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循环经济 §【现状】

清洁生产(clean production,简称cp),也叫绿色生产,是指能够满足人们需要,又能合理使用自然资源、能源,并且保护环境的实用生产方法和措施。其实质是一种物料消耗最少的人类生产活动的规划管理,将废物减量化、资源化、无害化,或消灭于生产过程之中。

清洁生产诞生于20世纪70年代。与传统的“末端治理”污染相比,它更积极、有效和彻底,是工业污染防治的一项重大变革。目前,世界一些著名企业都在积极推行绿色设计、实行清洁生产。

例如,德国施奈德电气公司设计、生产的“绿色电视机”,其电磁辐射只有德国国家标准的千分之一,耗电量也大大降低。外壳喷涂原料由原来的有害有机溶剂改为不污染环境的假漆料,传统的塑料木质外壳改用铜和铝制作,目的是便于将来回收提炼。电视机使用期满后,拆下来的零部件绝大部分可以作为再生资源回收利用 2。

我国清洁生产的现状,主要表现在以下4个方面:

能源发展,影响国家战略地位

清洁生产要求合理使用能源,所以,能源发展状况直接决定着清洁生产能否顺利进行。而能源的战略地位,某种意义上直接影响着一个国家的战略地位,也就是我们常说的国家能源安全。

粗放型经济增长方式影响能源安全

我国的粗放型经济增长方式,加剧了经济资源和环境之间的矛盾,危及到国家能源安全。

一方面,长期以来,我国的经济增长过度依赖能源和资源消耗,能源资源的利用率低、污染排放率高。2004年,我国gdp只占全世界的4%,可是销售的煤却占世界的38%。按现行汇率计算,我国的资源生产率只相当于美国的1/10、日本的1/20、德国的1/6。我国的汽车平均油耗比美国高20%多,单位产出的能耗和资源消耗水平明显高于美国,火电供电能耗高22.5%,大中型钢铁企业能耗高21%,水泥综合能耗高45%。我国单位国内生产总值排放的二氧化硫和氮氧化物,是发达国家平均值的8~9倍。

另一方面,以煤为主的能源结构在我国还将长期存在,二氧化碳、氮氧化物、二氧化硫、烟尘、粉尘的治理任务今后将更加艰巨。可是,我国的石油、天然气人均储量只分别相当于世界平均水平的8.3%和4.1%。如果国内石油生产能力维持在现在的水平,并且同期的石油资源勘察不能取得重大突破,那么,到2020年,我国国内石油资源对需求的保障程度将不到一半 3。

维护我国能源安全所作的努力

能源发展影响到一个国家的战略地位,千万不能掉以轻心,应当为巩固能源安全地位进行不懈努力。

我国虽然拥有石油资源,可是却不能满足实际需要。开发新能源,也不是短时间内可以解决的问题。因此,适当进口石油便变得不可避免,而要进口石油,就必然涉及到全球利益的再分配。

为了确保稳定、充足的石油供应,我国必须参与国际石油资源开发。而在国际市场上,石油资源的开采权、经营权争夺历来十分激烈,合作机会较少。要想在这方面掌握主动权,就要做到以下几点 4:

①提高国际石油市场话语权

首先,要争取在海外市场的某项产品占有率达绝大多数,以此来争取话语权;其次,要通过开发独到技术,争取行业话语权;最后,要通过建立国与国、国家与地区之间的紧密关系,开展深层次合作。

②以市场换能源

也就是说,可以通过鼓励外商在我国建立石油炼制企业、成品油销售,通过他们在海外拥有石油开采权和经营权的关系,加深合作。

③灵活参与国际合作

目前我国石油企业喜欢以独资形式开发海外石油资源,其实,以合资、参股等方式,参与国际石油资源勘探、开采、冶炼、销售,同样能获得原油、成品油或石油产品,这种方式所遇到的障碍更少。

④积极引进节能技术和设备

我国单位gdp消耗能源、汽车等油耗水平远远高于发达国家。通过引进节能技术和设备,降低能耗水平,同样是一条有效途径。

⑤实现能源多元化策略

我国的一次性能源消耗中煤炭占大多数,其次是石油、水电,核电所占比重不到3%。在发达国家,核电一般超过15%,法国、日本更是达到40%。目前国际上的核电技术已经比较成熟,应当提高比重。

⑥开展能源技术合作

通过和国际能源组织、发达国家政府建立能源合作机制,共同研究、开发新能源和新技术,积极引进和联合开发先进节能技术。

⑦新能源开发策略

通过颁布政策和立法手段,进一步消除可再生能源发展障碍,尤其是把再生能源的利用与扶贫工作结合在一起,一举两得。

电源结构,面临资源环境矛盾

随着我国经济融入世界的程度越来越深,我国经济发展环境面临的不确定因素也在不断增加,其中能源就是一个方面。

国外能源尤其是石油的供给,存在着许多变数,从而直接影响到我国经济安全。如果我国的能源结构、电源结构不及时进行调整,就会影响国家经济实力的增强和综合国力的提高。

因此,我国必须优化电源结构,重点优先发展大型高效机组煤电,在保护生态环境的基础上有序开发水电、积极发展核电,加快发展风能、太阳能、生物能。

电源结构矛盾突出

电力发展和经济发展的关系非常密切。经济要发展,电力必须先行。我国目前已经进入世界电力生产和消费大国行列,电力行业发展尽管迅速,但已经暴露出以下3大问题 5:

①人均发电量低

我国电能在终端消费中的比重,要远远低于世界平均水平,电力供应和电气化程度很低,人均发电量还不到世界平均水平一半。

②电源结构不合理

我国电力结构性矛盾突出,煤电装机比重过高(占装机总量的75%)、水电装机比重过低(占装机总量的25%),可再生能源和新能源发展缓慢。

③科技对电力工业发展贡献程度低

我国超临界发电技术、清洁煤发电技术、核电技术、新能源技术能力低,超临界大容量机组比重小,煤电30万千瓦以上容量机组还不到煤电比重的40%,而发达国家这一数字一般在50%~70%。

所以,我国当前能源发展的重中之重,就是要调整和优化能源结构,准确把握各能源之间的比例关系,实现能源供给和消费多元化,坚持以煤炭为主、电力为中心、油气和新能源全面发展的能源发展战略。目前我国煤炭总消耗量中60%是用来发电的,作为二次能源的电能,预计到2010年装机容量将达到7亿千瓦,2020年装机容量将达到9.53亿千瓦。要实现这一目标,电力发展必须以清洁高效为主导,才能满足国家发展循环经济的要求 6。

公众节约意识与技能有待提高

在日常生活中,人们的节约意识淡漠、节约技能还有待提高。常常看到的是,屋内没人照样开灯、电脑一开一整天、自来水随便流等浪费现象非常普遍,不仅单位里是这样,私人家庭中也不少见。目前我国的能源利用效率只有34%,比发达国家落后20年,相差10个百分点;与此相反,能源消费强度却大大高于发达国家和世界平均水平,约为美国的3倍、日本的7.2倍 7。

有关专家研究表明,如果按照我国目前的资源消耗增长水平和gdp增长水平测算,我国人均gdp要达到美国目前的水平,6个地球的资源都不够用 8。也就是说,我国已经不可能只用国内资源来支撑今后发展,我国环境已经很难支撑当前这种高污染、高消耗、低效益的生产方式。发展循环经济,已是当务之急。

正因如此,2005年我国正式启动了中国十大节约型中小城市的评介工作,目的就是倡导节约资源、促进城市经济可持续发展、树立节约型城市典范,以提高全国中小城市政府的节约意识,推动中小城市开展节能降耗、资源综合利用,促进经济增长方式转变和持续发展。

2005年夏天,全国20多个省会城市提出,党政机关和公共场所要将空调温度设定在26℃左右。在海口市,不少机关单位采取节能措施,离开办公室时必须关灯,节水、节油、节约办公用品等;在能源紧缺的苏浙沪地区,许多人已经把节能变成自觉行动。

确实,研究表明,到2020年,我国要以能源增长翻一番实现经济翻两番的目标,如果按照近3年来能源消费增长趋势,到那时我国能源消费量将高达40多亿吨标准煤,在能源供应、能源安全等方面会产生严重问题。即使考虑到各种节能因素在内,能源消费量仍然要高达30多亿吨标准煤,仍然有较大缺口。这些都表明,在今后相当长的一段时间内,能源供应将成为普通百姓关注的焦点 9。

跛脚发展,太阳能利用不理想

发展清洁生产,加快推广太阳能技术是一条必然途径。一方面,近年来我国的太阳能利用技术步伐不断加快;另一方面,前进过程中也遇到不少困难。太阳能利用,除了太阳能热水器已经形成一个巨大产业外,其他领域的利用都还不够理想。

太阳能资源丰富,太阳能技术不过关

我国属于太阳能资源丰富的国家,全国总面积2/3以上地区全年日照时数大于2000小时,陆地面积每年接收的太阳辐射能,相当于上万个三峡工程发电量的总和。如果能把这些太阳能有效利用起来,对于缓解我国能源紧张,减少向大气中排放二氧化碳、保护生态环境,保证经济发展过程中能源的持续、稳定供应,都具有重大意义。

我国对太阳能热发电技术的研究,早在20世纪70年代末就开始了。可是由于工艺、材料、部件、相关技术等没有得到根本解决,与国外的差距很大,一直发育不良。

太阳能的利用,主要集中在3方面:直接的太阳光采集照明、太阳能光伏发电、太阳能热利用。其中,太阳光采集照明、太阳能光伏发电地位更加重要,可是因为价格、性能等方面的制约,目前还难以与常规能源相抗衡。

太阳能热利用商业化程度最高、推广运用最普遍的是太阳能热水器,其他如太阳能热发电、太阳能空调、太阳能房屋等都还很不理想。

2005年3月,中国最大的太阳能企业山东皇明集团,经过全国人大常委会环境与资源保护委员会等有关部门严格测试、筛选,获准在我国西沙群岛安装太阳能灯,向驻守在西沙群岛的解放军官兵们捐赠了国内第一批太阳能灯,这表明我国太阳能技术推广到了一个新阶段。

可是,作为最可能引发能源革命、实现大功率发电、替代常规能源、有着广阔发展远景的太阳能热发电,却步履维艰 10。

太阳能利用的阻力主要在于价格机制

在太阳能开发利用过程中,目前遇到的主要问题基本上都集中在价格方面,具体表现在:

①光电转换材料价格昂贵

大规模推广太阳能的关键是太阳能发电装置,这种装置采用的是非晶硅作为光电转换材料,可是由于价格昂贵,难以推广。

为此,日本、美国、西欧都在积极研发使用薄膜晶体硅,以及以铜、钇、硒合金作为光电转换材料的太阳能发电装置。这种装置使用原材料少、生产工艺简单、发电成本可以降低30%,而其光电转换效率却能提高50%。

②谁来支付太阳能利用成本

虽然太阳能是无价的,可是太阳能设备投资却非常大。目前我国的电价是国家确定的,如果太阳能发电后并入国家电网,电价又不能提高,太阳能电力就会因为难以收回成本而无法持续下去。这是目前我国虽然陆地上每年接受的太阳能辐射总量居世界前列,可是太阳能发电量却只有世界总量0.8%的根本原因所在。

③怎样来支付太阳能利用成本

在欧美国家,太阳能电力的价格允许比常规电力高出10%,用电单位和个人完全根据自己的意愿来确定购买、使用绿色电力的比例。为了确保其真实性,世界自然基金会负责监督用户所购买绿色电力的真实性和唯一性。这样一来,绿色电力厂商之间相互竞争,导致太阳能电力价格不断下降,客观上促进了可再生能源的持续发展。

风力发电,发展速度正在加速

俗话说:“树欲静而风不止。”由此可见,风是一种源源不断的动力,对于清洁生产来说,风力发电是未来解决能源问题的重要力量。就全球而言,风力发电的速度正在不断加速,我国在这方面还在起步。

风力发电的优势何在

风力发电的优势主要表现在以下几方面:

①成本非常低。自然界的风是免费的、足够的,可以提供与核电、煤、燃料等供电系统相等的电量。

②不需要燃料。因此,也不会排放二氧化碳。

③供应充足。取之不尽、用之不竭,更不需要依赖于进口。

④设备安装迅速。采用组合式设计,能够很快安装成功。

⑤无须占用土地。风力发电塔架周围,可以照常进行工农业生产。

风力发电的唯一“缺点”是风力大小变化不定、会给电力供应带来问题。不过,这个“缺点”比人们想象的要小得多。

全球风力发电的基本现状

大力发展风力发电,主要动力之一在于对抗全球气候变暖这个刻不容缓的危机。

风电已经成为目前世界上发展最快的清洁能源。近几年来,全球风电累计装机容量,年平均增长率一直保持在33%左右;每年新增风电装机水平,平均高达35.7%。2002年末,全球风电机组装机容量达3200万千瓦,足够供应1600万个欧洲家庭、4000万人口的平均电力需求。当年,全球用于风电装机容量的资金超过70亿欧元 11。

欧洲风能协会和绿色和平组织发表的《风力12——关于2020年风电达到世界电力总量12%的蓝图》报告指出,目前全世界的风能资源已经足够,风电上网没有实质性障碍,所以,到2020年风电装机容量可达12.6亿千瓦,风电电量可达3.1万亿千瓦时,将占2020年总发电量的12%。这份报告作为可行性研究,其数据并不是预测,能否实现其目标,关键在于各国政府的决策和努力。但毫无疑问,“2020”和“12%”,无疑让我们看到了其中的巨大发展潜力和美好前景。

欧洲的风力发电增长速度最快,已经进入产业高速发展阶段,但其他洲的发展速度也在加快。

风力发电潜力非常巨大

最新研究表明,地球上不仅拥有巨大的风电资源,而且分布很均匀。如果能够好好开发利用,就能满足全世界的用电需求。

测算表明,预计到2020年全世界的电力需求量每年为25.578万亿千瓦时,而每年全世界的风能资源高达53万亿千瓦时。

技术进步、生产规模的扩大、市场需求的发展,使得风力发电成本大幅度下降。20世纪80年代初,风力发电的成本为每千瓦时20美分,1998年已经下降到5美分。在有些地区,风电电价已经降到每千瓦时4美分,相当于每度电0.3元人民币。

1 本案例参考了《中成化工清洁生产案例》,广东清洁生产网(://www.gdcp.cn)。

2 比尔工作室:《新科技启蒙》,1999年10月出版,北京:中国劳动社会保障出版社。

3 上述数据参见时任国家环境保护总局局长解振华在中国科学与人文论坛第五单元主题报告会的演讲:《我国新时期环境保护》,2005年5月25日中国科学院研究生院新闻网。

4 金柏松:《能源发展与能源安全七大对策》,2005年9月8日上海证券报。

5 《发电设备能否为循环经济“锦上添花”》,2006年4月19日中国工业报。

6 《发电设备能否为循环经济“锦上添花”》,2006年4月19日中国工业报。

7 李江泓:《我国能源利用率仅34%,发展循环经济突破资源瓶颈》,2005年12月14日文汇报。

8 《发电设备能否为循环经济“锦上添花”》,2006年4月19日中国工业报。

9 李江泓:《我国能源利用率仅34%,发展循环经济突破资源瓶颈》,2005年12月14日文汇报。

10 郭薇:《阳光技术托起阳光经济》,2005年3月29日中国绿色经济联盟工程网(://www.greenlm.com/thing/disp.asp?ne_id=201)。

11 和平:《风能——未来能源的佼佼者》,2005年1月13日中国环境报。下同。