文/梁榮進(jìn) 郭廣磊

近年來(lái)，筆者參與完成了數(shù)百個(gè)項(xiàng)目的節(jié)能評(píng)審工作，但在評(píng)審過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，對(duì)于采用當(dāng)量值能耗還是等價(jià)值能耗分析項(xiàng)目新增能耗對(duì)所在地的影響，節(jié)能報(bào)告編制單位、專家意見(jiàn)不統(tǒng)一，有的認(rèn)為應(yīng)采用等價(jià)值能耗，也有的認(rèn)為應(yīng)采用當(dāng)量值能耗。由于對(duì)能源加工轉(zhuǎn)換利用項(xiàng)目和以利用二次能源（如電力、熱力）為主的項(xiàng)目，其當(dāng)量值能耗與等價(jià)值能耗差別很大，如不確定一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，將不利于項(xiàng)目節(jié)能報(bào)告編制、評(píng)審等工作的開(kāi)展。為此，筆者查閱了大量文獻(xiàn)資料，并與業(yè)內(nèi)專家進(jìn)行了深入的探討，建議采用當(dāng)量值能耗分析項(xiàng)目新增能耗對(duì)所在地的影響?，F(xiàn)將原因分析如下：

一、當(dāng)量值、等價(jià)值的定義

1.當(dāng)量值

按物理學(xué)電熱當(dāng)量、熱功當(dāng)量、電功當(dāng)量換算的各種能源所含的實(shí)際能量。具有一定品味的某種能源，其當(dāng)量熱值是固定不變的，如1kWh電力所能產(chǎn)生的熱量為3.6MJ，按此熱值計(jì)算1kWh電力的當(dāng)量值折標(biāo)煤系數(shù)為0.1229kgce/kWh。

2.等價(jià)值

等價(jià)值是指為了獲得一個(gè)度量單位的某種二次能源（如電力、蒸氣、汽油、柴油等）或耗能工質(zhì)（如壓縮空氣、氧氣等）所消耗的以熱值表示的一次能源量。對(duì)發(fā)電項(xiàng)目，其電力等價(jià)值可以用年消耗地原煤折標(biāo)煤量除以年供電量得出該項(xiàng)目的電力等價(jià)值折標(biāo)煤系數(shù)；對(duì)于用電項(xiàng)目，其電力等價(jià)值一般采用上一年度的全國(guó)火電供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗，現(xiàn)公布的2017年度數(shù)據(jù)為0.309kgce/kWh。

二、能耗實(shí)例分析

為了更清晰地說(shuō)明采用當(dāng)量值折標(biāo)系數(shù)與等價(jià)值折標(biāo)系數(shù)兩種方法對(duì)項(xiàng)目能耗分析的影響，筆者選擇兩個(gè)較為典型的項(xiàng)目作為實(shí)例進(jìn)行分析。

實(shí)例1是一座火電廠，該火電廠位于煙臺(tái)市，選用2×1000MW超超臨界、二次再熱、燃煤濕冷機(jī)組，年消耗低位發(fā)熱量為20944.81kJ的原煤384.2萬(wàn)t、柴油347.15t、新水35000m3、天然氣6000Nm3，年外供電力105.66億kWh，供電標(biāo)煤耗為0.2602kgce/kWh，這是一個(gè)能源加工轉(zhuǎn)換利用項(xiàng)目。

按當(dāng)量值折標(biāo)系數(shù)和等價(jià)值折標(biāo)系數(shù)分別計(jì)算煙臺(tái)這座火電廠的能耗，電廠的當(dāng)量值能耗為145.12萬(wàn)tce，等價(jià)值能耗為508.83tce。電廠的等價(jià)值能耗僅相當(dāng)于當(dāng)量值能耗的0.035%，詳見(jiàn)表1、表2。

表1 按當(dāng)量值折標(biāo)系數(shù)計(jì)算電廠項(xiàng)目能耗情況表

表2 按等價(jià)值折標(biāo)系數(shù)計(jì)算電廠項(xiàng)目能耗情況表

該電廠位于煙臺(tái)市，煙臺(tái)市“十三五”能耗增量控制目標(biāo)為270萬(wàn)tce，如果按等價(jià)值能耗分析項(xiàng)目新增能耗對(duì)所在地能源消費(fèi)增量的影響，該電廠新增能源消費(fèi)量占煙臺(tái)市“十三五”能源消費(fèi)增量控制數(shù)比例m值為：

m=0.019≤1，電廠新增能耗對(duì)煙臺(tái)市“影響較小”，屬于5級(jí)影響程度中最低的一級(jí)。這顯然是不合理的，因?yàn)榛痣姀S在將原煤轉(zhuǎn)換為電力的過(guò)程中，存在四種能量形態(tài)的變換，即燃料的化學(xué)能→熱能→機(jī)械能→電能，在這4種能量形態(tài)的變化中，會(huì)產(chǎn)生鍋爐熱損失、管道散熱損失、汽輪機(jī)熱損失、乏汽在凝汽器的放熱損失、發(fā)電機(jī)損失以及工質(zhì)泄漏、工況變化和燃料運(yùn)輸存儲(chǔ)損失等，大部分火電廠的全廠熱效率為35%-38%，不會(huì)超過(guò)50%，也就是說(shuō)有一多半的能源在火電廠把原煤轉(zhuǎn)換成電力的過(guò)程中已經(jīng)消耗掉了，煙臺(tái)市這個(gè)火電廠也不例外，其實(shí)際能源消耗量為：輸入-輸出=2749746.11tce-1298561.40tce=1451184.71tce（當(dāng)量值能耗），能源損失率為1451184.71tce÷2749746.11 tce×100%=53%。

表3 按當(dāng)量值折標(biāo)系數(shù)計(jì)算輸水泵站項(xiàng)目能耗情況表

表4 按等價(jià)值折標(biāo)系數(shù)計(jì)算輸水泵站項(xiàng)目能耗情況表

等價(jià)值能耗的實(shí)質(zhì)是不考慮能源在加工轉(zhuǎn)換過(guò)程中的效率問(wèn)題，即認(rèn)為有多少一次能源輸入，就有等量的能源輸出（等價(jià)量），或者更直白地說(shuō)，如采用等價(jià)值折標(biāo)系數(shù)計(jì)算能耗，像火電廠這類(lèi)能源加工轉(zhuǎn)換項(xiàng)目沒(méi)有能耗，對(duì)所在地能源消費(fèi)增量沒(méi)有影響，能耗和對(duì)所在地能源消費(fèi)增量的影響轉(zhuǎn)嫁到使用二次能源的用能單位。這就導(dǎo)致了一個(gè)實(shí)際上年消耗145萬(wàn)tce的耗能大戶，對(duì)所在地能源消費(fèi)增量有“決定性影響”（按當(dāng)量值能耗計(jì)算m=53.7＞20）的項(xiàng)目，因?yàn)椴捎玫葍r(jià)值能耗，而得出m=0.019≤1，項(xiàng)目新增能耗對(duì)所在地能源消費(fèi)增量“影響較小”的不合理結(jié)論。

實(shí)例2是一座輸水泵站項(xiàng)目，該泵站位于棗莊市，設(shè)計(jì)流量125m3/h、揚(yáng)程4.53m，配備5臺(tái)2400kW的同步電機(jī)，年輸水量為10.88億m3，年用電量2064萬(wàn)kWh，這是一個(gè)純使用二次能源的項(xiàng)目。

按當(dāng)量值折標(biāo)系數(shù)和等價(jià)值折標(biāo)系數(shù)分別計(jì)算棗莊這座輸水泵站的能耗，輸水泵站的當(dāng)量值能耗為2536.66tce，等價(jià)值能耗為6377.76tce。輸水泵站的等價(jià)值能耗相當(dāng)于當(dāng)量值能耗的2.51倍，詳見(jiàn)表3、表4。

按熱功當(dāng)量分析，電力能夠帶入該輸水泵站的能量就是它的當(dāng)量值，也就是說(shuō)該輸水泵站實(shí)際的能耗量為其當(dāng)量值能耗2536.66tce。如果采用等價(jià)值能耗6377.76tce作為該項(xiàng)目的能耗，分析其對(duì)所在地能源消費(fèi)增量的影響，相當(dāng)于把該輸水泵站新增能耗對(duì)所在地能源消費(fèi)增量的影響夸大了2.51倍。究其原因，這是由等價(jià)值這一概念的本質(zhì)所決定的，按等價(jià)值的定義，用能單位消耗的二次能源量要折算成生產(chǎn)這種二次能源所消耗的一次能源量計(jì)入項(xiàng)目能耗，也就是說(shuō)雖然該泵站消耗的是電力，但如采用等價(jià)值計(jì)算項(xiàng)目能耗，實(shí)際計(jì)入項(xiàng)目能耗的是生產(chǎn)該泵站所需電力消耗的原煤量，把原煤在火電廠加工轉(zhuǎn)換成電力過(guò)程中的損失量都考慮了進(jìn)來(lái)，相當(dāng)于由二次能源用能單位承擔(dān)了本應(yīng)由能源加工轉(zhuǎn)換單位承擔(dān)的能耗，使二次能源用能單位的能耗量被夸大。

通過(guò)以上兩個(gè)實(shí)例分析，可以很明顯地看出，在分析項(xiàng)目新增能耗對(duì)所在地的影響時(shí)，采用等價(jià)值能耗縮小了能源加工轉(zhuǎn)換項(xiàng)目的影響，夸大了利用二次能源項(xiàng)目的影響，與項(xiàng)目實(shí)際能耗情況不符。從全社會(huì)來(lái)看，所有的用能項(xiàng)目無(wú)非是加工轉(zhuǎn)換能源、直接利用一次能源、直接利用二次能源或以上幾種用能情況的復(fù)合。采用等價(jià)值能耗，凡是純能源加工轉(zhuǎn)換利用項(xiàng)目，項(xiàng)目能耗都會(huì)被低估；凡是純二次能源利用項(xiàng)目，其能耗都會(huì)被高估；如果既涉及能源加工轉(zhuǎn)換又涉及二次能源利用，則存在較大的不確定性，如以能源加工轉(zhuǎn)換為主，則項(xiàng)目能耗會(huì)被低估，如以利用二次能源為主，則項(xiàng)目能耗會(huì)被高估。而由于當(dāng)量值是按物理學(xué)電熱當(dāng)量、熱功當(dāng)量、電功當(dāng)量換算的各種能源所含的實(shí)際能量，當(dāng)量值能耗則不存在以上問(wèn)題，能更準(zhǔn)確的反映項(xiàng)目實(shí)際能耗情況，分析得出的結(jié)論更為科學(xué)。

三、結(jié)論與建議

綜合以上分析，當(dāng)量值能耗能夠準(zhǔn)確地反映項(xiàng)目實(shí)際能耗情況，在分析項(xiàng)目新增能耗對(duì)所在地能源消費(fèi)增量的影響時(shí)得出的結(jié)論科學(xué)、合理，建議按當(dāng)量值折標(biāo)系數(shù)計(jì)算項(xiàng)目綜合能耗，并采用當(dāng)量值能耗分析項(xiàng)目新增能耗對(duì)所在地能源消費(fèi)增量的影響。