(思进注:近日,因俄乌冲突,能源问题几乎每天刷屏,各类分析更是众说纷纭,注意到有些分析是事实的陈述、逻辑自洽;不过,好些判断则可能失之偏颇。恰好在近10年前由我策划,和庞忠甲先生合著的《能源超限战》(2016年06月01日出版)分析了能源问题的方方面面,特别是结论点出:“人与动物的差别不在于对工具的利用,更在于对能源的利用。一直以来,能源危机之说虚虚实实。石油和矿物燃料告罄有日,而新能源尤其是非常规油气资源的发展,却使得当代能源危机成为一个伪命题”……现在看来毫不过时,那就从07月06日开始,特选摘其中部分内容,和大家分享……)
“能源峡谷”云雾缭绕---当代能源危机虚虚实实(文中“受控核聚变”,也可翻译为“可控核聚变”)
陈思进(陈思进视频)
1.节能潜力惊人
“节能”即节约能源的简称,是指加强用能管理,采取技术上可行、经济上合理以及环境和社会可以承受的措施,从能源生产到消费的各个环节,降低消耗、减少损失和污染物排放、制止浪费,有效、合理地利用能源。
节能途径大体有二,一是减少能源的绝对消耗,如减少照明时间、减少汽车行驶里程、使用低功率电器、夏天调高空调设定温度等等;另一就是提高能效,如采用高效率的照明设施、高效率的家用电器、低能耗的汽车,以至发展节能型“绿色建筑物”等。
美国人更认同后者,因为这样不会对其生活方式和生活质量造成太大的影响。也就是说,更热衷于通过技术进步来减少能源消耗。
美国政府制定了许多具体的法律,通过财政激励和法规调整等方式,促使节能新技术和新产品不断涌现,能源使用效率大幅提高。1974至2003年间,美国GDP从4.89万亿美元增至13.30万亿美元(均按2005年美元计),增幅172%;能源总消费量约由17亿吨标准油增至24亿吨标准油,增幅仅为41%。这就是说,1974年时,每1万美元GDP耗能3.5吨标准油,此后每增加1万美元GDP值,平均只多耗约0.83吨标准油。可见节能效果之宏,潜力之大。
70年代石油危机之际,人们咸知日本车比美国车省油,当时日本车凭借良好的燃油经济性迅速扩大了在美国市场的份额,并崛起成为最大的汽车生产国。今天美国汽车已经在节油技术上有了重大的改进。汽车油耗从1975年的约每百公里18升下降至1985年的约每百公里11升。2010年4月1日美国政府公布了更严格的汽车油耗标准,规定截至2016年美国汽车每加仑汽油平均行驶里程要达到百公里平均耗油6.6升。
在照明领域,新型发光二极管照明(lightemittingdiode,LED)耗电只有白炽灯的十分之一,或普通节能日光灯的四分之一;而且寿命可达到100000小时,是白炽灯泡的50倍以上,有人还预测,未来的LED寿命上限将无穷大。据美国能源情报署(EIA)报告,在2010年,照明消耗电力为6940亿百度,约占所有电力的18%;已安装LED灯6700万盏,仅占灯具总数的0.8%。该报告预期,通过广泛部署LED,取代传统白光源,到2020年LED灯将主要渗透到商业和户外固定应用,2020--2030年LED灯将扩散到住宅、工业、商业和室外应用。预测到2020年用于照明的能源消费总量可减少19%,到2030年将减少46%(接近一半了);2010年至2030年LED节约能源的潜力将累计至27000亿度,转化成目前电价相当于节省2500亿美元,或相当于节省了18亿公吨碳。
建筑节能方面也有极大潜力。具体指在建筑物的规划、设计、新建(改建、扩建)、改造和使用过程中,执行节能标准,采用节能型的技术、工艺、设备、材料和产品,提高保温隔热性能和采暖供热、空调制冷制热系统效率,加强建筑物用能系统的运行管理,尽量利用可再生能源,在保证室内热环境质量的前提下,减少供热、空调制冷制热、照明、热水供应的能耗。
在美国,建筑业是经济主要支柱之一。美国人均住房面积近60平方米,居世界首位,其中大部分住宅是3层以下的独立房屋,供暖、空调多为分户设置,电力、煤气、燃油等能源是家庭日常开销的一个主要部分。建筑耗能在美国能源消耗中占重要比例,目前全美商业和民用建筑耗能约占总能耗的40%和总用电量的70%。美国政府通过包括税务优惠和财政补贴等政策,鼓励广泛应用建筑节能技术;建筑节能市场每年利润高达2360亿美元。现行建筑减排的标准为,到2016年建筑能效提高60%。建筑节能包括节能门窗,门窗是能耗最大的,占50%;外墙保温材料,外墙保温占30%;节能灯具和家电,灯具及家电占了20%。
美国能源情报署(EIA)预期2035年时,美国每创造一美元的GDP所消耗的能源可能较2010年下降42%。
中国改革开放大见成效,经济起飞,举世惊艳。2011年中国GDP跃居世界第二,现今一次能源消费和发电量都已达到世界第一。
中国做了大量节能工作,成效极为显著,但仍然是世界上能源利用效率较差的国家之一,目前单位GDP能耗是世界平均水平的1.75倍,是发达国家先进水平的3倍。
偏高的能源消耗主要表现为,一是单位产值能耗:2012年每百万美元国内生产总值能耗为436吨标准煤,比世界平均水平高75%,分别为美国、德国、日本的2.1倍、2.2倍、3倍。二是单位产品能耗:电力、钢铁、有色、石化、建材、化工、轻工、纺织8个行业主要产品单位能耗平均比国际先进水平高20%。三是主要耗能设备能源效率:例如燃煤工业锅炉平均运行效率70%左右,比国际先进水平低15个百分点以上;中小电动机平均效率88%,偏低5-7个百分点。
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