時鵬輝

（上海電力大學環(huán)境與化學工程學院，上海 200090）

粗放型的經(jīng)濟增長模式為我國帶來了諸多嚴重的環(huán)境問題。長期以來,我國投入了大量的人力、物力、財力進行環(huán)境污染治理,然而,實踐證明,這種末端治理的方式并不能從根本上解決環(huán)境問題,必須尋求更加合理的可持續(xù)發(fā)展道路[1]。清潔生產(chǎn)就是國際社會在總結工業(yè)污染治理經(jīng)驗教訓的基礎上提出的一種新型污染預防和控制戰(zhàn)略。清潔生產(chǎn)是將環(huán)境保護從被動反應改為主動行動的模式,由末端治理模式改為從源頭進行控制,它強調(diào)要在污染物產(chǎn)生之前就予以削減,徹底改變了末端治理的污染控制理念。清潔生產(chǎn)以 “節(jié)能、降耗、減污、增效”為指導方針,通過技術革新、技術升級等手段改變企業(yè)的生產(chǎn)方式,使企業(yè)實現(xiàn) “低消耗、高效益、少污染”的可持續(xù)發(fā)展模式。實踐證明,清潔生產(chǎn)是實現(xiàn)企業(yè)社會效益、經(jīng)濟效益和環(huán)境效益協(xié)調(diào)發(fā)展的根本途徑。電力行業(yè)是環(huán)境污染大戶之一,每年向環(huán)境排放大量的廢水、廢氣和廢渣,對環(huán)境造成了很大的危害。鑒于具有電力特色的高校本科生畢業(yè)后大部分進入電力行業(yè)就業(yè),因此,對其進行清潔生產(chǎn)方面的教育,使學生更加深入的理解清潔生產(chǎn)的內(nèi)涵及方法是非常有必要的。

1 電力工業(yè)清潔生產(chǎn)的內(nèi)涵

電力工業(yè)作為我國國民經(jīng)濟的基礎產(chǎn)業(yè),為我國的經(jīng)濟社會發(fā)展及人民生產(chǎn)、生活做出了巨大貢獻。然而,燃煤發(fā)電造成的大氣煙塵、酸雨、溫室效應和臭氧層破壞等環(huán)境污染問題已成為制約電力工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一項主要因素。長期以來,傳統(tǒng)的先污染后治理的戰(zhàn)略不但沒有解決電力工業(yè)帶來的環(huán)境污染問題,還使得其對環(huán)境造成的危害越來越嚴重?！笆濉逼陂g,我國電力工業(yè)在科學發(fā)展觀的指導下,以加快轉(zhuǎn)變電力發(fā)展方式為主線,以保障安全、優(yōu)化結構、節(jié)能減排、促進和諧為重點,著力提高電力供應安全,推進電力結構優(yōu)化、努力構建安全、經(jīng)濟、綠色、和諧的現(xiàn)代電力工業(yè)體系,滿足社會、經(jīng)濟和科學發(fā)展的電力需求,努力減小我國煤、石油、天燃氣等能源在一次能源消費中的比重,進而降低單位GDP二氧化碳排放量。

2014年7月1日,《火電廠大氣污染物排放標準》(GB13223-2011）開始在現(xiàn)役燃煤電廠實施,緊跟著京津冀地區(qū)所有的燃煤電廠就開始了特別排放限值改造,并要求2014年底完成,發(fā)改委、環(huán)保部、能源局聯(lián)合印發(fā) 《煤電節(jié)能減排升級與改造行動計劃(2014-2020年）》,要求燃煤電廠達到燃機排放水平[2]。在此背景下,很多電廠通過采取清潔生產(chǎn)的措施,使得燃煤機組超低排放(比特別排放限值的要求排放還少）改造后投入運行。這些電廠采取的主要清潔生產(chǎn)措施包括:大力挖掘已有技術和設備潛力,同時進行輔機改造和系統(tǒng)優(yōu)化；淘汰能耗高的老舊設備,增加節(jié)能新設備；改革舊工藝,研發(fā)并采用創(chuàng)新性新技術；對煤質(zhì)進行優(yōu)化。通過清潔生產(chǎn)改造,很多電廠為節(jié)約標煤、減排二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等污染物做出了貢獻。

長期以來,我國電源結構以煤電為主,這種格局在未來的長時間也不會改變,必須堅持煤電的優(yōu)化發(fā)展戰(zhàn)略,同時堅持煤炭綠色發(fā)電的模式,通過在燃煤電廠開展清潔生產(chǎn)措施,是解決燃煤電力行業(yè)造成環(huán)境污染問題的關鍵。

《中華人民共和國清潔生產(chǎn)促進法》中對清潔生產(chǎn)的定義為:清潔生產(chǎn)是指不斷采取改進設計、使用清潔的能源和原料、采用先進的工藝技術與設備、改善管理、綜合利用等措施,從源頭削減污染,提高資源利用效率,減少或者避免生產(chǎn)、服務和產(chǎn)品使用過程中污染物的產(chǎn)生和排放,以減輕或者消除對人類健康和環(huán)境的危害[3]。也就是說,清潔生產(chǎn)是從產(chǎn)品設計、能源和原料的選擇、工藝改革、生產(chǎn)過程管理和物料內(nèi)部循環(huán)利用等方面,從源頭進行控制,使企業(yè)生產(chǎn)最終產(chǎn)生的污染物最少。清潔生產(chǎn)既包括生產(chǎn)過程盡量做到少污染或無污染,也包括產(chǎn)品本身要 “綠色環(huán)?！鼻覉髲U時可以回收再利用。因此,清潔生產(chǎn)就是對生產(chǎn)過程與產(chǎn)品采取 “全生命周期”整體預防的可持續(xù)發(fā)展環(huán)境策略,減少或者消除它們可能會對人類或環(huán)境造成的任何危害,同時又能充分滿足人類的需求,使社會經(jīng)濟效益達到最大化[2,4]。

和傳統(tǒng)的末端治理不同,清潔生產(chǎn)強調(diào)的是 “預防”,即可持續(xù)性和防止污染物轉(zhuǎn)移。根據(jù)清潔生產(chǎn)的定義和內(nèi)容,其涵義可以總結為:清潔生產(chǎn)主要是以減少能源使用、降低原材料消耗、減少污染物的產(chǎn)生量和排放量為目標,采用先進的工藝技術和企業(yè)管理方法,盡可能多地提高資源和能源的利用水平,同時改變產(chǎn)品體系,更新設計觀念,爭取廢物最少排放及將環(huán)境因素納入服務中去的基本手段,通過排污審核發(fā)現(xiàn)排污部位、排污原因,并篩選消除或減少污染物的措施及產(chǎn)品生命周期分析的方法,達到保護人類與環(huán)境,提高企業(yè)自身的經(jīng)濟利益的最終目標[3]。然而,清潔生產(chǎn)并不是一成不變的,其最大的特點就是持續(xù)不斷的改進。同時,清潔生產(chǎn)還是一個相對的、動態(tài)的概念,要不斷的開發(fā)更加清潔的工藝技術、生產(chǎn)過程和清潔產(chǎn)品,才能不斷的提高企業(yè)的清潔生產(chǎn)水平,進而達到可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略要求。因此,清潔生產(chǎn)并沒有止境,各個企業(yè)要不斷跟隨先進生產(chǎn)水平和工藝的發(fā)展,不斷進行改革和發(fā)展,做到持續(xù)清潔生產(chǎn),這才是清潔生產(chǎn)的真諦。

2 具有電力特色的學校開設 《清潔生產(chǎn)》課程的意義及必要性

目前在大部分高校,《清潔生產(chǎn)》課程是環(huán)境專業(yè)的一門專業(yè)必修課,通過對清潔生產(chǎn)內(nèi)涵及實施方法的學習,為環(huán)境專業(yè)的學生在實際工作中起到了積極的作用。但眾所周知,我們所遇到的環(huán)境問題,并只靠環(huán)境學科是無法解決的。環(huán)境學科包括環(huán)境工程和環(huán)境科學,它是一門新興的交叉邊緣學科,其內(nèi)容涉及了理工、文學、管理、經(jīng)濟、政法以及農(nóng)林等多個學科。而且,環(huán)境保護工作本身就存在于國民經(jīng)濟的各個行業(yè),如果得不到非環(huán)境專業(yè)人才的積極參與和自覺行動,僅僅靠環(huán)保專業(yè)人員孤軍奮戰(zhàn),環(huán)境保護、經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展只會是步履艱難,甚至是陷入困境。同時,從清潔生產(chǎn)的定義也可以看出,雖然清潔生產(chǎn)是基于環(huán)境污染問題提出的新思路,但最初的定義卻是生態(tài)產(chǎn)業(yè)和生態(tài)工程中一類新型的生產(chǎn)方式。在產(chǎn)品的研發(fā)、原材料的獲取、產(chǎn)品生產(chǎn)過程及產(chǎn)品使用過程都可以應用清潔生產(chǎn)的思路。

眾所周知,我國電力生產(chǎn)主要包括火電、水電、風電和太陽能等,電力企業(yè)生產(chǎn)是個復雜的過程,實際生產(chǎn)過程中涉及熱能動力、電力系統(tǒng)、集控運行、熱控自動化、電廠化學、化學工程、燃料運輸、熱工自動化、電氣工程,電力系統(tǒng)及其自動化等多個專業(yè)。具有這些專業(yè)知識的人才分布在電廠的各個部門,保證電力企業(yè)正常的生產(chǎn)運行。在生產(chǎn)運行期間,每個環(huán)節(jié)都存在 “節(jié)能、環(huán)保、減污、增效”的可能,即每個環(huán)節(jié)都具有進行清潔生產(chǎn)的潛力。清潔生產(chǎn)是對產(chǎn)品整個生命周期的評價,因此,清潔生產(chǎn)的進行需要各個部門的配合,更離不開各個部門專業(yè)人才的配合。他們雖然不是環(huán)境專業(yè),但在企業(yè)進行清潔生產(chǎn)過程中,起著至關重要的作用,況且,清潔生產(chǎn)本來就不只是企業(yè)環(huán)保部門的事情,而是涉及到企業(yè)的各個部門。如果能使這些分布在各個部門的專業(yè)人才對清潔生產(chǎn)有深入的認識,且具有開展清潔生產(chǎn)工作的技術水平；能結合清潔生產(chǎn)技術,在各自負責的技術崗位開展清潔生產(chǎn)活動,不但可以很好的配合環(huán)境專業(yè)的進行清潔生產(chǎn)工作,還能從更深層次找出企業(yè)可進行清潔生產(chǎn)的環(huán)節(jié)?；I(yè)的人才在電廠中起到舉足輕重的作用,電廠生產(chǎn)過程中的設備放大,傳熱計算,數(shù)據(jù)模擬等都需要化工專業(yè)的人才。化工專業(yè)的人才掌握清潔生產(chǎn)知識是非常有必要的,比如在傳熱計算方面,在掌握清潔生產(chǎn)的前提下,以清潔生產(chǎn)的相關知識理念,增大傳熱系數(shù),提高傳熱效率,使電廠生產(chǎn)達到 “節(jié)能、降耗、減污、增效”的清潔生產(chǎn)理念,這樣看來,化工專業(yè)對清潔生產(chǎn)知識的掌握是非常有必要的。非環(huán)境專業(yè)的一線生產(chǎn)者,特別是技術人員能掌握清潔生產(chǎn)技術,將大大提高清潔生產(chǎn)的效率,加快清潔生產(chǎn)的步伐,促使企業(yè)盡快走上可持續(xù)發(fā)展的道路。因此,一些非環(huán)境專業(yè),如電力、食品、鋼鐵、能源、冶金、化工、造紙等工科專業(yè)都可以根據(jù)自身專業(yè)的特點,設置與本專業(yè)相符合的 《清潔生產(chǎn)》課程[5]。

3 我校開設 《清潔生產(chǎn)》課程的實踐

上海電力大學是中央與上海市共建、以上海市管理為主的,具有電力特色的全日制普通高等院校。以 “立足電力、立足應用、立足一線”為辦學方針,以 “務實致用,明理致遠”為辦學理念,以 “高質(zhì)量、有特色”為目標,實行多層次、多規(guī)格、多形式辦學,堅持面向電力生產(chǎn)和現(xiàn)代化經(jīng)濟建設第一線,培養(yǎng)基礎理論扎實,實踐能力強的高等工程技術人才。

根據(jù)學校特色和 《清潔生產(chǎn)》教學大綱的要求,我們改進了教學的學時配置,將教學過程分為基礎理論教學、案例教學和實踐教學三部分；基礎理論教學大約占總學時數(shù)的60%,案例教學和實踐教學分別占20%。

(1）基礎理論教學方面

在基礎理論教學方面,使學生掌握清潔生產(chǎn)的主要理論和基本實施過程,樹立清潔生產(chǎn)觀念,初步具有清潔生產(chǎn)實施、評估能力。在教學過程中,對電力企業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)狀及工藝進行詳細介紹,引導學生發(fā)掘出電力企業(yè)可能存在的污染點及污染物,從清潔生產(chǎn)八大方面入手,提出相應的解決方案,引導學生對清潔生產(chǎn)審核方法的思考與應用。采用多媒體課堂講授,學生和老師在課前、課后及上課過程中都可以通過學習通網(wǎng)絡課程平臺隨時查看,激發(fā)了學生學習的主動性。比如,在色譜的章節(jié)當中,我們收集了從最開始俄國植物學家Tsweet(提出色譜的概念）,到Martin(分配色譜法）、Van Deemter(提出速率理論）以及Huber(高效液相色譜法）的光輝事跡,并闡述了色譜法在類胡蘿卜素化學、超鈾元素的發(fā)現(xiàn)、核糖核酸化學酶結構的研究等近20項諾貝爾化學、生理學和醫(yī)學獎項中起到的突出作用。

4 結 語

借助現(xiàn)代化技術下的課程中心網(wǎng)絡教學平臺與儀器分析課程的思政教育相結合、充分發(fā)揮網(wǎng)絡教學的特點與優(yōu)勢,搭建適合我校的儀器分析思政在線學習平臺,不僅可以激發(fā)學生的學習積極性,提升學生的自主學習能力,增強師生互動,還能更好的確保立德樹人的教學效果和質(zhì)量。