護中的作用

目前,我國正在建立社會主義市場經濟的新機制,在這種機制下,進行環境保護必須加強政府的宏觀調控作用。從經濟發展的結果看,發達國家與發展中國家都運用市場與計劃兩種機制。為實現資源最佳配置,應該正確應用這兩種機制。在經濟領域充分發揮市場基礎性配置資源的效能,市場管不了或管不好的,由政府運用計劃手段進行調控,使之趨向優化配置。在環境保護領域則主要依靠政府的計劃行為,包括運用有效的經濟手段及政策手段。

加強政府調控,要有總體政策導向。在制定發展經濟的政策時應該有利于環境保護,對可能產生的環境影響制定削減和控制污染以及預防生態破壞的對策。對一些污染嚴重的工廠企業應實行關停并轉的政策,要力爭在幾年內遷出市區幾個重點污染源;產業結構政策的制定要降低高耗能產品的比重,逐步向耗能低的輕工產品過渡;要不斷強化領導及群眾的環保意識,將環境保護變為全社會的行動。

(2)實行環境資源成本化

環境資源成本是對照制定的環境質量標準、環境質量超標部分所造成的經濟損失。環境資源成本化就是將環境資源成本納入生產成本體系中進行核算,實現經濟效益和環境效益的統一。

現代經濟學家認為,人類無代價獲得新鮮空氣、清潔水等資源的歷史已經過去。時至今日,世界上已無完全沒有人工干預的純自然的環境了。為保持和擁有一個適合人類生存的環境,人類不得不花費大量物化勞動和活勞動,因而,良好的環境已成為勞動的產物。我國是社會主義國家,環境資源屬國家所有,為全體人民共同所有,保持環境資源,實行環境資源成本化是有償使用環境資源的具體體現,是歷史發展的必然要求。

環境資源成本化在理論界已成共識,并在一些省市縣自行探索著其實踐的可能性。因而,環境資源成本化的實施有其理論與實踐的基礎。

貴陽市1990年就開始對7個主要行業,按國家“誰污染、誰治理”、“誰污染、準負擔”的原則,對燃煤二氧化硫污染實行總量收費政策,每公斤二氧化硫收費為0.2元、,1991年,貴陽市政府擬定了《貴陽市二氧化硫排}虧費征收標準》,明確了收費范圍、收費辦法、收費的管理和使用辦法等有關事宜。1993年7月開始對經營性燃煤排放征收二氧化硫排污費。1994年對工業燃煤二氧化硫排放征收排污費,每排1公斤收費0.2元。

貴陽市實行環境資源成本化的經濟政策,今后還應拓寬其收費范圍。應對煤炭、石油等自然資源的開采征收環境費,以及由此引起的生態環境破壞征收補償費,等等。

(3)立足國內、面向世界、開展廣泛的國際合作

環境問題是個全球性問題,保護環境是全人類共同構責任。因此,我們應該在環境問題下積極參與國際事務,立足國內、面向世界,開展廣泛的國際合作,吸取國外先進的經驗,引進圍外先進的技術和資金,發展環保事業,使自己能在較短的時期內,實現大氣污染控制的最佳日標。

(4)實行有利于清潔煤推廣的經濟政策

如前分析,清潔煤使用對減輕環境污染有重大影響,因而,在經濟政策上要采取扶持清潔煤的推廣使用。

1)推行煤炭洗選加工。所有新建煤礦都要上洗選裝置,經過洗選后才能出廠;現有煤礦要限期逐步建設洗選設施,提高洗選率;對于建設洗選裝置,銀行給予優惠貸款,或財政給予貼息支持;對洗煤出廠可以減征增值稅。

2)在城市民用工業窯爐中推行型煤,在稅收、信貸上給予支持。

3)對耗能高、污染嚴重的設施要限期淘汰或更新,如不及時淘汰或更新,要加收排污費。同時,要禁止這類設備的生產和銷售。

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責任編輯:繼電保護

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