自改革開放以來，特別是2001年加入WTO，中國(guó)GDP的年增長(zhǎng)速度達(dá)到了10%，已成為世界第二大經(jīng)濟(jì)體，中國(guó)為此消耗的標(biāo)準(zhǔn)煤、鋼材和水泥，分別約占全世界消耗量的15%、30%和54%。

能源，在很大程度上決定了20世紀(jì)的全球戰(zhàn)略格局。如何從資源消耗型經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式轉(zhuǎn)變?yōu)楦鼮榭茖W(xué)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，則成為中國(guó)政府及各界人士所關(guān)注的課題。中國(guó)政府也出臺(tái)了一系列政策來引導(dǎo)和控制資源的消耗，節(jié)能減排已成為中國(guó)的一項(xiàng)基本國(guó)策。

中日兩國(guó)作為近鄰，經(jīng)貿(mào)合作、戰(zhàn)略互助關(guān)系不斷加強(qiáng)，跨越國(guó)界的知識(shí)、技術(shù)、人才更是逐步深入融合。日本在應(yīng)對(duì)能源和資源制約方面，有著多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)積淀，中日節(jié)能減排技術(shù)交流與合作在此基礎(chǔ)上應(yīng)運(yùn)而生。

從余熱中尋找節(jié)能空間

日本在節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域的發(fā)展經(jīng)歷了曲折漫長(zhǎng)的過程。為了擺脫70年代石油危機(jī)所帶來的能源負(fù)面影響，日本一直在從事著關(guān)于節(jié)能技術(shù)的開發(fā)和社會(huì)環(huán)境的改變。1973年，日本對(duì)石油的依賴程度曾經(jīng)高達(dá)77.4%。經(jīng)過30多年的努力，2004年，日本對(duì)石油的依賴程度已經(jīng)降到了48.5%。

在提高和改善能源利用的產(chǎn)業(yè)里，日本最具有代表性的是水泥和鋼鐵制造業(yè)。水泥制造產(chǎn)業(yè)主要是將鍛泥的余熱進(jìn)行利用，把余熱進(jìn)行預(yù)熱，讓水泥原料預(yù)熱以后再送回鍛爐。通過這種方式，可以大幅提高水泥收集過程中的效率，由此達(dá)到節(jié)約能源的目的。

隨著能源價(jià)格在上世紀(jì)70年代石油危機(jī)之后的急劇上升，日本鋼鐵產(chǎn)業(yè)在制造節(jié)能投資公益方面也投入了巨大的力量。在80年代，日本鋼鐵產(chǎn)業(yè)分別引進(jìn)了干熄焦技術(shù)和鍋爐爐頂壓力發(fā)電裝置。干熄焦技術(shù)就是焦炭從鍋爐當(dāng)中取出所伴

隨的高溫，在進(jìn)行冷卻的時(shí)候，有效地將其余熱進(jìn)行回收。爐頂壓力發(fā)電，則是通過控制鍋爐爐頂壓力的同時(shí)利用壓力差來發(fā)電。這兩項(xiàng)技術(shù)令日本鋼鐵制造業(yè)在大型預(yù)熱回收的過程中，大幅度提高了節(jié)能效率。

近期，國(guó)際能源機(jī)構(gòu)（IEA）發(fā)布了各國(guó)能源GDP消費(fèi)對(duì)比數(shù)據(jù)。整體上看，中國(guó)能源GDP消耗是日本的8倍左右。近年來，中國(guó)政府在節(jié)能方面做出了一系列努力，在“十一五”規(guī)劃中已制定節(jié)能減排的約束性目標(biāo)，也就是每年單位GDP的能耗要降低4%，5年降低20%。這是個(gè)艱巨的目標(biāo)。在這個(gè)目標(biāo)規(guī)劃里，政府指定中國(guó)的1000家能源消耗大戶企業(yè)，必須要向政府通報(bào)其節(jié)能方面的情況。政府還采取了一系列有效措施，使整個(gè)中國(guó)，不僅是中央政府，包括各級(jí)的地方政府和各個(gè)產(chǎn)業(yè)界，在節(jié)能環(huán)保方面的意識(shí)都有了大幅度的提高。

日本97%的能源依賴進(jìn)口，這對(duì)于全球有效能源效率的提高非常有意義。對(duì)于類似中國(guó)這樣能源需求較大的國(guó)家和地區(qū)，日本節(jié)能技術(shù)的推廣和運(yùn)用可能會(huì)帶來更大幫助，使其節(jié)能效率更加提升。這種合作對(duì)于雙方來說是一個(gè)雙贏結(jié)果。在節(jié)能示范項(xiàng)目論證方面，日本主要在中國(guó)國(guó)家發(fā)改委和國(guó)家能源局這兩個(gè)政府部門的指導(dǎo)下，在中國(guó)推廣節(jié)能技術(shù)。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，1993年以來，日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)在中國(guó)做的國(guó)際示范項(xiàng)目，主要包括23個(gè)能源有效利用項(xiàng)目，20個(gè)清潔門技術(shù)項(xiàng)目， 5個(gè)太陽能項(xiàng)目。

在這些項(xiàng)目中，有兩個(gè)最為典型的示范項(xiàng)目。一個(gè)是北京首鋼引進(jìn)的干熄焦技術(shù)項(xiàng)目。在引進(jìn)干熄焦技術(shù)之前，首鋼發(fā)散出的余熱直接排放到大氣當(dāng)中，通過此項(xiàng)技術(shù)，其余熱則在焦炭的干熄方面被有效利用。

另外一個(gè)是中國(guó)水泥制造企業(yè)的發(fā)電項(xiàng)目，主要是利用水泥霜結(jié)過程中所產(chǎn)生的余熱進(jìn)行發(fā)電。目前，至少有300個(gè)企業(yè)引進(jìn)了這樣的技術(shù)，這一數(shù)字還在不斷擴(kuò)大當(dāng)中，項(xiàng)目的有效性也已得到進(jìn)一步確認(rèn)。

1970年以后，由于日本工業(yè)部門在節(jié)能方面的不斷努力，日本能源使用基本處于“橫向”情況。工業(yè)部門之外的商業(yè)設(shè)施、交通運(yùn)輸和民生領(lǐng)域的能源消費(fèi)在1990年以后，依舊保持著持續(xù)上升趨勢(shì)。隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，中國(guó)今后在民生領(lǐng)域和交通運(yùn)輸領(lǐng)域的能源消費(fèi)將不斷擴(kuò)大，因此日本也希望在這方面繼續(xù)做出貢獻(xiàn)。

例如，在民生領(lǐng)域的合作上，日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)，對(duì)中國(guó)上?；▓@飯店進(jìn)行了樓宇節(jié)能論證的項(xiàng)目，采取了熱電聯(lián)共、光伏發(fā)電、熱泵以及樓宇能源綜合管理等一共14項(xiàng)相應(yīng)的最新技術(shù)。通過引進(jìn)該技術(shù)，上海花園飯店的能源消費(fèi)削減了15%。

以創(chuàng)新推動(dòng)節(jié)能

當(dāng)前，在可再生能源利用方面，全球都表現(xiàn)得非常積極?？墒牵诖罅渴褂每稍偕茉吹耐瑫r(shí)，依舊有一系列問題需要面對(duì)。比如，不能把握的天氣變化因素。這會(huì)使太陽光伏、風(fēng)力輸出的功率變得不穩(wěn)定。那么，如何來穩(wěn)定它的電壓和頻率，如何來強(qiáng)化它的系統(tǒng)成為亟待解決的問題。

類似傳統(tǒng)電網(wǎng)在30分鐘內(nèi)同時(shí)、同量提供電力保障，是短期性應(yīng)對(duì)。在峰值時(shí)期與整個(gè)電網(wǎng)合理運(yùn)轉(zhuǎn)，是長(zhǎng)期性應(yīng)對(duì)。這兩者將成為日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)明年的兩大課題。

通過智能社區(qū)和蓄電技術(shù)的提高帶動(dòng)能源革命，將是未來節(jié)能發(fā)展的主要方向。在大量引進(jìn)光伏發(fā)電和功力發(fā)電的同時(shí)，在今后電力汽車和插電式的混合動(dòng)力汽車普及方面，蓄電技術(shù)將成為非常關(guān)鍵的技術(shù)。

可以設(shè)想，隨著大容量、長(zhǎng)壽命并且非常安全的蓄電技術(shù)的開發(fā)，未來將會(huì)形成一個(gè)自律性的分散電網(wǎng)。這個(gè)電網(wǎng)的形成，可以在用戶之間相互提供電力。這就是未來可持續(xù)發(fā)展社會(huì)中的第一個(gè)重點(diǎn)：電力版的互聯(lián)網(wǎng)革命，它將在不遠(yuǎn)的未來得以實(shí)現(xiàn)。

第二個(gè)重點(diǎn)則是，設(shè)計(jì)創(chuàng)新所帶來的生活革命。在能源基礎(chǔ)設(shè)施上，今后會(huì)建立一個(gè)智能電網(wǎng)。在交通領(lǐng)域，隨著智能交通系統(tǒng)（Intelligent Transport System，ITS）的技術(shù)發(fā)展以及拼車出行帶來的生活方式的轉(zhuǎn)變，都會(huì)促使城市體系的系統(tǒng)變化。

為構(gòu)建新一代能源以及社會(huì)的體系，首先要收集現(xiàn)實(shí)數(shù)據(jù)，以及建立對(duì)這樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類管理的系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)可將傳統(tǒng)發(fā)電站，利用光伏發(fā)電這種可再生能源和所發(fā)電力的補(bǔ)償相結(jié)合，形成智能電網(wǎng)。然后將它和整個(gè)社區(qū)的能源管理系統(tǒng)互相協(xié)調(diào)，通過這樣一種方式，可以有效降低環(huán)境的負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)有效能源的消費(fèi)。

日本的智能電網(wǎng)開發(fā)技術(shù)已經(jīng)有了成功案例。讓可再生能源連接到電網(wǎng)，并不是一件簡(jiǎn)單的事情。為了讓電網(wǎng)運(yùn)行安全穩(wěn)定，早在2002年，日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)就根據(jù)電網(wǎng)穩(wěn)定技術(shù)和微網(wǎng)技術(shù)的開發(fā)論證，開始了一系列工作。

首先，是在日本仙臺(tái)地區(qū)引進(jìn)的微網(wǎng)技術(shù)。2007年底之前，日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)，分別對(duì)利用新能源和蓄電池進(jìn)行了不同規(guī)格的電力論證。在2007年論證項(xiàng)目結(jié)束之后，太陽能面板，燃油發(fā)動(dòng)機(jī)均保持著運(yùn)行狀態(tài)。

去年，日本大地震使仙臺(tái)地區(qū)所在的攻藤縣陷入了全區(qū)域停電狀態(tài)，但在地震發(fā)生后的第二天，微網(wǎng)技術(shù)項(xiàng)目給當(dāng)?shù)貣|北福利大學(xué)附屬醫(yī)院進(jìn)行了成功供電。從此種意義上說，可以證明分散型電網(wǎng)系統(tǒng)對(duì)于突發(fā)災(zāi)難狀況，可發(fā)揮強(qiáng)有力的作用。

智能社區(qū)的中國(guó)實(shí)驗(yàn)

在原理上，除了智能電網(wǎng)之外，通過對(duì)這個(gè)地區(qū)生活的人群、家庭、工作場(chǎng)所、通訊、交通等進(jìn)行全方位的協(xié)調(diào)，達(dá)到能源消費(fèi)的有效控制。滿足了這樣概念的社區(qū)，就是智能社區(qū)。

智能社區(qū)的實(shí)現(xiàn)不僅能緩解地球壓力，還將成為保持生態(tài)環(huán)境、協(xié)調(diào)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵，并創(chuàng)造新的就業(yè)機(jī)會(huì)。

日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)在中國(guó)的示范項(xiàng)目是共青城智能社區(qū)項(xiàng)目。它的特點(diǎn)是將日本的技術(shù)，通過地方政府以及地方企業(yè)進(jìn)行共同論證。共青城位于中國(guó)江西省，目前人口規(guī)模約為12萬左右。據(jù)估計(jì)，在今后幾年內(nèi)，其人口將增加5倍左右，是一個(gè)極具發(fā)展?jié)摿Φ闹袊?guó)內(nèi)地城市。

隨著共青城人口的增加以及工業(yè)的不斷發(fā)展，可能會(huì)看到這樣一個(gè)問題——能源消費(fèi)也會(huì)加劇攀升。隨著城市功能的擴(kuò)大，共青城對(duì)電力質(zhì)量的要求也會(huì)越來越高。除此之外，還將出現(xiàn)交通擁堵和生活方式變換等情況。

那么如何形成一個(gè)智能社區(qū)？如何讓城市與生態(tài)和諧發(fā)展？在城市的發(fā)展過程當(dāng)中，有以下幾個(gè)比較重要的因素：對(duì)城市整體的協(xié)調(diào)控制提高效率；對(duì)工廠、大樓、家庭實(shí)現(xiàn)節(jié)能化；對(duì)可再生能源的電力供應(yīng)給予穩(wěn)定保證；對(duì)城市交通運(yùn)輸領(lǐng)域進(jìn)行規(guī)范化。想要打造這樣的體系，只有將子系統(tǒng)充分有效地結(jié)合起來，通過參數(shù)的設(shè)置，才能靈活地應(yīng)對(duì)變化。