全面推进绿色制造：实现可持续发展

图3-6 任务5：全面推行绿色制造

【任务5】

加大先进节能环保技术、工艺和装备的研发力度，加快制造业绿色改造升级；积极推行低碳化、循环化和集约化，提高制造业资源利用效率；强化产品全生命周期绿色管理，努力构建高效、清洁、低碳、循环的绿色制造体系。

加快制造业绿色改造升级。全面推进钢铁、有色、化工、建材、轻工、印染等传统制造业绿色改造，大力研发推广余热余压回收、水循环利用、重金属污染减量化、有毒有害原料替代、废渣资源化、脱硫脱硝除尘等绿色工艺技术装备，加快应用清洁高效铸造、锻压、焊接、表面处理、切削等加工工艺，实现绿色生产。加强绿色产品研发应用，推广轻量化、低功耗、易回收等技术工艺，持续提升电机、锅炉、内燃机及电器等终端用能产品能效水平，加快淘汰落后机电产品和技术。积极引领新兴产业高起点绿色发展，大幅降低电子信息产品生产、使用能耗及限用物质含量，建设绿色数据中心和绿色基站，大力促进新材料、新能源、高端装备、生物产业绿色低碳发展。

推进资源高效循环利用。支持企业强化技术创新和管理，增强绿色精益制造能力，大幅降低能耗、物耗和水耗水平。持续提高绿色低碳能源使用比率，开展工业园区和企业分布式绿色智能微电网建设，控制和削减化石能源消费量。全面推行循环生产方式，促进企业、园区、行业间链接共生、原料互供、资源共享。推进资源再生利用产业规范化、规模化发展，强化技术装备支撑，提高大宗工业固体废弃物、废旧金属、废弃电器电子产品等综合利用水平。大力发展再制造产业，实施高端再制造、智能再制造、在役再制造，推进产品认定，促进再制造产业持续健康发展。

积极构建绿色制造体系。支持企业开发绿色产品，推行生态设计，显著提升产品节能环保低碳水平，引导绿色生产和绿色消费。建设绿色工厂，实现厂房集约化、原料无害化、生产洁净化、废物资源化、能源低碳化。发展绿色园区，推进工业园区产业耦合，实现近零排放。打造绿色供应链，加快建立以资源节约、环境友好为导向的采购、生产、营销、回收及物流体系，落实生产者责任延伸制度。壮大绿色企业，支持企业实施绿色战略、绿色标准、绿色管理和绿色生产。强化绿色监管，健全节能环保法规、标准体系，加强节能环保监察，推行企业社会责任报告制度，开展绿色评价。

【意义解读】

环境污染、生态破坏、资源能源日趋匮乏已经成为人类社会共同面临的严峻挑战，解决这些全球性社会问题，实现可持续发展已经成为人类的共识。为此，许多国家对工业节能减排的要求越来越高。“节能减排”“绿色低碳”“淘汰落后产能”俨然已成为当今社会的热门词汇。

在工业化进程中，每个国家无一例外地遭遇过经济发展、资源利用和环境保护之间的失衡，德国亦是如此。20世纪60年代至70年代的经济增长称为德国的“经济奇迹”。德国走出了战争废墟、跻身世界经济强国之列，但同时也破坏了自然环境。在以煤炭和钢铁为核心产业的著名的鲁尔区，污浊的空气令民众呼吸困难，雾霾也成为那时的普遍现象。因此，自20世纪70年代以来，节能减排成为德国发展工业经济的一项基本国策。

资料显示，自1994年起，德国政府把科技政策的支持重点集中在发展环境保护技术和能源技术上，并且出台了很多新的能源和环境政策，旨在促进经济发展和环境保护的和谐。20世纪90年代以来，德国在经济增长的同时能源消耗不断下降，逐步解决了工业化过程中的污染问题，环境质量得到明显改善，实现了经济发展模式的转变。尽管如此，根据德国能源署的数据显示，2010年工业占德国总能耗的比率仍然高达16%。

德国“工业4.0”的愿景同样包含绿色制造，以期解决能源消费等社会问题。

德国是欧洲国家中节能减排法律框架和促进低碳经济相关政策最完善的国家之一。近年来，德国政府极其重视节能减排和低碳发展，在超额完成《京都议定书》规定的温室气体减排量的基础上，还提出了高于《京都议定书》和欧盟要求的减排目标。但是，尽管如此，作为制造业大国，德国仍是欧盟工业国中遥遥领先的耗能大国，煤炭消耗量位列全球第四，石油天然气消耗量排名全球第六。所以，德国政府，尤其是工业部门一直以来积极致力于解决环境与能源等全球性问题。(www.xing528.com)

为此，德国制造业从设计前端开始就保证了产品的质量符合顾客的要求，在生产过程中提高能源效率、降低各种生产成本，把技术革新放在重要的位置。德国产品的质量很高，以产品的全寿命周期来计算，能耗和碳排放都很低。这就保证了德国制造业相对其他国家的强大竞争力。加之德国始终紧抓思维创新、技术创新、质量保障、顾客服务等重要因素，因此德国制造始终处于世界领先地位。

“工业4.0”战略突出体现了德国政府对环境与能源问题的重视。“工业4.0”用一个词描述就是“智能工厂”，通过互联网等通信网络，使工厂内外的物品与服务相互连接，产生前所未有的价值，形成全新的业务模式，进而也将有助于解决各种社会问题。

以能源消费问题为例，通常，工厂在生产间歇期间，为了确保生产设备处于随时可以运转的状态，消耗着大量能源。未来，如果能够根据工厂的实际作业情况，实时对能源供给进行调整，就能够大幅降低能源消耗。

又如，制造业生产过程中采用了大量的大功率用电设备，由于生产设计能力与实际能力、工艺及生产管理之间往往存在一定的差异，所以部分设备运行效率低下，存在巨大的节能空间。“工业4.0”运用信息化手段，从收集和分析能耗信息、识别问题、管理运营和改变耗能不良习惯四个环节入手，实现了能耗的科学管理。

（一）收集和分析能耗信息

只有通过对设备自身的运行监测，才有可能对其能耗情况做到了解；只有密切关注能源的消耗情况，才更有可能发现实现节能的途径。“工业4.0”利用电气能源管理系统对工厂各个车间的配电系统进行监控和管理，通过实时收集能耗数据和各个设备的能耗信息，分析并改善耗费能源的运行状况。

（二）识别问题

通过能耗的可视化管理，让工厂管理人员能够简单清晰地得到所需要的信息。从而可以迅速找到能耗的异常情况，并避免设备和生产线的不合理停机。

（三）管理运营

通过对能耗信息进行持续收集和分析，将有助于识别问题，从而对可用性、负载情况、能源间歇和能源消耗进行实时的测量，并按照工厂计划组织生产、根据需要做出实时调整，确保所有的配电设备都实现最高效的运行。

（四）改变耗能不良习惯

利用可视化软件，工人更容易看出能源在哪些地方被浪费，以及可以在哪些地方实现节省。无论是针对厂房的生产间歇，还是分时段驱动的电机和设备，能源管理系统都可以就节能减排举措提供建设性的支持，从而改变耗能的不良习惯。