浅谈低碳电力与节能管理

摘 要：中国的能源结构以煤炭为主体，火力发电仍然是生产电能的主要方式；火电行业是温室气体产生的主体，是全球气候变暖的导火索，因此提高电力工业的脱碳，扩大清洁能源所占比重，减少煤炭的总体消耗量，减少温室气体的排放是社会共性问题；同时合理使用能源，做到节约使用，高效利用电力资源，促进低碳电力的大力发展也是社会可持续发展的重要步骤。

关键词：低碳电力；火电行业；清洁能源；节能

1引言

从长远出发，各国都需注意保护气候，避免生态系统的破坏造成无法弥补的伤害；引起全球变暖的温室气体中 ，CO2所占比重高达77%，因此减少CO2排放是治理温室效应控制全球变暖的关键，我国的能源结构以煤为主，CO2的排放主要来源是火电行业，实现低碳电力的发展是电力行业可持续发展的目标。国家统计局08年发表了一片统计报告，我国的电力行业，火电占比其中53%，清洁能源比重不足，因此改善能源结构必不可少。

2低碳电力实施方案

2.1火电行业的低碳节能实施

我国一半以上的电能来源于火力发电，其造成的大气污染非常严重，因此整治产业结构势在必行；国家治理的方针是“上大压小”[2]，逐步淘汰小火电机组，分期分批取缔那些耗能高且污染重的的生产设备及落后的加工工艺。从而提高煤炭的利用率，力求最少的煤炭贡献最多的电力。

然而，“上大压小”方针只是提高了整体煤炭的使用效率，达到节能的目的，但并没有从根本上解决温室气体排放过多的难题。随着科技的进步，烟气脱硫技术日渐成熟，通过该技术能有效减少有害气体的产生，因此在火电行业需推广烟气脱硫技术，在生产设备上安装脱硫装置，实现工程减排的根本目的。

2.2电力能源结构的改善

减少火电所占比重，大力推广清洁能源是减少温室气体排放的根本出路。

（1）核能发电

核能产业发展迅猛，是低碳电能供应的主要支柱，大力发展核能有助于改善能源结构。

（2）风能发电

化石能源逐渐枯竭，而能源的需求量却在持续上升，在此背景下，风力发电迅速成为重点发展的绿色能源。我国的风力发电装机容量目前排名世界第四，从国家的重视程度看，将来很有机会发展成世界上最大风能使用国。

风能发电的过程是将风的动能转化为机械动能，再进一步将机械能转变成电能，这就是风力发电。风力发电的基本原理是通过风力带动机械上的风车叶片旋转，选装叶片后方安装增速机将旋转的速度进一步提升，来促使发电机发电。从目前的风车技术看，只需每秒三米的微风速度（微风的程度），就能开始发电。 风力发电正在世界上形成一股热潮，因为风力发电不需要使用燃料，也不会产生辐射或空气污染。

我国的风电行业的发展尚有许多瓶颈需要突破，其中风电的零部件，尤其是轴承、电控系统相关技术有求于人[4]，影响风力发电规模额进一步扩大。

（3）水能发电

水力发电系是借助河流、湖泊等位于高处具有势能的水流，它们从高度流向低处时，将它们自身蕴含的势能转换为水轮机的动能。利用水流下坡时的冲力推动水力机械转动，将水能转变为机械能，水轮机上接上发电机，发电机随水轮机转动便可发出电来，这时机械能又转变为电能。

水力发电从能源守恒定律看，是水的势能转变成机械能，再转变成电能的过程。由于水力发电厂所产生的电能电压较低，若有输送远距离用户的需求，须将水力发电的电势能通过变压器增高电压值，再由高压线输送到用户所在区的供电局，再次通过变压器降压转为适合家庭用户、工厂用电设备的电压，通过配电线输送到各个用户家。

水力发电就是利用水位的落差得到电力，而低位水可以吸收太阳能进行水循环分布在地球各处，从而回复高位水源，能实现循环使用。水是再生能源，水力发电对环境破坏较小，发电效率高，发电成本相对较低低，发电效率高，只需数分钟即可完成发电；水力发电调节容易，输出电力成本低。除可供应廉价电能外，还有下列之优点：预防洪水泛滥、方便灌溉用水、优化河流航运，部分工程还完善了地区的交通、电力供应和提升了地区经济，有些地域还发展出旅游业及水产养殖[5]。目前我国建成了世界上最大的水利发电系统——三峡大坝。

3节能管理

合理用电，节约用电，将部分废弃能源重新转化为电能是节能工作中的重点。许多工矿企业的大型机电设备由于生产工艺的落后，存有严重的高耗能问题。在不影响正常生产的前提下，他们的节电率在经过专业节能整治后能在20%以上，整合国家的众多工矿企业，帮助其节能改造，这将节省一笔巨大的能源浪费。

3.1废弃能源再利用

我国拥有全球最大的煤焦化产业；有着无论数量还是产量，在世界都占前列的冶金钢铁行业，水泥行业。这些行业在日常工作生产过程时会产生的大量的余热，烟气，尾气，它们一旦排放到空气中将会对环境造成重大污染，同时也是对能源的重大浪费。若能有效采集利用这些工业废气，将其转化为电能不仅可以减少环境污染，也能获得大量的电能，促进能源的再利用。目前国内部分的专业节能服务公司在节电与余热发电领域，针对用能企业宣传节能知识，提供节能技术帮助，投资项目资金支持，不断促进节电与余热发电的发展。

烟气余热回收途径通常有两种方法，一是用于预热或干燥原材料，即借助换热器（或通过余热锅炉）吸收烟气余热，以此来预热、干燥原材料或用于加热水、空气等，实现减少或取代这些加工工艺需要的能源的目的；二是借助这些余热生产蒸汽或用于发电，即借助余热锅炉生产蒸汽，将其直接用于企业加工工艺的生产过程中，或利用蒸汽驱动汽轮机直接取代电动机工作，也可驱动发电机组发电。

工业余热余压回收利用也是工业企业，尤其是高耗能企业最有利用前景的节能技术大部分工业企业都有很大的可利用空间。如压差发电和余热发电、压差驱动和余热驱动技术等，其应用范围极其广泛。

3.2健全监督体制

政府需成立发展循环经济、建设节约型社会工作机构，该机构专门负责研究制定发展循环经济、建设节约型社会的各项政策措施。国家应当设立发展循环经济、建设节约型社会专项资金，重点帮扶循环经济发展项目、推销节能降耗活动、推广减量减排技术、发放创新补助等。建立健全能源节约和环境保护的保障机制，将责任落实到人，将降耗减排指标作为政府目标责任和干部考核体系的重要指标。

出台“节能目标责任和评价考核实施方案”，建立“目标明确，责任清晰，措施到位，一级抓一级，一级考核一级”的节能目标责任和评价考核制度[7]。对固定资产投资项目节能评估和审查工作需严格执行，不给钻空子的机会。重点监督高耗能企业，对企业节能改进流程进行跟踪、指导和监管，对于部分未按要求采取节能改造的企业向社会公告，限期整改。

4小结

低碳经济是一种由低碳能源取缔高碳能源的经济发展模式，有力于经济的可持续发展，本文分析了我国的能源构成，浅析了低碳电力的发展途径，同时探究了节能管理的优化途径。■

参考文献

[1] 刘宇石. 浅谈电力系统中低碳经济概念的相关技术研究[J]. 中国科技纵横， 2012， （15）：30-30.

[2] 丁智华. 浅谈电力行业的节能减排与低碳经济[J]. 大观周刊， 2011， （2）：15-15.

[3] 俞华. 浅谈低碳经济下国内电力行业的发展与改革[J]. 商场现代化， 2010， （7）：66-66.

[4] 周利军. 浅谈低碳经济时代优化社会用电模式的必要性[J]. 宁夏电力， 2010， （5）：51-53.

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