伍賽特
(上海汽車集團股份有限公司 上海 200438)
能源是現(xiàn)代生活和工業(yè)現(xiàn)代化生產(chǎn)與發(fā)展的基礎(chǔ)。如果沒有能源,現(xiàn)代生活和現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展就無從談起。由于常規(guī)化石能源(如煤炭、石油和天然氣)的儲存量是有限的,其在未來的某個時間段內(nèi)總會耗盡,并且在消耗能源的同時又導(dǎo)致了環(huán)境的污染。所以,在消耗能源的同時需提高能源利用效率和重視節(jié)約能源,這不但可以減少能源消耗而且也減少了環(huán)境的污染[1]。
隨著社會的不斷發(fā)展,特別是現(xiàn)代化工業(yè)的高速發(fā)展、人類生活水平的不斷提高以及人口數(shù)量的增長,對能源的需求量亦在逐步加大,能源問題的重要性日益彰顯,目前已成為廣受關(guān)注的全球性問題。
目前,人類使用的能源主要是非再生能源,其約占能源總消費量的90%。我國是能源消費大國之一,當(dāng)然在使用能源方面同樣也以煤炭、石油和天然氣為主。煤炭、石油和天然氣均是工業(yè)生產(chǎn)的主要能量來源,此類能源的90%通常都用作燃料而燃燒殆盡。不僅如此,在化石燃料進行燃燒的同時又導(dǎo)致了嚴重的環(huán)境污染問題[2]。改革開放以來,由于經(jīng)濟的快速發(fā)展,能源需求量隨之大幅增加,為此能源對外的依存度亦在不斷提升。
基于上述情況,需對能源進行合理地開發(fā),并且在使用能源的同時持續(xù)提高能源利用效率并盡可能節(jié)約能源。以此不僅可減少能源開發(fā)投資,取得較好的經(jīng)濟效益,而且還能減少能耗和環(huán)境污染。
眾所周知,能源工業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ),對社會發(fā)展、經(jīng)濟發(fā)展以及人民生活水平提高具有舉足輕重的作用。而如前所述,隨著我國工業(yè)和經(jīng)濟的快速發(fā)展,對能源的需求亦在急劇增加,從而出現(xiàn)能源供應(yīng)不足的現(xiàn)象,此類事實形成了要依賴其他地區(qū)的能源供給來補充本地能源需求的格局。
所以,國際形勢的變化和地區(qū)局勢的動蕩均會對我國進口能源的安全性及穩(wěn)定性帶來一定的風(fēng)險。
在經(jīng)濟飛速發(fā)展的當(dāng)今時代,中國能源工業(yè)的發(fā)展面臨著環(huán)境保護、資源節(jié)約、資源的科學(xué)開發(fā)和利用等多方面的壓力,如能源消費量大,環(huán)境污染嚴重,供需矛盾突出和消費結(jié)構(gòu)不合理等問題。
2.2.1 能源消耗量大
較低的技術(shù)水平和粗放的經(jīng)濟增長方式導(dǎo)致了能源消耗量較大。其主要能耗產(chǎn)品的單位能耗亦遠高于世界發(fā)達國家,我國平均煤炭利用率約只有30%左右,比國際平均水平低10%。
2.2.2 能源利用率低
目前我國的能源利用效率呈上升趨勢,但仍然較低。我國近年來十分重視節(jié)能減排工作,并取得了顯著成效。但同世界其他國家相比,國內(nèi)的能源利用率依然相對較低[3]。
2.2.3 環(huán)境污染嚴重
我國由于能源消耗而引起的環(huán)境污染問題相當(dāng)嚴重,以燃煤型為主的大氣污染導(dǎo)致的酸雨覆蓋區(qū)域已擴大到占國土總面積的約30%。此外對煤炭資源的開采利用帶來了嚴重的地面污染,空氣污染,時而出現(xiàn)的霧霾現(xiàn)象較為嚴重,并在短期內(nèi)很難得以消除。該現(xiàn)象直接影響著居民的日常生活及健康指數(shù)。
2.2.4 供需矛盾
隨著經(jīng)濟及現(xiàn)代化工業(yè)的飛速發(fā)展,能源緊缺的矛盾日益突出,尤其石油,天然氣供需矛盾更加突出。我國能源具有:“多煤、貧油、少氣”特點,呈現(xiàn)供需不平衡狀態(tài)。
2.2.5 能源消耗體系不合理
我國能源結(jié)構(gòu)體系長期存在著過度依賴煤炭的問題,長期以來一直未得到根本性解決,能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化對能源需求總量影響很大。這既表明中國節(jié)能減排的空間大,也顯示目前清潔煤技術(shù)應(yīng)用水平落后,需要通過加快技術(shù)研發(fā),加大國際技術(shù)合作力度來實現(xiàn)化石能源的清潔化。
當(dāng)今,我國能源資源的緊缺狀況及其利用效率如上文所述,傳統(tǒng)化石能源對外的依存度在逐年提升,由于國家方面的重視,能源利用效率也在不斷提高,但同先進國家相比較還有一定的差距。節(jié)約能源已成為我國社會和經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的一項長遠戰(zhàn)略方針。
熱泵技術(shù)和其他節(jié)能技術(shù)一樣,也會在相關(guān)政策的激勵下得到快速的發(fā)展[4]。其是一項技術(shù)成熟,應(yīng)用可靠的技術(shù)。20 世紀四五十年代國外已把這項技術(shù)用于工業(yè)生產(chǎn)上,如無機鹽類的制備,造紙黑液回收燒堿以及放射性廢液的凈化等,并已積累了豐富的經(jīng)驗。
我國在20 世紀70 代開始了這方面研究工作,通過研究和驗證,雖然已掌握熱泵生產(chǎn)工藝這項技術(shù),但配套設(shè)備中的蒸汽壓縮機國內(nèi)不能制造,這便制約了這項技術(shù)的發(fā)展。隨著壓縮機問題的解決,2000 年后這技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用發(fā)展較快。在食品、制藥、制鹽等領(lǐng)域得到了應(yīng)用,有從國外引進壓縮機同國內(nèi)設(shè)備配套的,四川瀘州天然氣化肥廠合成氨工段引進了國外的熱泵技術(shù),已取得了很好的社會效益和經(jīng)濟效益。
目前這項技術(shù)所用設(shè)備多數(shù)都是國內(nèi)自己加工制造的,如放射性廢水的凈化及化肥廠的合成氨工段。
節(jié)約能源應(yīng)是我國經(jīng)濟社會發(fā)展的長遠戰(zhàn)略方針。不應(yīng)由于能源供給緊張即開始重視節(jié)能,而在能源危機得以緩和時即放松對節(jié)能技術(shù)的重視。
同時仍需開展廣泛、深入、持久的宣傳,不斷提高全民節(jié)約能源的意識,認識到人人都是能源消費者又是節(jié)約能源保護環(huán)境的執(zhí)行者。目前由于國家政策的貫徹執(zhí)行,宣傳工作的深入,使我國的節(jié)能工作取得了很好的效果。
綜上所述可以得出熱泵技術(shù)在我國推廣有著廣闊的應(yīng)用前景:
(1)廣闊的應(yīng)用市場:常規(guī)蒸發(fā)操作單元幾乎遍及我國化工、食品、制藥、造紙、海水淡化、無機鹽制備、廢水處理以及放射性廢水的凈化等生產(chǎn)領(lǐng)域。所以,以熱泵蒸發(fā)代替常規(guī)蒸發(fā)便有著廣闊的天地。
(2)我國的能源狀況:我國能源供需矛盾突出,對從國外進口能源的依賴度不斷增加。在這種形勢下,推廣節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用也是一條必走之路。
(3)國家重視,政策到位:目前已有節(jié)能政策和節(jié)能規(guī)劃(如《節(jié)約能源法》等)。
(4)熱泵生產(chǎn)系統(tǒng)的設(shè)備國內(nèi)完全可以加工制造。
(5)在一些生產(chǎn)領(lǐng)域已有應(yīng)用并積累了好的經(jīng)驗,為熱泵蒸發(fā)技術(shù)的推廣奠定了基礎(chǔ)。
以上幾個方面會促使高效節(jié)能的熱泵技術(shù),在我國得到快速發(fā)展和推廣應(yīng)用,并一定能在我國經(jīng)濟快速發(fā)展的進程中為節(jié)約能源,節(jié)約水資源以及環(huán)境保護作出貢獻。
綜上所述,對于節(jié)能技術(shù)的重視程度應(yīng)是長期以往的持續(xù)性發(fā)展目標,而不應(yīng)隨著能源局勢的緩和或激化而進行大幅調(diào)整。近年來,我國在以熱泵技術(shù)為代表的節(jié)能領(lǐng)域發(fā)展方面已取得了可喜的成果。隨著各領(lǐng)域節(jié)能技術(shù)的不斷完善及相關(guān)節(jié)能政策的大力推行,將會進一步推動國民生產(chǎn)經(jīng)濟的飛速發(fā)展。