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关键词:新源汽车 发展现状 发展问题 传统能源
中图分类号:V267 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)02(c)-00-01
随着经济与科技的飞速发展,能源消耗越来越大,能源已经成为一个国家经济增长与社会发展的物质基础,能源问题成为关系着一个国家安全与发展的战略问题,被整个国际社会所广为关注,开发和利用新能源成为世界各国工业发展的重要方向。石油是重要的能源,在石油消耗中,汽车燃油消耗占据了石油消耗的重要比例,也是近年来石油消耗增长的主要因素,但石油资源并非是取之不尽的,其存储量极为有限。据估计,目前所探明的石油储量仅能支撑到2050年左右,石油能源危机已经成为一个全世界共同面临的问题,给人类社会的发展带来巨大的挑战与威胁,与此同时,环境污染问题也越来越为人们所重视,节能减排成为全球各国能源政策的重要内容。发展新能源汽车成为全球各国汽车产业发展的主要方向,是解决资源问题和环境问题的重要途径。经过数年的发展,我国新能源汽车取得了一定的成就,但依然存在很多不足之处,下面,该文就传统能源汽车与新能源汽车的发展现状和存在的问题进行分析,以期为我国新能源汽车的发展提供参考。
1 传统能源汽车及新能源汽车发展现状
1.1 传统能源汽车发展现状
新能源汽车是解决能源问题与环境污染的重要手段,虽然发展新能源汽车,包括如电动汽车、混合动力汽车、氢能源动力汽车、太阳能汽车等是世界各国的长期目标,但短期看来,传统能源汽车依然将会占据主流,因此在各国大力发展新能源汽车的同时,传统能源汽车也得到了较大的发展,主要表现在节能减排技术方面。在节能技术方面,近几年传统能源汽车的研究主要集中在高效汽油机、柴油机技术的研究,高效载重汽车及其发动机技术的研究,轿车和轻型车柴油化技术的研究几个方面,这几个方面的节能技术也是我国当前传统能源汽车节能研究的重点。目前,在均质压燃发动机技术、非活塞式内燃机技术、高效传动技术几个方面的研究都取得了较大的进展,有效的提高了传统能源汽车节能减排水平,此外在用车节油方面也有所研究,如汽车维护保养、机油添加剂等,也对传统能源汽车节能减排有一定促进作用。
1.2 新能源汽车发展现状
我国新能源汽车的发展已经有了较长的历史,早在“八五”期间就已经开始了电动汽车关键技术的研发,在“十五”和“十一五”期间,我国持续鼓励电动汽车等新能源汽车技术的研发,尤其是“863”计划中,更确定了新能源汽车研发的多个重大项目,有效的推动了新能源汽车的研发进度和产业化进程。目前新能源汽车主要包括混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车、氢发动机汽车以及其他新能源汽车五大类。我国在混合动力汽车方面的发展相对较为成熟,即传统燃料与电能的混合能源汽车,这类汽车相较于传统能源汽车来说节油能力有了极大的提升,且不需要专门的配套基础设施的支持,在实际应用中取得了较好的成绩,有较大的商业化运营前景,如上汽开发的荣威750混合动力轿车、荣威550电式混合动力轿车,即已经顺利上市,一汽双电机重混合动力轿车和中度混合动力客车也开始投入运行。据统计,目前我国北京、上海、深圳等25个试点城市就有各类节能与新能源汽车2.74万辆,2013年3月预计示范推广规模达到3.97万辆。而全球范围来看,混合动力汽车销量已经达到了700万台,我国大力扶持的纯电动车由于受技术和产业配套的影响,至今销量一直较低,就目前发展趋势来看,混合动力汽车将会成为未来几年新能源汽车的主流。
2 传统能源汽车及新能源汽车发展存在的问题
2.1 传统能源汽车发展存在的问题
传统能源汽车在节能技术方面的研究,有效的降低了传统能源汽车的能源消耗水平,提高了节能效率。不过从目前看来,我国内燃机技术方面的研究同国际发达水平依然存在较大的差距,尤其是汽油机缸内直喷技术、柴油机多次喷射技术、废气涡轮增压技术、高压共轨道燃油喷射技术等方面。在高效载重汽车方面,我国目前应用于高效载重汽车的发动机技术方面的研究还相对落后,尤其是大功率高效柴油机技术方面,高效载重汽车品种相对较少,缺乏系列化高效载重汽车的研发能力。此外,由于应用于轿车和轻型车的轻型高速柴油机技术研发方面的不足,以及柴油品质方面的问题,我国轿车和轻型车柴油化程度还远远不足。
2.2 新能源汽车发展存在的问题
新能源汽车是应对全球能源危机和环境污染问题的重要策略,在传统汽车内燃机技术无法满足石油消耗和碳排放需求的情况下,新能源汽车是汽车产业发展的必然方向。经过数年的努力,全球各国都投入了大量的资金,并从政策等各方面给于扶持,新能源汽车取得了一定程度的成果,但当前新能源汽车依然身处推广困难的困撞之中。一方面,新能源汽车制造成本依然过高,在我国,既便是政府补贴后的售价同传统汽车相比也依然没有竞争上的优势,同类型混合动力汽车售价往往高于传统燃油车两三倍,而同类型纯电动车售价更高达传统燃油车的三四倍甚至更多。究其原因,与零配件未能实现批量化生产,关键零部件需要进口等有关。另一方面,当前新能源汽车的配套设施还不够完善,如为纯电动汽车和混合动力汽车提供服务的充换电站等配套基础设施,既便是在试点城市也存在布点不均的问题,根本无法形成有效服务范围覆盖能力,此外城市用地资源紧张,也影响了配套设施的建设问题,使得新能源汽车的使用受到了限制。此外,新能源汽车安全性问题还有待解决,如锂离子动力电池安全性还存在技术上的缺陷、锂离子电池回收体系还不完善等,另外保障新能源汽车稳定运行的一些关键技术也还未掌握。以上三个方面的问题,都制约着新能源汽车的发展,影响着新能源汽车的推广。
3 结语
能源问题与环保问题已经成为影响人类社会生存和发展的重要问题,被全球各国提到了战略高度。汽车作为重要的传统能源消耗产品,降低汽车的传统能源消耗,促进新能源汽车的发展,对节能与环保都有着极为重要的意义。当前,一方面应当进一步加强传统能源汽车节能技术方面的研究,提高传统能源汽车的节能效率,另一方面要加强新能源汽车的研究,促进新能源汽车的产业化与规模化,扩大新能源汽车的推广应用范围,不断取代传统能源汽车所占比例。
参考文献
[1] 张发龙,陈春菊,闫忠孝.新能源汽车发展趋势刍议[J].价值工程,2012(23).
[2] 姜凯.十二五我国新能源汽车的发展攻略[J].农机使用与维修,2011(4).
一、研究专题和期限
专题一、城区公共建筑节能减排关键技术研究与综合应用示范
1、中心城区既有中小型公共建筑节能改造研究与示范
研究目标:针对中心城区既有中小型公共建筑的用能特点,提出适用于中心城区既有中小型公共建筑节能改造方法与路径,为大面积节能改造提供技术支撑;选择1幢区属科技馆,进行围护结构和用能设备的综合改造,满足现行建筑节能50%的要求,并实现节能综合技术应用与展示功能;选择1~2幢中小型养老院开展综合节能30%以上的改造示范。
研究内容:中心城区中小型公共建筑用能特征、节能改造技术与体系、节能改造效果评价方法的研究;综合节能技术应用示范与展示一体化的整体优化实施方案研究;营造室内舒适环境的节能改造技术研究。
研究期限:*年9月30日前完成研究任务
2、“环境友好型”社区节能减排适用技术集成与示范
研究目标:在一个已建成社区内,实现居民楼的外维护结构保温隔热、空调节能和遮阳等节能技术集成应用的示范工程,完成社区公共部位的太阳能利用和雨水收集绿化浇灌系统的建设,达到社区节电15%以上的目标,并制定“环境友好型社区技术导则”。
研究内容:节能技术在居民住宅小区中应用的示范推广模式研究;建筑能耗与小区环境质量监测技术研究;公众参与平台建设标准与技术研究。
研究期限:*年9月30日前完成研究任务
3、历史建筑节能技术集成研究与应用示范
研究目标:针对既有建筑节能改造中历史建筑这一特殊建筑群体,以公寓、花园洋房为重点对象,通过对现有的建筑节能技术进行评估,实现节能改造技术在1-2处花园洋房历史建筑的集成示范应用,和1500平方米的历史建筑适宜节能技术推广应用,并建立适合于历史建筑的节能改造技术体系和历史建筑节能改造质量保障体系,形成历史建筑节能改造技术导则。
研究内容:建筑节能关键技术适用性的研究;历史建筑节能改造关键技术的研究;历史建筑节能改造工程质量评估方法的研究。
专题二、建设工程节能减排关键技术研究与综合应用示范
1、大型交通枢纽市政基础设施节能减排集成技术及应用研究
研究目标:通过对虹桥综合交通枢纽基础设施内的耗电设备节能潜力分析,采用太阳能、地热能等新能源技术,以及照明智能控制和空调变频控制等节能技术,达到降低能耗20%以上的目标;为解决传统城市雨水管理带来的排放设施投资大、运行能耗高及面源污染问题,对虹桥枢纽高架道路、屋面等进行雨水蓄渗利用,实现削减雨水排放量40%以上。
研究内容:大型交通枢纽新能源利用技术的研究;道路照明智能控制系统的开发;地下空间变频通风空调系统的开发;景观一体化雨水处理技术的研究。
2、*国际机场北通道节能减排综合技术应用研究
研究目标:结合机场北通道建设工程,多途径、大规模研究应用废旧材料的综合利用、节能减排综合技术,使工程建设过程中能耗与污染物排放同口径减少6%;建立工程建设过程能量消耗和污染物排放模型,形成一套道路工程建设能耗和排放信息与分析系统软件,量化道路工程建设节能减排情况。
研究内容:工程建设过程中能量消耗和污染物排放模型研究;旧水泥混凝土再生利用研究;生活垃圾焚烧炉渣应用技术研究;旧沥青路面再生利用研究;施工临时设施和其他管理活动中节能减排技术研究。
专题三、重点耗能行业的节能减排关键技术研究与示范
1、区域性供电综合节能示范应用研究
研究目标:针对区域性供电系统,应用综合节能技术,形成相应的示范工程;根据全生命周期的绿色设计理念,建成一座集成新能源利用等多项节能技术的110kV新型变电站,达到总能耗减少50%的建筑标准;建成可转移30~50%高峰电力的蓄能空调示范工程。
研究内容:区域电网科学规划、节能控制和管理综合技术研究;节能型变电站建设关键技术研究;蓄能空调节能量定量研究。
研究期限:*年9月30日前完成研究任务
2、钢铁行业低热值煤气规模化利用和系统运行优化的研究
研究目标:针对钢铁行业中高炉、焦炉和COREX所产生的大量低热值煤气,通过大型燃煤电站掺烧煤气、全烧煤气大型蒸汽轮机发电和燃气蒸汽联合循环发电等多种利用方式,实现高炉煤气100%回收利用;通过综合考虑电能调度、能源平衡和多种燃料混配的经济运行方式,开发出在线优化系统和远程分析平台,实现煤耗下降5g/kwh以上。
研究内容:高炉低热值煤气综合利用方案的技术经济性评价方法的研究;高炉煤气燃烧经济运行在线优化系统及远程分析平台的研制;先进控制和节能技术在高炉煤气利用过程中的应用研究。
研究期限:*年12月31日前完成研究任务
3、以煤为燃料的热电冷三联产新型工艺技术研究
研究目标:为改变目前煤炭粗放型的利用方式,研究开发以煤为燃料的热电冷三联供的新型工艺技术路线,实现煤炭热能高效梯级利用,并建立制冷量50万大卡/时规模的热电冷联产示范系统,与热电联产和供冷分产相比较,达到节能15%以上。
研究内容:热电冷联产系统优化配置的研究;热电冷联产系统优化运行的研究;热电冷联产系统协调控制的研究。
研究期限:*年9月30日前完成研究任务
专题四、新能源利用关键技术的研究与示范
1、城市垃圾多元化能源转化技术研究
研究目标:为构建城市可持续能源供应体系,通过城市垃圾生物质组分拆分、混合气化和微藻光合作用捕获二氧化碳等集成技术开发应用,建立城市垃圾及二氧化碳多元化能源转化系统,形成相应的系统集成工艺流程与示范装置。城市垃圾木质纤维材料的拆分回收率在85%以上,混合燃料的气化气热值达到6~7MJ/kg,微藻的生物量达到40~50g/m2?d,生物柴油转化率达到90%以上。
研究内容:城市垃圾木质纤维材料的分拆工艺与装置研究;多种燃料混合气化工艺与装置研究;利用微藻吸收二氧化碳生产生物柴油的工艺与装置研究;油藻基生物柴油的发动机燃烧性能研究。
研究期限:*年9月30日前完成研究任务
2、新型多光谱太阳能器件研究
研究目标:为促进太阳能的高效率光电转换和应用,研制和采用新型多光谱(光谱区≥4)集成的光电池器件和结构,与太阳能的光谱图匹配,使光电转换效率达到40%以上。
研究内容:高效光谱分区采集和光电转换的新方法和技术的研究;与太阳光谱匹配的高效率光电器件的研制;光电器件的结构优化、浓缩和光电集成设计和制备。
研究期限:*年9月30日前完成研究任务
3、50kW级燃料电池测试系统性能优化研究
研究目标:针对国内大功率燃料电池测试系统严重依赖国外进口的问题,在完全自主开发的燃料电池综合性能测试台的基础上,完成系统50kW大功率关键技术的优化升级,使电子负载实现50kW以上功率600伏耐压,CVM电压扫描速度1次/秒、电压精度1‰FS,使产品技术水平达到国际同类产品的先进水平。
研究内容:50kW大功率燃料电池测试增湿系统的开发;50kW大功率燃料电池测试专用电子负载的开发;燃料电池256通道电压扫描CVM系统的开发。
研究期限:*年9月30日前完成研究任务
专题五、新能源汽车科技专项
1、新能源汽车轻量化技术开发
研究目标:通过采用高强度钢、铝合金、镁合金、纤维复合材料等以及采用零部件结构的薄壁化方法,实现新能源汽车整车减重10%。
研究内容:围绕四门两盖、轮罩等车身覆盖件,车身立柱、横梁、纵梁等车身结构件,以及底盘开展新材料应用技术研究及结构设计优化,电机轻量化小型化开发与研究。
研究期限:*年9月30日前完成研究任务
2、轿车用节能干式双离合器自动变速器(DCT)控制系统开发
研究目标:建立控制系统开发及测试技术平台,开发DCT控制系统,通过实车匹配和标定,与同档位MT的原型车相比,整车加速性和燃油经济性提高5%。
研究内容:研究换档及起步离合器控制策略,开发电控系统软、硬件,故障诊断与安全保护技术,建设测试平台,开展样机台架、装车性能试验及品质评价。
研究期限:*年9月30日前完成研究任务
3、电控SC9DF国四型(相当欧四型)重型商用车柴油机开发
研究目标:开发具有自主知识产权的满足国四排放的重型商用车柴油机并产业化。
研究内容:开发满足国四排放的重型商用车柴油机整机,研究选择性还原催化剂(SCR)的配方及制备工艺,开发控制NOX排放的喷射系统,研究SCR系统的故障诊断、定位和拾取技术。
研究期限:*年9月30日前完成研究任务
4、水平对置式两缸模块化发动机样机研制
研究目标:开发第一代快速成型样机和燃油系统,达到功能和性能指标要求,并通过可靠性试验。
研究内容:开展发动机和燃油系统详细设计,CAE设计验证和优化,研究试制发动机和燃油系统。
研究期限:*年9月30日前完成研究任务
二、申请方式
1、本指南公开。凡符合课题制要求、有意承担研究任务的在*注册的法人、自然人均可以从“*科技”网站进入“在线受理科研计划项目课题可行性方案”及下载相关表格《*市科学技术委员会科研计划项目课题可行性方案(*版)》,按照要求认真如实填写。
2、申报单位应具备较强技术实力和基础,具备实施项目研究必备条件,具有实施项目必需的研究开发设施及匹配资金(企业牵头申报的匹配资金不能少于1:1);鼓励以产学研联合方式申请,多家单位联合申请时,应在申请材料中明确各自承担的工作和职责,并附上合作协议或合同。
3、课题责任人年龄不限。鼓励通过课题培养优秀中青年学术骨干。作为课题责任人和主要科研人员,同期参与承担的863、973、国家科技攻关和*市重大、重点科研项目数不得超过三项。
4、本专项课题的申请起始日期*年8月22日,截止日期为*年9月5日。课题申报时需提交书面可行性方案及其附件一式4份,并通过“*科技”网站提交可行性方案和其他所有表格。书面可行性方案集中受理时间为*年9月1日至9月5日,每个工作日上午9:00—下午4:30。所有书面文件请采用A4纸双面印刷,普通纸质材料作为封面,不采用胶圈、文件夹等带有突出棱边的装订方式。
5、已申报今年市科委其它类别项目者应主动予以申明,未申明者按重复申报不予受理。
6、网上填报备注:
1)点击连接可进入《科研计划项目课题可行性方案》申报页面;
2)首次登录必须选择“初次填写”转入申报指南页面,点击"专题名称"开始申报;
关键词:职业院校;节能与新能源汽车专业;建设
中图分类号:G712 文献标志码:A 文章编号:1673-9094-C-(2013)06-0014-04
2012年3月,国家科技部《电动汽车科技发展“十二五”专项规划》;2012年4月,国务院通过了《节能与新能源汽车产业发展规划(2012―2020年)》;2012年5月11日,国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会批准《纯电动乘用车技术条件》国家标准(GB/T28382-2012)并于2012年7月1日起正式实施;2012年5月30日,国务院正式通过了《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》,将新能源汽车产业列入了国家七大战略性新兴产业之一。这一系列政策文件的密集出台,明确了我国“十二五”期间以及将来新能源汽车的发展方向。作为职业院校,肩负着为企业单位培养技术技能型人才的任务,相应的专业建设也应提到议事日程上来。
一、新能源汽车和电动汽车的含义
(一)新能源汽车
新能源汽车是指采用新型动力系统,完全或主要依靠新型能源驱动的汽车,根据《节能与新能源汽车产业发展规划(2012―2020年)》所指新能源汽车主要包括纯电动汽车、插电式混合动力汽车及燃料电池汽车。节能汽车是指以内燃机为主要动力系统,综合工况燃料消耗量优于下一阶段目标值的汽车。
(二)电动汽车
根据《电动汽车科技发展“十二五”专项规划》,电动汽车按动力电气化水平分为两类:一类是全部或大部分工况下主要由电机提供驱动功率的电动汽车,被称为“纯电驱动”电动汽车,如纯电动汽车、插电式电动汽车、增程式电动汽车以及燃料电池电动汽车;另一类是动力电池容量较小,大部分工况下主要由内燃机提供驱动功率的电动汽车,被叫作常规混合动力电动汽车。这表明常规混合动力汽车不是新能源汽车,实际上是一种节能汽车,它还没有改变用内燃机作主驱动的形式。
二、节能与新能源汽车发展现状和面临的形势
《节能与新能源汽车产业发展规划(2012―2020年)》明确指出,我国新能源汽车经过近10年的研究开发和示范运行,基本具备产业化发展基础,电池、电机、电子控制和系统集成等关键技术取得重大进步,纯电动汽车和插电式混合动力汽车开始小规模投放市场。近年来,汽车节能技术推广应用也取得积极进展。但总体上看,我国新能源汽车整车和部分核心零部件关键技术尚未突破,产品成本高,社会配套体系不完善,产业化和市场化发展受到制约;汽车节能关键核心技术尚未完全掌握,燃料经济性与国际先进水平相比还有一定差距,节能型小排量汽车市场占有率偏低。
节能与新能源汽车已成为国际汽车产业的发展方向,未来10年将迎来全球汽车产业转型升级的重要战略机遇期。目前,我国汽车产销规模已居世界首位,预计在未来一段时期仍将持续增长,必须抓住机遇、抓紧部署,加快培育和发展节能与新能源汽车产业,促进汽车产业优化升级,实现我国由汽车工业大国向汽车工业强国转变。《电动汽车科技发展“十二五”专项规划》也指出,以美国、日本、欧盟为代表的国家和地区相继实施了新的电动汽车发展战略,进一步明确了产业发展方向,应加大政策扶持力度。
从技术上看,混合动力汽车技术逐步成熟,已进入产品市场竞争期,率先实现产业化,正成为汽车市场销售新的增长点。纯电动汽车电池技术进一步加速,整车产品更加接近消费者需求;世界主要汽车制造商加快了纯电动汽车量产步伐;插电式混合动力作为一种具有纯电动和混合动力双重特征的电动汽车技术成为全球新的研发热点;以电池租赁为代表的纯电动汽车商业模式创新取得进展。燃料电池及燃料电池汽车技术近年来取得突破性进展,国际上各大汽车集团持续投入开展燃料电池汽车研发,燃料电池汽车整车成本显著下降,性能指标已接近商业化水平。
经多年探索实践,国际汽车产业界达成了电动汽车产业化战略共识:在技术路线上,近期(2010—2015年),在依靠传统内燃机汽车技术改进和推进车辆小型化实现降低排放目的的同时,为达到更为严格的节能减排法规目标要求,应尽快推进混合动力技术的应用,并发展小型纯电动汽车和插电式混合动力电动车;中期(2015—2020年),在混合动力技术得到广泛应用的基础上,增加汽车动力系统电气化程度,加大小型纯电动汽车和插电式混合动力汽车推广力度;在2020年之后,纯电驱动技术将逐步占据主导地位,通过发展纯电动汽车和燃料电池汽车,实现大幅度降低排放目标。在车型应用方面,纯电动、混合动力和燃料电池三种类型的电动汽车技术各自具有最优的适用车型。对短途出行需求,可采用小型纯电动汽车;对长途出行需求,主要采用混合动力汽车、插电式混合动力汽车或者燃料电池汽车。
我国高度重视电动汽车技术的发展。经过两个五年计划时期的科技攻关以及奥运会、世博会、“十城千辆”等示范工程的实施,我国电动汽车从无到有,在关键零部件、整车集成技术以及技术标准、测试技术、示范运行等方面都取得重大进展,初步建立了电动汽车技术体系,已申请专利3000余项,颁布电动汽车国家和行业标准超过56项,建成30多个新能源汽车技术创新平台。
三、技术路线
《节能与新能源汽车产业发展规划(2012—2020年)》指出,在技术路线上以纯电驱动为新能源汽车发展和汽车工业转型的主要战略取向,当前重点推进纯电动汽车和插电式混合动力汽车产业化,推广普及非插电式混合动力汽车、节能内燃机汽车,提升我国汽车产业整体技术水平。主要目标是产业化取得重大进展。到2015年,纯电动汽车和插电式混合动力汽车累计产销量力争达到50万辆;到2020年,纯电动汽车和插电式混合动力汽车生产能力达200万辆、累计产销量超过500万辆,燃料电池汽车、车用氢能源产业与国际同步发展;燃料经济性显著改善。
《电动汽车科技发展“十二五”专项规划》认为,从培育战略性新兴产业角度看,发展电气化程度比较高的“纯电驱动”电动汽车是我国新能源汽车技术的发展方向和重中之重。要在坚持节能与新能源汽车“过渡与转型”并行互动、共同发展的总体原则指导下,规划电动汽车技术发展战略。在技术路线上循序渐进,步骤是:(1)确立战略,加快发展。确立“纯电驱动”的技术转型战略,顺应全球汽车动力系统电动化技术变革总体趋势,发挥我国的有利条件和比较优势,面向“纯电驱动”实施汽车产业技术转型战略,加快发展“纯电驱动”电动汽车产品;(2)坚持“三纵三横”的研局。“三纵”:纯电动汽车、增程式电动汽车和插电式混合动力汽车作为纯电驱动汽车的基本类型;“三横”:“电池”包括动力蓄电池和燃料电池;“电机”包括电机系统及其与发动机、变速箱总成一体化技术等;“电控”包括“电转向”、“电空调”、“电制动”和“车网融合”等在内的电动汽车电子控制系统技术。
四、职业院校节能与新能源汽车专业建设的思路
(一)密切关注国家和地方节能与新能源汽车产业相关政策
国家层面的节能与新能源汽车产业规划已经颁布,技术路线已经明晰,而相应的配套政策、细则、标准也必将随之公布;同时相应地也会有地方版的政策出台。职业院校节能与新能源汽车专业建设和发展要与政策合拍。江苏省政府已明确支持无锡尽早进入国家新能源汽车推广应用与示范城市行列,作为地方汽车职业院校也有了发展节能与新能源汽车专业的契机。
(二)有序有步骤地推进专业建设
中国汽车人才网2011年3月份招聘数据显示,汽车新能源相关岗位为4521个,环比增长13.2%。重庆长安汽车新能源公司在3月份就新增招聘节能与新能源领域相关职位28个,需求人数超过150人。未来几年中国汽车研发人才缺口将达50万。[1]所以当前有必要启动相关人才的培养工作,并随着节能与新能源汽车市场规模的变化不断调整,从开设相应课程开始、从开设特色班开始、从为示范城市培养人才开始,逐步走向开设相应专业,扩大相关人才培养数量、提升人才培养质量。
(三)与地方新能源汽车企业深入合作
职业教育要满足地方和区域经济发展的需要,深入校企合作,了解新能源汽车企业用人要求,进行分类归纳,使专业培养与企业生产实际相一致。[2]以江苏省无锡汽车工程中等专业学校为例,学校地处江苏省无锡市,可与地方的新能源汽车企业——江苏常隆客车有限公司进行深入合作,为企业培养新能源汽车的应用人才、生产线操作人员。同时学校也与无锡公交公司有校企合作关系,目前学校在大客车专业项目上已经投入近200万元,在硬件上已经有大客车新能源方向的教学设备,所以在进行专业建设时,可以此为基础,进一步完善和加强节能与新能源汽车专业建设,为无锡公交公司培养节能与新能源汽车维修人才。
(四)统筹兼顾节能汽车与新能源汽车的专业方向
由于新能源汽车技术的发展是一个渐进的过程,专业建设要紧跟市场需求,所以要紧密跟踪技术发展动态,根据节能与新能源汽车的技术路线和发展方向进行专业建设,统筹兼顾节能汽车与新能源汽车的专业建设。在近期,要注重混合动力汽车和新能源大客车的专业方向,第二阶段(2015—2017年)注重插电式混合动力汽车的专业方向,第三阶段(2018—2020年)要重点发展纯电动汽车专业方向。
五、职业院校节能与新能源汽车
专业实训室的规划与建设
节能与新能源汽车专业在人才培养模式上要注意专业方向,在职业资格认证方面可以进行节能与新能源汽车维修专项技能认证,同时也要注意厚基础、宽口径、重实践的人才培养思想,这是因为当前的节能与新能源汽车脱胎于传统汽车,所以节能与新能源汽车服务人才必须具备传统汽车的检测与维修理论知识和实践技能。
职业院校的专业课程和实训室设置要充分考虑到培养学生的职业关键能力,对于节能与新能源汽车专业来说,也要紧紧地把握住这一点。电动汽车的关键技术主要有:(1)大三电——动力电池系统、驱动电机及其控制器、整车(中央)控制器;(2)小三电——电动空调、电动助力转向、电动(助力)制动系统;(3)充电——充电机、充电桩、充电站;(4)以动力电池为核心的整车平台——车身和底盘。综上所述,除了传统的汽车检测与维修专业实训室之外,还需重新规划和建设节能与新能源汽车专业实训室,如表1所示。
参考文献:
自从工业革命以来,城市发展的产业结构就收到了强烈的冲击,第一产业比重逐年降低,而工业的比重却逐年上升,其中基于资源开发和研究的能源产业的发展十分迅速。科技作为第一生产力的时代特征,为生产、生活都带来了前所未有的便捷和效率。在当今社会,能源的消耗总量和利用效率同经济发展和环境保护的关系十分密切,在经济发展的背后,我国能耗、碳排放都表现为持续增长的状况。节能减排成为了能源与动力工程研究的重点,并且也是今后长期需要坚持的工作。
关键词:
能源与动力工程;环境污染;驱动因素;节能减排
一、引言
无论是汽车开动、轮船离港和飞机起飞等等机器的运转,还是信件的邮寄、电话的通讯和网络的传输等等我们日常生活所常见的现象都需要由能源作为支撑和动力。能源为我们所处的城市提供了源源不断的能量流,有了能源我们的城市才能充满生机与活力,才能不断地向前发展。我国目前正处在城市化快速发展的关键时期,是能源消耗大国。能源的大量消耗带来了环境的污染,能源供需矛盾显而易见,成为了我国当下以及今后长期发展的重点所在,节能减排工作必须落到实处,节能技术的研究刻不容缓。节能减排是我国面对环境问题和能源的消耗而提出的政策方针,是通过不同的手段和措施,降低工业生产和居民生活过程中的能源投入以及污染物的排放,实现城市化进程不断提升和城市经济社会的永续发展的目标。但是由于我国的人口、经济增长方式和经济规模、产业结构和节能技术等因素的影响,能源浪费和排放超标的问题越来越严重,节能减排的工作效果甚微,加剧了能源消耗和保护环境的矛盾,导致了我国经济发展带的瓶颈,带来了强大的制约作用。因此,本文试图从能源和动力工程的角度入手,对我国能源问题和动力工程进行解析,明确能源消耗居高不下的内在原因,进而对节能减排从能源消耗因素和动力工程节能技术等角度出发,分析节能减排的具体方法和策略。
二、能源问题和动力工程
能源是人类活动的物质基础和动力源泉,在一定程度上来说,人类的发展离不开能源的开发和利用。能源发展、环境可持续已经成为当下全球性的议题。能源的种类繁多,且因为新技术的发展,许多新能源逐渐出现在人们的视野当中,并有逐渐成为发展主流的趋势。根据不同学者的研究和总结,能源有八种分类方法,但是人们对于能源的关注点在于它是否能够可再生,是否能带来严重的污染,是否能在现有技术的支撑下进行安全的利用等等,这些对于能源的关注也从侧面反映出现今能源发展所遇到的问题。传统化石能源的枯竭、新能源的开发实用技术不足、能源紧张导致的经济和社会发展的一系列问题成为了当今能源问题的主要方面,统称为能源危机。我国是世界上产能和耗能的大国,能源的产量仅次于美、俄,处在世界第三位的位次,但是能源消耗更大,位居世界第二。同时,我国的能源结构、能源利用技术、节能减排技术却并不理想。能源危机成为我国面临的重大挑战之一,煤炭、电力、石油和天然气等能源成为能源危机中的主要角色,尤其是石油的短缺以及由其引起的结构性矛盾成为我国经济发展的最大难题。动力工程主要是致力于煤、石油等传统能源的高效利用和新能源的创新开发。动力方面则包括内燃机、锅炉、航空发动机、制冷及相关测试技术1。动力工程作为目前能源研发的主要领域,需要在能源转换与热力环境保护等方面具有较高水平的专业人才,同时也需要同自然科学、人文和社会科学等学科领域形成良好的学科交流局面,共同促进我国能源的可持续发展。
三、节能减排分析
节能减排的首要任务在于节能,节约生产和生活等方方面的能源使用以及提升能源的利用率,从源头上治理能源问题。在节能的基础上,严格控制污染物的排放,大力发展污染治理以及回收再利用的技术,实现能源使用终端的零排放或者少排放。首先,明确能源消耗的内在因素,对症下药2。能源的消耗是多方面因素的综合作用,经济快速的增长、经济规模的不断扩、产业结构的失衡、节能技术的落后,共同导致了能源的大量投入。因此,对症下药,根据不同的问题提出不同的针对性的解决方法,优化能源投入结构,达到节能目的。其次,从动力工程的角度出发,从内燃机、锅炉、航空发动机、制冷等生产和生活的能源利用核心出发,发展核心环节的能源利用技术,提升能源利用效率。而动力工程技术的研发对于不同的能源类型又有不同的要求。对于煤来说我们需要提升其使用率和终端污染处理技术。对于石油来说,我们应该寻找替代能源以及替代能源的提炼方法。对于新能源来说,现有的太阳能、风能等能源的使用技术需要进一步的优化和普及,更多的新能源还需要专业人才去测试和研发。
四、结语
综上所述,能源能够决定一个城市甚至一个国家的发展,其中石油等战略性资源的重要性更加突出。能源危机的出现对我们是一种警醒,更是一种促进,在能源危机的压力下,不论是从国家的宏观统筹还是从个体企业的技术优化都表现出积极的应对。在能源与动力工程领域,相关技术人处于起步阶段,需要不同行业专家、不同专业学科等的共同努力,以科学发展观和建立资源节约型和环境友好型的城市为指导,打破传统能源制约,利用新技术和新工具,实现我国能源的高效、合理应用最终消除我国经济发展的能源制约,为国家综合国力的提升和国际话语权的改善等提供坚实的能源支撑。
参考文献:
[1]徐祥博.浅谈能源与动力工程的节能技术[J].黑龙江科技信息,2013,(36).
关键词:汽车;节能;减排
【分类号】:TU831;TU201.5
0引言
能源是人类赖以生存和发展的基础。我国能源总体供应短缺,并且呈现多煤、少气和缺油的特点。汽车作为国家发展的支柱产业之一,消耗的能源主要是石油产品――汽油和柴油。1993年我国成为石油进口国。2010年我国石油进口量达29450万吨,对外依存度高达52.6%,预计2020年我国对进口石油的依存度将达到70%,能源安全风险进一步加大。近年来我国汽车消耗的燃料以两位数比例逐年增长,汽车交通成为我国成品油的主要消耗领域。据预测2015年,汽车交通领域的石油消耗将达到2.5亿吨,届时我国石油短缺的局面将更加严峻。
在机动车保有量持续快速增长的情况下,机动车污染排放对我国大气质量,特别是城市大气质量形成了严重威胁。为了有效应对全球环境问题,全世界积极行动,我国政府也承诺到2020年我国单位GDP的CO 排放比2005年下降40%~50%。这将对我国汽车工业提出严峻的挑战。要解决能源的巨大消耗和环境污染的持续恶化的问题,我国汽车必须在节能减排上采取有效措施进行应对[1]。
1我国汽车节能减排状况
1.1目前国家关于汽车行业节能减排和能源安全的相关政策
随着汽车的不断增加,我国汽车尾气对大气的污染日益严重,能源与环境社会发展的矛盾日益突出。如何完善我国的节能减排政策,逐步提高我国汽车的燃油经济性及尾气排放标准,达到节约能源,减少污染的目的是迫在眉睫的问题[2]。同时,我们也坚信国家关于汽车行业节能减排和能源安全政策的实施对于促进我国汽车行业的节能减排工作和新能源汽车的发展至关重要。2009年是新能源汽车产业的破局之年,扶持新能源汽车的政策也进入密集期[3]。这些政策对新能源汽车产业的发展具有深远影响,其措施要点归纳如表1。同时,节能减排政策依然在不断加码和细化。
表1:近年汽车节能减排和能源安全政策一览表
1.2我国汽车节能减排和新能源汽车研发能力状况分析
在“863”计划和“十一五”国家科技专项等国家项目的支持下,我国节能减排和新能源汽车研发取得了阶段性的研究成果,培养了一支能力较强的研发队伍,人才储备体系正在日趋完2012年01月 商业营销善。近年来,随着全球汽车工业中心开始向我国转移,我国节能减排和新能源汽车的产业化进程明显加快。据不完全统计,目前从事混合动力客车研制和生产的厂家就有30多家。各汽车集团节能减排及新能源汽车发展的主要成绩和规划如表2。
表2:各汽车集团节能减排及新能源汽车发展的主要成绩和规划
1.3目前内资企业在节能减排和新能源汽车研发上取得的成绩及遇到的问题
近年来,我国内资企业在节能减排和新能源汽车研发上取得很大突破:新能源汽车产量迅速增加,新能源汽车质量快速提升,具备了实现产业化发展的基本条件。目前混合动力汽车初步具备产业化生产能力,进入小批量商业示范应用;纯电动汽车有效地开拓了特定区域的市场;燃料电池汽车主要技术性能接近国际先进水平;传统燃料车用动力系统改造研究已处于起步阶段;气体燃料、生物质燃料和煤基燃料等代用燃料车用动力系统研究进入产业化示范阶段。
但总体来看,我国节能减排和新能源汽车产业仍然处于起步阶段,尚有许多问题亟待解决,主要包括以下几个方面:
(1)关键技术缺乏:企业研发力度不够,且尚未掌握核心零部件技术
主要表现在:混合动力整车的核心集成能力、动力系统优化和匹配技术有待于进一步提高;动力系统技术平台已被整车企业所接受,但推广工作尚需进一步磨合;基础技术研究仍是制约瓶颈,致使关键部件和材料尚需进口,增加了零部件和整车的成本,等等。
(2)资金缺乏:技术攻关、示范工程、基础设施建设都需要较大投入
目前,新能源汽车的成本比传统汽车高出很多,要实现产业化,还需要度过艰难的市场导入阶段。要真正实现其产业化,尚需大量资金投入到技术攻关、基础设施建设和示范推广等方面。单凭企业自行解决资金问题,会给企业在激烈的市场竞争中增加很大的资金压力,因此需要政府在车辆购置、税费等方面出台实
质性措施,以推动新能源汽车的发展。
(3)人才缺乏:科技人才和管理人才存在较大缺口
新能源汽车的研发还处于起步阶段,相关科技人员相当匮乏,尤其在基础研究和关键零部件和材料的研发方面。而且,目前新能源汽车的车型开发、试验验证等技术能力与传统汽车相比,仍然很不完善,也需要专业的人才队伍。因此,我国新能源汽车的研究开发存在严重的科研人才瓶颈。同时,随着新能源汽
车示范工作将在全国几十个城市大规模的铺开,相关管理方面的人才将出现较大的空缺。
(4)相关配套产业发展滞后
一方面,锂、铂、镍、稀土等原材料应用能力较弱,以及提高动力电池能力密度和充放电性能等关键元器件缺失;另一方面,充电设备等相关的新能源汽车配套设施发展滞后。
2我国汽车节能减排技术的发展趋势
2.1我国汽车主要工业指标的回顾与预测
2000年以来,我国汽车工业即以进入了发展史上的黄金时期。根据我国汽协统计,2010年我国汽车产量达到1826.47万辆,是2000年207万辆的8.8倍,完全满足了国内市场需求。2011年我国汽车产量预计要突破2000万辆大关[2]。
(1)汽车总产量预测
从统计图中可以看出2010年我国汽车产量以年增长15%预计,2015年我国汽车产量将超过3600,如图1。
图1 :2011年~2015年我国汽车产量预测
(2)汽车保有量的回顾与预测
2010年我国以9100万辆的汽车保有量一跃超过日本,成为全球汽车保有量排名第二的国家。汽车保有量的快速增长一方面进一步提高了城市交通现代化的程度,另一方面也带来了极大的环境和能源压力[1]。
到2015年按报废率10%(废期为10年)计算,我国汽车保有量预计达到1.66亿辆。如图2。
图2:2011年~2015年我国汽车保有量预测(按年报废率10%计算)
到2015年按报废率8%(废期为12年)计算,我国汽车保有量预计达到1.73亿辆,如图3。
图3:2011年~2015年我国汽车保有量预测(按年报废率8%计算)
2.2 我国汽车节能减排新技术分析与展望
基于我国汽车动力系统的发展现状和面临的挑战,我国汽车动力系统的发展应从节能汽车和新能源换汽车两方面出发[4]。结合我国当前汽车产业政策和汽车研发方向,分析我国汽车节能减排和新能源汽车的发展趋势如下[3]:
(1)传统燃料车用动力系统
汽油机方面,目前国内各类微型汽车及轿车基本上为汽油车,广泛采用了电子燃油喷射、多气门等技术,可变进气系统和涡轮增压技术也得到一定程度的应用。目前在我国尚处于发展和完善阶段的一些技术,有可能成为我国未来汽车技术的发展方向,如发动机本身的结构优化,包括多气门可变进气系统、稀薄燃烧技术等,轻质材料的应用也会得到初步的发展。
柴油机方面,总体来说,国内柴油机高速直喷、增压及增压中冷、废气再循环等技术已经得到开发和逐步应用,而电控燃油喷射、高压共轨、排气后处理等世界先进技术则处于起步阶段。今后我国车用柴油机的发展趋势主要表现在广泛采用直喷、增压及增压中冷技术,涡轮增压技术想小缸径多缸柴油机延伸。未来
的技术趋势为电子控制燃油喷射技术、排气再循环技术、增压及增压中冷技术以及均质充气压缩燃烧等。
(2)待用燃料车用动力系统
我国从20世纪90年代末开始大规模研制、开发和推广代用燃料汽车,经过十几年的发展,已经取得了很大的成绩。当前,在我国开展研究和应用比较集中的车用替代燃料主要有:气体燃料、生物质燃料和煤基燃料。
气体燃料方面,我国已经初步建立起燃气汽车产业化的技术平台,相当于国际上第二代燃气汽车产品的电子闭环控制、燃气供给加三元催化转化等技术在中国燃气汽车上得到普遍应用。当前气体燃料的开发重点是以电控闭环多点顺序喷射为特征的第三代燃气发动机技术。
生物质燃料方面,国内生物燃料研究工作有所加强,应用形成一定规模。车用乙醇汽油和生物柴油(BD100)等国家标准已相继颁布实施,生物燃料的生产工艺研究也取得了较大进展。今后,车用乙醇汽油和生物柴油将得到更大规模的发展。
煤基燃料方面,相比与气体燃料和生物质燃料汽车的产业化示范的有序开展,我国煤制油的研究工作刚刚起步。煤合成油CTL尚处于产业化准备阶段,煤间接液化合成油进入产业化也还有大量工作要做。但是,煤制油也是今后研究的方向之一。
(3)电动汽车动力系统
鉴于中国私人轿车和公交车集中在大中城市的国情,中国混合动力汽车主要是起停式微弱混合、ISG轻混合和主副电机中度混合等三种不同的技术方案,产品设计面向市场,EVT等强混合动力汽车和PLUG-IN混合动力汽车业逐步得到关注。纯电动汽车和燃料电池汽车的研发都取得了一定的进展,这也是今后我国
汽车节能减排的主要研究方向之一。
3结束语
环境保护已是当今时代的主题,一个国家在环境保护和公共交通事业的发展程度也是其综合国力强弱的体现,汽车作为一个节能减排的重点方向有着非同寻常的意义。但汽车的节能减排并不是一朝一夕就能完成的,既要有汽车企业的自身努力,又要有政府政策的支持,更需要全民环保意识的不断提高。
参考文献:
[1]方红燕,王今,刘克强.对我国汽车行业节能减排战略的思考[J].汽车工业研究,2009.
[2]刘兰剑.我国汽车节能减排政策与美、日比较研究[J].我国科技论坛,
2010.
关键词:新能源;节能动力汽车;电工电子设计
中图分类号:S611 文献标识码:A文章编号:
1电工电子设计技术与汽车节能
1.1汽车供油系统节能电工电子控制
现阶段在汽车发动机供油系统中,利用电子控制技术实现了发动机供油量、喷油压力、喷油率自动调节的精确控制。多点式的电子控制燃油喷射技术实现出喷油量与喷油定时的自动控制,并可以保证最佳的喷油速度。现在新型汽车多数采用的都是电控喷射系统,发动机的燃油经济性得到大幅提升。此外,电工电子控制系统可以实现对喷油大压力的精确控制,所以当发动机处于低速状态时,喷油压力会升高,从而减少了排气烟度;利用电子控制技术控制喷油率,可以实现着火前少喷油、着火后多喷油分层燃烧的技术要求。引外,电子电工控制系统还实现了发动机度与加速度的最佳配合度,可以在保证工况要求的前提下将排放烟度控制在最低水平,并降低油耗。与传统的化油器相比,燃油电子喷射系统大幅提高了燃油计量的精确度,从而大幅提升其经济性与动力性能。
1.2汽车电工电子点火节能系统
汽油机属于点燃式发动机,其利用电火花点燃混合气体进行点火,传统技术是利用点火系统中的机械式白金断电器来实现,这种断电器基于高速运转状态时,容易被磨损并烧蚀,从而导致发动机发生失火、动力性能下降等问题。采用电磁式或者霍尔式无触点断电器可以彻底解决该问题,并且降低了发动机维修的机率。可以说现代高性能的汽油机全部采用的是电子控制的无触点点火系统,采用传统的机械式点火系统时,如果发动机处于高速运转状态会出现断火问题,而电工电子点火系统不存在这种现象,提高了点火能量与燃烧速度,不仅可以大幅降低发动机的燃料消耗,而且对汽车的加速、动力以及排气净化性能也有明显的改善,此外,用户长期采用电子点火装置可以保证发动机一直处于高质量的点火状态。
1.3汽车电工电子设计趋势
汽车电工电子技术从开始的真空管、晶体管、集成电路,到后来的大规模集成电路,再到如今的计算机技术,汽车控制系统从局部控制技术发展为整车系统的控制设计,其电子技术也体现出信息化、智能化、交通控制网络化的特点,现代的高级轿车可能会装设几十个微控器、上百个传感器,所以从某种程度而言,汽车电子电工技术的发展程度也是衡量各国汽车工业发展水平的重要标志之一。电子电工技术在汽车领域的广泛应用提高了汽车的经济性、安全性与动力性,而且对汽车行驶的稳定性与舒适性有明显改善;此外,还降低了燃油的消耗,提高了汽车产业的环保性。
2研发新能源节能动力汽车及优化
2.1新能源节能动力汽车
现在出现的新能源节能动力汽车多种多样,下面简单介绍其中几种:
第一,甲醇发动机汽车。甲醇是煤与天然气作用下的产物,其具备燃烧速度快、燃烧地程中无烟、无焰的特点,其热值仅为汽油的二分之一。并且与石油相比,全球的煤资源相对更加丰富,根据现阶段的能源消耗水平来看,还可以使用很长一段时期。所以在发动机燃料中,甲醇的发展前景十分看好。现在在点燃式发动机上完全可以燃用甲醇,并且基本上无需对原发动机做较大改装,只需更换燃油系统的个别密封件即可。不过对于压燃式发动机而言,还是需要一些特殊的技术。
第二,天然气动力汽车,天然气是油气田与气田的产物,其在全球的贮量也相当大。在发动机中采用天然气作燃料的技术已经相当成熟了,其最大的特点就是污染物排放低,并且天然气不会对油产生稀释作用,所以可以有效延长发动机的使用寿命,降低汽车噪声。
第三,电动汽车,这种汽车的动力来自于电能,而很多方法均可以产生电能,比如火力发电、水力发电、风力发电以及核电等等,现在比较常见的电动汽车包括纯电动汽车以及燃油与电能混合动力汽车。电动汽车最大的特点就是零配件少,生产工艺比较简单,因此其制造成本仅为内燃机车的几分之一,不过其发展最大的瓶颈在于蓄电池的容量问题。
第四,太阳能动力汽车,相对于其它能源而言,太阳能取之不尽、用之不竭,而且其清洁度最高。太阳能动力汽车利用太阳能电池进行电能的存储,然后通过储存的电能驱动汽车,所以其本质也属于电动汽车的范畴。对于太阳能汽车而言,最大的瓶颈在于太阳能电池的转换效率。
2.2汽车节能优化
具体而言可以从以下几个方面实现汽车节能的优化:第一,减轻车体的重量,汽车处于空载状态的油耗比重很大,所以可以通过减轻车体重量实现节能的要求,据相关数据显增,车体重量降低10%,节油量可以达到8%左右。现阶段出现的新型材料大幅减轻了车体的重量,比如采用轻型有色金属取替钢铁,常见的有铝合金与镁合金等,也可以用塑料取代钢铁等。第二,减少行驶阻力,汽车在路面行驶过程中遇到的阻力来自于两个方面,一是空气阻力,另外一个则是滚动摩擦阻力。以一般车速行驶时,空气阻力会消耗发动机25%的功率。除了外部条件外,车体的外型与空气阻力也有着密切的关系,现代汽车的造型均向着更加完美的、流线型造型方展,不仅大大增加了汽车的美观性,而且可以有效减小行驶过程中的空气阻力。第三,进一步优化节能汽车空调,现在的汽车空调的制冷方式多为蒸汽压缩式,发动机轴驱动压缩机,空调处于开启状态时,会降低发动机约10%的功率,而增加15%的油耗。新型的高效压缩机会慢慢取代传统的往复活塞式压缩机,比如变排量斜盘式压缩机可以节能30%,其有可能成为未来汽车空调的主要机型。
3讨论
随着科学技术的发展,必有其它能源替代将要枯竭的石油,从过度依赖石油转向能源供给多元化。目前我们要大力依靠科技进步,引进和借鉴国外先进技术和科学经验,相信会有更节能、更环保、更先进的动力机汽车出现。
参考文献:
美国
建筑业是美国经济的支柱之一,相应地,建筑耗能在美国能源消耗中也占重要比例。据统计,近年来美国住房每年消耗能源折合约3500亿美元。
美国的建筑有其独特性。美国人口约2.5亿,近2/3的家庭有自己的房屋,人均住房面积近60平方米,居世界首位,其中大部分住宅都是三层以下的独立房屋,拥有客厅、卧室、厨房、浴室、贮藏室、洗衣室、车库等,热水、暖气、空调设备齐全,而且供暖、空调全部是分户设置。
正因为美国住宅的这些特点,电力、煤气、燃油等能源是家庭日常开销的一个主要部分。“节能”联系到家庭的支出,所以建筑节能是一个非常市场化的指标,依赖于每个家庭根据能源价格、自身收入和生活水平等因素来选择。政府在其中的角色并不显著,主要的手段就是制订行业和产品标准、开发和推荐能源新技术等。
美国联邦政府制定的《联邦政府能源管理计划》,其中有一部分涉及了建筑能源标准。而确立建筑行业标准则属于各州政府职权,加利福尼亚、纽约等经济比较发达的州,建筑节能标准就比联邦政府标准还要严格。
建筑节能既包括加强墙体等结构的保温隔热能力,也包括在供暖和供冷的来源、输送渠道及实现方式。美国能源部提出的“建筑技术计划”,对房屋建筑的上述每个方面都考虑得比较完善。得到能源部支持的“美国绿色建筑协会”也积极推行以节能为主旨的《绿色建筑评估体系》,目前是世界各国建筑环保评估标准中最完善、最有影响力的体系标准。美国环保局的“能源之星”计划,也对有利于节能的建筑材料授予“能源之星”标志。
以建造一幢住宅为例,节能涉及了墙体的隔热层、门窗玻璃、屋顶与地下室的隔热性、通风空调管道的气密性和隔热性,以及热水器和热水管道的保温效率等。美国能源部“建筑技术计划”从每个细节出发,详细解释了该如何做才能节能,并推荐符合“能源之星”节能标准的建筑材料,在细节上做得非常完善。
此外,美国能源部下属的劳伦斯伯克利实验室也对住宅节能技术进行了重点研究,并和一些州政府合作建设“节能样板房”予以示范。比如能源部和佛罗里达州合作建设的“零能耗住宅”、“太阳能住宅”等,通过利用佛罗里达地区充足的太阳能和采取建筑节能措施,让住宅不再需要使用外来能源。有些州还用财政补贴方式支持节能效率高的住宅建筑。
美国在住房建筑节能方面由政府机构做好服务工作,并充分运用市场工具,让公众感受到节能对自身的好处,从而自己作出选择,这种做法是值得借鉴的。
美国一家建筑公司为保护环境、节省资源,用回收的垃圾建筑房屋,俗称“垃圾屋”。主要采用回收的钢材,外饰由锯末和碎木加上20%的聚乙烯制作而成。这不但减少了木材的使用,使房屋更坚固安全,也较好地解决了废物综合利用和环境保护问题。
英国
英国政府鼓励节约能源,制定了21世纪的能源战略和相关的法律,其用意在于提高能效,节约资源,进行政策引导。英国政府还决定,从2001年起,每年拿出5000万英镑的“能源效率基金”,鼓励企业节约能源,努力构建节约型社会。
苏格兰就有人用轮胎盖出了被称为“世界上最环保”的房屋。这间房屋的建筑师麦克雷诺将废弃轮胎变成了坚固耐用的建材。将水泥灌入轮胎,就是高密度的橡胶砖,木头覆盖羊毛就是具有防雨效果的屋顶,由附近的风力发电机提供电力。这间屋子不但没有给环境造成任何污染,造价也非常低廉。
德国
德国能源匮乏,石油几乎100%依赖进口,天然气80%依赖进口。节约能源是德国政府能源开发利用的一贯政策,长期以来,联邦政府通过信息咨询、政策法规和资金扶持等多种手段,调动个人和企业节能的积极性。
1. 使用节能家电
现代家用电器通常都比老款省电,不过不同品牌的电器能耗还是存在显著差别。消费者在购买电器时如何判断是否省电,方法很简单,看一看电器上的欧盟能源标签就一目了然了。产品能耗标签制度是德国根据欧盟《能源消耗标示法规》制定的相应法规。目前灯泡、冰箱、洗碗机、洗衣机和衣物烘干机、电烤炉和室内空调上都有这种标签。其中,A代表低能耗,G代表高能耗,中间还有B、C、D、E、F几个等级。
2. 告别待机状态
日常生活中,如果在不用电视、CD机、电脑和其他电器时,应该把电源关掉,而不是让它们处于待机状态,这样做既省电又省钱。德国联邦环境局估计,家庭用电至少有11%在电器待机状态下白白浪费掉。例如,许多音响、HIFI装置在开关处于“关闭”位置时就开始耗电了。要停止电流进入,必须关上电器并拔掉电源线。
3. 买低能耗房子
在德国,消费者在购买或租赁房屋时,建筑开发商必须出示一份“能耗证明”,告诉消费者这个住宅每年的能耗,主要包括供暖、通风和热水供应。这得益于德国的《能源节约法》。按照该法规,新建筑的允许能耗要比2002年前的能耗水平下降30%左右。
《能源节约法》制定了德国建筑保温节能技术新规范,其特点是从控制建筑外墙、外窗和屋顶的最低保温隔热指标,改为控制建筑物的实际能耗。德国还有大批老建筑,没有采用新型保温技术措施。为此,新法规鼓励企业和个人对老建筑进行节能改造,并实行强制报废措施。在政府的推动下,天然气和太阳能等清洁能源、可再生能源近年来在住宅供暖市场上得到越来越普遍的应用。
4. 多听专家建议
为了调动企业和个人投资节能领域的积极性,德国政府开展了许多资助项目。例如,“现场顾问”资助项目中,房屋所有者可以享受工程师的咨询服务,选择如何更经济实用地采取房屋节能措施,而大部分咨询费将由政府承担。另外,德国信贷机构还推出了“二氧化碳减排项目”和新的“二氧化碳建筑改建项目”,对节能项目提供低息贷款。此外,中小企业在投资节能领域方面也享受政府的特别贷款。
德国政府还积极向公众宣传建筑节能知识和政府的方针政策。德国联邦消费者中心联合会及其下属的各州分支机构也提供有关节能的信息和咨询服务。2000年成立的德国能源局,主要工作涉及房屋供暖和保温、节电装置和照明、太阳能发电、风能等可再生能源以及电热耦合装置的应用。为方便公众,德国能源局开设了免费电话服务中心,解答人们在节能方面碰到的问题。
德国有一个零能量住房,所需能量100%靠太阳。房屋白天通过窗户由太阳来加热,夜间则通过隔热材料和灰沙砖墙来加热。
法国
法国政府采取措施大力利用自然资源,达到节省电能和保护环境的目的。2000年1月,法国开始实施“预防气候变化全国行动计划”,同年12月,法国又出台了“全国改善能源消耗效率行动”方案,根据这两项计划,2001年法国政府又通过了节能规范标准,即根据不同地理位置的光照、温度和湿度等自然条件,评估不同建筑材料的能源利用效能。
丹麦
多渠道开发利用新能源也是一些国家普遍的做法,丹麦、德国、日本等国家通过联合企业、政府补贴新能源开发企业、新能源利用计划等积极政策,多渠道和多领域扶持开发利用新能源。1992年到1997年,《联合国气候变化框架公约》及《京都议定书》出台前后,丹麦就开始为构建节约型社会做出努力,为建立清洁发展机制,减少温室气体排放,丹麦政府进一步加大了生物能和其他新能源的研究开发力度。在政府的关注和大力支持下,丹麦由BWE公司率先研发秸秆生物燃烧发电技术,目前丹麦已经建立了100多家秸秆生物发电厂,开发利用新能源占丹麦全国能源消费量的24%以上。
芬兰
芬兰地处北欧,冬季漫长,气候寒冷,不仅民用能耗高,而且传统的森林工业和冶金工业也是高能耗产业,使芬兰成为世界上人均能耗最多的国家之一。对于能源资源匮乏、主要依赖进口能源的芬兰来说,节能至关重要。
芬兰在节能方面采取的主要措施有:
1. 建筑节能
漫长的冬季使芬兰的供暖耗能很大。为此,除了对房屋结构进行优化设计外,芬兰非常重视建筑物的绝热,尽量减少室内热量损失。芬兰环境部制定了建筑物隔热新标准,新的建筑物的墙体必须要有绝热层,室内要有通风设备。增加墙的厚度,采用二层或三层玻璃窗,每个房间的供热装置安装自动调节阀门。据称,以上这些措施可使建筑物热能消耗减少10%-15%。
2. 热电联产和集中供暖
芬兰的集中供暖是通过热电联产的方式实现的。分布在全国各地的热电厂利用发电过程中产生的余热将水加热并通过密布在城市地下的供暖管道,向用户提供集中供暖和洗涤用热水。每个住宅区的集中供暖自动控制调节中心可根据室外温度的变化调节供热温度。暖气管道内的回水通过集中供暖管道被送回热电厂加热后循环使用。
电热联产和集中供暖不仅大大提高了燃料利用率,而且可减少环境污染,使城市空气质量得到明显改善。
3. 采用高能效生产新工艺
多年来,芬兰企业不断改进现有的工业生产过程,采用全新的高能效生产工艺,以提高能源利用率。工业企业采用的先进自动化和控制技术以及新的能源回收技术也为节能开辟了广泛的途径。
4. 采用经济手段促进节能
芬兰是世界上第一个根据能源中碳的含量收取能源税的国家。收取能源税的目的是要控制能耗的增长,并引导能源生产和能源消耗朝着减少二氧化碳排放量的方向发展。芬兰每年收取的能源税达到近30亿欧元,约占芬兰整个税收的9%。芬兰政府利用能源税的收入来支持能源技术的开发。
5. 充分利用可再生能源
芬兰在利用可再生能源,特别是生物能源方面也走在世界前列。目前,芬兰各种可再生能源使用量已占芬兰整个能源消耗量的1/4。这些可再生能源主要包括:利用造纸工业生产中产生的生物淤泥和废木料作燃料,利用水力和风力发电以及太阳能等。
6. 政府扶持开发节能新技术
芬兰贸工部有专门项目,资助能源工业企业在有利于环境的能源生产方面进行投资以及使用新能源技术。2005年,芬兰政府用于这方面的资助经费达到3120万欧元。近年来,芬兰政府还不断增加对环保型能源项目的资金支持,进一步推动风能、太阳能、生物气体等有利于环境的能源项目开发。
日本
不久前,记者曾参加了滋贺县野洲市居民在河滩空地上举行的一场节能音乐会。演出用的电源来自市民冈田弘开发的小型风力发电机,开幕后演出人员首先向人们介绍风力发电的优越性和节能的重要意义,并号召观众节能从点滴做起,尝试在家里减少一个灯泡。观众不时会意地点头。
在东京展览中心,记者去年曾几次参加“节约生活”大型展览会,每次展览都是人山人海。日本展览会形式多样,有很多宣传节能的演出,每一场演出都是一堂生动的节能教育课。各个展台展示着琳琅满目的节能产品:节能灯泡、节水洗衣机和洗碗机、节能冰箱、太阳能电池、燃料电池等等,选择这里的产品,可大量节省能源,同时节省大笔电费。
记者也对日本公司不惜血本开发节能技术留下了深刻印象。日本公司知道,节能产品是重视环保的日本人的最佳选择,如果无法在节能技术上不断创新,产品最终将失去市场。另外,日本政府也大力鼓励节能,资助科研机构开发节能技术,补贴国民购买节能产品。
节能产品不断更新换代,哪些是最节能的产品?在各公司开发的节能产品中哪种最好?为了让普通日本人能够在选择时货比三家,日本节能中心每隔半年向人们公布一次节能产品排行榜,如2004年底日本节能冰箱排行榜上名列前茅的分别是松下、东芝、日立、三菱电机,空调排行榜的前几名依次是东芝、日立、松下等。在日本销售的冰箱不仅要标出电器价格,而且要标明每年节约电费的钱数。顾客越来越关心节能方面的成本,同等情况下都会优先选择节能产品。
日本房地产公司也积极推出节能住宅。2004年度节能住宅大奖被积水房产获得,该住宅利用隔热材料作为建材、使用太阳能发电,和上个世纪80年代的住宅相比,平均每年节约能源62%,是名副其实的“环保之家”。
日本正在改变大量生产、大量消费的生活方式,向节约型社会转变。很多日本人都明白这样一个道理:保护地球,也是保护人类自己;破坏环境,等于自毁家园。
新加坡
新加坡在加大节制用水的同时,不断增加投入,利用新技术开辟新水源,特别是在处理废水的回收利用方面取得了长足的进展。例如,新加坡政府把航天太空人用水技术,运用于加快新生水的建设上,把废水过滤杂质,利用反向渗透消除有机质。新加坡政府还加快了水再循环为食用水技术的开发利用,并制定了实施的具体计划。为了宣传和推广新生水技术,新加坡政府还修建了一座新生水技术展览馆,通过短片、电脑图解,宣传和普及新生水技术。
一、总体要求
坚持以科学发展观为指导,以发展带动结构调整、技术进步和管理创新,以结构调整、技术进步和管理创新推进节能降耗,把节能降耗作为调整产业结构、转变经济发展方式的重要抓手,创建资源节约型、环境友好型和低碳导向型经济发展模式,推动全区经济社会又好又快发展。
二、主要目标
1、“十二五”期间,我区单位GDP能耗下降总目标为18%,年度节能目标以市政府下达我区的节能目标为准。
2、按要求做好全区落后产能淘汰工作。
3、每年有计划地选择2-3户企业开展清洁生产审核工作。
三、工作重点
围绕上述工作目标,实行“节能目标责任评价考核、节能评估审查、星级能效企业评定、工业能耗总量控制”等四项制度;落实“加大节能技术推广力度、大力淘汰落后产能、开展能效对标达标活动、加强重点用能企业节能、扩大政策扶持范围、加快推进循环经济发展、加强电力需求侧管理、抓好重点领域节能”等八方面措施。
(一)实行四项制度
1、严格落实节能目标责任评价考核制度。认真贯彻《市节能目标责任评价考核暂行办法》,强化节能降耗监测、统计、分析等基础工作,加强对重点用能企业节能目标完成情况和节能工作措施落实情况的考核,确保责任落实到位。
2、认真组织实施节能评估审查制度。严格执行国家和省、市有关固定资产投资项目节能评估审查的规定。进一步健全节能评估体系,严格执行产品能耗定额和有关行业节能设计标准,限制超过我区行业能耗平均水平的项目上马,从源头把好节能关,控制高耗能行业的发展。定期对我区新上项目节能评估审查执行情况开展专项执法检查,对违反能评规定的企业,给予通报并责令限期改正。
3、深入推进星级能效企业评定制度。巩固“星级能效工业企业”创建活动成果,引导更多企业进行参评,在更大范围、更多层次,通过树立标杆、示范引导,形成更加浓厚的比先进、学先进、赶先进的氛围,推动重点用能企业持续提高能效水平。
4、探索建立工业能耗总量控制制度。配合市有关部门开展工业能源消费总量控制试点工作,按照节能目标要求,结合不同企业的经济发展水平、工业结构、经济发展速度等具体情况,下达工业能源消费总量控制目标,对新建、扩建项目的企业进行总量平衡。对没有纳入能耗增量计划的高耗能项目,实施能耗总量替代,淘汰等量的落后生产能力。
(二)落实八方面措施
1、加大节能技术推广力度。充分运用国家、省、市相关节能激励政策,继续推进冶金、建材、化工、电力、纺织等重点耗能行业和企业的节能降耗,提高能源利用效率。进一步加强节能技术服务体系建设,推进合同能源管理新机制,向全区工业企业特别是重点用能企业大力推广成熟、高效的节能技术与节能产品,进一步挖掘节能潜力。
2、大力淘汰落后产能。大力开展淘汰落后产能调查摸底工作,并采取一切措施,确保完成省、市下达我区的淘汰落后产能的目标任务,促进产业加快转型升级。按省市化工生产企业专项整治要求,继续清理整顿各类化工生产企业,对违法违规设立、不符合安全生产条件、污染物排放不能稳定达标的化工生产企业,坚决予以关闭。对严重浪费资源、污染环境、不具备安全生产条件的落后生产工艺、技术装备和产品,坚决予以淘汰,同时大力推进化工集中区整治和化工企业入园进区工作。
3、全面推进能效对标达标活动。在全区年耗能3000吨标准煤以上的重点用能工业企业中,继续开展能效对标达标活动。督促重点用能企业制定能效对标达标活动方案,方案要全面反映企业能源管理和能效现状,明确企业能效与标杆指标的差距和潜力,制订提高能效的管理措施,拟实施的工艺、技术、设备改造项目,阶段性达标时间安排。把对标达标活动作为星级能效工业企业创建工作的重要抓手,通过扎实的方案实施和工作推进,提高能效水平,缩小与能效先进水平的差距。对标达标活动开展情况将作为重点用能企业年度目标考核的重要内容,并作为一项长期开展的常规工作。通过组织、监督和指导重点用能企业采取有效措施,实现对标目标,推进区域能效水平持续提高。
4、加强重点用能企业节能。继续加强重点用能企业能源基础管理工作,加强企业节能规划编制,帮助企业查找节能工作的薄弱环节,提高节能降耗水平。督促企业淘汰国家明令禁止使用的高耗能设备和淘汰落后的工艺设备,并引导企业加大节能技改的力度,做到合理用能,技改节能。
5、扩大政策扶持范围。切实发挥省、市、区三级财政资金对节能降耗的导向和激励作用,引导企业大力推进节能技改,鼓励企业开展清洁生产审核。区级节能与发展循环经济专项资金在支持节能降耗重点工程的同时,加大对中小企业开展节能技改和节能技术服务平台建设的支持力度,鼓励中小企业深度挖掘节能潜力,同时鼓励构建种类多样的节能技术服务平台,促进节能新技术的推广。
6、加快推进循环经济发展。组织实施循环经济示范工程,推进循环经济共性和关键技术应用推广,围绕能量、水资源梯级利用等,加快推进先进适用技术集成化应用,推进产业内和企业内的循环经济,建设一批具有推广价值的示范工程。在化工、建材等传统高耗能行业中进行低碳化发展的技术创新和管理创新试点,大力推进企业的节能和发展循环经济工作,探索我区实现可持续发展新途径。继续加强清洁生产工作,加强对重点行业和重点企业清洁生产审核的培训和指导,在重点企业持续推行清洁生产工艺,实施清洁生产项目。大力推进资源综合利用,进一步树立节能环保产业为朝阳产业和新经济增长点的意识,提升资源综合利用水平。
7、加强电力需求侧管理项目建设。在重点用电大户中开展电力需求侧项目建设,鼓励他们应用变频调速、节能变压器等高效节能技术和设备,开展节能技术改造,有效降低企业用电量。建立能效电厂项目库,积极争取省、市级电力需求侧项目资金的扶持。
8、着力抓好重点领域节能。强化新建建筑执行节能标准的全过程监督管理,推进可再生能源在建筑上的应用,稳步推进既有居住建筑节能改造。优先发展公共交通,优化道路运输组织管理,加快老旧汽车、船舶的报废更新。认真组织实施机关办公建筑和大型公共建筑能耗统计等制度,积极推进公共机构节能改造示范工程,建立健全公共机构节能考核制度,扎实推进节约型机关建设。
四、加强组织领导,明确工作职责
节能工作是一项社会系统工程,全区各乡镇、各部门、工商企业、社区、学校、医院、金融、家庭等都有责任和义务为节能工作做贡献。为加强对全区节能工作的领导,经区政府研究,决定成立楚州区节能工作领导小组,由区政府主要负责人任组长,分管领导任副组长,政府办、监察局、法制办、经信委、发改委、住建局、财政局、统计局、科技局、质监局、交通局、旅游局、农委、水利局、环保局、国税局、地税局等为主要成员单位。领导小组下设办公室(设在区经信委),负责贯彻落实国务院、省、市政府关于节能工作的政策措施,安排部署全区节能工作,对全区节能工作进行指导、督促和检查。领导小组有关成员单位的工作职责如下:
经信委:牵头负责全区节能工作。重点是推动以企业为主体,产学研相结合的节能技术创新与成果转化体系建设,增强企业自主创新能力,推广一批潜力大、应用面广的重大节能技术;推进全区资源综合利用工作,大力发展循环经济;落实清洁生产标准、制定节能评价指标体系,积极推进清洁生产;制定和组织实施淘汰落后产能的分年度具体工作方案,按期淘汰冶炼、建材、造纸等行业的落后产能;按省市化工生产企业专项整治要求,继续清理整顿各类化工生产企业;严格执行新建项目节能评估审查制度,提高节能准入门槛;严格执行主要高耗能产品能耗限额强制性标准,加大节能执法力度,组织开展节能专项执法检查,严厉查处各类违法行为;制定有序用电方案,引导企业合理用电。
发改委:落实国家宏观经济调控政策,严格产业准入条件和标准,引导企业搞好产业结构调整,控制高耗能高污染行业的过快增长;加大引导扶持力度,鼓励和支持企业进行节能技术改造;严格执行新建项目审批、核准和备案程序,建立项目审批问责制;加大产业结构调整力度,优化能源结构,积极发展清洁能源,加快开发利用太阳能、生物质能等可再生能源;按照国家宏观经济调控政策,支持新能源、可再生能源开发利用,促进能源节约和环境保护。
政府办、法制办:政府办负责政府机构、区直部门节能工作的开展。法制办负责加快完善地方性节能措施办法,规范节能工作。
统计局:负责节能统计工作和统计体系建设,建立和完善节能指标体系、监测体系和考核体系,确保统计数据真实可靠;按照节能考核指标要求,做好相关数据的统计工作,及时准确的提供节能考核和阶段性总结分析所需各类统计资料和数据,特别是单位GDP能耗数据。
财政局:负责节能财税政策的落实,积极争取上级财政转移支付支持,安排专项资金支持淘汰落后产能;设立节能专项资金,加大政府对节能的投入。
住建局:负责全区建筑节能工作的开展,新建建筑严格实施节能50%设计标准,鼓励实施节能65%设计标准,推广应用新型墙体材料,加大现有建筑的节能改造;加强城市公共场所、公用设施、道路照明等领域的节能管理,加大节能技术改造工作力度。
质监局:依据《用能单位能源计量器具配备和管理通则》国家标准,督促用能单位合理配备能量计量器具并执行周期检定,加强能源计量管理。
交通局:负责全区交通节能工作的开展,加快建设节能型交通设施,优先发展城市公共交通系统,控制高耗能、高污染机动车发展,严格实施机动车尾气排放标准,加快淘汰老旧汽车。
科技局:负责节能新技术、新产品的推广应用和科技转化工作,组织开展企业与科研机构的技术对接,进行科技攻关,研究开发和攻克一批节能的关键和共性技术。
水利局:负责全区节水工作的开展,加强计划用水,制定用水定额,抓好农业节水工作,监督其他行业节水。
国土资源局:负责节能土地相关政策的落实,严把土地供应关,禁止向高耗能高污染行业提供用地;落实国家鼓励节能的土地政策。
国税局、地税局:负责国家有关鼓励节能税收政策的落实,清理纠正在税收方面对高耗能高污染产品的优惠政策,严肃查处违规行为;运用国家税收政策,支持新能源、可再生能源的开发利用,促进能源节约和环境保护。
物价局:负责节能价格政策的落实,清理高耗能高污染产品的优惠政策,严肃查处违规行为。
旅游局:负责全区旅游行业节能工作,组织旅游行业开展节能工作。
不管你愿不愿意,是否准备好,对所有的企业来说,低碳生存时代已经袭来;作为中国经济的标志性符号――制造业的低碳化生产正在逼近。
云中的启示
为什么低碳不可避免?撇开环保和生存压力来回答,答案也很简单。
如果欧盟、美国等发达国家为管辖范围内企业制定了严厉的气候变化政策,那么这些国家的企业经营成本会普遍提高,国际竞争力将会相对削弱;而为了维护本辖区内企业利益,欧美政府必将在涉及到国际竞争的领域,对进口的高碳产品设置重重障碍。而要避免和wTO相关贸易规则冲突,技术和环保壁垒将会是行之有效的工具。这些可能使用的工具包括碳关税,碳配额购买,碳准入,碳审计与信息披露等。
事实上,这并非纯属臆测,相似的剧情已经在不断上演。
在2009年底举行的哥本哈根气候大会上,航空业作为唯一的带来了行业整体减排目标的行业,获得世界的广泛关注。国际航空运输协会(IATA)理事长乔瓦尼・比西尼亚尼在接受采访时表示,到2020年,国际航空业年均燃效将提高1.5%;从2020年开始,做到稳定碳排放,达到碳中和增长;到2050年,碳排放量将比2005年净减少50%。
乔瓦尼・比西尼亚尼认为,这些目标清楚地表明,航空业在处理气候变化议题上的做法甚至超过了监管机构。
这一目标的提出,以及乔瓦尼・比西尼亚尼口中“监管机构”的暗示,被航空业观察人士视为IATA对欧盟此前将航空业纳入欧盟排放交易计划(EUETS)的应对方案。
在2009年8月份的一份包括2000多家航空公司的名单中,欧盟明确提出将航空业纳入EUETS之中。自2012年起,所有进出欧盟或运营欧盟内部航线的航空公司将被分配一定的温室气体排放限额,排放总量低于限额的航空公司可出售其限额剩余部分,而排放总量超标的则必须购买超出限额的部分。根据欧盟的计划,分配给每家航空公司的碳排放额将呈逐年下降趋势。
这一规定也涉及到了中国国内――包括国航、东航、南航、春秋航空和深航等33家航空公司在进入欧洲时都不可避免地被这一规则约束,并承担相应的成本。
而按照IATA预测,仅仅是被纳入EUETS后的第一年,2012年全球航空业成本就会增加24亿欧元,并且这一数字将逐年递增。乔瓦尼・比西尼亚尼认为在航空业面临亏损的今天,这是航空业不能承受之重。这也促使了IATA提出了自己的减排计划。
虽然欧盟面临着来自IATA和发展中国家的压力,也做出姿态表示对于任何其他能降低航空业排放的方案表示欢迎,但由于欧盟对航空业减排的整体目标不会改变,最终极有可能只是在减排细节上作出调整。
据悉,除欧盟之外,另有澳大利亚、日本和新西兰等国也计划将航空业纳入自身的ETS之中。一旦这些区域性ETS全部落实,中国航空公司将面临更高的成本压力。
目前,中国民用航空局和国航、东航等公司已经成立了应对欧盟排放交易计划的工作小组,对碳排放配额交易计划进行研究应对。
专家认为,只有持续、充分关注各国相关政策细则,并及时作出应对,同时参与到相应减排规则的制定之中,中国民航企业才能争取到可以争取的优惠,降低损失。
航空业的故事只是一个缩影。无论是在运输业还是在制造业领域。与低碳相挂钩的一套新的经济游戏规则正在潜移默化地改变行业的行为准则,影响着更多企业的生存方式。
电动汽车开道
让我们将目光从天空移到地面。
中国政府关于减排的承诺正在汽车产业发酵。虽然汽车生产商依然受困于电动汽车、混合动力汽车高昂的成本,但他们仍在努力将电动汽车转变为大众化产品。
2009年12月18日,上海汽车宣布将与美国电池生产商A123成立合资公司,生产混合动力车、电动汽车用电池。这一行动也再次证明了中国的“全球绿色汽车梦想”。新成立的合资公司今后将向在中国销售的上海汽车提供混合动力汽车及电动汽车所需的锂离子电池。
而对此次合资,上海汽车的相关人士表示,上海汽车旨在掌握绿色能源车的核心――电池技术。而此举将有助于上海汽车实现新能源汽车产业化发展战略,并在电池这一新能源汽车关键零部件产业化上形成突破,为低碳经济时代做好准备。
上海汽车总裁陈虹此前称,作为中国新能源产业的开拓者,上汽明确提出了新能源汽车产业化发展目标,在未来三年里,除了节能型的混合动力车将不断被推出以外;2012年,上海汽车的自主品牌纯电动轿车也要推向市场,真正实现零排放。同时上汽将在国内率先实现新能源汽车的产业化。陈虹表示,世界范围内汽车驱动电力化的趋势不可逆转。
为了实现国家节能减排战略的目标,根据国家发改委、科技部出台的新能源汽车规划要求,到2020年中国新能源汽车的比例将占全部汽车的1/2。而为了实现这一目标,中国政府刚刚在2009年12月宣布了将对购买新能源汽车的消费者提供补助。此前,比亚迪和其他新能源汽车生产商一直在寻求政府出台这一政策,以便让他们得以在国内启动新能源汽车的销售。
作为低碳经济实践的代表之一,比亚迪是中国汽车制造业的一支异军突起的力量,而比亚迪成功的原因,是因为其以电池大佬的家底,投身汽车业。并成功研发出具有世界领先水平的双模电动汽车和纯电动汽车,成为目前中国电动车的标杆。
目前,国内正掀起电动车(包括混合动力汽车)热潮。奇瑞汽车也计划在中国台湾建立全球电动车研发中心;而长安汽车也已推出了国内第一辆纯电动汽车――“奔奔”电动汽车;而其他国内车企,如吉利等汽车企业也纷纷酝酿推出自主品牌的电动汽车。
根据科尼尔汽车资讯公司预测,2020年,中国市场纯电动车将占到市场40%强,加上20%的混合动力汽车,新能源汽车比例将占市场2/3。电动车将成为汽车工业迈入“低碳”行列的重要功臣。
面对如此庞大的市场,越来越多的国际汽车公司正在研究在全球最大汽车市场销售下一代绿色能源汽车的可行性方案。
此前,戴姆勒公司就曾宣布,计划2010年在中国实施一项试点计划,推出Smart迷你汽车的电动版本。日产公司也计划在2011年向中国试销Leaf电动汽车;而通用汽车则表示将于2011年在中国推出可插入式(充电式)混合动力电动汽车。
而作为目前世界上最大的汽车公司,丰田汽车此前也在日本宣布,开始限量出租插入充电式混合动力车普锐斯,并计划在两年内将其推广到包括中国在内的世界各主要汽车市场。
业内专家表示,尽管清洁能源汽车的发展才刚刚起步,但从未来中国汽车的发展格局来看,汽车行业的低碳化已不可避免。通过政策主导的新能源和替代能源汽车,正在成为中国汽车产业发展的一种新方式。而作为国内自主品牌的新能源汽车企业,在面对国际汽车厂商的竞争中,不但要尽快占领市场份额,更要以新能源汽车为拐点,加快汽车产业在低碳化技术上的开发,利用低碳化加快汽车产品结构转型,这样中国的自主品牌才能在未来竞争中得到生存和发展。
中国制造低碳化创富
可回收的纯天然亚麻籽制作的地板,环保且能净化空气的雾屏,低耗能的纸质SIM卡……
在2009年的广州国际设计周上。驻足各项新奇设计前的观众意外地发现,尽管事先没有任何宣传和提倡,低碳的概念却已经渗透在设计理念其中。而工业设计作为制造业的先锋,它的悄然转型意味着中国制造也正在逐步走向低碳之路。
达利公司位于杭州萧山,是一家服装企业,产品主要销往美国和欧洲,其生产的丝绸女装出口连续几年在全国服装企业排名第一。
2009年11月,受金融危机累积影响,公司销售收入比上年同期下降了13.07%,然而利润却同比增长了107.76%。
达利公司利润不降反升的重要原因是进行了全方位成本控制。在能源消耗方面,达利公司通过开发利用太阳能、在园区建地下保温蓄水池、开发余热回收系统,总能耗同比下降31.11%。总计节约1700多吨标准煤。
达利公司通过建设超过总面积为9500平方米的太阳能集热器组,改变了传统采用燃煤和蒸汽加热的方式。这个项目被国家财政部经济建设司、国家住建部科学技术司联合确定为国家“第三批可再生能源建筑应用示范项目”,并获得每平方米示范面积50元的经济补助。
经过2008年底以来的低碳改造,2009年1~10月,达利三项成本已比上年同期下降了4917.6万元,利润实现大幅增长,达到创纪录的4412万元,而公司的总能耗反而下降了25%。
达利公司的例子让我们发现,企业减排在经济意义不但可以实现省钱的目标。同时也可以是创造财富,从绿变金的过程。
企业通过降低产品生产过程能耗来实践“低碳”概念是一种方式,而以降低产品能耗和碳排放则是另外一种低碳方式。
作为中国最大的房地产公司――万科公司董事长王石,在2009年12月表示,万科从2010年将全面开展精装修住宅,到2014年完全实现住宅产业化,并把住宅产业化作为推广绿色住宅的平台,加大低碳地产与绿色建筑的投资建设力度。王石表示,到2014年,万科将完全实现住宅产业化,到2015年,万科不会再用传统的施工方法。
业内专家认为,住宅产业化实施后,对钢模板等材料的重复利用率提高,能使建筑垃圾约减少83%,材料损耗约减少60%,可回收材料约增加66%,建筑节能达50%以上。低能耗、低污染的住宅生产方式将是今后房地产市场发展的趋势。
而根据麦肯锡的预测,现有的某些节能技术可以通过未来节约的能源收回成本。而仅应用这些节能技术,到2020年,企业与消费者即可节约6000亿美元。
低碳化倒逼中国制造转型
企业生产过程的减排,并不仅仅是省钱或者赚钱,在不久的将来更可能上升为一种市场强制措施。
2009年4月,沃尔玛宣布在5年内,要求10万家供应商必须完成碳足迹验证,同时根据供应商的执行情况。将其商品分成不同等级。此外,国际上几家大的电子商城如Best Buy等也正在考虑跟进沃尔玛的做法。沃尔玛强制减排认证的举措,直接影响到全球500万家工厂而这其中很大一部分集中在中国。沃尔玛表示,希望其在中国最大的200家供应商在2012年之前把能源效率提升20%。这意味着,中国大量原材料企业、制造商、物流商、零售商,都必须承担减排责任,否则跨国公司的订单将与你无缘。
从2008年10月到2009年9月,中国台湾电脑公司华硕花了一年的时间,详细计算每一台笔记本电脑从零件生产、运输到组装、消费者使用,到最后送进回收站每个过程的二氧化碳排放量。数十名专员赴近2000家零件供货商的工厂从员工餐厅的餐食、员工出差搭乘飞机算起,计算各工厂排放的二氧化碳。这一切就是能够在其出产的电脑上贴上获得“碳足迹”认证的标志,避免在自己的产品被这些大的渠道扫地出门。