蔣明麟:我國節(jié)能減排形勢及水泥工業(yè)的任務(wù)

蔣明麟 · 2007-12-22 00:00 留言

  “十一五”規(guī)劃綱要將“十一五”期間單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能源消耗比“十五”期末降低20%左右,主要污染物排放總量減少10%,作為約束性指標,列入“十一五”時期經(jīng)濟社會發(fā)展的主要目標,這是黨和政府對于人民的莊嚴承諾,也是落實科學(xué)發(fā)展觀,走可持續(xù)發(fā)展之路的必然要求。要完成這項艱巨任務(wù),全黨全社會都必須按照科學(xué)發(fā)展觀的要求,充分認識建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的重要性和緊迫性,下決心,出實招,扎扎實實把節(jié)能減排工作放在更加突出的位置,堅決走節(jié)約發(fā)展、清潔發(fā)展、安全發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展之路。

  能源的供給和消費,生態(tài)環(huán)境的可承受能力是關(guān)系著國民經(jīng)濟和社會發(fā)展,國家安全和可持續(xù)發(fā)展的重大問題。我國是一個正處于經(jīng)濟社會快速發(fā)展且人口眾多的發(fā)展中國家。2006年我國國內(nèi)生產(chǎn)總值21.0871萬億元,比上年同期增長11.1%,居世界第四位。但中國GDP僅占世界的5.5%。同年能源生產(chǎn)總量19.82億萬噸標準煤,同比增長10%,能源消費總量為24.6億噸標準煤,同比增長9.61%,而能源消費卻占世界的13.8%。我國經(jīng)濟的高速增長在某種意義上講是依靠巨大的能源消耗和環(huán)境代價來維持的。這樣的經(jīng)濟增長方式和能源的巨大消耗以及沉重的生態(tài)環(huán)境負擔,不論從現(xiàn)實或長遠看都是不可持續(xù)的。在全國總能耗中建材工業(yè)能耗約占9%,占全國工業(yè)能耗的13%左右。水泥制造業(yè)是建材工業(yè)中的耗能大戶。有關(guān)統(tǒng)計資料顯示,2005年水泥制造業(yè)能源消耗總量為1.173億噸,占建材工業(yè)能源消耗總量的75.5%,占全國工業(yè)能源消耗的7.4%;2005年水泥制造業(yè)廢氣排放量為40843億標準立方米,占全國工業(yè)廢氣排放總量15.18%;二氧化硫排放量為104萬噸,占全國工業(yè)二氧化硫排放量的4.81%;煙、粉塵排放量為509萬噸,占全國工業(yè)煙、粉塵排放量的30.58%。

  為了實現(xiàn)我國國民經(jīng)濟又好又快的持續(xù)平穩(wěn)協(xié)調(diào)發(fā)展,實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,我們必須對我國的節(jié)能減排形勢有一個清醒的認識,主動調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),改變經(jīng)濟發(fā)展方式,全面開展節(jié)能減排工作。水泥工業(yè)作為國民經(jīng)濟的重要產(chǎn)業(yè)和高耗能、高污染產(chǎn)業(yè),責無旁貸地應(yīng)當加大節(jié)能減排的工作力度,為實現(xiàn)水泥產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,為實現(xiàn)在“十一五”期間萬元GDP產(chǎn)值能耗降低20%和污染物排放總量減少10%,做出積極的不懈的努力。

一、我國能源資源狀況和能源結(jié)構(gòu)

  根據(jù)2006年“中國統(tǒng)計年鑒”,我國2005年主要能源基礎(chǔ)儲量(注1),煤炭3326.4億噸,石油24.8972億噸,天然氣28185億立方米。2005年我國人口為13.0756億人。按人均計算,我國每人擁有254.39噸煤炭,1.90噸石油,2155.54立方米天然氣的基礎(chǔ)儲量。(見表1)

主要能源基礎(chǔ)儲量

煤   炭

石  油

天  然  氣

全國儲量

3326.4(億噸)

24.8972(億噸)

28185(億立方米)

人均儲量

254.39(噸)

1.90(噸)

2155.54(立方米)

表1    全國與我國人均主要能源基礎(chǔ)儲量表

  除去上述煤炭、石油、天然氣三種化石能源資源之外,我國還有水能、核能資源以及風(fēng)能、太陽能、地熱能、生物質(zhì)能等可再生能源。

  我國的能源資源具有品種齊全,分布廣泛、總量豐富、人均較少等幾個基本特點。煤炭、石油、天然氣這些主要能源資源所擁有的儲量豐度也不盡一樣。根據(jù)BP石油公司(英國石油公司)2003年統(tǒng)計的資料,我國最為豐富的煤炭資源,在全球中占11.67%,居世界第三位,石油占1.7%,居世界第12位;天然氣占1.00%,居世界第20位。我國人口眾多,人均擁有的探明能源儲量并不多,有的品種遠低于世界平均水平。根據(jù)BP石油公司2003年的統(tǒng)計資料,我國人均煤炭資源占世界人均水平的55.67%,石油占11.14%,天然氣占4.38%。除煤炭資源較為豐富外,石油、天然氣等能源資源均不能滿足我國當前和長遠發(fā)展的需要。

  根據(jù)我國能源資源的條件,我國一次能源生產(chǎn)供應(yīng)長期以來是以煤炭為主,其次是石油,第三位是水電及核電、其他動力能(包括風(fēng)能、地熱能等),最后是天然氣提供的能源。詳見表2。(注2)

年份

能源生產(chǎn)總量

原   煤

原   油

天然氣

水電、核電、風(fēng)電

(萬噸標準煤)

(%)

(%)

(%)

(%)

1990

103922

74.2

19.0

2.0

4.8

1991

104844

74.1

19.2

2.0

4.7

1992

107256

74.3

18.9

2.0

4.8

1993

111059

74.0

18.7

2.0

5.3

1994

118729

74.6

17.6

1.9

5.9

1995

129034

75.3

16.6

1.9

6.2

1996

132616

75.2

17.0

2.0

5.8

1997

132410

74.1

17.3

2.1

6.5

1998

124250

71.9

18.5

2.5

7.1

1999

125935

72.6

18.2

2.7

6.6

2000

128978

72.0

18.1

2.8

7.2

2001

137445

71.8

17.0

2.9

8.2

2002

143810

72.3

16.6

3.0

8.1

2003

163810

75.1

14.8

2.8

7.3

2004

187341

76.0

13.4

2.9

7.7

2005

206068

76.4

12.6

3.3

7.7

表2  能源生產(chǎn)總量及構(gòu)成

  從表2中我們可以看出我國能源生產(chǎn)是世界上為數(shù)不多的以煤炭為主的國家;我國自己生產(chǎn)的石油產(chǎn)品,由于資源儲量和開采技術(shù)水平的原因,對于整個能源生產(chǎn)總量的比重逐年降低,自給率下降;而以水電、核能、風(fēng)能、地熱能等可再生能源隨著國民經(jīng)濟對能源需求的增大和環(huán)保要求的日益嚴格,科學(xué)技術(shù)的進步,他們在能源生產(chǎn)中的比重日益加大,也是我們今后研究開發(fā)的重點。

二、我國能源消耗和對環(huán)境的影響

  我國國民經(jīng)濟改革開放以來取得巨大的發(fā)展,而與此同時能源消耗也隨之大幅度增加。以2005年與1990年相比較,國內(nèi)生產(chǎn)總值從18667.8億元增加到183084.8億元(均以當年價格計),增加了9.8倍;能源消費總量也從98703萬噸標準煤增加到223319萬噸標準煤,能源消費也增加了2.26倍。在研究國家國民經(jīng)濟增長速度與能源消耗之間的關(guān)系,通常用能源消費彈性系數(shù)來表示。即:

國內(nèi)生產(chǎn)總值

國內(nèi)生產(chǎn)總值比上年增長

能源消費總量

能源消費比上年增長

能源消費彈性系數(shù)

(億元)

(%)

(萬噸標準煤)

(%)

 

1990

18718.3

3.8

98703

1.8

0.47

1991

21826.2

9.2

103783

5.1

0.55

1992

26937.3

14.2

109170

5.2

0.37

1993

35260.0

14.0

115993

6.3

0.45

1994

48108.5

13.1

122737

5.8

0.44

1995

59810.5

10.9

131176

6.9

0.63

1996

70142.5

10.0

138948

5.9

0.59

1997

77653.1

9.3

137798

-0.8

 

1998

83024.3

7.8

132214

-4.1

 

1999

88189.0

7.6

133831

1.2

0.16

2000

98000.5

8.4

138553

3.5

0.42

2001

108068.2

8.3

143199

3.4

0.41

2002

119095.7

9.1

151797

6.0

0.66

2003

135174.0

10.0

174990

15.3

1.53

2004

159586.7

10.1

203227

16.1

1.59

2005

183956.1

10.2

223319

9.9

0.97

2006

210871.0

11.1

246000

9.61

0.87

表3      能源消費彈性系數(shù)

  從能源消費彈性系數(shù)的概念出發(fā),該系數(shù)越小,表明用較少的能源消費增長,得到較大的國民經(jīng)濟增長;反之,系數(shù)越大,表明用較大的能源消費,得到較低的國民經(jīng)濟的增長。若該系數(shù)大于1,則表明能源消費的增速大于了國民經(jīng)濟增長的速度。從我國國民經(jīng)濟發(fā)展實際看,“十五”期間,從2002年起以鋼鐵、有色、化工和建材等重化工業(yè)的超常規(guī)發(fā)展,使得能源消費總量和增長速度大幅度增加,這期間能源消費彈性系數(shù)增大,并超過1或接近1。由于能源消耗的迅猛增加,使得在一段時期內(nèi),煤、電、油、運高度緊張,形成瓶頸,制約國民經(jīng)濟的平穩(wěn)、健康發(fā)展。

  按照“十一五”規(guī)劃的要求,國內(nèi)生產(chǎn)總值年均增長7.5%,實現(xiàn)人均國內(nèi)生產(chǎn)總值比2000年翻一番的目標。按此計算,到2010年國內(nèi)生產(chǎn)總值將達到26.1萬億元(2005年價格)。若不改變經(jīng)濟發(fā)展方式和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,預(yù)計能源消費總值將達到32億噸標準煤。如此數(shù)量巨大的能源消耗和因此而帶來的能源資源和環(huán)境問題是我們必須認真考慮的問題。

  從另一個角度看,盡管我國能源消費總量很大,但由于我國人口數(shù)量大,實際人均能源消費只有世界平均水平的74%。詳見圖表1(中國與世界主要發(fā)達國家人均能源消費比較)

圖表1 中國與世界主要發(fā)達國家人均能源消費比較圖

  按照我國發(fā)展戰(zhàn)略,我國將要在本世紀中葉進入中等發(fā)達國家的行列,那時人均GDP將達到1萬美元,人均能源消費量的值約為4噸標準煤(參照日本、韓國進入人均GDP為1萬美元的能源消費為參考)。以那時人口控制在15億左右來計算,能源消費總量將達到60億噸標準煤。這種數(shù)量巨大的能源消耗實際上是不可能實現(xiàn)的。

  與此同時,這樣巨大的能源消耗也帶來了嚴重的環(huán)境問題。我國是世界上最大的煤炭消費國之一。2005年煤炭消費量為21.4億噸,占能源消費總量的69%,遠遠高于世界28%的平均水平。煤煙型污染成為我國大氣污染的一大特征。據(jù)估計大約全國煙塵排放量的70%、二氧化硫排放量的90%,氮氧化物排放量的67%、二氧化碳排放量的70%來自于燃煤。有資料介紹,能源消耗特別是化石燃料的消耗是二氧化碳排放的主要來源,大體上占到二氧化碳排放的75%左右.

  能源生產(chǎn)和消費產(chǎn)生的環(huán)境問題日趨嚴重。2005年工業(yè)廢氣排放量達到268988億立方米,比上年增加了13%,其中因燃料燃燒產(chǎn)生的工業(yè)廢氣排放量為155238億立方米,比上年增加了16%。2005年二氧化硫排放量為2549萬噸,比上年增加了13%。2005年煙塵排放量達到1183萬噸。比上年增加了8%。詳見表4

年     份

工業(yè)廢氣排放量

其中因燃料燃燒產(chǎn)生的廢氣

二氧化硫排放量

煙塵排放量

(億標立方米)

(億標立方米)

(萬噸)

(萬噸)

2004年

237696

139726

2255

1095

2005年

268988

155238

2549

1183

比上年增長

13%

16%

13%

8%

表4   2005年與2004年大氣環(huán)境的簡明主要數(shù)據(jù)

  除了傳統(tǒng)的因燃煤而引起的污染尚未解決外,由于以汽油、柴油、天然氣為燃料的機動車保有量大幅度增加,機動車尾氣排放對于大氣環(huán)境的污染在一些大城市日趨嚴重。據(jù)有關(guān)單位測算,2003年全國機動車碳氫化合物(HC)、一氧化碳(CO)和氮氧化物(NOx)排放量分別達836萬噸、639萬噸和549萬噸,比1995年增加了2.5、2.1和3.0倍。在北京和廣州,80%以上的一氧化碳、40%以上的氮氧化物來自汽車的尾氣排放。在2005年監(jiān)測的319個城市中,近45%的城市大氣環(huán)境質(zhì)量不到二級標準(主要污染物是二氧化硫和顆粒物)。全國527個市(縣)中,出現(xiàn)酸雨的城市298個,占統(tǒng)計城市的56%。我國每年大氣污染造成的經(jīng)濟損失大約占GDP的2-3%。

三、我國節(jié)能降耗的形勢

  為了實現(xiàn)國民經(jīng)濟持續(xù)平穩(wěn)較快協(xié)調(diào)的發(fā)展和滿足人民生活水平不斷提高,我們必須全面貫徹落實科學(xué)發(fā)展觀,走可持續(xù)發(fā)展道路。實施開源節(jié)流、節(jié)能降耗的能源戰(zhàn)略?!笆晃濉币詠?,我國加強了節(jié)能工作,國務(wù)院發(fā)布了加強節(jié)能工作的決定,加強了領(lǐng)導(dǎo),制定了促進節(jié)能減排的一系列法律、法規(guī)和政策措施,開展了積極有效的工作,取得了一定的進展。

  但是,我們必須清醒地看到,節(jié)能減排面臨的形勢仍然相當嚴峻?!笆晃濉惫?jié)能降耗工作開局并不良好,2006年萬元GDP能源消耗水平為1.26噸標準煤(2005年價格水平),只比2005年下降1.33%。盡管能耗水平的下降不可能是均勻的,五年下降20%并不等于每年都平均下降4%左右,但是由于第一年只下降了1.33%,以后四年要下降18.67%,進一步加大了今后四年實現(xiàn)“十一五”節(jié)能降耗目標的難度。

  去年除北京市單位GDP能耗比上年下降了5.25%外,全國其他地區(qū)都沒有完成2006年單位GDP能耗降低率的目標任務(wù)。

  萬元GDP能耗水平主要取決于兩個因素:一個是國家的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)狀況,反映各產(chǎn)業(yè)在國民經(jīng)濟總量的比重;另一個是各產(chǎn)業(yè)的能耗水平,反映各產(chǎn)業(yè)能源利用效率和消耗的情況。2006年,我們之所以沒有完成年初確定的全國單位GDP能耗下降4%的目標,主要有以下幾個主要原因:一是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整進展緩慢,服務(wù)業(yè)發(fā)展滯后,工業(yè)增長速度快于其他產(chǎn)業(yè),工業(yè)中高耗能行業(yè)發(fā)展速度偏快;二是工業(yè)產(chǎn)品的單位能耗下降偏慢,與國際平均先進水平尚有較大差距;三是與我國所處的發(fā)展階段和經(jīng)濟發(fā)展周期有一定關(guān)聯(lián)。

  在我國的能源消費結(jié)構(gòu)中,工業(yè)、生活消費和交通運輸郵電業(yè)一直占據(jù)前三位,根據(jù)2003年的數(shù)據(jù)統(tǒng)計,它們占能源消費的比重分別為69.98%、11.27%和7.45%,合計占到了88.7%。從多年的數(shù)據(jù)看,工業(yè)在我國的能源消費一直占據(jù)絕對比重,始終在70%左右徘徊,并沒有明顯的下降的趨勢;生活消費所占比重逐年穩(wěn)步下降;交通運輸郵電業(yè)所占比重在近10年有逐步上升的趨勢。在工業(yè)內(nèi)部,重化工業(yè)包括石油加工及核燃料加工業(yè)、化學(xué)原料及化學(xué)制品制造業(yè)、非金屬礦物制品業(yè)、黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè)、有色金屬冶煉及壓延加工業(yè)、電力熱力的生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)等六大高耗能行業(yè)占整個工業(yè)能源消費總量的70%-80%左右,占全部能源消費總量的45%-55%左右。生活消費的能源消耗主要是建筑耗能和家庭汽車耗能。因此,重化工業(yè)、建筑和交通是我國節(jié)能的重點領(lǐng)域。

  我國自20世紀90年代中期以來進入了工業(yè)化、城鎮(zhèn)化快速發(fā)展階段,特別是自2002年以后又進入重化工業(yè)的加速發(fā)展階段,預(yù)計到2020年以前我國將都處于在這樣一個特殊的發(fā)展階段。因此,要完成“十一五”規(guī)劃中提出的節(jié)能減排目標,難度將是非常大的。我們要加快國民經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,針對節(jié)能三大領(lǐng)域在把節(jié)能降耗的重點放在工業(yè)部門,尤其是重化工業(yè)各行業(yè)的同時,要重視和加強對建筑、交通領(lǐng)域的節(jié)能政策和措施的研究制定,并認真貫徹執(zhí)行。

四、水泥工業(yè)的節(jié)能減排任務(wù)與途徑

  根據(jù)中國水泥年鑒統(tǒng)計數(shù)據(jù),2005年全國水泥產(chǎn)量為106885萬噸,比上年增長9.85%,同年水泥制造業(yè)能源消耗總量1.17億噸標準煤,比上年增長10.72%,占建材工業(yè)能源消耗總量的75.49%。2002—2005年水泥制造業(yè)能源總量年平均增長12.94%。詳見表5

年  度

能源消耗總量(萬噸標準煤)

增長率(%)

2002

8309

 

2003

9281

11.70

2004

10940

17.88

2005

11728

10.72

表5   2002-2005年水泥制造業(yè)能源消耗總量

  造成水泥行業(yè)能源消耗大的主要有以下幾個原因:

1、水泥總量迅速增長

  水泥行業(yè)是基礎(chǔ)原材料行業(yè),是需求拉動性產(chǎn)業(yè)。它的總產(chǎn)量需求與國家固定資產(chǎn)的增長有著密切的關(guān)系。詳見表6

年度

固定資產(chǎn)投資完成額(億元)

固定資產(chǎn)投資完成額增長率

水泥產(chǎn)量(萬噸)

水泥年產(chǎn)量增長率

水泥產(chǎn)量彈性系數(shù)

2000

32918

10.26

59319

5.730

0.56

2001

37214

13.05

66104

11.44

0.88

2002

43500

16.89

72500

9.73

0.68

2003

55567

27.74

86208

18.94

0.68

2004

70477

26.60

96682

12.78

0.48

2005

88604

25.72

106885

9.85

0.38

2006

109870

24.00

124000

16.01

0.67

表6   水泥產(chǎn)量與固定資產(chǎn)投資增長對比表

  根據(jù)表6 “十五”時期全社會固定資產(chǎn)投資完成額增長率與水泥產(chǎn)量增長率的比率(即水泥產(chǎn)量的彈性系數(shù))為0.62,即全社會固定資產(chǎn)投資額增長1%,水泥產(chǎn)量將增長0.62%。

  我國當前經(jīng)濟發(fā)展主要由固定資產(chǎn)投資、消費和進出口貿(mào)易三駕馬車來驅(qū)動,其中固定資產(chǎn)投資占有重要地位。從近幾年經(jīng)濟數(shù)據(jù)分析,固定資產(chǎn)投資的增長率均大于國民經(jīng)濟GDP的增長率。這種經(jīng)濟形態(tài)對于水泥產(chǎn)量的增長的作用是顯而易見的。

2、水泥產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不盡合理

  長期以來我國水泥生產(chǎn)以立窯或濕法等落后工藝為主。改革開放以來,經(jīng)過近20年的不斷努力,特別是近十年來我們在新型干法水泥生產(chǎn)工藝、技術(shù)裝備、基建成本、生產(chǎn)管理等方面取得了突破性進展,使得我國水泥工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整取得明顯進展。新型干法水泥比重,從2000年前的不足10% 提高到2006年的46%,增加了36個百分點,并以其所具有的技術(shù)、經(jīng)濟、規(guī)模優(yōu)勢,主導(dǎo)著水泥工業(yè)未來的發(fā)展。目前新型干法水泥比例已經(jīng)達到50%以上。我們也清楚地看到,盡管新型干法水泥的比重不斷提高,但是立窯等落后生產(chǎn)能力仍占有半壁江山。這種情況與發(fā)達國家基本上都是采用新型干法工藝生產(chǎn)有著巨大的差距。因此,我國水泥行業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整的任務(wù)仍然是十分繁重的。正因為我國水泥產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中還有如此巨大數(shù)量的落后生產(chǎn)能力存在,我國水泥工業(yè)能耗高、資源消耗大、對環(huán)境污染嚴重的局面尚未得到根本的改變。

3、水泥產(chǎn)品的單位能耗高

  我國水泥產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整雖然有了長足的進步,然而,落后生產(chǎn)方法的產(chǎn)量在總產(chǎn)量中仍占很大比例。這些落后生產(chǎn)方法所生產(chǎn)的單位水泥產(chǎn)品所耗費的能量比新型干法工藝要高。詳見表7

生產(chǎn)方法

熱耗系數(shù)

熱耗(噸熟料千克標準煤)

機立窯

139

160

干法中空窯

211

243

濕法窯

181

208

新型干法

100

115

表7    主要水泥生產(chǎn)方法的單位水泥熟料的平均熱耗

  以上的不同的水泥生產(chǎn)方法,除去單位水泥產(chǎn)品的熱耗不同外,它們所生產(chǎn)的產(chǎn)品的質(zhì)量、資源利用率、勞動生產(chǎn)率以及對于環(huán)境的負荷也是不同的。

  我國目前大力發(fā)展的新型干法水泥生產(chǎn)的技術(shù)指標與其他落后生產(chǎn)方法有很大的優(yōu)越性,但是與國際先進水平仍有較大的差距。詳見表8

項目

國際水平

國內(nèi)水平

國際先進水平

國際一般水平

國內(nèi)先進水平

國內(nèi)一般水平

熟料燒成熱耗 (kj/kg)

2842

2970

2970

3344-376

水泥綜合電耗 (kwh/t)

85

95-100

90-95

110-115

表8 國內(nèi)新型干法生產(chǎn)技術(shù)指標與國際水平比較

  分析了我國水泥行業(yè)能源消耗高的主要原因,我們就不難找出解決問題的辦法。水泥行業(yè)節(jié)能的途徑主要有以下幾個方面。

  1、調(diào)整國民經(jīng)濟的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),改變經(jīng)濟發(fā)展方式,控制水泥需求總量。在國民經(jīng)濟的產(chǎn)業(yè)發(fā)展中要主動調(diào)整一、二、三產(chǎn)業(yè)所占的比例,在鞏固農(nóng)業(yè)為基礎(chǔ)的地位,發(fā)展農(nóng)產(chǎn)品深加工產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)上,大力發(fā)展第三產(chǎn)業(yè),制定相關(guān)政策,積極發(fā)展以金融、貿(mào)易、交通、保險、文化、旅游等為代表的服務(wù)業(yè)。逐步把國民經(jīng)濟的一、二、三產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整到一個合適的比例。改變當前工業(yè)生產(chǎn)占國民經(jīng)濟比重過大的狀況,使我國經(jīng)濟發(fā)展“輕型化”,從而達到能源消耗的“低碳化”的目標。要積極改變目前主要以固定資產(chǎn)拉動經(jīng)濟增長方式,努力擴大合理的最終消費促進經(jīng)濟發(fā)展。通過這些宏觀經(jīng)濟層面的調(diào)整,以及我國人均混凝土累計量的不斷增加,使我國水泥需求量的增長率逐步放緩,把水泥產(chǎn)品年消費量控制在一個合理的水平。只有這樣才能從總體上控制水泥行業(yè)的能源消耗。

  2、提高水泥、混凝土的實物質(zhì)量,延長建筑物、構(gòu)筑物的使用壽命。由于我國正處于經(jīng)濟高速增長周期,加上人口增長和生活水平不斷改善的等原因,盡管采取了對宏觀經(jīng)濟的結(jié)構(gòu)調(diào)整,但是在未來的十年或更長的時期內(nèi),水泥的總需求量仍然會有所增長。在這種形勢下我們必須更加重視提高水泥、混凝土的實物質(zhì)量,延長建筑物、構(gòu)筑物的使用壽命,避免由于水泥、混凝土的實物質(zhì)量不高,使建筑物、構(gòu)筑物壽命減少,不得不進行加固或推倒重建,形成“重復(fù)建設(shè)”。

  水泥是配制混凝土的重要原材料。我國在建筑上多使用C20、C30混凝土,而國際發(fā)達國家多采用C50、C60等高標號混凝土,并充分注意到混凝土骨料的質(zhì)量,避免發(fā)生堿骨料反應(yīng),從而提高了建筑物、構(gòu)筑物的使用壽命。由于我國建筑物、構(gòu)筑物的混凝土的標號低,也使我國水泥生產(chǎn)以標號32.5和42.5為主。其中32.5級及以下標號水泥占80%。我國的建筑領(lǐng)域“肥梁胖柱”的現(xiàn)象沒有得到根本改變。有資料介紹,我國建筑業(yè)對水泥的使用,與發(fā)達國家相比每立方米混凝土多耗水泥近80千克。國家建設(shè)管理部門要修訂建筑工程規(guī)范和標準,全面提高混凝土、水泥制品和構(gòu)件的性能和質(zhì)量,提高工程的耐久性,延長建筑物、構(gòu)筑物的使用壽命。從而減少對水泥的實物消耗,達到節(jié)約資源和降低能耗的效果。

  我國的建筑體系是以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和砌塊混凝土結(jié)構(gòu)為主體的。但從可循環(huán)利用和可再生角度出發(fā),鋼結(jié)構(gòu)和鋼、木結(jié)構(gòu)的建筑物和構(gòu)筑物是一種可以考慮的方案。事實上國際上一些發(fā)達國家已經(jīng)把上述兩種建筑體系作為其重點發(fā)展的方向。這樣作,客觀上減少了對水泥產(chǎn)品總量的需求,降低了能耗需求和對環(huán)境的負荷。我國也應(yīng)根據(jù)我國的國情,在這方面進行分析研究,綜合比較,采取必要的措施,逐步擴大鋼結(jié)構(gòu)、鋼木結(jié)構(gòu)在我國建筑體系中的比重。

  3、加快水泥產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐。淘汰落后生產(chǎn)能力,促進新型干法健康有序發(fā)展。2006年全國水泥產(chǎn)量為12.4億噸,其中新型干法水泥產(chǎn)量為5.7億噸,已占總產(chǎn)量的46%,比2005年的40%,提高了6個百分點。但是我們也清楚地看到我國水泥總產(chǎn)量中仍有6.7億噸是用落后生產(chǎn)方法生產(chǎn)的。這將給資源和能源消耗帶來巨大的影響。為此,國家發(fā)改委制定了“水泥工業(yè)發(fā)展專項規(guī)劃”和“水泥工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策”來規(guī)范、引導(dǎo)我國水泥工業(yè)的持續(xù)、穩(wěn)定、健康地發(fā)展。當前我們的主要任務(wù)是各地區(qū)要在上述兩個文件的指導(dǎo)下,結(jié)合本地區(qū)的實際情況,把文件精神和政策要求落到實處。政府、企業(yè)和行業(yè)協(xié)會組織要正確把握好各自的職責定位,既不能缺位,也不能越位,更不能錯位。在淘汰落后生產(chǎn)能力的問題上,主要依據(jù)質(zhì)量、環(huán)保、安全等市場準入標準,淘汰那些質(zhì)量低劣、環(huán)境污染嚴重、生產(chǎn)安全存在巨大隱患的落后生產(chǎn)企業(yè);對于其他采用落后生產(chǎn)方法的企業(yè),主要通過市場競爭的方式,必要時可以輔之于行政手段。政府應(yīng)積極引導(dǎo),并在政策上支持這些企業(yè)改變生產(chǎn)工藝采用先進生產(chǎn)方法。作到依法行政。

  在發(fā)展新型干法水泥生產(chǎn)時也要重視市場調(diào)研,注意做好區(qū)域和企業(yè)的發(fā)展規(guī)劃。技術(shù)總是在不斷進步的。新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展在我國發(fā)展已有20多年的歷史,對于在上個世紀80、90年代,甚至本世紀初建立的新型干法水泥生產(chǎn)線也存在不同程度上的技術(shù)水平低、規(guī)模小、能耗高、環(huán)保指標低的問題,必須引起我們的高度重視,并采取積極措施適時加以提升改造。

  4、大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟,努力發(fā)揮水泥工業(yè)節(jié)能利廢的優(yōu)勢,為全社會節(jié)能降耗多做貢獻。

  眾所周知,在水泥生產(chǎn)工藝中可以利用各種其他工業(yè)產(chǎn)生的廢渣、廢料作為混合材。例如:鋼鐵工業(yè)的高爐礦渣、鋼渣;電廠排出的粉煤灰等。利用這些廢渣、廢料與水泥熟料及緩凝劑(石膏)混合粉磨制成相應(yīng)品種的水泥成品。這樣就相應(yīng)減少了對于水泥熟料的需求,相當于節(jié)省了煅燒熟料所需的能源。統(tǒng)計計算表明,僅此一項每年就可節(jié)省約1500萬噸標準煤。因而少向大氣排放約3500萬噸二氧化碳和95萬噸二氧化硫。

  在水泥生產(chǎn)工藝中經(jīng)過必要的處理,合理利用各種工業(yè)廢渣、廢料作為水泥原料使用已經(jīng)取得了很大的成績。例如:鋁冶煉工業(yè)的赤泥;化工企業(yè)的電石渣、硫酸鐵渣、磷肥渣;煤礦的煤矸石;電廠的粉煤灰等,都已經(jīng)成功地大量用于生產(chǎn)水泥原料。這樣可以大量節(jié)省天然原料,客觀上既節(jié)省了資源,也節(jié)省了寶貴的能源。根據(jù)2006年“中國水泥年鑒”統(tǒng)計,2005年水泥制造業(yè)固體廢物利用量達22905萬噸。2005年全國工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量為134449萬噸,其中工業(yè)固體廢物綜合利用量為76993萬噸。由水泥制造業(yè)綜合利用的固體廢物量為全國工業(yè)固體廢物利用量的30%左右,占全國當年工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量的17%左右。

  近年來我們借鑒國外先進經(jīng)驗,開始探索利用工業(yè)廢棄物和生活垃圾作為生產(chǎn)水泥的替代燃料的工作。這方面工作我國僅僅是處于起步階段,不論在科學(xué)技術(shù)研究、工藝裝備的開發(fā)、政府政策法規(guī)制定、公眾環(huán)保意識的提高等等方面都有許多工作需要我們?nèi)ネ黄?,去做一些開創(chuàng)性的工作。使這項有著廣闊前景的節(jié)能環(huán)保技術(shù)扎扎實實有序地在我國推廣。目前,在北京市政府的大力支持下,“北京市處置固體廢棄物示范工程”已經(jīng)投入運行,并取得了一些十分寶貴的經(jīng)驗。國內(nèi)不少設(shè)計研究單位都在積極開展這個領(lǐng)域的研究工作;政府有關(guān)職能部門也在制定相應(yīng)的技術(shù)、質(zhì)量、安全、環(huán)境標準和相關(guān)法規(guī)、條例來支持這項技術(shù)的推廣。對于這項技術(shù)的相關(guān)問題,本人有專文進行過論述,在此不在贅述。(詳見2007年4月30日中國建材報“大力推廣水泥回轉(zhuǎn)窯處置和利用廢棄物技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展”)

  5、優(yōu)化設(shè)計,積極推廣節(jié)能環(huán)保技術(shù),采用節(jié)能環(huán)保裝備。強化管理,努力降低水泥單位產(chǎn)品能耗。

  不論是新建或是改擴工程,設(shè)計工作的水平對于水泥生產(chǎn)線建成之后技術(shù)經(jīng)濟指標都是帶有決定性的。為了使水泥企業(yè)建設(shè)成節(jié)能環(huán)保性企業(yè),必須在生產(chǎn)線的設(shè)計中積極推廣和采用先進實用的節(jié)能環(huán)保技術(shù)和產(chǎn)品。

  當前重點關(guān)注以下幾項節(jié)能環(huán)保技術(shù)的推廣與應(yīng)用。

  水泥窯余熱發(fā)電技術(shù)。經(jīng)過“八五”、“九五”、“十五”的科技攻關(guān)和不斷工程實踐的完善,利用水泥回轉(zhuǎn)窯余熱純低溫發(fā)電的技術(shù)日趨成熟,已經(jīng)成為當前的水泥行業(yè)的節(jié)能減排工作的重點。在推廣這項工作中應(yīng)特別注意幾個問題:一是盡量作到余熱發(fā)電項目與水泥生產(chǎn)項目同時設(shè)計、同時建設(shè)、同時投產(chǎn),最起碼要作到同時設(shè)計,留有今后建設(shè)余熱發(fā)電項目的可能性;二是當?shù)卣毮懿块T要協(xié)調(diào)好有關(guān)水泥廠余熱發(fā)電項目上網(wǎng)方式和上網(wǎng)電價的問題;三是關(guān)于如何評價水泥回轉(zhuǎn)窯余熱發(fā)電的效能和技術(shù)指標問題上存在某些誤區(qū)。有些項目單純比較“噸熟料發(fā)電量”的大小,而忽視整體水泥熟料燒成熱耗的比較,存在某些片面性。

  節(jié)能粉磨技術(shù)。電力消耗占水泥制造業(yè)能源消耗總量的9.59%。2005年全國水泥制造業(yè)共消耗電能918億千瓦時,同比增長12.68%,而同年水泥年產(chǎn)量106885萬噸,同比增長9.85%。這個數(shù)字比較說明當前水泥制造業(yè)節(jié)約電能的任務(wù)是十分緊迫的。新型干法水泥生產(chǎn)方法,由于裝備的機械化、電氣化程度高,全員勞動生產(chǎn)率高等原因,在單位產(chǎn)品的電能的消耗上并不比其他落后生產(chǎn)方法有明顯的優(yōu)越性。因此,我們必須在降低新型干法水泥的電耗方面開展深入的研究,努力降低單位產(chǎn)品的電耗,從而降低單位產(chǎn)品的能耗成本,以顯示其更大的優(yōu)越性,提高產(chǎn)品競爭力,有利于加快新型干法生產(chǎn)方法的推廣應(yīng)用和水泥產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐。在水泥單位產(chǎn)品的電耗中,有60%-70%是消耗在對于原料、固體燃料和水泥熟料的粉磨工藝過程上。因此,必須改變以球磨、管磨為主的粉磨工藝,大力采用性能先進的,以料層擠壓粉磨工藝為主的輥式磨、輥壓機以及輥筒磨技術(shù)裝備。通過采用節(jié)能粉磨技術(shù),通常能使粉磨工藝節(jié)電30%-40%,水泥單位產(chǎn)品的電耗降低20%-30%,甚至更高。若水泥行業(yè)普遍采用節(jié)能粉磨技術(shù),估算全年可節(jié)電150-250億千瓦時的電能,相當節(jié)省0.375-0.625億噸標準煤。

  優(yōu)化設(shè)計,注重細節(jié),全方位為節(jié)能減排工作奠定基礎(chǔ)。在設(shè)計工作中要確立貫徹“技術(shù)先進、生產(chǎn)可靠、經(jīng)濟實用、節(jié)能環(huán)?!钡睦砟?,全面貫徹《水泥工廠節(jié)能設(shè)計規(guī)范》。1. 水泥生產(chǎn)線的總圖和流程的設(shè)計上是具有決定性的環(huán)節(jié),要在滿足工藝要求,廠內(nèi)交通和設(shè)備檢修空間的要求下,盡量作到工藝流程簡單、布置緊湊,減少各類管道和電路的損耗,達到節(jié)能的目的。2.不斷研究開發(fā)高效節(jié)能的水泥熟料燒成系統(tǒng),特別是預(yù)熱器、分解爐、燃燒器和熟料冷卻機等關(guān)鍵設(shè)備。3.合理選擇風(fēng)機、泵類的設(shè)備能力及其拖動電機的額定功率。避免此類裝置及其電機,經(jīng)常處于非額定工作狀態(tài),使電機效率降低,功率因數(shù)下降,增加電力消耗,增大電網(wǎng)的無功功率的需求。必要時可以采取加裝電機的調(diào)速裝置的措施,提高設(shè)備的效率。在新型干法水泥生產(chǎn)線,風(fēng)機和泵類的電力消耗約占水泥單位產(chǎn)品電耗的25%--35%左右,要充分重視此類設(shè)備的節(jié)能潛力。4.對于粉狀物料的輸送,要盡量采用機械輸送的方案,減少采用空氣動力的使用,從而降低設(shè)備電耗。5.重視新型電氣領(lǐng)域節(jié)電技術(shù)和設(shè)備的推廣應(yīng)用。當前應(yīng)特別關(guān)注以下幾個技術(shù):一是變頻節(jié)能設(shè)備的推廣應(yīng)用。今年來我國的變頻節(jié)能設(shè)備不斷取得技術(shù)突破,高壓、低壓不同電壓等級的越來越大容量的節(jié)電設(shè)備開發(fā)成功。這項技術(shù)可廣泛運用在容量較大、系統(tǒng)轉(zhuǎn)動慣量大或設(shè)備對于啟動規(guī)程有特殊要求的設(shè)備,實現(xiàn)變頻軟啟動,減少對于電網(wǎng)的沖擊,還可節(jié)電25%左右;這項技術(shù)還廣泛運用在交流電機的變頻調(diào)速裝置上,其節(jié)電效果要根據(jù)電機所拖動的不同類型負荷特性和調(diào)速范圍而決定。二是全方位的采用高、低壓無功功率的就地補償裝置,包括自動調(diào)節(jié)的靜電電容器組和進相機組的應(yīng)用。通過這些技術(shù)措施,大大改善水泥企業(yè)用電的功率因數(shù),減少對于無功功率的需求,從而減少輸入電能的有功電能損失。三是注重低壓電機全相控技術(shù)的推廣運用。這項節(jié)電技術(shù)可在拖動負荷輕載和重載時自動調(diào)整電動機的輸出功率,使電機實現(xiàn)在最佳狀態(tài)下運行,以達到最佳節(jié)電目的。此節(jié)電產(chǎn)品平均節(jié)電率為15%-55%。四是采用綠色照明系統(tǒng)。水泥企業(yè)建筑物、構(gòu)筑物、物料堆場和道路照明器具眾多,要求各異。照明所需電能消耗約占總耗電量的1%-2.5%左右。過去多采用白熾燈,效率低、耗電高、壽命短。目前要普遍更換為節(jié)能照明燈具。在道路照明的控制上可推廣按光強來控制道路照明開啟或關(guān)閉的自動化裝置。有條件的企業(yè)可以在主要建筑物的照明采用太陽能電池的方案。雖然照明電力消耗占水泥企業(yè)的電力總消耗的比重不大,其本身的節(jié)電潛力還是很大的。6全面貫徹執(zhí)行新修訂的《水泥工業(yè)污染物排放標準》。水泥企業(yè)要加大對大氣環(huán)境保護的投資比例,采用先進使用的技術(shù)和裝備,使水泥工廠的粉塵排放值和主要污染物排放值達到或超過國家標準。

  加強企業(yè)管理,合理配料、精心操作,搞好設(shè)備維修,提高設(shè)備運轉(zhuǎn)率同樣對于降低企業(yè)的能源消耗和降低粉塵及污染物排放有著重要的作用。這方面不少企業(yè)已經(jīng)做出了突出的成績,值得不斷總結(jié)推廣。

  水泥工廠的工藝裝備,在滿足使用條件的前提下,盡量采用露天或敞開式布置。建筑物的設(shè)計要充分注意采用建筑節(jié)能的各項有效措施。

結(jié)語

  我國能源資源品種多、儲量因不同品種而不同、分布廣泛、但人均能源資源較少,均達不到世界人均平均水平。改革開放以來,我國國民經(jīng)濟快速增長,但由于國民經(jīng)濟結(jié)構(gòu)不合理,經(jīng)濟增長方式粗放,固定資產(chǎn)投資增長過快,能源消耗巨大。節(jié)能減排已經(jīng)成為落實科學(xué)發(fā)展觀和保持國民經(jīng)濟持續(xù)平穩(wěn)較快協(xié)調(diào)發(fā)展的關(guān)鍵問題。黨中央國務(wù)院對于節(jié)能減排工作給予高度重視,確定把節(jié)能減排作為轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、優(yōu)化經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的重要抓手,采取更加有力的措施,切實加大節(jié)能減排的工作力度,切實抓出更大成效。逐步形成以政府為主導(dǎo)、企業(yè)為主體、全社會共同推進的節(jié)能減排的工作局面。水泥產(chǎn)業(yè)是國家的重要原材料工業(yè)也是耗能和污染物排放大戶。我們必須占在全局的角度,從需求端控制水泥產(chǎn)品總量的增長,同時加快水泥產(chǎn)業(yè)自身的結(jié)構(gòu)調(diào)整,創(chuàng)新思路,優(yōu)化設(shè)計,加強企業(yè)管理,大力推廣先進實用的節(jié)能減排技術(shù)和裝備,努力完成水泥產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排任務(wù),為完成國家“十一五”節(jié)能減排目標,為使水泥產(chǎn)業(yè)成為資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的可持續(xù)發(fā)展的綠色產(chǎn)業(yè)而貢獻力量。

注1  礦產(chǎn)基礎(chǔ)儲量是查明礦產(chǎn)資源的一部分。它是滿足現(xiàn)行采礦和生產(chǎn)所需的指標要求,是控制的探明的并通過可行性或予可行性研究認為屬于經(jīng)濟的、邊界經(jīng)濟的部分,未扣除設(shè)計、采礦損失數(shù)量表示。

注 2  能源生產(chǎn)總量指一定時期內(nèi),全國一次能源生產(chǎn)量的總合。

參考文獻

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