首页 理论教育 提高能效、降低能源强度的节能方法

提高能效、降低能源强度的节能方法

时间:2023-07-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:节能、提高能效与能源强度,可以被视为另一种清洁能源。换言之,消耗更少的能源生产同样的产品即减少能源强度。通过《2005年能源政策法》和《能源独立与安全法》,美国议会继续强调提高照明、建筑和家用电器的能效的重要性。提高能效的好处是成本低且没有环境危害。

提高能效、降低能源强度的节能方法

节能、提高能效与能源强度,可以被视为另一种清洁能源。在某种程度上,三者的含义有重合。但我们可以对其分别进行定义。首先,节能意味着能源可以通过缩减能耗来得到节省。其次,能效是指在特定条件下,使用更少的能耗以产生同量的能源。最后,与此紧密相关,能源强度可以衡量每个单位产出所需要的能源。换言之,消耗更少的能源生产同样的产品即减少能源强度。可见,三者均旨在从更少的消耗中获得更多的产出。为此,我们可以在效率的标签下根据具体目标使用这些概念。

能效有很多积极属性,它便宜、清洁,最近30年,美国在能效方面相继取得了许多显著的成果。例如,自从1985年以来,美国的GDP已经超过能源消耗量的幅度达每年56%,或者超过整体能效大约17%。[44]换言之,美国的经济生产率的增幅超过了能源消耗量的增幅,而不只是紧随其后。

对于能源效率成就的衡量和推动能源效率发展二者来说,一般可以使用这两种方法:一是能效标准,二是清洁能源标准。我们之前已经对能效标准有所讨论。简言之,一项能效标准可以达到广泛的运用。例如,汽车平均燃油经济性(CAFE)标准对小汽车和卡车设定了里程需求标准。类似的,标准可以被设定在照明、制冷、楼房等各种耗能设施。这一想法就是对不同的电器应该设定特定份额的能耗量。同样,效率标准也可以用在电源开关上以节约用电

奥巴马政府已经宣布要开发一套清洁能源标准。奥巴马在其2010年国情咨文中宣布到2035年美国80%的电能将通过清洁能源来产生的目标。为达此目的,奥巴马主张采用一种清洁能源标准,这一标准将建立在如下五个核心原则之上:(1)到2035年清洁电源的比重将增加一倍;(2)为可再生能源和核能发电建立清洁能源信贷系统,并对清洁煤和有效率的天然气发电提供部分信贷支持;(3)通过诸如为能效提升提供税收抵免等方式来保护消费者免于承担能源上涨费用;(4)促进国内区域之间的公平;(5)推动包括清洁能源和复合燃烧系统的新技术的发展。[45]

能效可以在很多方面得到提高。改装建筑设备或者制造燃油效率更高或适当使用可替代燃料的汽车可以节约能源;可以通过税收抵扣或减免来鼓励节能设备的安装;还可以通过税收措施来增加能源成本,进而减少能源的需求和使用量;在能源短缺期间,解除对燃料价格的管制将会引起能源价格上涨或需求下跌,进而达到节约能源的目的;政府可以通过直接限制供应以强制实施节约。此类措施中最简单的例子是降低汽车行驶的最高限速。

在20世纪70年代的能源危机期间,联邦通过了若干促进能源节约的成文法。《能源政策和节约法》[46]提出的节能措施有:家用电器和汽车节能标准、工业节能目标、联邦节能计划以及为各州的节能计划提供资助。《能源节约和生产法》[47]要求成立能源信息收集和分析办公室,提议制定新建筑物的节能标准。《国家能源节约政策法》[48]的第二部分是关于居民节能。根据此法,能源部部长应敦促各州公用设施监管机构建立和实施居民节能计划。如果州政府行为不力,能源部部长可以在该州实施由联邦制订的居民节能计划。其中的一项具体措施是,提高有关发放取暖补贴的收入水平资格标准,并为房屋安装节能材料提供融资安排。

该法的第三部分是关于学校、医院和当地政府的建筑物的节能。能源部部长被授权提供资金对这些建筑物进行节能审计和为节能改造的项目提供融资。该法的第四部分是关于违反燃油经济标准的民事惩罚措施。该法要求披露某些车辆的燃油效率,并责成环境保护当局做出新车燃油经济指标准确性的报告。该法的第四部分也要求能源部部长制订某些家用电器和若干种类的工业设备的能源利用效率标准。

《国家能源节约政策法》的第五部分是关于联邦能源计划和对《能源政策和节约法》的修订。该部分责成能源部部长制定在联邦建筑物上展示太阳能制热和制冷技术的计划,并制定对联邦机构就此计划提供的建议进行评审的标准。该部分也宣布联邦政府有责任在其建筑物中推广节能技术的应用,利用太阳能制热和制冷和使用其他可再生能源。能源部部长应为此制定联邦建筑物节能目标。该法也制订了联邦设施推广和使用太阳能光伏电池商业化的计划。

最后,该法的第六部分是关于扩展已有的工业能源报告体系,将能源部部长认定的重要耗能行业和年耗能超过1万亿英热单位的行业纳入报告体系。该法也要求公用设施公司实施全面的措施,包括向拥有或使用居民建筑物的居民用户提供节能措施建议、通报可能的节能经济效果、提交节能设备和材料的供货商或租赁商名单以及推荐节能技术。(www.xing528.com)

通过《2005年能源政策法》和《能源独立安全法》,美国议会继续强调提高照明、建筑和家用电器的能效的重要性。例如,美国国家科学院一份最新研究表明现存能效科技足以抵消到2030年为止预期的能源需求的增长速度,但是,这些技术需要在建筑、交通和工业部门广泛地推广和利用,以便取得能效收益。

简而言之,在能源独立的情形下,提高能效是最容易做的一件事情。提高能效的好处是成本低且没有环境危害。为了达到上述所有预期的好处,节效节约必须转化为实际的能源消费减少。[49]

能效收益可以通过每一个经济部门得到实现。事实上,我们也可以通过将现有技术广泛用于发展先进技术,进而实现更大的利益。如前所示,美国已经因提高能效获得收益,例如,自1973年以来,美国每美元GDP的能源消耗已经减少了一半,该能源耗费缩减量的70%来自能效的提高。但是,美国人均能源消耗量水平仍然落后于几乎所有发达国家

例如,美国国家科学院研究评估认为,住宅楼的取暖或制冷可以节约50%或更多的能源,总能源消耗量的30%~40%的减少是由于成本效益效率的提高。商用楼只需提高照明率和完善楼房门窗系统和空调系统,同样可以从取暖制冷或水暖方面得到50%的能源消耗缩减量。大多数情况下,新楼比旧楼改造更容易实现这些收益。尽管如此,通过旧楼的改造获得能效带来的巨大收益也有较大的前景。

基于建筑物提升能效收益的手段十分有限,仍然面临一些障碍。消费者通常缺少评估成本节约的必要信息;另外,环境或社会的污染成本并没有包含在房价里;一些监管政策要么阻止要么不鼓励在能效方面的投资;楼房很容易陷入“业主代理人”难题的困境中。当建筑商的竞争对手们没有类似的投入时,它们不愿意进行能源效率提升,因为这样会增加成本,否则进行能源效率提升的建筑商们的商品会因价格太高而丧失其市场份额。

交通运输部门消费了整个国家28%的能源,而且绝大多数是石油。因此,能效的提升具有减少对外国石油的依赖和净化环境的双重作用。如前所述,公司燃料使用效率标准提升了燃料效率。类似的提升还可以通过设计和制造内燃机汽车(如混合电动交通工具或全电动交通工具等)来实现。也可以通过空运、卡车运输或运输系统整体的能效提升来实现。轻轨和高铁系统可以减少公路上的汽车数量,实质上减少了碳排放。

工业部门随着国家从诸如钢铁工业等高强度能源产业转向低强度信息技术,对能源的需求减少了。尽管如此,能效仍然得到了提升。这些收获的实现,在很大程度上得益于在制造工艺上的改进及采取步骤上减少浪费,以及通过结合热电单元来减少热耗。研究显示,这类的投资将会产生丰厚的利益回报。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈