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美国启动能源革命
2009年1月25日,美国白宫一份奥巴马总统论述美国经济恢复和再投资计划的报告:为了加速推进清洁能源经济,美国在未来3年内将把风能、太阳能和生物燃料等可再生能源的生产能力再提高1倍;营建新的3000英里的电网,传输新能源;通过对75%的联邦建筑和250万户住家进行节能改造,提高其保温水平;并为4000万美国家庭安装智能电表。
2009年2月26日,奥巴马向国会提交了总额为3.6万亿美元的2010财政年度预算案,这份预算案包括了被美国舆论称为最具雄心的世纪提议,即奥巴马政府决定推进限制温室气体排放的能源和气候改革计划,强制污染方排放自负。
奥巴马政府的战略意图非常明确,未来的经济复苏需要造就一个超过二、三十万亿美元价值的大产业才能拉动美国经济的再次崛起,它不但要涉及所有美国人的利益,也要关乎美国的发展方向,为此,大体量的清洁能源产业集群就是最好的引擎。
已公布的美国能源政策只是奥巴马能源战略的表面文章和先遣改革,奥巴马政府的战略目标应该是要用未来8-15年内将美国用于进口石油等的资本建造美国的太阳能电站,风力电站和地热电站等可再生能源产业,再造美国富有竞争力的能源产业,增加的就业机会。它将促使美国不再依赖化石能源,不再依赖碳基燃料,而使用不昂贵、无污染,可以大量获得而且就在美国国内的资源。
该预算案计划到2020年和2050年,美国的温室气体排放量将较2005年分别减少14%和83%,与此同时,污染排放许可将在奥巴马首个任期结束前的一年,即2012年开始出售。
征收污染排放许可收费,已经成为美国能源变革的主力变革政策,污染方购买排放许可是美国清洁能源改革路线的转型标志。而且为了不增加或少增加排污费用,2012年以前美国的能源产业必将进入创新转型阶段。也就是说,2012年前早改革的能源业者早受益。
美国第一次以实际行动表明将以可再生能源替代化石能源,排污将被收取有关费用。由此,污染方购买排放许可将成为一个定海神针,推动美国可再生能源的大体量使用;推动美国能源业的改造成为经济振兴的主力产业。
能源权利正从能源资源中裂变提升出来,美国正历经能源从物质资源到基本通货的转变,这个转变对全球能源改革具有重大借鉴意义。能量本位制将再造国际分工,也将改造中国的发展资源和创新力。
能源改革可实施混合战略
中国实行能源革命可以有三个选择:其一就是以美国能源改革的思路为先导,实施追随或跟随战略;其二就是以美国能源改革的思路为借鉴,实施超越战略;其三就是以美国的能源改革思路为参考,实施混合应对战略。
从中国改革战略价值最大化而言,能源现代化的最理想道路就是实施自主开放的超越战略,其实质就是促使世界上传统落后的最大能源体系一步转型为全球最先进的能源构型,然而,这对于我们战略实施的能力有巨大要求,由此,这个战略就是可求而不可行。
从能源改革的实际运转能力而言,中国下一步能源最可能实施的就是混合战略,其实质就是兼容国际和国内不同的发展要求,不同的利益需求,集合高中低的能源生产方式同时运转以均衡增长,由此,这个战略可改并且可行。从中国与世界能源革命的联系而言,我们对美国创新的能源产业必须适应,这又将导致我们必须在推行混合战略的同时,应加大实施局部产业的赶超战略和跟随战略。中国与美国的国情不同,中国不一定走美国能源改革的道路,但也不能走脱离能源革命主方向的道路,即使我们不能成为新能源革命的发动者,至少也要形成与美国的能源变革并驾齐驱的态势。
在危机的冲击下,虽然中国也选择了能源产业的升级改造作为拉动内需的重要领域,但到目前为止,中国经济的转型并未将能源产业作为主力产业,也没有明确表示将能源产业的变革做为一场新技术革命来经略。这就有可能使我们失去一次主导全球新技术革命的历史机遇,甚至使我们的能源改革脱离全球能源革命的创新轨道。
根据国家确定的转变发展方式,加快能源结构调整的发展规划,我们可以初步判断中国能源战略存在着以下主要问题:
其一是我们缺乏一个从全球分工角度认识的能源转型战略。危机为我们提供了一个以全球投资大革命择优建立中国国际分工的千载难逢的机会,中国迫切需要构建一个以中国为中心的全球资源市场、商品市场和金融市场的整合分工,以使中国公司在海外的投资平衡全球跨国公司的对华投资,并可以推进中国的上市公司构建全球的市场链以维持中国的适度资产价格水平,为此,能源产业的转型应该成为中国全球分工重组的关键。
其二是存在技术创新认识上的不足。能源转型应该成为中国最核心的技术创新,应该成为IT产业、能源产业、新材料(超导、纳米)产业和社会发展合成的革命,这个革命的主导者应该是中央政府,参与者应该是整个中华民族,改革的使命应该是建立21世纪中国基本的生产方式和生活方式。
其三是我们对中国的优化能源主体结构还没有一个成熟的认识;还没有确立以清洁煤和可再生能源为主的清洁能源战略转型的安排和发展信息化电网的总体计划。
中国能源革命关键点
大能源变革将成为美国当前经济振兴的主力,节能建筑变革也就成为了美国新能源产业革命的重要组成部分。在危机的冲击中,中国也选择了以房地产业为拉动内需的重要领域,但是到目前为止,也没有将绿色建筑当做一场新技术革命来经略,更不用说要成为创新的领跑者。
我建议我国在三五年内分批将全国城镇地区40亿平方米的旧危房屋改造为绿色建筑,同时应确定将我国540亿平方米的存量房屋和新建房屋改造成绿色建筑为搭建我国内需体系核心框架的优选路径。
倘若自2009-2011年的3年内每年至少实施5到10亿平方米的开工和销售业绩,以每平方米2000元左右的价格计算,每年就可以形成一万亿到三万亿的新增社会投资规模和略高一点的销售绩效,形成二万亿左右的最终产品的市场价值,预计可拉动当年经济增长3到8个左右的百分点。由此,可以组构成中国应对危机的武器,它说明创造历史只能从中国的内部需求做起,也将有助推动世界重新判断中国的发展潜力和经济结构的转变能力。
电网改造是中国能源改革的关键点。创新能源应用的前提也需要电网改造,这个改造是以接入多种可再生能源为基础,也是推动能源从物质资源演变为金融要求权的触媒,因此,信息化电网行将改变中国人的能源信念,谁掌握了信息化
电网,谁就主导了下一代全球能源的战略能力。
以信息技术改造和提升现有的能源体系,特别提高传统电网体系的能源效率是中国能源发展面临的第一挑战,它将推动传统电网体系升级为信息化的水平,有可能造就一个与传统电网体系规模相当的创新架构。2008年全国社会用电总量近35000亿千瓦时,倘若,实现电网信息化的体系创新,我们每年可以节省其中5%-10%左右的电力资源,接近2000亿元人民币的水平,相当于营建2009年、投资1200亿元的福建福清、浙江方家山、广东阳江核电站一组半。
我们应以现有的国家对电网的投资为基础,通过新增3000亿左右的投资,果断地将我国现有的电网投资计划升级为电力一网兼容多线的运转模式,解决民用网、政府网和军用网三网捆入电缆线运行的问题,由此可以最大限度地利用好中国电网的资源。
同时,目前中国推行的特高压工程只是传统的金属电网体系的一次结构调整,这个改革不会成为主要发达国家的电网改革的主流,也无法解决为治理环境以电动车代替燃油车而造就的配电需求。为此,这个特高压工程应该从示范商业化运行调整为示范试验线路,同时其使命应该调整为与超导电网的比对线路。2001年,美国能源部已经明确规划将美国的电网将改造为超导电网。目前纽约曼哈顿电网升级的“九头蛇计划”就是以超导电网系统。
最小代价的改革:气化煤
由于以可再生能源置换目前的燃煤为主的能源体系需要一、二十年的时间,为此,推进清洁煤的计划与发展可再生能源同等重要,这个发展也是从传统能源到可再生能源发展的必然过渡。
改造以燃煤为主的生产方式应该成为目前中国能源现代化的核心问题,对于中国而言将目前以煤为主的能源结构分期转型为煤的气化使用,实现世界上最大的煤能源体系的跨越式发展,这是中国能源现代化最小的改革代价,其实质就是促使世界上传统落后的最大能源体系一步转型为全球最先进的清洁能源结构。
这个任务应该有三个重点:其一就是大力发展煤燃烧的直接洁净技术;其二就是大力发展将煤转化为洁净燃料的技术;其三就是强制性发展从工业废气中捕获、储存二氧化碳并通过加氢还原来生产甲醇等化工再利用技术。由于近年用电需求巨大,国家排碳管治宽松,致使我们清洁煤技术主要集中在煤燃烧的洁净技术,这个局面应该尽快改变。我们必须制定上述三项领域的明确的产业改造计划和路线图,而且把这个改造不是当作经济发展的负担而是扩大内需的机遇才会成功。
2009年制定发展IGCC技术规划非常迫切,IGCC技术即整体煤气化――蒸汽联合循环电站工程。蒸汽联合循环电站工程,业内称为IGCC技术。它是将煤炭气化、净化成合成气,再实现燃气轮机驱动发电和余热利用,由此将固体燃料转化成高效清洁的气体燃料。它使营运商能够有选择地分离污染排放物,对煤的不同成分控制到了较高程度。气化分解的煤渣、硫酸、硫横等化工原料还可以作为副产品销售,使煤炭的使用达到接近天然气的效益。与传统燃煤发电相比,它具有低废排放、多产品生产、易大型化等优势,是国际上公认的提高煤炭使用水平的技术服务体系。
在党的十八届三中全会上,中国政府再度对“生态文明建设”做出了重要表述:实行资源有偿使用制度和生态补偿制度,要健全自然资源资产产权制度和用途管制制度,划定生态保护红线,改革生态环境保护管理体制。生态文明体制改革被列为五大系统体制改革之一,这无疑将生态文明建设提高到了新高度。
众所周知,城市规划与生态文明建设紧密相关,在当前政府对生态环境提出新要求的背景下,生态城市转型与建设成为此后城市规划的重要路径。目前,传统的城市规划,正是由于缺乏前瞻性,造成了城市边建设、边拆迁、边规划的恶性循环,其发展模式的不可持续性已成为各界的共识。
2013年9月6日,国务院下发的《关于加强城市基础设施建设的意见》指出,当前,我国城市基础设施仍存在总量不足、标准不高、运行管理粗放等问题。加强城市基础设施建设,将有利于推动经济结构调整和发展方式转变,拉动投资和消费增长,扩大就业,促进节能减排。因此,在总理强调“走新型城镇化道路”之后,我们必须吸取以前“先污染、后治理”的经验教训,走好新型城镇化这条路。
城市规划,能源先行
传统城市发展所面临的关键问题是建设在先规划滞后,城市的迅速发展导致了城市生态环境的严重恶化。如今,各界愈发意识到城市规划作为政府调控城市空间资源、指导城乡发展与建设的重要公共政策,与能源规划有着密切的联系。但目前,在国内各类城市总体规划、详细规划中,除了包含城市供电、供气和供热等规划外,很少涉及能源规划,由此可见城市规划中能源规划意识的相对淡薄。
近年来,随着城市的发展和城镇化速度的加快,城市的能源消耗日益增加。北、上、广、深等大型城市人口的急剧膨胀,人们的住房需求随之增长,这意味着建筑能耗也在随之增加,包括用电、制冷、供暖等。当前的焦点问题是,每个城市都有自己的发展规划,却没有与之匹配的能源规划,这就很容易出现能源分配不均、分配不足等现象,从而制约了城市的发展。
当前的城市规划更注重经济战略规划和空间规划,能源方面的部署也存在前瞻性不足的问题。随着绿色生态文明理念的深入人心,能源规划在新型城镇的发展规划中理应先行。在这方面,一些企业已经走在了前面。新奥集团董事局主席王玉锁曾提出“构建新型城镇能源体系”的观点,以及他们所研究和实践的能源利用方式,恰恰是我国目前能源规划中缺失的一部分。王玉锁提出的“因地制宜用能”观点认为,因地制宜地利用不同类型的资源禀赋,利用不同用户负荷特性的互补性,加强区域能源总体规划,实现城市不同区域用能的协同调配,达到系统能效最优和能源价值的最大化利用。笔者以为,这套能源解决方案具有一定的超前性。而新奥集团提出的“系统能效牵引”概念,就是希望发挥地方政府主导权,整合城市供能体系,依托技术创新,对城市进行整体“能源规划”。
能源体系调整加速度
上世纪70年代末以来,中国作为世界上发展最快的国家之一,已成为世界上第二位能源生产国和消费国。能源供应的持续增长,为经济社会发展提供了重要的支撑。虽然中国拥有较为丰富的能源资源总量,但随着城镇化进程的加快,能源需求的增长,人均能源拥有量已经远远低于世界水平。
当国际社会正加紧探索新能源的脚步时,中国当前主要的供能方式还是以煤炭为主,使用方法也较落后且方法传统,这也在一定程度上反映出中国能源体制本身的缺陷。比如,我国85%的煤炭是直接燃烧使用的,包括火力发电、工业锅炉、民用取暖和家庭炉灶等,煤炭燃烧所产生的二氧化碳和二氧化硫等污染已居世界前两位。在愈发严峻的形势下,城市的能源规划亟须提高到与城市基础设施规划同等重要的位置上。
中国政府在《能源发展“十二五”规划》中明确提出,“十二五”时期,要加快能源生产和利用方式变革,强化节能优先战略,全面提高能源开发转化和利用效率,合理控制能源消费总量,构建安全、稳定、经济、清洁的现代能源产业体系。
在中国新旧能源交替的现状之下,技术创新或许是构建现代能源体系的可行路径之一。从技术角度来讲,清洁能源技术持续革新,能源成本不断下降;气体能源技术富有调节性,促进了不同清洁技术的互补协同;特别是信息与智能技术的飞速发展,为多能源系统整合提供了强有力的支撑。这些技术的融合与创新发展,正在改变着一些城市的用能模式。因此通过技术手段可以改变城市对化石能源的单纯依赖,并使可再生能源、清洁能源的利用得到加强。
目前国内在能源技术领域方面的探索有很多,例如,已建成的将信息网、能源网和物联网高度融合的能源互联网(泛能网)。它能够将多种不同品类的能源进行嫁接、转换,同时进行智能高效的有序配置,最终形成一个化石能源与可再生能源相融合、集中式和分布式互补、供需双向互动、能源全生命周期管理和优化的现代能源体系,通过转变能源的生产和利用方式,打造区域能源“安全、稳定、经济、清洁”利用,实现客户价值最大化。该网目前已在北京、青岛、上海、常州等多个城市进行应用,在降低用能成本的同时,在环境优化、资源节约等方面的社会效益同样可观。
关键词:能源;环境;SAM;范式设计
中图分类号:F124.5 文献标志码:A 文章编号:1673-291X(2014)04-0287-02
一、问题的提出
社会核算作为一个名词最早源于国民经济核算,是国民经济核算体系的自然延伸。社会核算的核算对象是以可持续发展理论为基础的整个社会现象,社会核算矩阵(Social Accounting Matrix,简称SAM)是其主要方法。SAM是依据复式账户原理,采用矩阵形式来全面描述经济运行的一种核算体系,能够反映经济系统各产业部门、各类要素、机构和其他账户之间的收入和支出间的相互经济联系,具有揭示各类经济主体之间完全联系的特点。
传统社会核算是建立在纯经济系统基础之上的,仅仅考虑了纯经济性的一面。然而在现实中,经济与资源、环境之间存在着密切的关系,传统的核算并不能真实客观地反映出一个国家或地区的经济发展状况。已有学者将资源和环境因素纳入社会经济核算,建立了1997年中国宏观绿色SAM(雷明、李芳,2006)。高颖(2008)将中国2000年基础SAM扩展为含有资源、环境账户的细化SAM,详细阐述了其编制过程和账户数值的确定方法。已有研究尚未突出能源的重要地位。能源是经济发展和社会进步的重要物质基础,经济发展必然会引起能源耗减以及环境质量的下降,而能源恢复和环境治理活动又会产生积极的推动作用。因此,突出能源影响和环境调整的核算体系才能为可持续发展提供支持和评价的依据。
二、地区能源—环境SAM的范式设计
(一)地区社会核算矩阵的基本结构及特点
地区社会核算矩阵依据复式账户原理,通过对经济运行各环节账户的有序整合,以n×n的矩阵形式构造出一个综合的宏观经济数据框架,以此反映地区经济系统中各类账户的收入与支出情况,概括性的描述社会经济现实。根据SAM表式结构的内在机制和收支平衡原则,矩阵中的每一行和每一列都代表着一个账户,行代表账户的收入,列代表支出。对于每一个账户来说,矩阵的行和与列和是相等的,即总收入等于总支出。地区SAM可以根据研究重点的不同,按照不同的分析需要对各账户结构进行进一步细化设计,划分程度一般取决于具体研究问题和数据可得性两个因素,具有较强的灵活性。
在地区SAM账户设计中,涉及对外经济联系方面的账户需要划分为国内其他地区和国外两个子账户,以分别反映对内和对外贸易情况。在中国行政区域管理中,存在中央政府和地方政府。因此,在地区SAM账户设计中,凡是涉及政府的账户均划分为中央政府与地方政府两个子账户,相应账户下的政府补贴、税收、转移支付、中央下拨地方和地方上缴中央等项目也要进行区分设置。
(二)地区能源—环境社会核算矩阵设计
在地区SAM的基础上加入能源和环境因素,是在考虑能源和环境的前提下衡量经济发展的成就。经济活动势必会造成一定的能源消耗,也会产生一定的环境污染,但是能源恢复和环境治理活动会对能源和环境状况带来一定的改善,只要能源净消耗和污染净排放在自然的可供范围之内,那么经济、能源、环境三者就可以处于良性循环的平衡状态。
本文设计的地区能源—环境社会核算矩阵是在传统SAM的基础上扩充了账户范围,使之含有能源、环境方面的核算内容,同时保证能源、环境与经济在核算上的一致性和可比性。地区能源—环境社会核算矩阵表是一个22×22的矩阵,行账户与对应的列账户是一致的,并且能够根据具体需要和分析目的进行扩展或压缩。
三、地区能源—环境SAM范式的理论阐释
(一)地区能源—环境社会核算矩阵的基础——能源—环境—经济核算综合体系(CSEEEA)
在《中国国民经济核算体系》(2002CSNA)和《中国环境经济综合核算体系》(CSEEA)的基础上,突出能源与环境、能源与经济以及能源—环境—经济三者的相互关系,建立中国能源—环境—经济综合核算体系(CSEEEA),确立能源—环境—经济综合核算标准和规范,进行实际能源—环境—经济综合核算,提供能源—环境—经济综合核算结果,建立国民经济综合基础数据库,为实现可持续发展提供决策依据和政策评价。CSEEEA 的核算范围:(1)能源的存流量。(2)环境资产资源的存流量。(3)环境活动的实物量与价值量。(4)与能源、环境有关的经济活动。(5)与环境有关的社会活动及其他。
(二)地区能源—环境社会核算矩阵账户设置
1.活动类账户(1~4)反映各产业生产活动的投入与产出情况。活动类账户的收入来源于产品的供给和获取的政府生产补贴,支出用于生产过程的中间投入、支付各种要素报酬、支付预算外收费以及交纳税费。
2.商品类账户(5~8)反映市场商品的供给与需求情况。商品类账户的收入来源于产业部门的中间投入、居民消费、公共部门自筹消费、政府消费、固定资本形成、出口和省际调出,支出用于产品的供给、交纳关税、进口和省际调入。
3.要素类账户(9~12)中,劳动力账户主要反映劳动力要素的投入及其收益分配,行表示劳动力要素带来的收入,列表示该要素收入的分配,即劳动者报酬。
4.机构类账户(13~21)含有居民、企业、政府和其他地区四个账户。
5.资本类账户(22)核算的是总储蓄与总投资,其反映了各账户的收支结余情况,列反映了各产业部门当期的固定资本形成。
(三)地区能源—环境社会核算矩阵的特点
1.地区能源—环境社会核算矩阵突出了能源和环境在可持续发展中的地位,对传统经济核算体系进行了补充。
2.地区能源—环境社会核算矩阵的账户分类涵盖了经济活动的生产、分配、消费和积累环节,同时突出地区间经济交易。
3.地区能源—环境社会核算矩阵中采用“自顶向下”和“自底向上”两者结合的编制方法。
四、结束语
作为国民经济核算的一种表现方式,社会核算矩阵能够高度集约地表现一国或一个地区一定时期内参与经济运行的各主体之间的经济联系,为进一步构建经济分析模型提供基本框架。本文以国内外相关研究成果为基础,将传统社会核算矩阵扩展为含有能源和环境账户的社会核算矩阵,并着重考虑地区核算,设计了地区能源—环境社会核算矩阵表式。同时对矩阵中的账户设置进行了介绍,进一步描述了能源与环境对经济的贡献,以及能源恢复与环境治理活动所带来的积极影响。
尽管地区能源—环境社会核算的原理和思想并不复杂,但是将理论研究具体应用到实践中需要大量数据的支持。相比于国家层面数据而言,各地区统计资料相对来说不尽完善,获取途径也较为困难,这就使得编制过程中面临着部分数据缺乏可得性的问题。同时,如何对能源恢复和环境治理部分的数据进行有效的收集和处理,如何对能源耗减成本和环境损失代价进行合理的估算对于开展编制工作也是非常关键的。
参考文献:
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[2] 王德发.综合环境与经济核算体系[J].财经研究,2004,(5).
关键词:绿色建筑 生态城 住宅
1中新天津生态城绿色建筑评价体系简介
根据中新天津生态城( 以下简称生态城)指标体系中的规定,生态城内 100%的建筑均为绿色建筑。 为了规范对生态城绿色建筑的评价,规范建设、规划、勘察、设计、施工和运营管理等单位的行为,中新双方参照中华人民共和国国家标准《 绿色建筑评价标准》GB/T50378- 2006,借鉴新加坡绿色建筑标志系统( GREEN MARK)等国际先进经验,充分考虑生态城的实际, 总结了中新双方近年来在绿色建筑方面的实践经验和研究成果,制定出《 中新天津生态城绿色建筑评价标准》( 以下简称《 评价标准》 以及《 中新天津生态城绿色建筑评价技术细则》 ,并于 2009年 10 月 1 日正式实施。
1.1基本内容
《评价标准》由评价标准(总则、相关术语、具体条文、基本规定)、评价细则(具体阐述标准中涉及到的条文以及设计、规划、建设、运营、管理中新天津生态城绿色建筑的相关技术要求指导)、评分表(评价施工过程、工作的准确性以及效率)三个部分组成。本标准符合科学性的规律,从公共以及住宅建筑两类建筑入手,编制对应的评价指标,辅以不同的权重体系。其中,评价各级指标的项目都包括优选以及强制选项两种;对于中新天津生态城里建设的永久性建筑,此标准特别规定必须都是绿色建筑,且要符合所有强制选项要求,符合优选项目的则可以加分。从定性以及定量两方面划分措施项目,进行定性评价的措施项目,必须满足多个条款要求才能得分,判定为通过,否则不通过;进行定量评价的措施项目,则要根据计算公式来计算此项目的累计得分,可见,定量措施可以显示出各个项目之间细微的差异,从而保证评价过程更为科学,评价结果更为公平公正。
1.2《评价标准》的特点
(1)先进性和系统性。一级指标共六个,涉及到建筑的整个寿命周期,其内容也包括了周期中的各方各面,六个指标彼此关联,系统性很强。同时,以环境指标为标准进行总体规划工作,以保证规划指标与环境指标相互对接、保持一致;此标准是根据国际标准并超出其规定的水平来制定的,还明确要求所有永久性的建筑都应为绿色建筑,旨在让中新天津生态城达到国际水准,成为典范。
(2)实用性和引导性。本标准是在具体分析了中新天津生态城的实际情况,包括其所在区位的条件,开发、施工建设的具体情况等基础上制定的。根据施工的不同阶段(规划设计、竣工验收以及运用后三个阶段)设定出评价的节点,分别具体做出不同的评价;标准始终没有脱离建设生态城的实际情况,以引导规划设计、建设施工以及管理运营等各个单位为宗旨,鼓励其进行适当的创新,并对创新进行加分鼓励。
(3)可操性与公正性。评定等级时,主要通过评分标准打分,同时采取定量措施来计算各个项目的累计分数,以体现各个建设方案的不同之处,保证评价结果公平公正;同时,评分体系由相关条文、细则以及评分表组成,评分体系较为完整;评价指标项目分强制以及优选两种,在强制项目评定出是否符合入门要求的基础上,进一步通过优选项目来评定获奖的等级,以保证评分过程清晰明了;此标准中的规定具体明确,操作起来也很简单,无论是规划设计单位,还是施工建设、管理运营的单位,都可以以此为依据完成自查工作。
1.3指标体系内涵
《评价标准》中的指标体系特征内涵丰富,其中对目前评价绿色建筑的几个主要指标体系做了具体的对比和详尽的分析。通过比较,可以看出各个国家在评价的一级指标中都对“室内的环境”、“室外的环境以及场地的环境”、“资源与材料”、“利用水资源和能源”等方面有所涉及。只是在管理运营以及涉及的创新度、操作性、成本考虑、耐久度等方面体现出了不同的特色。在《评价标准》中,对室外以及场地的环境做出了明文规定:利用好地下的空间、致力于改善环境和,同时要注意绿化建设,注意室外场地的通风以及交通组织,还要控制污染、灾害等。
在材料和资源方面,《评价标准》中把建筑造型要素简约,无大量装饰性构件和施工现场 500 km 以内生产的建筑材料重量占建筑材料总质量的 70%以上作为强制项内容。优选项中主要对材料的合理选择和可再循环材料使用等提出了更高的要求。可以发现,该标准指标体系在参照国内外框架体系时,还根据中新天津生态城建设的需要设计了一些针对性较强的项目和标准。而在欧美标准中则强调材料对生命周期的影响。运营阶段的实际使用效果是对绿色建筑实现程度检验。除美国 LEED 评价体系外其他各国都依据本国特色设立了运营管理指标。这种设计是对早期设计和施工的检验,是前期评价工作的延伸检验。
2绿色建筑的发展策略
2.1构建多维度技术体系
不同于传统建筑单一、独立以及相互割裂的技术体系,绿色建筑的体系复合性叫强,多个维度彼此关联。具体分成3个层次:首先是绿色建筑作为城市中的单体模块分配给它的功能配置;其次是绿色建筑个体内部的技术集成系统;最后是从全寿命周期角度对绿色建筑在设计、施工和使用各方面构建出技术的综合体系。绿色建筑进行技术体系构建的过程中,要综合考虑整个城市以及单体建筑,兼顾到建筑各阶段技术集成及其内部专业技术系统的不同。
2.2走集成优化路线
同时,在技术的组织方面,绿色建筑也存在方式上的变革。传统建筑的技术组织封闭且相互割裂,没有完整的体系,组织模式也没有模块化,而绿色建筑则可以实现这些目的,并能最大限度地发挥出各项技术的作用,使其达成最佳状态。“技术集成度是最大限度发挥各种技术优势的关键所在”。 如果只是分别对各部分工作效率进行提升,系统的整体效率反而容易降低,同时,在满足功能需求时,如果不做好技术的优选,不分主次地对各项技术做简单的叠加,也会使系统发生冲突,增加了成本。因此,绿色建筑的技术设计应当注重整合思想,同时注意优化集成技术的工作,以发挥出技术的最大效用。
2.3推广分布式能源系统
分布式能源系统即在不大的区域中,将水能、风能等可再生的能源以及煤气、天然气等新能源加以利用,形成电、冷、热三联供的装置,再配以其他相关装置所组成的集成系统。分布式能源系统可以根据不同用户对能量的需求,使能源在用户端可以进行“梯级利用”,不浪费可用的能源。同时,分布式的能源系统具备环保性能,适应就地生产、供给能源的方式,能源的成本较低,可靠性和安全性较高,也能给用户提供比较宽泛的选择。传统的集中式能源系统不仅在应对高峰期以及突发灾害时存在一定难度,而且传输能源的过程也造成了很大的浪费。以采暖供能为例,在我国的北方,冬季建筑物采暖的耗能达1.3亿t标准煤,占全国能源生产的11%,向空气中排放的CO2达1.9亿t,SO2约300多万t,烟尘30多万t,如果采用建筑物小规模联供技术, 相对于目前利用化石燃料的能源技术相比,污染物排放较少,有助于改善目前严重的环境污染问题。
参考文献:
关键词:创新型;新能源;课程体系;实践
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)38-0109-02
能源危机与环境污染一直都是人类社会进步与发展的主要障碍,鉴于新能源迅猛的发展趋势,我国各高校也紧扣新能源产业对于高素质人才需求量大增的趋势,我校也于2012年成立新能源学院,成为学校重点发展的学科,现在很多高校都开设了能源材料与器件的专业,旨在把加强新能源领域专业化人才的培养作为教育教学的首要目的,这也与社会的发展与进步是紧密联系的。[1]
一、新能源的发展现状及趋势
能源问题与环境问题是21世纪人类面临的两大基本问题,传统能源中的石油和天然气将在几十年内耗尽,大力发展新能源与可再生能源是符合国际发展趋势的,对维护我国能源安全以及环境保护意义重大,由此进入了能源发展的黄金阶段。[2]我国对于新能源产业倾注了很多心力,虽然在教育和科研方面相比于美国、德国、日本等发达国家还是相对落后,但在相关政策的大力扶持之下发展也突飞猛进并且规模迅速扩张,同时也推进了新能源专业在大学教育中的迅速发展。[3]低碳、节能、环保作为现阶段我们支持的绿色可持续发展的理念,是在全球经济快速发展的大背景下提出并推行的以低消耗、低排放、低污染为基础的经济模式,发展可再生能源已经成为人类可持续发展的重要选择,而建设以此为基础的新能源专业教育则是我国的战略重点和全面教育的重要方向。[4]
二、课程改革的意义
大学就是学生与社会最接近的一个阶段,是现代社会培养人才和传承知识的一个重要途径。[5]开设新能源这个专业就是为了适应人才的需要,帮助学生更好地了解在全世界范围内面对的能源危机。在教育理念上,我们一直致力于让学生全面发展,对于新能源专业课程的开设,不仅要培养学生对于专业知识、专业能力的掌握,还要激发学生的潜能,培养学生的学习兴趣,并在大学期间合理地做出职业规划,让学生摆脱死读书的模式,掌握正确的学习方法,培养自我学习的能力,从现有的教学成果来看,新能源专业的课程体系的建立还并不完善,下面,我们将从教学观念、教学内容、教学实践以及考核方式等方面来进行初步的探讨。[6]
三、课程体系的改革
1.教学观念的改革,实现教学多样化。改革是发展的必然趋势,所谓发展就是要摆脱旧的观念形式,而创新则是必然。随着社会的发展和需要,国家迫切地需要创新型的高科技人才,而在培养的过程中,长久以来的教学过程总是以教师为主导学生被动配合与接受,这样的教学理念并不利于发展学生的主动性和独立思考创造的能力,因此要做出改变首先就要从教师的教学观念上开始,这就需要教师在教学中不会要求学生死记硬背一些枯燥的概念定义,而是注重引导和开发,让学生全身心地投入到学习当中,这种教学模式是以学生为主体,重视其主动参与的过程,只有从根本上突破传统的教育理念突破教育的瓶颈,才能激发内在未开发的潜能,为社会输送更加优质的人才。[7]
此外,对于传统教育中的“以师为尊”,应该用更为现代的方式来理解:在教育的过程中,不是由学生来拥护教师的教育,这是一个互相促进互相学习的过程。课堂的教学过程是师生双方共同参与的结果,这就需要老师讲授知识同时也要让学生更为放松地学习,在讲授中多些课堂的讨论,真正地参与其中正是最好的学习方式。
2.课程内容的改革,实现课程的多元化。随着新能源的不断发展,对材料科学研究的不断深入,涉及的方面也越来越广,与其他学科的相互覆盖也不断加强。对于新兴的学科的建设,一切都在摸索中,对于课程的设置也同样,我们强调培养学生掌握基础的理论知识和技能,并能够把所学的理论自如地运用,在现今,我们的教学内容也要跟上这种变化,除了传统的教材学习,我们需要把这个行业的前沿科技和发展趋势加入到课堂学习中来,了解行业的发展有助于更好地学习,同时教师应该把最新的研究成果转换为实践教学的内容,教学内容的不断更新,更加贴近了社会发展的需要也激发了学生的学习兴趣和热忱。
现在教学改革在很多学校都在进行,但多为“闭门造车”,课程的体系并没有与企业真正地结合,一味地追求新意,很多学生的学习并没有实际价值,花费时间学习了无用的知识,这就需要我们建立一个课程的核心体系和相应的教学标准。[8]
3.课堂教学理论与实践相结合,实现教学实践化。新能源专业属于工科,侧重于实践,现行的教育体系中理论课设置较为单一,缺少实践相辅助,枯燥的理论学习会增强距离感,在大的信息量的冲击下,缺少互动思维就会影响到知识的理解,这样就需要积极推行有利于增强学生能力的教学模式,要实行培养过程合作化,创建一个师生共同研究共同学习的环境,避免传统的教学中老师讲授学生被动地听,重点就是要培养学生的实践动手、探索、分析、归纳和综合的能力。[9]可以在实验中以学生为主,老师为辅的形式,推行探索型创新性实验,完成验证型实验到开放型实验的转变,充分发掘和培养学生的自主学习能力和主动学习能力,理论与实践互相促进的同时也提高了学生对课程的兴趣,与老师的互动明显增加,并且会主动查阅相关的资料与老师交流提出自己的看法,实现了多生一师到一生一师的转变,也就是从被动听讲到主动学习的过程。
除了在学校里的实践,在社会这个大环境中如何使学生得到锻炼?这可能就需要加强校企联合的双向互动,这样企业可以在学校里找到适合于产业发展的高素质人才,还可以获得更为基础性前沿性的技术支持,同时也为学校提供了更为广阔的实践平台,一方面引导学生参与生产实践,同时,也使得学生具备较高的就业优势,同时有助于帮助学生扩展就业的渠道。[10]
4.课程考核方式的改革,实现考核多元化。考核一般是教学的最后一个阶段,也是教学成果检验的一个标准。无论是在中高考中还是现在的期末考试,学生都在经历着“一考定终身”的考核方式,在现行的教改方案中有提出,要实行文理不分科,英语科目一年多次考,很大程度上都是为了缓解学生的学习压力,所以考核方式的改革也是教学改革中的一个重要环节,在某种程度上它是具有导向作用的。考试有其合理性,但同时也束缚了学生的发散思维,忽视了学生自身能力的检查,因此采取哪种考核形式关系到教学的效果和质量,也会影响学生的学习态度和方法,为了提高学习的效果,我们会对传统的考核方式进行如下改革:
首先,我们现在的成绩比例是按照试卷70%与平时30%分配的,这也就是说平时的表现包括课堂的表现与掌握知识的程度在总成绩上没有起到主导作用的,导致学生普遍的情况就是考前突击,仅仅是考试前应试的准备就得到好成绩。这样的数字是不能够反映学真实水平的,我们可以把平时成绩分为出勤率,还有课堂的讨论性发言和一个学习报告等多个方面,让老师跟学生自己都有一个正确的认知,并适当减小试卷成绩的比重,这样会增加学生的学习兴趣和信心,不会出现一个学期只有一个月学习的情况。其次,就是对考核内容的把握。对于新能源这个学科来说,我们接触的课程会涉及到很多的公式和运算,一般的考核都会侧重于书本知识的死记硬背,对于学生我们总是强调创新,学以致用,因此考试的内容应该是灵活地运用我们学过的知识,可以以写论文的方式,这当中可以包括在做专业实验时自己的收获和见解。当然试题具有灵活性,考试形式也不一定要一板一眼,可以允许通过网络等途径查阅相关的资料,这样灵活多样的考核形式不仅实现了整个教学机制的有效管理,也更好地调动了学生学习的积极性、主动性和创新性。
四、总结
21世纪是一个改革发展的新时代,同时也对高等教育提出了前所未有的挑战和要求。在教育改革中课程体系的改革又是核心,因此新能源的课程改革是势在必行的。通过对现行教育模式的分析和总结,我们对于课程的教学观点、教学内容、教学实践以及对于课程的考核方式进行了一些有意义的实践和探索,在这个能源发展的大时代背景下,要使教育教学跟上日益发展的科学技术,培养出新世纪合格的高科技人才,还需要进行更多的探索与研究。
参考文献:
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[2]左然,施明恒,王希麟.可再生能源概论[M].北京:机械工业出版社,2008:5-16.
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[7]陈春香,李啸骢,梁志坚,胡利坤.“新能源发电技术”课程教学改革与探索[J].中国电力教育,2013,(5):612-63.
[8]林涛,段春燕,卢东亮,欧阳萍.以“项目任务驱动法”为核心的光伏应用技术专业核心课程体系与教学设计[J].新课程.下旬,2013,(4):2-3.
也就是说,中美两个大国就在这次危机的转型战略中采取了不同的异步战略,这种不同战略的本质就是中美在未来的全球分工中采取了不同的国家竞争战略、不同的增长道路
美国:推动新能源发展
周 淇
气候变化问题是能源和环境两个问
题的结合。在布什执政的8年中,美国一直拒绝承认存在紧迫的气候变化问题,而是试图把全球变暖说成是一个愚蠢的和误导人的“神话”,因而顽固地拒绝签署《京都议定书》。但是,从目前的迹象看,奥巴马入主白宫后,美国在气候变化方面的政策将发生重大改变。
奥巴马的气候变化政策主张
奥巴马曾表示,气候变化将成为美国在国际对话中的主要议题,其最有代表性的表态是2008年11月18日通过录像向联合国气候会议发表的演讲。奥巴马明确表示,气候变化“将继续削弱我们的经济,威胁我们国家的安全,现在是我们一劳永逸地同这一挑战作斗争的时候了”。
值得注意的是,奥巴马不是孤立和消极地看待同气候变化的斗争,而是认为应对气候变化问题与振兴美国经济是一致的。对清洁能源的开发是振兴美国经济的一部分,它能够创造数百万个就业机会,成为美国经济新的增长点。奥巴马还强调,能源和环境问题与美国的国家安全息息相关,在处理这些问题的过程中,美国的安全将得到加强。
上述演讲在国际上被看作是在气候变化问题上布什时期的结束和奥巴马时期的开始。法国前环境部长布利斯・拉兰德说,欧洲对奥巴马寻求可再生能源的许诺感到振奋,欧洲一直在推动美国在气候变化问题上承担更大的领导作用,如果美国确定了这个雄心勃勃的环保目标,那么其他国家就将被推动。
2008年12月9日,奥巴马同前副总统戈尔和当选副总统拜登会面时再次强调,气候变化是一个紧迫的和涉及国家安全的问题,“一旦我上台,你可以确信美国将重新积极参与这些(关于气候变化的)谈判,并帮助领导世界走向一个在气候变化问题上进行全球合作的时代”。他强调,美国不仅将减少自己的温室气体排放,而且还要推动订立国际协议并确保每一个国家都完成自己的那一部分工作。
奥巴马之所以作出这样的表态,是由于其在气候变化问题上的理念。其实早在参加总统竞选前的很长时间,他就开始关注气候变化问题。2006年,奥巴马在担任参议员的第二年,就与另一名参议员一起提出了两个议案,一个是要求提高燃油经济的标准,另一个是鼓励使用替代燃油。他还曾批评美国三大汽车公司几乎没有作出任何努力来提高能效,以减少美国对外国石油的依赖。
奥巴马的新能源计划
到目前为止,奥巴马已经提出一些与新能源有关的计划。主要包括以下内容:
――在未来的10年中投资1500亿美元刺激私人开发新的清洁能源,在这一过程中创造500万个就业机会。
――到2012年使美国的电力有10%来自可再生能源,到2050年有25%来自可再生能源。这是一个最引人注目的指标。
――到2015年,使在美国使用的汽车中有100万辆采用油电混合动力,使在美国制造的汽车达到每加仑汽油行驶150英里。
――在美国建立一个“碳排放限制和交易制度”,限制大工业企业的二氧化碳排放。具体做法是,给每个企业都规定一个排放上限,未达到上限的企业可以把多余的排放配额出售给其他可能超标的企业。
――建立一个减少二氧化碳排放的年度目标,到2020年把排放降低到1990年的水平,到2050年实现把温室气体排放减少80%的目标。
――提高燃油经济的标准。
为了实现其目标,奥巴马已经挑选一批赞同采取积极措施应对气候变化问题的科学家来担任能源和环境部门的领导。最引人注目的是,奥巴马提名华裔诺贝尔物理学奖获得者朱棣文担任能源部长。朱棣文一直致力于气候变化和可再生能源方面的工作。他认为,美国在恢复经济的过程中,应该走开发可再生能源的道路。奥巴马还提名哈佛大学物理学家、世界上首屈一指的气候变化问题专家约翰・霍尔德伦担任白宫科技政策办公室主任;提名曾批评“布什政府不尊重科学”的环境科学家简・卢布琴科担任国家海洋和大气管理局局长。新任命的能源和环保官员都是支持把解决气候变化问题当作紧迫行动目标的人。在过去的8年中,他们由于布什政府抵制国际减排协议并拒绝制定保护濒危物种的法律而无所作为。
(摘自《望新闻周刊》2009年第5-6期)
中国:应对之策
中国是在一个沉疴严重的传统机制上建立当代中国的能源生存方式和生产方式的,模仿、滞后和引进成为发展的主要策略,这个机制使我国失去了在能源方面的开创力。维持一个巨大的出口能力,本可以成为中国建立创新能源结构的千载难逢的历史机会,中国的需求大,发展的机会就应该大,机会大就应该使自身能够实施大规模的技术创新,但是能源发展却往往成为中国的负担。
“机会成为负担”这是改革中最大的浪费,为此,中国需要研究跨产业的中国能源大战略。
2009年中国能源发展的战略框架存在的主要问题
从国家能源局公开的资料来看,中国能源战略制定的基点就是要“善于从国际国内条件的相互转化中用好发展机遇,从国际国内资源的优势互补中创造发展条件,更好利用国际国内两个市场、两种资源,扎扎实实办好自己的事情”。
这个基点注重了国内外两个市场、两种资源的平衡作用,却忽视了以能源产业带动整个国民经济改革的先锋作用,忽视了以中国能源产业为基础实施大规模技术革命以应对危机的创新转型,这是目前中国能源改革基点的不足,也说明到目前为止,中国还没有一个应对危机转型完整的能源战略。风电行,核电行,中国能源转型的战略必须先行。
根据上述资料,目前中国确定的能源转型的战略框架可概括如下:
其一就是积极拉动内需,加强能源基础设施建设。
主要包括加强优化能源结构,发展带动效应明显的核电项目、风电项目和大型煤炭基地建设,关系全局和战略安全的煤、电、油、气跨区域输送通道建设,石油、天然铀等战略物资储备设施建设,以及农村电网、城市电网和城市油气配套管网,下达中央安排的能源领域财政资金等六个方面。
这基本上是一个工程拓展计划,也是任何一届政府都必须制定的常规能源投资规划,这种安排没有解决中国发电、输电、供电、用电的战略转型问题。
从发电体系而言,中国迫切需要确定石油、天然气、核能、煤炭、太阳能、风能、地热能、氢能和生物质能等重新整合的具体结构调整问题。上述计划没有确定可再生能源对传统能源的可控制的替代转型战略问题,它说明中国在新能源的发展目标方面是模糊的,这是改革之大忌,发展之所戒。
从输电体系而言,上述计划仍确定以高压、特高压输电运行体系为主,没有涉及到营建超导示范工程,它说明了中国在新能源的战略管理方面存在着盲区,这个战略缺憾必须立即修补。
我国确定的电网体系仍然是发展高压、特高压输电运行体系,没有确定以超导和纳米材料以及智能电网改进输电损耗问题。
从供电、用电而言,这个计划也缺乏建立分布式能源和智能电网管理的战略转型安排,在供电、用电的体制改革方面存在着严重不足。
其二就是转变发展方式,加快能源结构调整。
主要包括2009年将继续推进“上大压小”,计划关停小火电机组1500万千瓦,同时加快大型、高效、清洁燃煤机组的建设。采取措施解决小煤矿小、散、乱、差等突出问题,促进煤炭企业兼并重组。要继续加强国家规划的13个大型煤炭基地建设。大力发展可再生能源。制定鼓励加快风电发展的政策,加快我国西南水电开发,加快太阳能等新能源的发展。
这个计划初步勾勒了我国以风电为主的可再生能源的转型问题,但是,对于现有能源结构中煤炭的清洁使用缺乏战略前瞻性和改造计划,倘若不能有效地解决煤炭的清洁使用问题,就不能说中国能源结构实现了重大调整。
其三加强国际合作,扩大利用海外能源资源。
主要包括加强国际能源对话交流,扩大海外油气资源合作开发,加强能源资源战略储备。具体而言,利用国际市场价格大幅回落的时机,增加油气资源的进口。抓好中国-中亚天然气管道建设,中哈二期石油管线建设,积极推动中缅油气管道项目建设工作,提高我国能源安全的保障程度。
能源外交方面,可以通过投资和市场两个途径进行,其中市场性的国际合作的核心就是建立全球能源定价机制中的中国定价体系,我们需要一个以中国为基础、由国际投资者广泛参与的能源现货和期货运转体系,金融海啸为我们建立这个定价体系提供了机遇,我们不应该对这个机会视而不见。
其四就是增强自主创新,推进能源科技装备进步。
主要大力推进烟气脱硫、脱氮、等离子点火、60万千瓦循环流化床锅炉、百万千瓦空冷机组、特高压输电、非粮生物质能源、生物柴油、深海勘探、煤清洁燃烧利用、煤层气开发、瓦斯综合利用等能源技术。组织好大型压水堆和高温气冷堆、大型油气田和煤层气勘探开发两个重大科技专项的实施。
首先,上述安排没有解决中国能源科研的战略管理体制问题,比如,我们的国有能源科研机构,是集中在国家能源主管部门好,还是目前的分散好?而且没有确定这个“国家队”如何与大学、内外资企业的能源科研机构形成多层次的创新体系。其次,上述安排没有将煤气化、超导电力技术、天然气水合物、氢能电池等作为战略重点,暴露了中国在重大能源技术上的管理不足。
其五就是抓住有利时机,深化能源体制机制改革。
主要包括完善成品油价格形成机制,国内成品油价格实行与国际市场原油价格有控制的间接接轨。改革目前电煤价格实际存在着“动力煤市场价格与电煤合同价异步并存”的双轨制。
解决能源价格的商品化管理问题的本质,是理顺国家、能源企业和消费者利益的收入分配,应该在明确商品化改革的战略的基础上建立这个国民收入再分配的成熟机制。
综上所述,由于目前我们的能源战略规划仍处于起步状态,根据国家能源局这个资料我们也只能对中国的能源战略目标窥见百面之一斑,上述这个战略最多也只能是一个2009年的能源工作重点,尚不可以构成为中国的能源大战略,具有灵活调整的巨大余地,应该集思广益,合多重创新而大成。
根据国家能源主管部门目前这个发展规划,我们可以初步判断中国能源战略存在着主要问题:
其一,我们缺乏一个从全球分工角度认识的能源转型战略,危机为我们提供了一个以全球投资大革命择优建立中国国际分工的千载难逢的机会,中国迫切需要构建一个以中国为中心的全球资源市场、商品市场和金融市场的整合分工,以使中国的跨国公司的海外投资衡平全球跨国公司对华投资,并可以推进中国的上市公司构建全球的市场链以维持中国的适度资产价格水平,为此,能源产业的转型就是中国全球分工的重组的关键。
其二,能源转型应该成为中国最核心的技术创新,应该成为IT产业、能源产业、新材料(超导、纳米)产业和社会发展合成的革命,这个革命的主导者应该是中央政府,这个改革的参与者应该是整个中华民族,这个改革的使命应该是建立21世纪的中国基本的生产方式和生活方式。
其三,我们对中国的优化的能源主体结构还没有一个成熟的认识。
其四,没有确立中国解决以煤为主的清洁能源战略转型安排和战略发展计划。
科学借鉴美国能源转型的战略经验和创新设计
从奥巴马领导的美国能源转型的战略来看,美国能源产业改革的核心目标就是再造国际分工,力争以美国自身能源的整合生产置换未来几年2万亿-3万亿美元美国进口的能源,成功修补金融海啸造就的美国经济损伤。
为此,奥巴马已将能源改革重点置于能源战略转型,发展可再生能源、全面发展节能汽车和电动车、改造电网、提高建筑节能设施、创新能源技术等重点领域。根据奥巴马已做的战略安排,2012年美国发电量的10%将来自可再生能源,这个额度2025年还将达到25%,这意味着将大幅度增加百万以上的就业岗位。
倘若参考2008年4月已开通的世界第一条纽约长岛超导商业化电网的运行经验,横跨四个时区的分散电网将可以改造为同一电网,而且这个电网可以超导电缆代替现有的大部分金属缆线,这将使美国成为集IT产业革命、能源革命和新材料(超导、纳米)革命的大成者,之后,美国企业将以全球20万公里电缆的整体改造为开拓目标,获得历史最大规模的市场利益。
全球一体化分工中的中、美能源战略转型的链接性
目前,能源改革成为了美国经济革命的主力;而中国也选择了以能源产业的升级改造作为拉动内需的重要领域,国家能源主管部门主要是希望这个产业抓住有利时机,转变发展方式。
也就是说,中美两个大国就在这次危机的转型战略中采取了不同的异步战略,这种不同战略的本质就是中美在未来的全球分工中采取了不同的国家竞争战略、不同的增长道路。
中国与美国的国情不同,中国不一定走美国能源改革的道路,但是,美国是当代国际能源分工的核心力量,全球每年用于石油贸易的原油不到20亿吨,其中每年美国就需要进口大约5亿吨,美国的能源消费方式实际上左右着全球能源体系的运转。倘若再加上欧盟、日本、韩国等国的石油进口量的改变,美国能源战略的革命必将修正世界的能源生产方式,这种新的生产力必将改变世界,也将影响中国。
因此,当代全球能源分工大厦的重建,我们不可能成为旁观的路人,对于美国主导的能源改革,中国也不可能置身度外,对于全球能源产业的变革,我们也应该做出快速反应。
中国对此可以有三个选择:
其一就是以美国能源改革的思路为先导,实施追随或跟随战略;
其二就是以美国能源改革的思路为借鉴,实施超越战略;
其三就是以美国的能源改革思路为试错,实施混合应对战略。
从中国改革战略价值最大化而言,能源现代化的最理想道路就是实施自主开放的超越战略,其实质就是促使世界上传统落后的最大能源体系一步转型为全球最先进的能源构型,然而这对于我们战略实施的能力有巨大要求。由此,这个战略就有可能可求不可行;从能源改革的实际运转能力而言,中国下一步能源最可能实施的就是混合战略,其实质就是兼容国际和国内不同的发展要求,不同的利益需求。集合高中低的能源生产方式同时运转以均衡增长,由此,这个战略可改可行;从中国与世界能源革命的联系而言,我们对美国创新的能源产业必须适应,这又将导致我们必须在推行混合战略的同时,实施局部产业的跟随战略。
中国作为一个大国获取能源的方式很多,但选择清洁能源为第一能源的跨越式发展应该成为中国能源体系改造的重要方向;实施陆海并重,抓紧经略海洋能源开采就应该成为中国能源独立的基本依托;以高度创新的技术革命再造中国能源结构改革的基本保障;灵活的人民币政策应对美元本位制的国际经济体系应该推动中国能源结构转型的综合力量。
2007年中国能源消费总量26.5亿吨标准煤,煤炭消费量占一次能源消费总量的69.5%,改造这种以燃煤为主的生产方式是中国实现现代化的根本标准,使用清洁能源转型也就成为中国能源改革必须面对的前提性、基础性主题条件。其中,实施以气体能源为第一能源的结构转变,发展海洋油气开采,推进核能建设,全面推进可再生能源建设,建设智能超导电网也就成为中国能源体系调整新的支柱领域。
认识、把握并实施以上领域的拓展战略并与已有的煤炭、陆地油气相结合,将构造中国经济发展的创新基础。
为此,中国应该建立以气体能源为第一能源的气、油、煤并举的能源体系,并将目前以煤为主的能源结构分期转型为煤的气化使用,以实现世界上最大的煤能源体系的跨越式发展。对于中国而言这是中国能源现代化最小的改革代价,其实质就是促使世界上传统落后的最大能源体系一步转型为全球最先进的清洁能源结构。
原煤的气化使用方法有三个:
其一:先气化,再销售。也即在产煤区将煤炭气化,通过全国输配管网销售合成气,它也将节省输电过程中的大量能耗。
其二:先气化,再液化销售。
其三:强制煤炭的终端大用户分期实现气化使用。这对我们来说都是可以实施的。其中应该重点发展IGCC技术:整体煤气化--蒸汽联合循环电站工程。
应大力推进以智能超导电网取代国家特高压输电网工程
我国应该加快论证,调整特高压输电网的工程计划,已有的特高压工程完善运行,未开建的应延缓或暂停推进。对于2008年营业收入达到11556亿元,正常赢利可以达到近千亿元的国家电网公司而言,建议其创新主战场应转移到智能超导电网上来。
特高压电网是解决中国电网升级改造的重要战略路径,但不是唯一出路。 智能超导电网是21世纪解决大型经济体系大容量、低损耗输电的最佳途径。
特高压电网是20世纪六、七十年代伴随着美国、苏联等国用电负荷的快速增长而开始研制的,但是,没有一个国家、一条线路特高压电网有好运气的。1985年苏联开始建设的890千米的1150KV特高压线路投入运行,因苏联解体长期降压至500KV运行。东京电力公司于1988年开始建设的190千米的柏崎-西群马-东山梨南北向特高压输电线路,1992年开始建设的240千米南磐城-东群马-西群马东西向特高压输电线路,从投入运行至今,一直都以500千伏降压运行,没有实现其升压到1000千伏的设计运行目标。这里除经济需求调整的原因外,特高压电网不是解决电网升级改造的最理想途径是重要原因,与其争锋的除传统电网外,就是超导电网,所谓的超导电缆就是采用高温超导材料制作的电缆,与传统电缆相比,它具有输电过程中的能量损耗低,输送容量大,体积小,电磁污染少的四大优点,在相同截面下,输电能力是常规电缆的3-5倍。
因此,在主要经济体完成对特高压电网的试错检验之后,20世纪90年代以来,美国、日本、丹麦和韩国等相继开展了超导输电电缆的研究。2004年7月10日,由北京云电英纳超导电缆有限公司等研制的高温超导电缆在云南电力公司正式并网运行,2004年l2月中国科学院电工研究所与甘肃长通电缆公司等合作研制成功75m、10.5kV/1.5kA交流高温超导电缆,并接入到甘肃长通电缆公司6kV配电网中向车间供电运行。应该说,加快中国超导电网的商业化运行已经没有任何障碍。
同时我们应该发展智能电网,其本质就是能源替代和兼容利用,它需要在创建开放的系统和建立共享的信息模式的基础上,整合系统中的数据,优化电网的运行和管理。主要是通过终端传感器可以将用户之间、用户和电网公司之间形成网络互动的即时连接,实现了数据读取的实时(real-time)、高速(high-speed)、双向(two-way)的效果,提高整个电网的可靠性、可用性和实现综合效率。
目前美国科罗拉多州的波尔得(Boulder)已经成为了全美第一个智能电网城市,美国多个州已经开始设计智能电网系统,GE、IBM、西门子、Google、Intel等信息产业龙头都已经投入智能电网业务。2007年10月中国的华东电网等也正式启动了智能电网可行性研究项目,“十一五”期间,中国电力信息化每年约有超过100亿元的投资,如果从现在开始就着眼于智能电网的建设,其效益也是非常巨大的。由于缺乏智能电网,导致中国出现了区域性、季节性电力的短缺及局部地区电力过剩与局部地区电力短缺的情况。
关键词:节能减排;全球气候变化;工程热力学;教学
作者简介:张昊春(1977-),男,河北万全人,哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,讲师;王洪杰(1962-),男,山东掖县人,哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,教授。(黑龙江 哈尔滨 150001)
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2012)05-0052-02
一、欧美教学体系中的全球气候变化及节能减排教学
工业革命带来的现代经济增长,使人类的物质财富以史无前例的速度扩张。但是,由于这种经济社会发展模式是以使用化石燃料为基础,化石能源生产和消费排放的大量温室气体导致全球气候变化,引发了气候变暖、极端天气、气象灾难、海平面上升,危及整个人类的生存和发展。为遏制全球气候变化,人类必须大幅减少化石燃料的使用,减少温室气体排放。未来的经济社会发展模式必须建立在低碳基础之上,通过低碳发展,研发和推广低碳能源技术、增加碳汇、发展碳吸收技术,以及节能减排、产业升级、消费模式更新和制度创新,大幅提高单位碳排放的生产效率,推动应对气候变化取得新的重大进展。这种变化代表着一种新发展模式的出现,必将深刻地改变人类的生产和生活方式。
应对全球气候变化,加强节能减排事业是国家基本国策,也是当代高等工程教育中必然要深入和强化的教学内容。但是,目前没有将其全面而系统纳入现有的高等教育培养体系中,在教材、课堂教学和素质培养过程中并没有占有相应的重要地位,如何在现有的教学体系中整合这部分内容成为教育者共同关注的问题。
2007年,受美国自然科学基金会的资助,美国Connecticut大学举办了名为“Frontiers in Transport Phenomena Research and Education:Energy Systems,Biological Systems,Security,Information Technology and Nanotechnology(传输现象研究和教育前沿:能源系统、生态系统、国家安全、信息技术和纳米技术)”的研讨会。国际工程热力学领域著名学者,美国内华达大学机械工程系的Yunus Cengel教授做了题为“Green Practices into Engineering and Non-Engineering Education to Combat Climate Change(工程中引入绿色实践及挑战气候变化的非工程教育)”的特邀报告,加拿大皇后大学的Patrick Osthuizen教授做了题为“Some Factors to Consider in Teaching Renewable Energy in an Undergraduate Engineering Program(在工科本科生教学计划中讲授可再生能源的一些考虑因素)”的报告,旨在改进现有的工程教学体系,从而保证发达国家在可再生能源领域的全球领导力[1]。
实际上,长期以来,与气候变化、能源高效利用、可再生能源开发与利用相关的教学和素质拓展内容在欧美的《工程热力学》教材与教学体系中一直得到很好的整合,涉及现实中与能源相关的经济、设计及国家安全问题,既学以致用,又帮助学生提高对工程实践及安全的意识,还提高了学生的环境保护意识,代表了当前国际领域内工程热力学教学的最高水平。如美国内达华大学(里诺校区)Yunus A. Cengel教授和北卡罗来纳州立大学教授Michael Boles合著的《Thermodynamics:An Engineering Approach》一书[2],是全球范围内最为畅销的工程热力学教材,迄今为止已更新至第7版,其中关于能源与环境、气候变化及能源有效利用的非传统经典内容在书中所占的比重越来越大,彰显了在前言中作者谈到的著书宗旨:talks directly to tomorrow's engineers in a simple yet precise manner,that encourages creative thinking,and is read by the students with interest and enthusiasm(直接与未来的工程师以一种简单而精确的方式对话,鼓励创新性思维,让学生读起来感兴趣并有热情)。另一个例子是国际工程热物理界著名学者Heniz Herwig教授所著的《Technische Thermodynamik(工程热力学)》教材[3],包含了温室效应及核能、太阳能、风能、生物能等可再生能源在德国的实际应用案例。
二、教学内容的重新分配与系统整合
工程热力学是研究热能和机械能相互转换规律及热能有效利用的科学。“工程热力学”课程是热工、市政、航空航天等多个工程类专业的重要技术基础课之一,课程的教学目的和主要任务是使学生掌握能量转换的基本规律,并能正确运用这些规律进行热工过程和热力循环的分析计算[4]。本课程的学习不仅为学生学习专业课程提供必要的基础理论知识,而且为学生毕业后解决生产实际问题和参加科学研究工作打下一定的理论基础。以提高能源转换效率为核心内容的“工程热力学”课程与该主题有着天然的紧密联系,可以在传统的教学内容中纳入现代元素,课程教学内容的重新分配与系统整合如表1所示。
三、实践性环节
在实践性环节中,[5]结合工程专业的科技创新活动,通过课程设计和课程论文,让学生自己查阅资料,自己动手分析和解决问题,从而培养创造性思维能力和独立研究能力,论文题目有中国可再生能源利用现状调研、日常生活节能方案、教室照明用电浪费情况调查、航天系统能源设备调研等。
表2给出了一位2006年本科生完成的《个人节能计划与实践》的主要内容。
四、总结
应对全球气候变化,节能减排是当代高等工程教育中必然要深入和强化的教学内容,但是目前尚未在教材、课堂教学和素质培养过程中占据相应的地位,在现有的教学体系中全面而有效整合这部分内容,业已成为国际工程教育界所共同关注的问题。欧美大学《工程热力学》的教学体系中有效整合了气候变化、能源高效利用、可再生能源开发与利用的内容,代表了当前国际领域内工程热力学教学的最高水平。
笔者在宽专业和多学时“工程热力学”教学实践中,将与应对全球气候变化与节能减排密切相关的国家政策、全球能源利用与环境污染现状、能源的高效利用和新能源技术与工程热力学各教学章节环节相整合,并指导学生开展实践活动,取得了良好的教学效果,为“工程热力学”课程教学与气候变化与节能减排的整合进行了有效的探索和实践。
参考文献:
[1]杨玉顺,张昊春,贺志宏.工程热力学[M].北京:机械工业出版社,2009.
[2]张昊春,王洪杰,窦亚茹.高等工科《工程热力学》创新教学模式研究和实践[J],黑龙江教育,2010,(3):153-155.
[3]T.L.Bergman,A.Faghri,R.Viskanta.Frontiers in transport phenomena research and education:Energy systems,biological systems,security,information technology and nanotechnology[J].International J.of Heat and Mass Transfer,51,2008,4599-4613.
1.1 经济发展现状
“十一五”以来,厦门市工业发展迅速。由《厦门2013国民经济和社会发展统计公报》可得:2013年厦门市全市实现生产总值(GDP)3018.16亿元,按可比价格计算,比上年增长9.4%,其中第一产业增加值25.99亿元,增长0.2%;第二产业增加值1434.79亿元,增长11.1%;第三产业增加值1557.38亿元,增长7.7%。2013年,厦门市全市规模以上工业累计完成工业总产值4678.45亿元,比上年增长13.1%;其中,规模以上工业中,重工业完成产值3294.49亿元,比上年增长19.1%;轻工业完成产值1383.96亿元,下降0.4%,重工业与轻工业之比为2.4:1。第二产业是厦门市经济发展的主要力量,工业是厦门市经济的支柱,尤其是重工业。而工业是厦门最大的用能主体,很大程度上影响着厦门能源消费走向。目前厦门市工业用能仍然以煤、电为主,都会产生大量碳排放。如表1所示,厦门市工业主要消费的能源产品是原煤、热力、电力、燃料油等,虽然排碳主体原煤的消费比重有所下降,但是绝对数量值仍然很大,是厦门工业消费的主要能源产品,工业成为厦门市最大的排碳主体。
从近几年三次产业对厦门生产总值的贡献来看,根据厦门经济特区年鉴得到的数据,可得到图1。如图1所示,第一产业贡献率呈现逐年下降的趋势,占比很低。而第二产业和第三产业贡献率都在50%左右。从总体趋势上看厦门第二产业的比重在大部分时间里都大于第三产业,且占比较高,其中主要以传统工业为主。在产业结构中,传统产业占比过高不利于低碳经济的发展。厦门市低碳经济仍有很大的发展空间。
1.2 能源消耗
厦门是以原煤、电力、石油制品等作为工业能源的主要消费主体,且工业是厦门经济发展的主体,工业能源消耗情况将很大程度地影响这厦门能源消费走向。由《2013年厦门经济特区年鉴》可得2013年厦门市规模以上工业企业消费原煤490.74万吨、消费电力917986万千瓦时、综合能源消费量545.26万吨标准煤。厦门市能源消耗量仍很大,且其主要消费的能源种类多数都极易产生大量的碳排放。因此,能源问题是厦门发展低碳经济的面临的最直接、最主要的问题。
1.3 经济发展方式
30多年以来,厦门虽然经历了飞速发展,成为中国经济较为发达的城市,然而经济发展很大程度上主要依靠土地、劳动力、资源的大量投入以及各项优惠政策吸引外资,属于粗放型的经济发展方式。在能源利用方式上,厦门大部分加工制造企业也没能从根本上改变粗放型的生产方式,高能耗、高排放、高污染和低效益的中小型低端制造业仍占很大比重。而以燃烧煤炭、石油等化石燃料的粗放型能源利用方式将会产生的大量废气、废水和废渣,粗放型的经济发展方式已经成为厦门市发展低碳经济的重大阻碍之一。厦门市应该加快转变经济发展方式,改变传统的粗放型经济增长方式,实现集约式增长,提高生产效率。
2 国内外发展低碳经济的财税政策对比
2.1 国内外现有财税政策对比
在全球气候变暖和温室效应的压力下,世界各国都意识到发展低碳经济的必要性。各国政府都为了实现本国低碳经济的发展采取了相关措施,提出并实施了促进本国低碳经济发展的财税政策。厦门作为我国对外开放的前沿阵地,要与时俱进,跟上时展的步伐。本文选取国内一些省份、国外一些国家的低碳财税政策与厦门市采取的相关低碳财税政策进行对比(见表2)。
2.2 厦门低碳财税政策存在的不足
1.税收体系不够健全。迄今为止,我国仍未真正建立起比较完整健全的环境税收体系。在低碳经济发展的环境税制研究方面,许多发达国家都探索出具有本国特色的税收体系。如表6中美国、英国、日本都已经在本国实行了较为完善的环境税收体制,开征了多种针对低碳经济的税种。与这些发达国家相比,在我国的税收体系中,只存在少部分带有温室气体减排性质的税种,其中主要是企业所得税、增值税等。缺少独立的环境税种,针对性不足,影响了其促进低碳经济发展导向作用的发挥。
2.政策体系覆盖面小。厦门发展低碳经济的政策主要表现为设立财政专项资金,扶持高新技术等新兴产业。具体措施主要有实施绿色照明工程、重点单位分类监管、示范项目带动建筑节能等。然而,由于政府财力有限、投资项目过于分散等原因,虽然在节能减排和新能源发展方面给予了一定的支持,但是这些政策都比较分散,未能形成全面系统的政策体系。此外,厦门财税政策主要涉及工业改进技术、加大节能力度,建筑节能等,在居民低碳消费、低碳生活等方面并没有相关地方财税政策支持,覆盖面比较小。
3.财政资金投入不足。对低碳资源和低碳产品给予财政补贴是减少碳排放一项重要的财税手段。中国虽然在“十一五”期间不断加大了对节能环保的预算,但是,节能环保方面的财政预算占全国财政预算的比重仍比较低。加上地方财力有限,我国尚未形成全国统一的支持低碳经济发展的财政预算支持制度,低碳经济的发展仍存在很大的资金缺口。厦门虽然经济比较发达,但是由于支持科技创新,推广低碳技术需要投入大量的财政资金,不仅需要大方政府财政支持,更需要中央财政预算的大力投资。
3 厦门发展低碳经济的财税政策建议
3.1 建立健全低碳税收体系
厦门发展低碳经济,应该充分发挥财税政策作用,在结合自身实际情况的基础上,充分借鉴国外低碳财税政策经验,建立一套完善的、有针对性的税收体系。以资源税为例,我国目前虽然已经存在资源税这一税种,但是这个税收法规一定程度上仍存在问题或缺陷,需要进一步加以完善。中国目前征收的资源税,难以达到遏制对自然资源的过度开采的目的,不能有效促进低碳经济的发展。因此,我国在资源税征收上,应该进一步扩大资源税的征收范围,除了对矿产品、盐征税之外,将耕地、林地、土地、地下水、原木、电等纳入资源税的征收范围内,建立全面系统的“绿色税收”体系。[3]
3.2 扩大低碳政策覆盖面
系统性的低碳经济政策体系,特别是低碳财税政策体系,应该包括两个主要组成部分:一是财政支出政策体系,可以激励市场主体进行节能减排。二是税收政策体系,可以约束市场主体的耗能排放行为。
1.财政支出政策体系。目前,我国支持低碳经济发展的财政政策主要是对有利于低碳经济发展的项目实行财政补贴,其中厦门主要通过设立财政专项资金及支持相关低碳产业。从财政政策上看,都属于财政补贴范畴。对于其他财政政策工具,如政府采购、转移支付、财政贴息担保等的使用比较少见,财政政策比较单一。因此,我国应该加快建立健全低碳财政政策体系。
2.税收政策体系。我国税收政策对低碳经济的重视不够,各个税种之间相对独立性强,尚未形成系统性的促进低碳经济发展的绿色税收体系。因此,为了建立“绿色化”税制,应该进行税制调整与改革。结合我国的实际情况及所处的发展阶段,比较适合借鉴第二种渐进式的改革方式。首先,可以适当加大我国资源税、消费税的征收范围。其次,应该取消高耗能、高污染、高碳排放的产品出口退税待遇、对碳排放量大的进口产品征收比较高的进口关税或者环境附加税。
“革”化石能源的命
“革命的含义大家都知道。一般说革命,都是‘政治革命’、‘社会革命’,也就是一个阶级另一个阶级,有我没你。如今提出来‘能源革命’的真正内涵是什么?是由于中国现在的能源结构,环境污染、生态环境的破坏而提出的革命。是从生产端来讲的革命,就是用清洁能源去革煤炭的命,革化石能源的命。” 国家发改委能源研究所副所长王仲颖接受《经济》记者采访时表示,目前对能源革命的含义之所以模糊,是因为“有两股‘势力’两个‘阶层’”。
王仲颖告诉记者,目前,国家层面刚提出能源生产和消费革命,传统能源那方面就提出,可以清洁用煤,发展煤炭清洁利用的技术来降低对环境的损害;可以利用天然气发电等改革方案,因为油气比煤炭排放更小。但是,“煤炭也好,气、电也好,没法从根上解决环境问题。煤是大分子固体,再怎么利用污染在那里摆着,油是液体,天然气是单分子的CH4,这是传统能源本身属性决定的,用技术改变不了。” 国家发改委能源研究所能源经济与发展战略研究中心主任张有生指出,“应对气候变化是本次能源革命的主要推动因素。因此,低碳化、无碳化是革命的一个重要特征。在某种程度上,这就是要革化石能源的命。但是,革命不能一蹴而就,需要一个长期的过程。”张有生表示,无论是从煤炭消耗带来的严重生态环境和土地资源破坏问题上,还是石油、天然气对外依存度带来的能源安全问题,以及大量温室气体排放引发的全球气候变化问题,都表明过度依靠化石能源的能源消费结构是不可持续的。降低化石能源,大力发展非化石能源,优化能源结构是我们不得不做的事。
传统能源危中存机
既然要革传统能源的命,那么,在如今,我国能源结构中化石能源约占70%,非化石能源约占10%的情况下,如何革命?传统能源在这次革命的危机中还有机遇吗?
有专家预测,2020年前,煤炭消费达到顶点。如果煤炭消费量不增加,产能又过剩,未来,煤炭企业怎么生存?张有生告诉记者,科学开采与合理利用是根本。煤炭开采对周围的水资源、土地和生态环境的破坏是不可调和的。目前,我国都是地下开采,这种破坏是不自然的,除非不开采。怎么实现劣势开采、清洁生产,这是未来企业面对的巨大挑战。现阶段,煤炭企业只有做到清洁高效绿色安全才能生存下去。在利用方面,余热余压利用等节能技术是促进资源高效利用的有效手段,这些技术的再次利用可取得与可再生能源发展同样的替代效果。但是,要考虑到煤炭产业的外部性,未来在煤炭开采利用时要加入保护生态环境、水资源保护、扶垦等成本,这样煤炭价格就会上升,但世界煤炭价格摆在那里,也不能无限制的涨价。因此,对于煤炭企业生存还是很艰难的,但对国家而言,是煤炭转型的大好时机,至少窗口期出现了。
张有生认为,传统能源里的油气的机遇主要是让非常规领域发展起来。非常规能源,既包括非常规天然气,也包括非常规的石油。张有生指出,在2030年前,主要革命支柱还是天然气。他告诉记者,美国的页岩气革命,使其成为了世界性的能源价格洼地,低价能源引起的低成本,又抵消了人工的高成本,导致美国实体经济出现“产业回流”的现象。仅仅是非常规天然气技术的变革,就引发了这么大的变化!可想而知,一旦低碳化和无碳化技术取得突破,对国家会带来怎样的影响。
新能源带来新经济增长点
能源革命,新能源与可再生能源代表着未来发展的方向。一个能源体系的建立,可能需要20年至40年,或许更长。那么,目前,在我国现有能源体系下,革命应该如何走?王仲颖提出,能源革命应分两步走,首先,在现有能源和电力体制短期内无法改变的情况下,可结合已有政策体系设计针对性抑制化石能源消费,增加清洁能源比例;其次,加快能源革命步伐,促进电力系统改革,形成一个高效、合理的能源体系。
在增加清洁能源消费比例方面,王仲颖建议,一是提高电网对新能源与可再生能源发电的接纳和地方消纳能力;二是研究制定化石能源税或二氧化碳排放税政策,真实反映化石能源的社会成本,抑制化石能源粗放式消耗;三是鼓励可再生能源分布式利用,减少电网连接障碍,发展与集中式模式并行的分散电源;四是制定解决我国煤电矛盾、电力生产和电网输送企业矛盾等重大制约问题,保障能源市场资源有效配制。
“有效落实能源革命,将为我国新能源与可再生能源带来巨大的发展机遇,同时,也为未来的国民经济产业带来新的经济增长点。” 王仲颖告诉记者,风电、太阳能等可再生能源属于战略性的高技术产业,产业链非常长,会带动整个国民经济,包括服务业、教育业等产业的发展。他说,“比如风电,我们直观看到的是叶片在慢悠悠地转,但那能发电吗?这需要叶片上的发电机通过齿轮箱,把速度提起来,达到稳定平衡,再带动发电机,而电频率、电压不能随着风的变化而变化,所以还涉及自动控制、变频技术等,然后再把这个地区可能出现的各种各样的风况都事先输入到控制软件中才可能完成发电。实际上,风机就像一个无人驾驶的飞机在高空中飞行一样,涵盖了你所能想象到的国民经济的方方面面,比如电子、电气、空气动力学、气象学、材料学、自动化等。”
“能源革命”需要政府引导
2013年年底,我国非化石能源占一次能源消费的比例约10%。按照“十二五”规划,到2015年要实现11.4%,到2020年,中国的非化石能源要占到一次能源总消费的15%。“这个目标实现起来不容易。我国‘弃风’现象还没有解决,煤电消费还在增加,非化石能源发展阻力不小。”王仲颖告诉记者,德国是资本主义国家,工业集团都是“私营”的,能源蛋糕就这么大,可再生能源如果上去了,煤炭就要下来。这些“私营”企业怎么办?于是德国现在就面临着能源企业利益冲突的现状。而我国的政治体制要优于西方发达国家,能源企业基本都是国有的,现在需要中央高层领导下决心,告诉大家,什么是能源生产革命?什么是能源消费革命?如果我们明确了革命方向,政府主动去引导,就不会出现德国现在能源主体利益冲突的现象。