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关键词:污水处理厂;节能降耗;控制技术
中图分类号:x505文献标识码:A文章编号:
城市污水处理厂是解决城市水污染问题最有效和最重要的措施,由于许多城市污水处理厂在建设过程中重点考虑了处理工艺的稳定性及工程投资等问题,而忽视了运行成本,造成处理厂建成后运营成本过高而不能正常运行。因此,对污水处理厂设计和运行管理进行优化,对降低费用、节约处理成本十分必要。
1、污水处理厂的能耗分析
目前,城市污水处理厂大多采用以生物处理工艺为主的二级或三级处理,通常包括预处理、生化处理和污泥的处理处置3部分。污水处理厂的能源消耗包括电、燃料及药剂等方面的消耗。国内外众多污水厂能耗分析表明,污水提升泵、曝气系统和污泥加热设备是主要的能耗设备。对于一般的二级处理工艺而言,提升泵的耗电量占全厂用电的10%~20%,曝气系统占50%~70%,污泥处置(消化、脱水)占10%~25%,三者的能耗综合占直接能耗的70%以上。因此污水处理厂的节能重点在于提高提升泵、曝气系统和污泥处理的用电效率,减少能耗。
2、节能降耗措施
2.1 工艺节能
(1)合理选择设计参数
将现状已投产运行的污水处理厂进水水质与现场排水水质资料对比分析,提出合理的污水进水设计参数,避免取值过高,使构筑物及设备过大,造成能源浪费。
(2)采用合理的处理工艺
采用合理的处理工艺是污水处理厂节能的重要环节。项目所选工艺流程经应过多方案比选,选用污水处理效果好,节约能源的工艺、技术。目前,城市污水处理厂常用的生物处理工艺有传统活性污泥法(ASP)、AB法、A/O、A2/O、经典SBR及其改进工艺(如CASS和ICEAS)、氧化沟、BAF等,其工艺比较见表1。
表1 主要生化处理工艺比较表
污水处理厂在设计时除考虑不同工艺各自特点的同时,还要结合项目所在地的气温、地形、电价、征地费用及项目自身的情况、原水水质情况、出水达标要求、污泥处置情况等进行综合考虑,选取技术上合理、经济上合算、易于管理、运行可靠,且有利于近、远期结合的工艺方案,使能耗最低。
(3)污泥处理系统的节能
污泥处理系统包括污泥的脱水和污泥的稳定。目前污泥脱水设备有真空过滤机、板框压滤机、带式压滤机和离心机。前两者需要投加无机絮凝剂,通常为铁盐、石灰或铝盐;后两者主要用有机高分子絮凝剂。真空过滤机运行稳定可靠、脱水泥饼性状好、管理方便,但耗电量大;板框压滤机间歇工作,操作简单,泥饼量最少,但生产率低;离心机适用于难脱水的污泥,不散发臭气,但由于转速高,设备磨损大;带式压滤机生产率高,运行稳定,可连续运转,耗电最低。因此脱水设备应综合考虑污泥处置方法、污泥性质、处理厂规模等,从而实现节能。
(4)节约药耗
污水厂常用的药剂主要是PAC、PAM等絮凝剂。在加药系统中采用高精度的计量仪表和投加设备。加药系统均采用复合环控制方式。絮凝剂投加量先根据流量进行比例投加,再通过FCD、出水浊度检测的反馈信号对其进行调节,以达到最佳投加量。采用复合环控制系统能使水厂的加药量始终处于最佳值。
(5)其余节能措施
污水厂平面布置应严格控制处理工艺流程的总水头损失,以降低进水的提高度,达到节能目的。
对处理构筑物进行合理的分组,在非满负荷的条件下,可用两组或三组并联运行,减少了各段之间的水头损失,达到节能的目的。
2.2 设备节能
(1)提升泵的节能
提升泵的电耗一般占全厂电耗的10%~20%,是污水厂的节能重点。提升泵的节能首先应从设计入手,进行节能设计;污水厂投产后,通过加强管理或更换部分设备进行节能。
1)精确计算水头损失,合理确定泵扬程
从泵的有效功率NU=γQH,可以看出当γ、Q 一定时,NU与H 呈正比,因此降低泵扬程节能效果显著。
工程设计时为降低水泵扬程可采取以下措施:总体布置紧凑,连接管路短而直,尽量减小水头损失。
2)流量调节方式
污水厂进水量往往随时间、季节波动,由轴功率N=NU/η1 (η1为泵运行效率)可以看出,一定流量扬程下NU 是一定的,而泵的轴功率直接由η1 决定,所以应选择合适调控方式,合理确定泵流量,以保证泵始终高效运转。另外可通过设置多台水泵和变频调速措施使水泵长期运行在高效段范围内。
(2) 曝气系统的节能
鼓风曝气系统电耗一般占全厂电耗的50%~70%,是全厂节能的关键。最根本的节能措施就是减小风量,而减小风量必须提高扩散装置效率,降低污水对氧的需求。
1)改进布置方式
传统的曝气池,曝气管是单边布置形成旋流,过去认为这种方式有利于保持真正推流,另外可以减小风量,但经过多年实践与研究发现,这种方式不如全面曝气效果好。全面曝气可使整个池内均匀产生小旋涡,形成局部混合,同时可将小气泡吸至1/3 到2/3 深处,提高充氧效率。
2)采用微孔曝气器
微孔曝气器可以减小气泡尺寸,增大表面积,因而转移速度高,节约风量。天津东郊污水厂和纪庄子污水厂均采用微孔全面曝气,比穿孔管节电20%以上。
3)风量控制节能
选择风机时,都要在计算需气量基础上加上一个足够大的安全系数,以满足最大负荷时的需要。所以在日常负荷下一般都要适当减小风量,负荷低时更应如此,这不仅是节能的需要,也是防止过曝气、保证处理效果的要求。而进行风量控制是曝气系统效果最显著的节能方法。根据已有工程运行经验,采用DO 控制风量可节电10%~30%。
(3)其他措施
1)按照国家有关技术政策要求,采用高效节能设备,特别是部分关键工序采用数控设备及专用设备,以提高工效,节约能源并保证产品质量。
2)应用变频技术使电机运行状态由轻载转变为接近新条件下的额定负荷量,使效率和功率因数提高,从而达到节能的目的,变频技术节电率可达21%。
3)加强设备、电气维修保养,使设备在最佳状态先运行。
4)加强维修、操作人员的培训,力求全面掌握设备的使用、操作性能,通过提高设备的使用效率,达到节能的效果。
3 节能发展趋势
污水厂的节能减排是一项综合性工作,设计到工艺、设备及其它诸多环节。因此,污水厂的节能技术应从工艺设计、设备选型、运行管理等各个环节入手,处处树立节能意识,不断开发研究节能新工艺;设计人员应加强学习,提高自身水平;污水厂要建立能耗绩效的管理评价体系,在实践中总结节能经验,同时借鉴国外先进管理经验,提高污水处理厂的运行管理水平,使污水处理技术由高能耗向低能、高效的方向发展。
参考文献:
[1]高旭,龙腾锐,郭劲松.城市污水处理能耗能效研究进展[J].重庆大学学报:自然科学版,2002,25(6):143-148.
[2]杨博,杨长军.城市污水处理厂的节能降耗[J].华北水利水电学院学报,2011,32(4):148-151.
贸易和投资的经济全球化使得发达国家的环境保护常常以不发达国家的加速污染为代价。由于不同国家收入水平不同,对环境需求也就不同。在开放性国际经济条件下,国际贸易和直接投资可以“在低收入国家生产高污染产品,在高收入国家消费这些产品”。目前中国和印度等发展中国家与西方发达国家和日本的关系基本如此。但是,需要注意的是:转移污染排放的可行性在于污染物的影响是当地的。
二氧化碳的气候变化影响是全球性的,在哪个国家排放是没有区别的。但是,由于产出和能源效率的不同。在不同国家生产某一产品的排放量是有区别的。在发达国家做某一个产品可能是一个单位的排放,而在发展中国家。由于生产工艺落后,能源效率低,可能是两个单位排放。这样,将该产品在“低收入国家生产,在高收入国家消费”,将导致更多的碳排放。如果不兼顾不发达国家的产出和能源效率,全球贸易可能导致更多的碳排放。因此,低碳全球化将通过低碳减排考虑,将所有的国家都绑在一起。
那么,对于发达国家来说,需求既定,某种产品要么本国生产,要么其他国家生产;本国生产排放比较少,交给其他国家生产,尤其是发展中国家,由于生产工艺落后,能源效率低,排放量可能比较大,意味着今后的贸易保护也是可以打着低碳发展的旗号。也就是说,低碳的全球化可能影响今后的贸易全球化,从而影响全球的产业格局。
进一步说,二氧化碳可能比外贸把全球经济更为紧密地捆在一起。毕竟外贸一个国家可以选择做还是不做,但由于生产工艺和能源效率比较低而导致的排放没有选择。意味着发达国家在经济发展过程当中,必须兼顾不发达国家的产业结构和能源效率。
因此,低碳全球化的基础是,二氧化碳是全球性影响,必须全球性应对。低碳将把全球经济发展和发展模式捆在一起,发达国家如果不考虑发展中国家的能源效率,将导致更多的排放。那么,今后发达国家会采取什么样的对策?
第一,通过技术和资金援助,提高发展中国家的整体效率,减少排放。这是一个比较温和的做法。基本含义是,在外贸和投资中兼顾不同国家生产工艺和能源效率,帮助发展中国家提高生产工艺和能源效率水平,尽量减少转移排放的差异。
第二,通过碳交易,支持发展中国家进行减排。目前京都机制下两个不同但又相关的碳排放交易体系:一是以配额为基础的交易市场,即通过控制碳排放总量,造成碳排放权的稀缺性,使其成为可供交易的商品的排放交易体系。二是以项目为基础的交易市场。负有减排义务的缔约国通过国际项目合作获得的碳减排额度,补偿不能完成的减排承诺的清洁发展机制(CDM)和联合履约机制。国际碳交易市场尚处于发展阶段,有待未来国际气候谈判进一步制定和完善减排规则。由于尚未形成全球碳交易市场,目前主要是以京都机制下的欧洲(欧盟排放交易体系)和自愿减排机制下的北美(芝加哥气候交易所)两个区域性市场为核心。对于发展中国家来说,如果可以从公平角度确定人均排放权,就可以要求发达国家承担更多的能源环境责任,通过碳交易支持发展中国家进行减排。
第三,对发展中国家比较不利的做法是:发达国家通过碳税迫使发展中国家减少排放。然而,这是很可能出现的情景。碳税也是一种环境税,是按照化石燃料燃烧后的CO2排放量征税的一种减排手段。目前碳税在发达国家已逐渐推广实施,他们还希望将碳税进一步向全球范围推广。支持碳税政策者认为,碳税可以使得替代能源与廉价燃料相比更具成本竞争力,推动替代能源的使用。其次,征收碳税的收入还可用于资助环保项目,或对节能减排技术进行补贴。再次,与碳排放交易市场机制不同,征收碳税不仅管理成本比较低,实施过程也可能更为简便、公正,而且更具有可预见性。即通过为碳排放设定了一个明确的价格,更有利于估算节能减排进行的投资预期收益,降低投资风险。
反对碳税政策者则认为,首先,碳税将降低高耗能的发展中国家相关产业的国际竞争力,不利于处于高耗能经济发展阶段的发展中国家的工业化进程。其次,碳税客观上有可能沦为发达国家实施贸易保护主义的新手段,尤其是如果以美国为首的西方发达国家在征收国内碳税的同时。开征碳关税,那就意味着低效率、高能耗、生产工艺相对落后的发展中国家的国际竞争力可能将大幅度下降。
以上提出的三种做法,在不同的时间段,有可能是以一种做法为主;而最终的可能是三种同时出现。接下来的问题是,发展中国家如何应对可能出现的相关问题。
低碳经济与低碳生活
低碳经济在一定程度上讲是一次新的产业革命,其基础是建立低碳能源系统、技术体系和产业结构,对世界经济格局、人类生活方式、社会发展进步必将产生巨大的影响,全球关注度日益提高。发展低碳经济,是中国可持续发展,转变经济发展模式的难得机遇。
首先我就是将我家所有的灯都换成了节能灯 ,然后是将电视的屏幕调暗一点 节能又护眼,用完电器拔插头, 省电又安全,因为待机的时候,其实它还在耗电。只有将电源拔下,它才彻底不耗电。暂时不用电脑时,可以缩短显示器进入睡眠模式的时间设定;当彻底不用电脑时,一定拔掉插头。坚持这样做,每天至少可以节约1度电,还能适当延长电脑和显示器的寿命。我们将电冰箱及时进行了大扫除,利用天气冷,将许多东西放在窗户外保存也能起到冷藏的效果;尽量减少开门次数;将冷冻室内需解冻的食品提前取出,放入冷藏室解冻,还能降低冷藏室温度。煮饭提前淘米,并浸泡十分钟,煮饭时尽量用热水,这样可大大缩短米熟的时间,节电约10%。
说起用水我家可以说是一水多用,洗脸之后的水可以用来洗脚;洗米的水用来洗菜,洗完菜的生活废水可以收集起来冲厕所等。我家的马桶是双键马桶,与传统单键马桶相比,用双键马桶每家每天至少节水一半。我家马桶的水箱里有一个装满水的大可乐瓶这样又可以节约一半水。洗衣之前用水浸泡,又能省水又能省电。如果只有两三件衣物就尽量用手洗衣服。
在节约用煤气方面,我们也总结出了一点经验,就是尽量将火拧到最小这样也能将水烧开近一半的煤气真的是很划算。
其他方面我们会减少粮食浪费,减少一次性用品的使用,包括筷子,塑料袋使用,下楼的时候尽量不用电梯。纸张双面打印,复印,既可以减少费用,又可以节能减排。
在出行方面我们尽量乘坐公交车,即使是接送孩子上下学我们也尽量和邻居一起拼车,这样既可以降低成本又可以节能减排可以说是一举两得。
这些看似不经意的小事,都是在为“减碳”做贡献,只要我们每个家庭都能坚持做到,我们生存的环境就可以得到改善,也只有用我们每一个低碳家庭的实际行动去影响周围的人,才能让他们也能感受到低碳生活带给他们的好处。有了低碳生活的意识,我们的生活将更加美好,让我们从身边的小事做起,珍惜资源、降低能耗吧!
通过几个月的努力我家每个月的水电费成本一下子就降了下来。由原来的每个月至少150元降到了现在的90元左右,孩子也逐渐的养成了随手关灯,节约用水的好习惯。我们也如愿以偿的获得了
炼钢在钢铁生产中占据着重要地位,作为既是高耗能工序,又是二次能源产生大户的炼钢工序,是唯一可以实现总能耗为“负值”的工序,如何通过降低炼钢生产过程中的能耗、物耗,实现更加高效的能源转换和回收,尽快实现高效负能炼钢目标,以降低炼钢厂的生产成本,成为了钢铁厂在目前严峻的市场形势下的当务之急。
【关键词】
炼钢;节能;降耗;生产管理;温控;节电;煤气回收
中国的钢铁工业经过几十年的高速发展,取得举世瞩目成绩的同时,也带来了巨大的能源与物料的消耗,尤其是最近几年随着经钢铁行业市场供求关系的变化,钢铁行业产能严重过剩,供需矛盾不断扩大,钢价连续下跌,钢铁企业的利润迅速降低,目前,钢铁工业已经成为一个微利甚至亏损行业。为了应对严峻的形势,在激烈的市场竞争中立足,钢铁企业必须大幅度节能降耗,实现优势成本竞争战略是钢铁企业危机制胜的重要法宝。对于我们公司来说,面临的问题和矛盾更加突出。我们高炉和转炉的产能装备配置不配套,导致铁水供应不足,极大的制约了我们的炼钢的产能释放,阻碍着成本的进一步降低。目前钢铁行业炼钢节能降耗的思路和措施主要有:提高生产管理水平,优化炼钢生产工艺流程,全程稳定低过热度运行;降低物料及能源消耗,提高能源转换效率;使用新节能设备及节能技术,提高二次能源的综合利用效率等等。我们通过对本公司炼钢工艺的能耗现状进行调查统计,并与国内外优秀炼钢工序的先进能耗指标进行对标评估,进一步对能耗影响因素进行分析,最后根据我公司的实际现状,研究实践各种主要节能措施在本单位炼钢工序的应用方案。
一、降低炼钢工序的能源消耗。
(1)炼钢工序能源消耗主要有:氧气、氮气、氩气、煤气、焦炭、电、水、蒸汽等,而氧气在能源介质消耗中所占的比重最大,因此将控制氧气消耗作为重点,根据我公司的现状,采取的主要措施有:编制并推行转炉标准化作业,严格控制出钢温度,提高命中率和一次拉碳成功率,减少点吹和补吹次数,减少非正常状态下的氧气用量等。(2)电耗所占的比重仅次于氧气,因此降低电耗也成为我们节能降本的重要举措,目前我们的节电措施主要有:1、提高钢水到精炼炉成分与温度达标率,控制铁水量波动在工艺要求±2t内,优化操作、装入、造渣等工艺制度,完成转炉和精炼炉的标准化作业,降低精炼电耗;2、优化OG风机参数,根据回收时各阶段的烟气量及煤气浓度等因素,对风机运行周期进行分解并优化,减少风机高速运行时间,降低电耗;3、机械真空泵代替传统蒸汽喷射泵应用于VD炉真空系统,降低能耗和运行成本。该真空系统由5组机械式真空泵组成(4用1备),泵组为30kW罗茨泵+55kW罗茨泵+30kW螺杆泵,代替传统的蒸汽喷射泵组。干式机械泵采用变频控制,可以根据不同的钢种脱气处理要求设置相应的控制程序,进行不同速率抽真空的控制,生产过程主要消耗的能源介质为电能、氮气、冷却水等,因为采用电力驱动,所以真空系统运行不受蒸汽压力、温度等因素的制约,不需额外的蒸汽管线及蒸汽消耗,而转炉产生的蒸汽可全部用于蒸汽发电,以实现能源的高效转化。
二、降低炼钢工序的物料消耗。
(1)降低金属料消耗。通过与先进行业对标,从转炉炉料结构王浩1、2彭军1孟祥龙2于荣1、21.内蒙古科技大学2.淄博张钢钢铁有限公司的优化、钢包注余渣的回收利用、全精炼减少合金消耗、铁水捞渣等因素优化控制,降低金属料消耗。(2)降低石灰消耗。通过对操作人员进行理论培训,调整入炉料结构,优化造渣制度,制定标准化操作模式,降低转炉渣量,同时采用石灰石代替部分石灰等措施,来降低石灰消耗。
三、提高炼钢工序的能源回收和利用
转炉工序回收的能源主要是:转炉煤气和蒸汽,烟气能量的高效转换与回收利用是转炉工序能耗为“负值”的主要途径。(1)增加煤气回收。1、结合已有设备设施具体情况,采用高效喷雾蒸发冷却塔改造一文和环缝文氏管改造二文的(高效塔文)形式。高效塔文湿法除尘工艺相对于传统0G湿法除尘系统具有节水、节电、运行成本低;维护方便,劳动强度小;系统阻力小(可减少2.5-3kPa),抽风量大;净化效果好,增加转炉煤气回收量等优点。2、在进行煤气回收时通过微差压检测装置和液压伺服装置,对环缝文氏管喉口的开度进行自动调节,使转炉炉口处于0~20Pa左右的微正压状态,用以控制炼钢过程中产生的CO不燃烧或少燃烧,并和转炉降罩吹炼相配合,控制好升、降罩的合理时机,确定最佳回收时限和烟气量控制值,并对OG风机运行参数进行优化,既保证除尘效率又使煤气回收量趋于最大。(2)增加蒸汽回收利用。在炼钢原有余热锅炉系统的蓄热器位置,新增加一台150m3蓄热器,并增设蒸汽管网,将炼钢的蒸汽并入烧结余热锅炉,实现炼钢蒸汽直接发电。加强炼钢厂转炉锅炉系统维护检修,杜绝蒸汽设备的跑冒现象,并与余热发电系统根据炼钢的生产情况进行及时沟通,以增加炼钢外送蒸汽量(吨钢供汽量80-85kg/t钢),提高蒸汽能源的回收利用。
四、提高生产管理水平,优化工艺流程
炼钢工艺的生产流程是钢铁企业生产组织的关键环节,其生产管理水平和流程的合理优化是实现物流紧密衔接,保证生产流畅、产品质量稳定可靠的重要途径,炼钢生产是一个典型的离散和连续相结合的高温作业生产过程,其特点是生产线长、工序多、设备复杂,对生产的时间、温度、性质、状态均有严格要求与控制、存在多种约束条件等等。针对我公司长期存在生产流程不畅、故障事故多、运行成本高的状况,结合我公司现有装备条件及工艺条件,通过制定温度及成分控制模式,加强职工标准化操作和流程培训,提高职工标准化操作技能,并完善各项作业流程,建立生产时刻表制度,严格要求每个炉次的吹炼时间,准时到达连铸机保证连浇的时间,降低断浇次数,提高生产设备利用率,达到合理高效的钢水加工节奏控制,减少钢水在工序之间的等待,减少钢水热量损失,达到节能降耗。以实现提高对生产节奏的把控,提高生产管理水平。
五、实行全流程保温措施,控制温降。
全流程的保温措施是转钢厂节能的重要基础,并且钢水在加工过程中低温运行有着提高产品质量、减少物料消耗、延长炉衬包衬及设备寿命等诸多好处。我们通过对铁-钢界面(铁水从出铁到入转炉),炼钢内部,钢-轧界面(铸坯从连铸到轧钢加热炉)全流程三个部分的温降情况的详细调查,对各工序时间、降温值、温降速率等数据进行分析,根据分析结果,针对各流程主要温降因素,系统的研究制定铁-钢-轧全流程控制温降措施。(1)铁-钢界面温降。我公司铁水从出铁到入转炉,总的温降约为150℃。其中高炉出铁过程为主要降温因素,铁水从出铁场出铁毕到入转炉,转运过程为次要降温因素。通过制定各工序的合理用时,机车拉罐数量及配罐方式;增加铁包罐车自动加盖系统以及相应措施达到控制温降的目的。(2)炼钢内部温降。炼钢内部温降主要包括:出钢过程温降、吹氩过程温降、软吹过程温降、静置和转运过程降温,通过制定各工序的合理用时,增设钢包自动全程加盖系统,减少热周转钢包数量、转炉出钢口改造等措施控制温降。(3)钢-轧界面温降。通过抓好生产计划的衔接,加强沟通协调以及制定相应管理措施等,以提高铸坯热送率。
六、降低备件及工艺件消耗,降低维修费用。
关键词: 低碳; 旅游; 陕南
中图分类号: F592.7 文献标识码: A 文章编号: 1009-8631(2012)10-0005-01
“低碳旅游”概念的正式提出,最早见于2009年5月世界经济论坛“走向低碳的旅行及旅游业”的报告。该报告根据世界旅游业以及航空海运和陆路运输业的联合调查写成。报告显示,旅游业(包括与旅游业相关的运输业)碳排放占世界总量的5%,其中运输业占2%,纯旅游业占3%。
1 低碳旅游概念
低碳旅游是指在旅游过程中,尽可能应用以低能耗、低污染、低排放为原则开发和利用旅游资源与环境,实现资源利用的高效低耗与对环境损害最小化相结合创新旅游发展方式。低碳旅游是一种深层次的环保旅游,能让人停下脚步反思一下人生,在这个物质的社会里,需要我们偶尔走走,而不是一直跑。低碳旅游,是一种低碳生活方式,应当成为我国新时期经济社会可持续发展的重要经济战略之一。
2 陕南发展低碳旅游的有利条件
2.1 旅游景区丰富
陕南位于陕西省西南部,汉江上游,北倚秦岭、南屏大巴山,悠久而丰富的历史为陕南留下了诸多名胜古迹:被誉为世界交通史,文化史上“奇迹”与“瑰宝”的褒斜栈道、石门及其摩崖石刻、汉刘邦的拜将台及其为汉王时的宫殿遗址古汉台,还有众多的历史名人墓地、祠堂等。胜迹历历,史册煌煌,国家设立的大熊猫自然保护区、朱自然保护区驰名中外。南湖、南沙河、紫柏山、天台山等七处省级风景名胜区,风光旖旎,美不胜收。气候温和,雨量充沛,四季湿润,具备建设现代化明星城市的客观条件。地上地下资源十分丰富,有着广阔的开发前景。
2.2 生物资源繁多
陕南为南北动植物交汇地带。农作物主要有水稻、小麦、玉米、油菜,水稻产量占全省的70%;森林覆盖率52%,植被覆盖率56%,活立木蓄积量8781立方米,可利用草场500万亩。野生植物达3000多种;其中药用植物1300多种,有“天然药库”之称,天麻、西洋参、枣皮久负盛名,杜仲为全国第二大基地;栖息在秦巴山区的野生动物280多种,列入国家和省上保护的珍稀动物42种,大熊猫、朱、金丝猴等“稀世之宝”驰名中外。
2.3 水能资源丰富
汉江、嘉陵江两大水系为长江一级支流,其中,汉江干流长270公里,嘉陵江干流长141.7公里。全市水能资源理论蕴藏量260万千瓦,可开发量87万千瓦,均居全省第二。小水电装机容量居全省首位。
3 低碳观光旅游在陕南地区的发展路径分析
低碳旅游是为应对气候变化和能源危机而在低碳经济的基础上提出的新型旅游方式,现以全新的理念来指导汉中旅游景区中的低碳旅游观念、低碳消费方式和低碳发展观。
3.1大力宣传低碳旅游观念
旅游观念主要体现在旅游者本身,旅游者出去旅游都是本着一个宗旨:“抛开喧市的压力与烦恼,全身心的亲近大自然”。然而,自然界和喧市间的不同之处就在旅游者对低碳生活的认识,人们平时生活的环境是一个高污染、高排放、高耗能的闹市,而为了社会的进步和发展这些污染是很难避免的,所以,此时一个低耗能、低排放、低污染的休憩度假区就显得尤为必要,这种需求也迫使他们的旅游观念有个全新的转变―更倾向于低碳的旅游模式。那么,我们的油菜田不再有残花败枝的现象,我们的武侯墓武侯祠不在有纸屑垃圾等“白色污染”,我们的汉水从此将清澈如镜……如果人人都有这样的低碳认识,那么我们的家园将会又增加一片绿化区。由此,旅游者的旅游低碳观念是贯穿整个旅游服务的灵魂。
3.2倡导低碳旅游的消费方式
首先,在汉中现有的旅游消费基础上我们要低碳消费方式主要指旅游者在消费过程中通过各种方式减少个人的二氧化碳排放。旅游者在旅游过程中的碳排放主要体现在交通、住宿、饮食、购物等环节。倡导低碳旅游消费方式主要是提倡尽量选用公共交通工具、徒步、自行车等低碳交通方式,不用一次性餐具,选择环保酒店、商店、参加低碳旅游活动等。
其次,基于低碳的旅游观念、低碳的旅游消费方式,我们对汉中的旅游应有低碳发展要求。低碳旅游的教育启示汉中市政府应积极的营造低碳旅游吸引物,建设低碳旅游建筑物,以吸引更多的低碳旅游者,从而拉动本市的经济GDP。启示市民,旅游业是窗口行业,旅游者通过旅游,亲身体验低碳生活,能够更加理解低碳的重要性,对于推广低碳理念,传播低碳生活方式具有重要的意义。因此,在低碳旅游开发中充分考虑教育功能,使得旅游者能够感受到低碳生活方式带来的好处,并促使其实施低碳生活方式的自觉性。
3.3倡导低碳旅游主题体验模式
主题体验的低碳开发模式主要是以旅游者能够参与的方式开发低碳旅游。如低碳工业园区、低碳旅游度假区等。在这种开发模式中,旅游者可以亲生体验零碳出游或低碳出游的生活方式。作为一种新型的旅游观念,低碳旅游的内涵是以环境为中心,以减少对环境的伤害为重点,以低耗能、低污染低排放为基础的旅游经济模式。它涉及各个方面,要在不降低质量的同时在旅游过程中进行节能和减少生态排放。包括旅游生产过程中的基础设施建设、产品开发、服务提供;旅游过程中的食、住、行、游、购、娱的每一个环节都能降低碳排放。
4 结论
相对陕西北部的沙尘暴天气来说陕西南部的“小江南”具有得天独厚的地理优势,所以,我们要用我们的优势发展我们的独特经济。所以我们要好好加以利用这样的优势,要用科学的发展观指导――从低碳旅游视角出发发展陕南汉色旅游经济。
综上所述,作为可持续发展理论在旅游业的实践方式之一,低碳旅游应遵循旅游资源开发与环境保护相结合的原则。要把旅游活动对环境的影响控制在环境自我净化能力的范围之内,已经得到旅游开发的公认,低碳旅游作为旅游可持续发展和旅游业节能减排关注的热点问题之一,从理论到实践都是旅游业的一个薄弱环节。我们对低碳旅游开发要素和开发模式的探讨也停留在比较粗浅的层次,希望能起到抛砖引玉的作用,吸引大家就此问题展开更多的讨论,提供更好的建议,发展更好的陕南低碳旅游经济。
参考文献:
[1] 张广瑞.关于中国旅游发展的理性思考[J].中国软科学,2011(2).
关键词:宜昌低碳经济SWOT
当前,发展低碳经济已成为世界各国在后金融危机时代的共识,也是中国、湖北省乃至宜昌市的一个新的经济增长点。在气候变化成为全球关注的焦点的条件下,宜昌市的经济发展将面临越来越严格的环境约束,发展低碳经济、实现低碳消费就成为一种必然的选择。
一、低碳经济是宜昌市加快经济发展方式转变的战略选择
(一)发展低碳经济是加快转变发展方式的需要
目前,宜昌市正处于工业化和城市化加速推进的阶段,面临着经济发展转变和构筑新型城市化的双重任务。改革开放30多年来,为了满足温饱型社会需求,我国选择了一条粗放型、高增长、重数量的发展路径,环境因素的短边效应与日俱增。应该说,我国经济发展将面临越来越严格的环境约束。宜昌市地处欠发达地区,经济发展的粗放程度较高,在外部发展环境急剧变化的压力下,按既有模式发展的成本将快速上升,后发优势逐渐丧失,在这样背景下,转变发展方式不仅必要,而且形势紧迫。
(二)发展低碳经济是建设生态宜昌的需要
低碳经济是一种人与自然和谐发展的经济模式,是经济发展与环境保护双赢的选择。宜昌是全国10个重点旅游城市之一,水质和空气质量常年保持在国家Ⅱ类标准以上,拥有后河国家级自然保护区和大老岭等6个独具特色的国家级森林公园,森林覆盖率达到55.3%。通过发展低碳经济,可有效降低能源消耗,减少生态破坏,减轻环境污染,改变消费模式,促进资源节约型和环境友好型社会建设,提升城市生态文明的水平。
(三)发展低碳经济是产业结构转型升级的需要
要实现节能降耗,就要加快建设现代产业体系、大力推进产业结构转型升级,调整一、二、三类产业的格局。“十一五”期间,宜昌市三次产业结构由2005年的14.0∶51.0∶35.0调整为2009年的12.1∶55.1∶32.8,但从产业内部结构看,传统产业仍占较大比重。要改变这种现状,就必须不折不扣地推动产业结构转型升级。产业结构转型升级过程,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。发展低碳经济也可以反过来进一步促进产业结构的调整优化。
二、宜昌市发展低碳经济的SWOT分析
在明确宜昌市目前低碳形势和未来发展趋势的基础上,通过SWOT分析可总结出目前宜昌市发展低碳经济所面临的机会和威胁,并结合自身优势加以解决和改善。
(一)宜昌市发展低碳经济的优势
宜昌地处三峡,山水环绕、生态优美、地造天成、资源富集。进入新世纪后实施大开放的主战略,承接产业转移,形成了良好的产业基础和优越的发展环境,为发展低碳经济提供了难得的条件。
1、具备一定的产业基础
近年来,宜昌立足水电等资源优势,初步形成了以电力、化工、食品医药和装备制造四大支柱产业为主体的工业体系,基础雄厚,配套能力强,为加快我市低碳经济发展奠定了良好基础。
2、具有完善的发展平台
多年来,宜昌市不断加大园区基础设施建设力度,产业平台建设取得明显成效,已被《福布斯》杂志评为中国最适合开设工厂的城市之一,是国家电子材料产业园、国家加工贸易梯度转移重点承接地,宜昌市发展低碳经济的平台优势进一步凸显。
3、拥有良好的生态环境
宜昌是中国优秀旅游城市和国家园林城市,水质和空气质量常年保持在国家Ⅱ类标准以上,拥有7个国家级自然保护区和森林公园,森林覆盖率达到55.3%。
4、具有突出的后发优势
宜昌处于工业化中期,经济模式和工业体系尚未完全定型和成熟,产业向低碳经济进行调整和转型具有成本低、阻力小、动作快的后发优势。
(二)宜昌市发展低碳经济的劣势
1、社会经济发展滞后
改革开放以来宜昌市无论是在经济发展上还是在环境保护与治理方面都取得了很大突破,但宜昌市目前还处于工业化的中期,在经济上与东部发达地区存在着很大差距,面临着振兴区域经济、改善民生的巨大挑战。同时,宜昌市产业结构的不合理与产业的低端化、高能耗化等社会经济方面的问题依然普遍存在。
2、发展低碳经济的技术力量薄弱
由于资金和制度等因素的限制,我国能源利用技术的整体水平落后,技术研发力量有限,能源利用率在世界上一直处于较低水平。国家能源研究中心的数据显示,每创造100万美元GDP,中国能耗目前是美国的2.5倍、欧盟的5倍、日本的9倍。目前,中国能源平均利用率为32%,比发达国家低近10%,主要产品单位能耗比世界平均水平高30%,可再生能源的商品量仅占能源消费总量的2.5%,风电资源的利用率仅有0.05%。宜昌市地处欠发达地区,能源利用率比全国平均水平还要低。目前,宜昌市的节能减排的技术还不发达,循环经济水平低,缺乏在区域之内不同行业、不同过程之间的资源循环利用,限制了低碳经济的发展。
3、节能减排意识薄弱
目前社会公众的低碳意识较为薄弱,基本上没有形成低碳生活的理念,加之节能成本高,节能手段运用不便捷,宣传力度不够,低碳观念要真正融入到广大市民的生活中去还存在不小的困难。
(三)宜昌市发展低碳经济的机遇
1、政府的高度重视提供了政策机遇
湖北省是全国首批国家低碳试点省之一,省政府出台了《关于发展低碳经济的若干意见》,在政策上引导企业和居民发展低碳经济。
2、国际大环境有利于宜昌市低碳经济的发展
中国政府基于低碳的态度和行为得到了国际社会的充分肯定。中国已经成为发达国家开展CDM项目的主要国家,中国正在采取积极措施,促进CDM项目的开发。积极的国际大环境有利于宜昌市吸引发达国家投资减排技术,既能快速学习先进技术和经验,也能吸引大量资金,为宜昌市经济和社会协调发展起到促进作用。
(四)宜昌市发展低碳经济的威胁
1、现有产业结构不适应发展低碳经济
从产业结构看,宜昌市的经济发展还处于工业化中期阶段,需要增加大量的基础设施和第二产业,工业占国民经济比重大,换句话说,宜昌市未来的发展还需要较大的能源供应量和温室气体的排放空间。
2、国际社会的压力
目前,全球气候变暖已经是一个不争的事实,从《京都议定书》的签订到哥本哈根会议的召开以及每年一度的世界环境日,国际社会不约而同的将焦点集中在气候变化、节能减排等议题上。可见,保护环境、发展低碳经济已成为全球的共识。
三、宜昌市低碳经济发展的政策选择
(一)以观念更新推进低碳经济发展
低碳经济是一项新生事物,推广应用低碳经济利国利民。为使广大民众了解低碳经济发展的好处,实现由传统生产和生活方式向低碳生产和生活方式转型并变为全社会自觉行动,需要加大宣传力度,形成政府推动、市场引导、全民参与的浓厚氛围。
(二)调整产业结构,限制高碳产业的市场准入,倡导产业低碳化
产业结构的调整是发展低碳经济的重要途径。宜昌市要充分利用水电名城的优势,加大产业结构调整力度,积极把握低碳经济的先行主动权,构建低碳经济产业体系,大力发展新材料、生物医药、新兴电子信息、现代服务等产业,使之成为宜昌市经济发展的助推器,逐步探索出一个欠发达地区发展低碳经济的模式。
(三)以科技创新推进低碳经济发展
科技进步是解决日益严重的生态环境和资源能源问题的根本出路。发展能源科技,要早谋划、早安排,建立能源科技储备。当前要瞄准低碳能源和低碳能源技术,积极开展研究开发和示范工作。
(四)以制度创新推进低碳经济发展
将发展低碳经济纳入政府规划,制定低碳经济的“宜昌方案”和行动路线图,与国家的“发展规划”、“能源规划”、“循环经济规划”和“节能减排规划”相衔接,形成具有政府意志的可操作的低碳经济发展蓝图。积极构建促进低碳发展的政策机制,大力支持低碳技术创新和应用。注重发挥政府、行业协会、企业和公众等各类主体的积极性,形成推进低碳经济发展的整体合力。
参考文献:
王红曼,张方译.西部民族地区发展低碳经济的机遇与挑战[J]. 西北民族大学学报(哲学社会科学版),2010(05)
刘云.怀化发展低碳经济的困境与对策[J].湖南行政学院学报,2010(04)
关键词 低碳茶产业;存在问题;对策;福建省
中图分类号 F328 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2012)16-0329-02低碳经济的概念首次被提到是在英国政府的白皮书中,而提出低碳经济的目的是为了减少全球气候变暖带来的影响,在发展经济的同时保护环境,达到经济发展与环境保护的协调发展[1]。翁伯琦将低碳经济的概念应用到农业生产中,指出我国要发展低碳农业。低碳农业要求在农业生产和经营活动中排放最少的温室气体,同时获得最大收益。发展低碳农业是为了减少能源消耗,保护生态环境,降低温室气体的排放量,将农业生产由以前的粗放型生产转变为节约型生产,达到经济效益、生态效益、社会效益的统一[2]。陈宗懋院士提出将低碳的理念应用于茶产业,大力发展低碳茶园经济。在茶园生产过程中,要杜绝滥用农药化肥等现象,提倡大量使用有机肥,采取物理和生物措施防治病虫害,生产有机茶叶。在茶叶加工业中要注意燃料的选择、设备的选用,在茶叶包装中尽量减少过度包装,使用可降解包装材料[3]。发展低碳茶叶,不但能够减少投入,降低对环境的污染,而且能够确保茶叶的品质优良[4]。
福建省是产茶大省,茶业是福建省农业优先发展的九大主导产业之一。2010年福建省茶园面积达20.12万hm2,茶叶产量27.26万t[5]。而目前福建省存在茶园基础设施差,化肥、农药使用过量,茶园生态脆弱,茶树品种结构不合理,名优茶生产规模小,茶资源利用率低,茶叶加工过程能源利用率低,茶叶包装设计不合理等问题,与发展低碳茶业经济的世界农业发展趋势相差甚远。因此,该文从茶园管理、茶叶加工、茶叶包装3个方面阐述福建省低碳茶产业存在的主要问题,并提出相应的措施,以促进当地低碳茶产业的发展。
1 福建省发展低碳茶产业存在的主要问题
1.1 茶园管理
1.1.1 不合理施用氮肥。一般情况下,茶园干茶产量为1 500 kg/hm2,需要施用纯N 180~225 kg/hm2 [6]。但在实际生产中,受茶农素质较低及盲目追求高产的影响,氮肥的施用量远远高于茶树正常生长所需的施肥量,茶园施纯N量超过1 500 kg/hm2较普遍。对福建省安溪县20个茶场施肥情况进行调查,结果表明:茶园的氮肥投入量最少的为38.3 kg/hm2,氮肥投入多的达到2 664.0 kg/hm2 [4]。大量研究表明,茶园施用一定量的氮肥能够增加茶叶产量,但当施用氮肥量超过某一值后,增加氮肥用量,茶叶产量将不再增加。那些未被利用的氮肥,小部分保留在土壤中,大部分通过硝化、反硝化、氨挥发、NO3- 淋溶等作用,以NO3- 和N2O的形式排放到环境中。过量或偏施氮肥还会导致茶园土壤酸化,造成减产,不得不依靠不断增加施肥量来维持产量,形成恶性循环。虽然大量使用氮肥提高了茶叶产量,但却导致茶叶品质下降,香气不持久 或者除了高火香外,缺少茶叶的自然香气。盲目超量施用氮肥,不仅增加茶叶的生产成本,还降低了茶叶品质。更为严重的是,未被利用的大量氮素通过一系列作用以N2O的形式排放于大气中。N2O(氧化亚氮)升高大气温度的能力是二氧化碳的310倍,比二氧化碳更危险,且氧化亚氮是一种性质非常稳定的气体,它在大气中完全分解需要120年[3]。这严重违背发展低碳茶业的理念。
1.1.2 农药施用频繁,施用不合理。福建省小规模茶园病虫害防治普遍存在以下问题:一是对茶叶病虫害发生和防治规律缺乏了解。防治药剂施用时间不对,不但防治效果差,而且药剂使用量较大,不能做到防早、防小。二是缺乏有效的茶树病虫害防治措施,尤其是物理防治、生物防治等对环境和茶叶品质影响较小的防治方法和技术有待大面积推广。三是施药器械以手动背负式喷雾器为主,存在“跑、冒、滴、落”现象。四是喷药时往往让茶树达到淋浴状态,造成大量雾滴在叶面上积聚成细流,滴漏到茶园中,浪费农药,污染环境。五是喷药没有注意风向,造成飘飞污染。农药瓶、袋随意丢弃等,这都严重违背低碳理念中低污染的要求。
1.2 茶叶初制过程设备简陋,能源利用率低
目前,福建省大部分茶叶初制企业规模小,厂房建设标准低,加工机械设备简陋。茶叶加工机械设备使用单一性强,使用后一般不会轻易更新换代,从而存在机械老化、功能简单的问题,再加上操作人员的不规范操作,造成机械设备使用效率低。福建省茶叶加工过程绝大多数以薪柴和煤炭为主要燃料。20世纪70—80年代曾掀起一股“以煤代柴”加工茶叶的热潮。薪柴的来源就是砍伐森林,这势必造成植被破坏,水土流失情况严重。煤的来源也不稳定,燃烧不完全造成大气中废气污染,使用后的废渣最终也成为新的污染源。无论何种燃料都或多或少存在余热浪费现象,与机械配套使用效率差等问题。可见,当福建省茶叶加工能源是不符合低碳茶业低能耗、低污染、低排放原则的。
1.3 茶叶包装有悖低碳理念
现在适合茶叶包装的材料很多,主要有纸、塑料薄膜、金属、陶瓷、竹、木、布绒、皮革等。近年来出现了多层复合材料,多数具有使用方便,气体阻隔性能良好,能较好地防止水蒸气侵入和包装袋内茶叶香气的逸散的特点,广泛应用于茶叶包装领域。常用的茶叶包装薄膜主要有:聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、聚酯薄膜、尼龙薄膜及用这些材料三层甚至五层复合的复合包装薄膜,如玻璃纸/聚乙烯复合薄膜等。这些材料一般作为小包装用材。但这些塑料包装袋一旦进入环境,很难通过自然作用降解,成为新的污染源。茶叶包装时除了存在包装污染环境的问题外,过度包装还增加了生产成倍,使包装对环境污染的问题更加严重,有悖于低碳理念的低能耗、低污染要求。
2 低碳茶产业发展对策
2.1 推广有机肥和低碳治虫技术
茶园施用有机肥能够提高茶园土壤的有机质,改善土壤理化性状[8]。在同等含氮量情况下,施用沼渣、沼液有机肥比其他有机肥(鸡粪、猪粪、菜籽饼肥和菌糠)对茶树具有更显著的增产作用。菌渣、沼肥、猪粪、鸡鸭粪等都是绿色的有机肥,施用到茶园,符合有机农业生产要求管理,能够促进有机茶园土壤的良性循环和有机碳的累积[9]。有机茶生产不施用化学肥料,可以显著降低与化学肥料相关(制造与施用)的温室气体排放。茶园施用有机肥的好处,专家、茶农都了解。但事实上,茶园推广有机肥只停留在理论上,生产上茶园大面积应用有机肥的少之又少。茶园有机肥未能大面积推广的原因主要有2个方面:一是有机肥用量大,缺乏好肥源;二是成本太高,茶农承受不了。近些年来,随着茶山生态的破坏,虫害发生猖獗,农药用量越来越大,农药对产品及环境的影响也越来越大。因此,探讨生态茶园有机肥自给自足和低碳治虫技术,在茶园内部低成本生产有机肥,实现茶园有机肥自给自足,减少甚至不用化肥;推广生物治虫、物理治虫、农业措施治虫等低碳治虫集成技术,减少或不用农药。这些技术成果的应用,对改善茶园生态、降低茶园碳排放量、发展低碳生态茶叶经济具有重要意义。
2.2 利用废弃茶枝叶,促进循环经济发展
福建是全国最大的食用菌产区,食用菌渣疏松透气,营养成分高,可直接还田、覆盖茶园,增加土壤有机质的积累和有益微生物的繁殖,提高氮、磷的有效性[2]。研究表明,菌渣与复合肥配合施用对茶园土壤有机碳含量提高比例为19.4%~64.4%,以全量施用菌渣对土壤有机碳含量的提高效果最为明显[10]。优质、高产茶园每年都要进行修剪,每次修剪都会产生大量的废弃枝叶,废弃枝叶除部分被茶农用作燃料外,大部分丢弃于茶园路边,是资源的严重浪费。把茶树废弃枝叶作为食用菌栽培原料,栽培完食用菌之后的废菌筒以有机肥形式返施到茶园,提高茶园有机质含量,降低茶园化肥用量,降低碳排放,促进循环经济建设。
2.3 提高能源利用率,推广新能源,研制智能加工设备
研究开发新能源,如电能、微波、沼气能、太阳能等。将电能应用在茶叶生产中,不但提高产业产量和品质,而且提高劳动生产效率。微波是一种波长为0.001~1.000 m,频率为300 M~30 000 MHz、具有穿透物质特性的电磁辐射线。研究表明,微波杀青加热时间短,仅为传统炒杀的1/4~1/3,能耗成本是传统杀青的1/3,且微波杀青叶温低,故对叶绿素的破坏大大降低,有效地提高了杀青质量[1]。太阳能能源资源广,可与烘干机配合使用烘干茶叶。现在已经有使用或将要使用的电能、沼气、微波等都是优质的能源,具有清洁高效、低能耗、可再生等优点,值得各茶区选择推广使用。
研制推广智能加工设备,导入计算机控制系统,通过人的感官判断来操作计算机,通过系统控制机械运作,以达到清洁、高效、连续操作的制作加工过程。人控制机械操作模式可实现茶叶加工过程智能化,即使用高效节能设施和智能化、低能耗加工机具,实现节能降耗。同时,有经验的制茶工可以通过观察茶叶加工过程中茶叶的各种变化程度,而后操作系统,从而有效保证茶叶品质的形成。
2.4 应用低碳包装材料,倡导绿色消费
积极采用可降解、易降解包装材料,在保存、运输和销售茶叶中,既可以达到贮香、阻水、防氧化的目的,又可以减少对环境污染。现在国际提出的新型复合环保材料,已经有不少机构在积极研制。如法国茶叶生产商LeDauphin 公司近日对外界宣布,他们即将在茶叶包装中使用德国Treofan 公司研制出来的PLA膜Biophan与纸复合材料[11]。这种镀金属聚乳酸(PLA)生物降解膜与不镀金属膜的产品相比,其香味、氧和水分的渗透性大幅度降低,适应环保包装时代的需求,深受消费者们的青睐,同时也是可再生资源,是茶叶等食品包装的上等材料。茶叶包装还可走重复利用路线。茶叶作为礼品,其包装一般采用富丽精美茶叶包装盒(袋)。这种包装可以回收重复使用,避免一次性使用造成的浪费。另外,可利用多种媒体,大力宣传绿色消费,引导公众积极参与绿色消费运动,使循环经济的观念深入人心。茶包装上应当注明醒目的环保标语、口号倡导绿色消费,使消费者养成包装废弃物回收利用的消费习惯,把茶包装的污染减小到最小程度。总之,茶叶包装在考虑茶叶具有吸湿、氧化、吸附、易碎等特征的情况下,材料应符合合理化、环保化和低碳化的要求。
3 小结
全球气候日益变暖的形势下,大力发展低碳经济是大势所趋。低碳农业具有降低温室气体排放、强化固碳、保持生物多样性等益处,在应对气候变化方面发挥着重要作用。
要大力发展低碳茶产业,促进福建省茶产业的健康可持续发展。
4 参考文献
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关键词:南北气候合作;“共同但有区别的责任”;可持续发展;碳排放
中图分类号:D51
文献标识码:A
文章编号:1007-5194(2010)03-0081-06
2009年12月达成的《哥本哈根协议》是人类在可持续发展道路上的重要一步。尽管达成的只是一份没有任何法律约束力的、自愿加入的协议,但其成功之处在于维护了《联合国气候变化框架公约》及其《京都议定书》中确立的“共同但有区别的责任”原则,明确了后哥本哈根时代的气候谈判仍然坚持双轨制模式。根据“共同但有区别的责任”原则,发达国家必须实现其量化减排指标,而发展中国家没有强制的减排义务。换句话说,发达国家执行强制减排义务,发展中国家采取自愿减排行动。气候谈判的双轨制模式,就是同时在《联合国气候变化框架公约》与《京都议定书》的框架下进行谈判的模式。双轨制谈判模式是“共同但有区别的责任”原则的具体体现。“共同但有区别的责任”原则既体现了北方国家对气候变暖应负的历史性责任,又照顾到南方国家经济增长与消除贫困的发展诉求。
一、哥本哈根大会的基本原则之争
哥本哈根气候大会的全称是《联合国气候变化框架公约》缔约方第15次会议暨《京都议定书》第5次缔约方大会。
1992年通过的《联合国气候变化框架公约》确认了发展中国家与发达国家在应对气候变化中“共同但有区别的责任”原则,并针对所有国家。1997年通过、2005年生效的《京都议定书》,仅有发达国家与东欧国家参与,并制定了限量减排计划,发展中国家不在其中。《京都议定书》是发展中国家与发达国家激烈斗争的结果,最后,37个发达国家在《京都议定书》中承担减排义务,而发展中国家并不承担减排义务。
在哥本哈根大会上,发达国家企图淡化甚至抹杀“共同但有区别的责任”原则中的“区别”二字,企图要求发展中国家的自愿减排行动与发达国家的强制减排目标挂钩,并企图要求所有国家包括发展中国家都要接受“可报告、可测量、可核实”(MRV)的国际核查,以使发展中国家承担更多减少二氧化碳排放的责任,而发达国家却能逃避减少二氧化碳排放的义务。发展中国家针锋相对,强调“共同但有区别的责任”原则中的“区别”二字,要求发达国家要承担有法律约束力的减排任务,发展中国家则在接受资金和技术的前提下,采取自愿减排行动。
经过复杂的斗争,最后,哥本哈根大会决定遵守《哥本哈根协议》,《联合国气候变化框架公约》190个缔约方“自愿加入”该协议。《哥本哈根协议》规定:“全球气温较前工业化时期的升幅应限制在2摄氏度;世界到2050年时温室气体排放量应较1990年减半;富裕国到2050年时应减少80%;发展中国家的温室气体排放量应比通常情况下低15%至3.0%,要考虑能源消耗与经济产出的比例;在减缓暖化和提高执行透明度的前提下,由发达国家每年向发展中国家提供1000亿美元的资金援助。”
尽管《哥本哈根协议》只是在气候变化长期目标、资金、技术和行动透明度等问题上达成了有限共识,对于减排幅度、时间表、监察方法、各国出资比例等棘手问题都没有具体细节,只是一个没有法律约束力的框架协议。但是,它起码兼顾了发达国家与发展中国家在应对气候变化过程中所承担责任的共同之处与区别之处,再次体现了“共同但有区别的责任”这一南北气候合作的基本原则。
二、气候变化的影响是全球性的
气候变化问题是21世纪人类社会面临的最严峻挑战之一,事关人类生存和各国发展,任何国家都不可能独善其身。
联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)2007年公布的评估报告,是哥本哈根气候大会的科学基准。报告指出,气候变化问题的影响程度主要取决于全球变暖程度;截至2100年,全球气温最低可能上升1.8℃,最高可能上升4℃。这还是比较乐观的估计。
气候变暖,是指全球范围内的平均温度会上升,同时温度变化的幅度也在增加。气候变暖会导致大量海水蒸发,大气中的水汽增多,进而引发极端性气候现象。即使按照最乐观的估计,气候变化的后果也会非常严重,用水短缺加剧,生态系统和食物保障受到严重破坏,沿海洪灾威胁生命财产。如果我们不减少温室气体的排放,气候变化的负面影响将很难逆转,对人类和其他物种可能造成巨大灾难。
应对全球性的气候变暖问题,是发达国家与发展中国家共同的责任,需要国际社会同舟共济、齐心协力,世界各地绝大多数民众都支持采取行动应对气候变化。
三、发达国家必须担负气候变暖的历史责任
应对气候变化是世界各国共同的责任,这一点已基本达成共识。然而,发达国家对2012年到2020年的温室气体减排承诺表现消极,甚至不愿意将发展中国家要求发达国家提供技术和资金支持的呼声列入哥本哈根谈判议题。2009年11月的八国集团峰会声明,要将发展中国家拉入减排框架,应该将发展中国家的自愿减排行动与发达国家强制的减排目标相挂钩;哥本哈根大会中,南北国家谈判的焦点也在于此。其实质是“富国要求穷国为全球变暖问题负责”,发达国家企图抹杀“共同但有区别的责任”原则中的“区别”二字。相对而言,发展中国家提出发达国家应当向发展中国家提供充足的、额外的、实质性的资金支持,这是《联合国气候变化框架公约》规定的法律义务。
理论与实践都足以证明,发达国家对气候变化负有不可推卸的历史责任,应该严格履行《京都议定书》确定的减排目标,并在2012年后继续率先承担减排义务。
(一)发达国家的部分高污染产业以发展中国家为污染避难所
表面看来,发展中国家在大量生产并向发达国家出口污染密集型产品,应该受到指责。然而,污染产业大转移的过程、污染避难所形成的原因不容逃避。正在发展中国家排污的许多产业是从发达国家转移过来的。这些发达国家应该担负起历史性责任,帮助发展中国家减少温室气体排放。
伴随着三次产业革命,发达国家的产业结构发生了三次重大变化。18世纪末19世纪上半叶发生的以蒸汽机的发明和使用为标志的产业革命,使欧美先进国家走上了工业化道路,主要发展的是以纺织工业为主的轻工业,即以轻工业为主的工业化。
19世纪末20世纪初发生了以电力和电动机、内燃机的发明和推广为中心,以重化工业为主要内容的第二次产业革命。钢铁、机械、采煤、电力、造船、汽车、石油化学等重化工业迅速兴起,占据工业主导地位,成为工业结构重心。重化工业一方面带动了许多新兴产业的发展,另一方面却使世界资源和能源的消耗急剧增大,造成了能源危机和资源短缺,也造成了环境的污染与恶化。
二战后以微电子技术为中心的新技术革命的兴起,为技术和知识密集型产业的发展开辟了道路。发达国家在大力发展高技术工业的同时,把劳动成本高、资源消耗大和环境污染严重的传统工业转移到发展中国家,使本国的纺织、钢铁、造船、煤炭等基础性工业日益衰落。其工业重心从重化工业转为高技术工业,从劳动和资源密集型工业转为知识和技术密集型工业,工业结构日益“软化”,高技术工业发展处于“悬空”状态,整个工业发展处于“空心”状态。
污染避难所假设,主要着眼于工业化的历史发展过程,揭示了高污染产业从发达国家转移到发展中国家的内在原因。Walter较早提出了污染避难所假设。通过考察1970―1978年西欧、日本以及美国的对外直接投资趋势,Waiter发现这些国家将大部分污染密集型产业转移到海外。通过Walter的“污染避难所假设”,可以看出高污染产业转移的内在原因。
发达国家对环境质量要求较高,在生产过程中对污染排放物的限制较多,而发展中国家的环境管制政策相对宽松。于是,大量高污染产业从发达国家转移到了发展中国家,把发展中国家变成了自己的污染避难所。一方面可以逃避发达国家的严格管制,利用发展中国家宽松的环境政策。另一方面可以利用发展中国家充裕的环境资源,继续生产污染密集型产品,同时能够降低自己的生产成本。之后,越来越多的证据表明发展中国家的污染密集型产业在相对增加。
(二)发达国家是碳泄露的主要输出国
碳泄露,是指在只有部分成员参与的国际联盟下,承担减排义务的国家采取的减排行动导致不采取减排义务的国家增加排放的现象。
《京都议定书》规定第一承诺期(2008―2012年)的减排目标只针对发达国家和经济转轨国家(即附件一国家),非附件一国家尚未承担具体的减排义务,这种规定必然导致碳泄漏现象的发生。《京都议定书》附件一国家的减排政策,通过国际市场的传导机制会增加在非减排国家的温室气体排放。碳泄漏的流入国主要是非附件一国家,即发展中国家。国际投资与国际贸易是碳泄漏的主要传导机制。
首先,高污染产业尤其是能源密集型产业的国际转移会导致碳泄漏,这一点与Walter的污染避难所假设有异曲同工之处,国际投资是碳泄漏的传导机制。
严格的减排政策可能降低资本、技术等生产要素在钢铁、水泥、建材、化工等能源密集型产业中的生产力,从而影响附件一国家的经济收益。附件一国家(发达国家)的企业可能在非附件一国家(发展中国家)投资设厂,就地生产,就地销售,或者将产品返销其母国。一来能够降低生产成本,追求生产活动的利润最大化。二来可以在发展中国家享受自由排放的好处。附件一国家能源密集型产品生产基地的转移,必然导致更多不受控制的温室气体由发达国家泄漏到发展中国家。
其次,碳密集型化石燃料以及碳密集型产品的国际贸易也会导致碳泄露,国际贸易是碳泄漏的传导机制。
碳密集型化石燃料包括煤、石油、天然气等。为了达到减排目标,附件一国家征收较高的燃料税,对生产过程中的能源使用和排放施加较严格的限制,可能会减少对碳密集型化石燃料的需求,致使这些燃料的世界市场价格下跌。相对而言,由于减排压力较小,再加上燃料价格的下降,非附件一国家可能扩大对碳密集型化石燃料的需求,结果会增加其温室气体的排放量。
碳密集型产品,是指产品生产过程中温室气体排放较高的产品,如钢铁、水泥、化工产品等。在实施减排政策的过程中,附件一国家可能会增加碳密集型产品的生产成本,降低这些商品在国际贸易中的竞争力,但是对进口碳密集型产品的消费却少有限制,进而增加来自非附件一国家的进口。相对而言,非附件一国家所生产的同类商品则具有了相对优势以及更大的国外需求市场。根据比较优势原则,非附件一国家会增加碳密集型产品的生产与出口,其温室气体排放量随之增加。
如此,碳密集型产品的生产和消费出现地域分离,物质资本、劳动力、能源的提供国、中间产品和最终产品的生产国、最终产品的消费国通常是不同的国家。谁应负担温室气体排放责任,生产国还是消费国?中国经济50人论坛课题组(2010)提出应以消费排放(各国最终消费导致的碳排放)来界定各国排放责任,同时建议将“共同但有区别的责任”原则扩展为“共同但有区别的碳消费权”原则。
(三)发达国家必须担负气候变暖的历史责任
附件一国家(发达国家)以直接投资方式将部分污染密集型产业转移到非附件一国家,减少对碳密集型化石燃料的消耗,增加对碳密集型产品的进口;非附件一国家(发展中国家)则成为更多污染密集型产业的承接地、更多碳密集型化石燃料的消耗者、碳密集型产品的生产方,自然就变成了污染密集型产业的避难所、碳泄露的输入国。发达国家需要担负气候变暖的历史责任,原因显而易见。
然而,且不说经济发展程度较高的“基础四国”(中国、印度、巴西、南非),即使对非洲地区的最为贫困的国家,发达国家的“慷慨”程度也不尽如人意。在近年来的气候变化谈判会议上,非洲国家代表曾多次抗议富裕国家不愿做出大幅削减碳排放承诺的做法。他们认为,富裕国家必须为非洲在气候变化中的损失埋单。非洲大陆是导致气候变化责任最小的地区,也是应对气候变化能力最弱的地区,同时还面临着巨大的能源需求。靠天吃饭的非洲农业将在气候变化的利刃下损失惨重,粮食安全受到严重威胁。
四、发展中国家需要经济发展的空间与时间
气候变化是人类发展进程中出现的问题,既受自然因素影响,也受人类活动影响,既是环境问题,更是发展问题,与各国发展阶段、生活方式、人口规模、资源禀赋以及国际产业分工等因素密切相关。环境库兹涅茨假说等理论研究以及相关的实证检验,都能证明发达国家与发展中国家处于不同的经济发展阶段,应该拥有不同的减排空间。
(一)经济增长与环境之间的关系
环境库兹涅茨假说,这一基于实证研究的理论,形象展示了经济增长与环境之间存在着倒u形的曲线关系,足以说明在应对气候变化的过程中发展中国家需要经济发展的时间与空间。
从20世纪90年代初开始,一些环境经济学家基于实证研究提出了环境库兹涅茨假说(Environ-mental Kuznets Curve,简称EKC),主要代表人有格罗斯曼与克鲁格(Grossman & Krueger,1991)。 他们发现经济增长与环境之间存在着类似倒u形曲线关系。在经济发展初期,环境污染水平随着收入水平的提高而迅速增加;经济发展到一定阶段(拐点)之后,污染物的排放将随着收入水平的提高而下降;拐点大概处于人均收入4000~5000美元之处(见图1)。
环境库兹涅茨假说反映了经济发展的自然进程。在经济发展初级阶段,主要以低污染的农业经济为主导;随着工业化进程的推进,污染物的排放将快速增加;待经济发展到去工业化时代,低污染服务业占据主导地位,从而带来了污染排放的减少。
与其他传统污染物不同,温室气体属于存量污染物,其影响主要由其存量多少决定(中国经济50人论坛课题组,2010)。根据美国世界资源研究所的统计结果,1850~2005年间发达国家的历史累积排放量占世界总量的76%,1990~2005年间发达国家的份额降到了61%(发展中国家的份额则相应增加)。1850年可谓工业革命的始点(基于数据的可获得性),而1990年是《联合国气候变化框架公约》和《京都议定书》的基准年。联合国政府间气候变化专门委员会第四次评估报告(IPCC,2007)表明,工业革命以来大量化石能源的燃烧是导致气候变暖的主要原因。所以,应该从历史的角度看待累积排放量的问题,发达国家对于气候变暖的历史性责任是抹杀不掉的。战后第三次产业革命之后,发达国家相继到达污染物排放的拐点。而发展中国家的情况恰恰相反,1950年之后尤其是1990年之后处于高增长高排放时期。
(二)发展与碳排放空间的矛盾
目前,环境库兹涅茨曲线转折点左边的曲线(见图1),显示的是处于工业化、城镇化发展阶段的发展中国家情形,随着工业化进程的推进,污染物的排放将快速增加;右边的曲线,显示的是处于去工业化阶段的发达国家,环境污染程度随着经济发展水平的提高而趋于减轻。
正是基于这种现状,某些发达国家认为发展中国家的自愿减排行动应该与发达国家的强制性减排目标挂钩,甚至提出发展中国家应该与发达国家一样承担强制性减排责任。这些发达国家过于重视碳排放现状,却有意忽略了碳排放历史。各国的历史累积排放量是不容忽视的事实。
在人类社会发展的早期,英国、法国、德国、美国等经济强国率先进入工业化发展阶段,在第一、第二次产业革命时期,这些国家是温室气体的主要排放国。当时,现在的发展中国家基本处于农业、手工业时期,温室气体的排放量极小。
目前,处于去工业化时期的发达国家已经走过了快速增长、大量排放的工业化过程,碳排放量相对较少,除了承担碳减排的历史性责任,还应该理解发展中国家的发展诉求,使其拥有合理的碳排放空间。
工业化和城市化迅速发展的发展中国家更需要较大的减排空间与时间。此类国家正处能源需求的高增长时期,又因技术水平相对落后,设备相对陈旧,能源消费强度较大,所以单位GDP的温室气体排放量比较高。如果要求这一时期的发展中国家承担强制性减排责任,会大大抑制其经济发展,而且是其力不能及的。
(三)发展中国家需要统筹可持续发展问题
为了促进经济增长,一些发展中国家会竞相降低环境标准以吸引外资,甚至挽留污染企业,最终导致恶性循环,进而成为污染避难所与碳泄露的输入国。对此,这些国家的确负有不可推卸的责任。发展中国家必须在可持续发展的框架下,统筹经济发展、消除贫困、保护环境等问题,实现发展和应对气候变化的双赢。发展中国家必须摆脱先污染、后治理的老路,应该在保证可持续性发展的前提下,适当减缓温室气体排放。
应该注意,包括中国、印度在内的许多发展中国家愿意积极应对气候变化,而且已经开始付诸行动。尽管面临着经济发展、消除贫困的艰巨任务,但是中国在发展的同时高度重视气候变化问题,为应对气候变化做出了不懈努力和积极贡献。
中国是世界上少数几个以煤为主的国家,在2005年全球一次能源消费构成中煤炭仅占27.8%,而中国高达68.9%;与石油、天然气等燃料相比,产生单位热量燃煤引起的碳排放比燃用石油、天然气分别高出36%和6l%。为此,中国设法减少煤炭的使用总量,利用碳捕获与封存技术降低煤炭发电厂的碳排放,同时大力发展绿色能源。从“发展就是硬道理”到“科学发展观”的指导思想的转变就是很好的证明,促进环保经济、生产环境友好型产品的实例比比皆是。中国对“两高一资”产品征收出口关税;在甘肃省的戈壁沙滩正在建设大型风电场,其规模让欧洲或美国的同类设施相形见绌。
中国在哥本哈根大会上承诺,到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放量(碳密度)比2005年下降40%~50%;印度也承诺在同一时期内将其碳密度降低20%~25%。面对日益严峻的气候变暖问题,绝大部分发展中国家乃至最为贫困的国家都做出了减缓温室气体排放的承诺,只是不同意与发达国家承担同样的强制性减排义务。
国际社会应充分考虑发展中国家的发展权和发展空间,应该尊重发展中国家的发展诉求,不能要求发展中国家承担超越其发展阶段、应负责任以及实际能力的义务。同时,发达国家应该正视自己的历史责任,继续承担中期大幅量化减排指标,并为发展中国家应对气候变化提供资金与技术支持。
五、结论
【摘要】介绍了低碳农业发展存在的问题,提出通过改变施肥结构、提高农业资源利用效率、发掘新型农业能源等对策,以期促进低碳农业的发展。
【关键词】低碳农业;发展;存在问题;对策
由于全球气候变暖,有些地区发生极端气候事件(干旱、洪涝、冰雹、高温天气等)的频率与强度加剧,根本原因是大量排放温室气体CO2所致。基于这种严峻形势,我国政府和农业部门十分重视气候变化问题,为逐步降低农业生产中CO2等温室气体的排放,提出低能耗、低排放、低污染、高效益“三低一高”的低碳农业发展模式[1]。
1发展低碳农业存在的问题
我国是世界上最大的发展中农业大国,发展低碳农业存在的主要问题:一是从2003年开始化肥农药使用量呈不断增加的趋势,而化肥中氮、磷、钾肥主要生产原料为天然气、煤炭、重油、磷矿石、氯化钾矿粉等,其生产过程中也要用到大量煤、气、油,化肥大量使用直接导致农业生产的高碳化和高污染化。据调查,2003―2008年水稻用药次数从3~4次/季上升到9~12次/季,最高达16次/季,稻田农药成本从150~225元/hm2增加至975~1 275元/hm2,其中化学农药占总使用量的93%。二是畜禽养殖业畜禽粪尿未经处理的污水,直接排放到溪河、鱼塘、农田占97.2%;使用污水处理设施处理的只占2.8%。三是秸秆随意丢弃现象普遍,大面积露天焚烧量占总量的10%,导致空气中烟尘、颗粒物和其他污染物浓度的急剧增加,影响大气和水体质量,对人民生活和自然环境造成不良影响。四是随着农业生产的规模化、科技化发展,农业机械使用面积越来越大,在降低劳动力成本的同时,也导致石油燃料使用量的提升。
2发展低碳农业的对策
2.1降低化肥农药使用量,提高其利用率。 一是推广秸秆还田,扩大冬季绿肥种植。绿肥不仅是最清洁的有机肥源,其还能有效利用农田残余化肥,减轻污染,改善土质,增加生物覆盖,减少耕地,改善农业生态环境。按产秸秆18 t/hm2计算,相当于尿素195 kg/hm2、钙镁磷肥90 kg/hm2、氯化钾135 kg/hm2。据调查,冬季种植绿肥田翌年水稻产量可增加300 kg/hm2以上,共节本增收1 389元/hm2。推广秸秆还田技术,能有效减少化肥用量,改良土壤结构,促进微生物活力和作物根系的发育。田间试验表明,采取秸秆还田的田块一般可增产3%~5%。二是引导积造农家肥。农家肥积造占用场地少、简单便捷,整个过程基本没有碳消耗,是低成本、低污染的绿色肥源,不但能有效利用废弃物,减少污染,美化农村环境,还能降低化肥用量。三是全面运用测土配方施肥技术。西方发达国家化肥利用率在60%以上,而我国的化肥利用率只有35%,盲目过量施肥和施肥方法不科学等,都会造成化肥利用率下降。通过对农田环境监测,以大量采样数据为基础,经专家系统探研出最优的配肥结构,减少单质肥料用量、提高肥料利用率和耕地质量。四是推进绿色植保。采取生态治理、农业防治、生物控制、物理诱杀等生态环保安全的综合措施,以及选用高效低毒农药,减少农药残留和污染,确保环境安全和生态安全。
2.2建设标准粮田,提高耕地农业综合生产能力。 整合农田水利建设、综合开发、土地整理等项目,以机耕路为骨架、以田间道路为网络,平整土地,达到排灌自如和农业机械操作便利的标准粮田,提高耕地农业综合生产能力。同时,积极推进耕作制度改革,采取秸秆覆盖、免耕播种、简单松翻等措施,减少耕地翻耕,保护土壤中的有益微生物和土壤墒情,同时降低劳动力成本、减少水土流失和节约能源,发展循环农业。一是推广立体种养模式。如种植-养畜-渔业、粮菜-林粮-果蔬等复合生态系统模式,充分发挥人力、物力、空间、资源和技术作用,有效地提高单位面积产量和产值,实现一地双收甚至一地多收。大力推广稻鸭共栖、稻鱼共育、葡兔鱼共养等立体种养模式,提高资源利用率,提高种养效益。二是有机废物多级综合利用模式。积极推广运用鸡粪喂猪、猪粪喂鱼、沼气发电、秸秆还田等模式。尤其要大力推广“猪-沼-灯-果”模式,以山地、大田、庭院等为依托,采用先进技术,建造沼气池、猪舍、厕所三结合工程,形成物质与能源的良性循环[2]。
3开发农业生产新能源,促进低碳农业全面发展
农村面积广阔,自然资源丰富,拥有大量新能源增长点,若能利用新型能源转换技术进行开发,对低碳农业发展意义重大[3]。一是与新农村建设相结合,推进生态工程。以新农村建设为载体,将太阳房、日光温室或太阳能畜禽舍、沼气池和秸秆气化等农村新能源技术与生态农业技术进行集成组装,与农村改房、改厨、改厕、改圈、改庭院统一规划配套建设,进一步完善农村新能源综合利用技术。二是与养殖小区建设相结合,推进沼气工程。要求各养殖小区及规模化养殖场,都要配套沼气工程,有效地解决畜禽粪便所造成的空气污染和水质污染等问题,实现资源化、减量化和无害化,达到节能减排的目的。三是与设施农业建设相结合,推进太阳能利用工程。利用玻璃、薄膜等材料,建设太阳能日光温室,通过人工光、温、湿等调节,使农业生产不受自然气候影响和限制,促进工厂化生产;利用太阳光热转换技术,使太阳能热水器、太阳能灶、太阳能取暖器等渗透农村生活;利用太阳能光伏发电转换技术,将太阳能转换为独立的电能,用于农业机械、植保病虫物理防治器材等,减少设施农业对石油的依赖[4]。四是与农业生产相结合,推进生物能源工程。利用秸秆能源,将其生成的气、液、固态燃料直接作为生活用能,或深加工处理后可替代柴油、汽油等用于生产;开发生物柴油,生物柴油是一种优质清洁柴油,已被欧盟、美国等发达国家大量使用,其中主要的提炼原料是油菜,因此建立生物柴油基地必须巩固扩大油菜生产面积,保证原料供给。发展低碳农业是一项系统工程,涉及面广。因此,除应制定发展战略、出台扶持激励政策外,还要加大低碳农业宣传力度,让广大民众了解发展低碳农业的好处,形成政府推动、市场引导、全民参与的浓厚氛围。
参考文献
[1]谢立勇,林而达.适应二氧化碳肥效作用的农业技术潜力分析[J].中国农业气象,2006,27(3):161-166.
[2] 曾国揆,谢建.沼气发电技术及沼气燃料电池在我国的应用状况与前景[J].现代农业,2006(8):14-15.