能源效率與節(jié)能2

1、能源與節(jié)能能源與節(jié)能第第- -節(jié)節(jié) 節(jié)能概述節(jié)能概述 %100*)1 (%100*供給能量損失能量供給能量有效利用能量%1000iiiitegegigie0ietd%100某部門損失能量某部門有效利用能量某部門有效利用能量dt%100部門損失能量部門有效利用能量部門有效利用能量tp%100某用途的損失用能量某用途的有效利用能量某用途的有效利用能量pt%100各用途的能量損失各用途的有效利用能量各用途的有效利用能量tiniit1四、節(jié)能潛力四、節(jié)能潛力 在經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)布局及資源等因素均不改變的情況下，依在經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)布局及資源等因素均不改變的情況下，依靠改進(jìn)技術(shù)裝備和提高技術(shù)管理水平，可以進(jìn)

2、一步挖掘能源開采、靠改進(jìn)技術(shù)裝備和提高技術(shù)管理水平，可以進(jìn)一步挖掘能源開采、加工、輸送、轉(zhuǎn)換、使用等過程中的節(jié)能潛力。節(jié)能潛力可以用加工、輸送、轉(zhuǎn)換、使用等過程中的節(jié)能潛力。節(jié)能潛力可以用節(jié)能量予以評估，考慮到能源消費量和所需要的有效能量隨經(jīng)濟(jì)節(jié)能量予以評估，考慮到能源消費量和所需要的有效能量隨經(jīng)濟(jì)發(fā)展而增長發(fā)展而增長, ,將節(jié)能量將節(jié)能量 定義為：定義為： e) 1(0111011eeee基準(zhǔn)年的能源消耗；基準(zhǔn)年的能源消耗；對比年的能源有效利用率；對比年的能源有效利用率；基準(zhǔn)年的能源有效利用率；基準(zhǔn)年的能源有效利用率； 節(jié)能量；節(jié)能量； 對比年的能源消耗；對比年的能源消耗； 能源消費增量。能

3、源消費增量。 0e01e1ee01eee)1(0101eee若基準(zhǔn)年到對比年的計算期為若基準(zhǔn)年到對比年的計算期為n n年年, ,每一年的節(jié)能量為，則每一年的節(jié)能量為，則n n年節(jié)年節(jié)約的總節(jié)能量為：約的總節(jié)能量為：ieniitee0廣義上講，節(jié)能就是要挖掘節(jié)能潛力，降低能源消費系數(shù)，使實現(xiàn)廣義上講，節(jié)能就是要挖掘節(jié)能潛力，降低能源消費系數(shù)，使實現(xiàn)同樣的國民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值同樣的國民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值m m所消艷的能源量所消艷的能源量e e減至最少。減至最少。節(jié)能可以從以下幾方面著手節(jié)能可以從以下幾方面著手: :技術(shù)節(jié)能技術(shù)節(jié)能: :提高用能設(shè)備的能源利用效率，直接減小能耗和提高用能設(shè)備的能源利用效率，直接減小能

4、耗和e/me/m值。值。工藝節(jié)能工藝節(jié)能: :采用新的工藝，降低某產(chǎn)品的有效能耗。采用新的工藝，降低某產(chǎn)品的有效能耗。結(jié)構(gòu)節(jié)能結(jié)構(gòu)節(jié)能: :調(diào)整工業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品構(gòu)成，發(fā)展耗能少的產(chǎn)業(yè)，以降調(diào)整工業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品構(gòu)成，發(fā)展耗能少的產(chǎn)業(yè)，以降低低e/me/m值。值。管理節(jié)能管理節(jié)能: :通過科學(xué)的組織管理，減少能掘與材料消耗，提高產(chǎn)通過科學(xué)的組織管理，減少能掘與材料消耗，提高產(chǎn)品質(zhì)量。其中，技術(shù)節(jié)能和工藝節(jié)能統(tǒng)稱為直接節(jié)能，結(jié)構(gòu)節(jié)能和品質(zhì)量。其中，技術(shù)節(jié)能和工藝節(jié)能統(tǒng)稱為直接節(jié)能，結(jié)構(gòu)節(jié)能和管理節(jié)能統(tǒng)稱為間接節(jié)能。據(jù)初步估計，我國節(jié)能潛力中，直接節(jié)管理節(jié)能統(tǒng)稱為間接節(jié)能。據(jù)初步估計，我國節(jié)能潛力中，直接

5、節(jié)能潛力占能潛力占1/31/3，間接節(jié)能潛力占，間接節(jié)能潛力占2/32/3。五、技術(shù)和工藝節(jié)能的途徑五、技術(shù)和工藝節(jié)能的途徑 一切能源的利用過程本質(zhì)上都是能量的傳遞和轉(zhuǎn)換過程，能一切能源的利用過程本質(zhì)上都是能量的傳遞和轉(zhuǎn)換過程，能源有效利用的實質(zhì)是在熱力學(xué)原則的指導(dǎo)下提高能量傳遞和轉(zhuǎn)換源有效利用的實質(zhì)是在熱力學(xué)原則的指導(dǎo)下提高能量傳遞和轉(zhuǎn)換的效率，宏觀上說是使所有需要消耗能源的地方最充分地發(fā)揮能的效率，宏觀上說是使所有需要消耗能源的地方最充分地發(fā)揮能源的利用效果，使能源得到最經(jīng)濟(jì)、最合理的利用。節(jié)約能源既源的利用效果，使能源得到最經(jīng)濟(jì)、最合理的利用。節(jié)約能源既要重視提高用能設(shè)備的實效，也要加強(qiáng)

6、整個用能系統(tǒng)的最優(yōu)化。要重視提高用能設(shè)備的實效，也要加強(qiáng)整個用能系統(tǒng)的最優(yōu)化。從技術(shù)上說，可以從以下幾個方面著手來提高能源的有效利用率。從技術(shù)上說，可以從以下幾個方面著手來提高能源的有效利用率。提高能量傳遞和轉(zhuǎn)換設(shè)備的效率，減少能量轉(zhuǎn)換的次數(shù)和傳遞提高能量傳遞和轉(zhuǎn)換設(shè)備的效率，減少能量轉(zhuǎn)換的次數(shù)和傳遞的距離。的距離。在熱力學(xué)原則的指導(dǎo)下，從能量的數(shù)量和質(zhì)量兩方面分析，計在熱力學(xué)原則的指導(dǎo)下，從能量的數(shù)量和質(zhì)量兩方面分析，計算能量的需求量和評價能源使用方案，按能量的品質(zhì)合理使用能算能量的需求量和評價能源使用方案，按能量的品質(zhì)合理使用能源，盡可能避免高品質(zhì)能量降級使用。源，盡可能避免高品質(zhì)能量降級

7、使用。 按系統(tǒng)工程的原理，實現(xiàn)整個企業(yè)或地區(qū)用能系統(tǒng)的熱能、機(jī)按系統(tǒng)工程的原理，實現(xiàn)整個企業(yè)或地區(qū)用能系統(tǒng)的熱能、機(jī)械能、電能、余熱和余壓的全面綜合利用，使能源利用最優(yōu)化。械能、電能、余熱和余壓的全面綜合利用，使能源利用最優(yōu)化。大力開發(fā)、研究節(jié)能新技術(shù)，如高效清潔的燃燒技術(shù)、高溫大力開發(fā)、研究節(jié)能新技術(shù)，如高效清潔的燃燒技術(shù)、高溫燃?xì)馔钙健⒏邷卮帕黧w發(fā)電、高效小溫差換熱設(shè)備、熱泵技術(shù)、燃?xì)馔钙健⒏邷卮帕黧w發(fā)電、高效小溫差換熱設(shè)備、熱泵技術(shù)、熱管技術(shù)及低品質(zhì)能源動力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)等。熱管技術(shù)及低品質(zhì)能源動力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)等。作為節(jié)約高質(zhì)量化石燃料的一個有效途徑，把太陽能、地?zé)嶙鳛楣?jié)約高質(zhì)量化石燃料的一個有效

8、途徑，把太陽能、地?zé)崮?、海洋能等低品質(zhì)、低密度替代能源納入節(jié)能技術(shù)，因地制宜能、海洋能等低品質(zhì)、低密度替代能源納入節(jié)能技術(shù)，因地制宜地開發(fā)和利用。地開發(fā)和利用。 六、結(jié)構(gòu)和管理節(jié)能措施六、結(jié)構(gòu)和管理節(jié)能措施 1.1.調(diào)整工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整工業(yè)結(jié)構(gòu)各種工業(yè)的耗能量是不同的，在不影響全局的情況下，可以適當(dāng)各種工業(yè)的耗能量是不同的，在不影響全局的情況下，可以適當(dāng)調(diào)整輕重工業(yè)的比例。鋼鐵工業(yè)耗能大，但產(chǎn)值較低；而紡織、儀表、調(diào)整輕重工業(yè)的比例。鋼鐵工業(yè)耗能大，但產(chǎn)值較低；而紡織、儀表、電子等輕工業(yè)能耗較少，且產(chǎn)值較高。因此有條件的話，適當(dāng)降低冶電子等輕工業(yè)能耗較少，且產(chǎn)值較高。因此有條件的話，適當(dāng)降低冶金工

9、業(yè)的比重，發(fā)展高新技術(shù)的電子產(chǎn)業(yè)和生物工程將會降低能源消金工業(yè)的比重，發(fā)展高新技術(shù)的電子產(chǎn)業(yè)和生物工程將會降低能源消費系數(shù)。費系數(shù)。2.2.合理布局工業(yè)合理布局工業(yè)能源生產(chǎn)與能源消費在地區(qū)分布上很不均衡，例如，我國能源主能源生產(chǎn)與能源消費在地區(qū)分布上很不均衡，例如，我國能源主要分布在西部、西南和華北，而能源消費則主要集中在東部和南部，要分布在西部、西南和華北，而能源消費則主要集中在東部和南部，“北煤南運北煤南運”、“西電東送西電東送”耗費了大量運輸能力和電能，增加了能耗費了大量運輸能力和電能，增加了能源消耗。因此，根據(jù)能源分布的特點合理布局工業(yè)也是間接節(jié)能的主源消耗。因此，根據(jù)能源分布的特點合

10、理布局工業(yè)也是間接節(jié)能的主要措施。要措施。3.3.合理使用能源合理使用能源各種不同品質(zhì)的能源要合理使用，以發(fā)揮各自的優(yōu)勢，取得各種不同品質(zhì)的能源要合理使用，以發(fā)揮各自的優(yōu)勢，取得最大的經(jīng)濟(jì)效益。最大的經(jīng)濟(jì)效益。4.4.多種能源互補(bǔ)和綜合利用多種能源互補(bǔ)和綜合利用在能源選擇中，要實現(xiàn)多種能源的互相補(bǔ)充。在能源選擇中，要實現(xiàn)多種能源的互相補(bǔ)充。5.5.進(jìn)行企業(yè)改造、設(shè)備更新及工藝改革進(jìn)行企業(yè)改造、設(shè)備更新及工藝改革老企業(yè)、小企業(yè)通常設(shè)備落后，效率低，能耗高，而且對環(huán)老企業(yè)、小企業(yè)通常設(shè)備落后，效率低，能耗高，而且對環(huán)境也有嚴(yán)重污染，對老企業(yè)進(jìn)行設(shè)備更新和工藝改革是降低能耗境也有嚴(yán)重污染，對老企業(yè)進(jìn)

11、行設(shè)備更新和工藝改革是降低能耗的關(guān)鍵。的關(guān)鍵。 6.6.改善企業(yè)的能源管理改善企業(yè)的能源管理改善企業(yè)的能源管理是節(jié)能的重要方向，可以在以下幾方面下改善企業(yè)的能源管理是節(jié)能的重要方向，可以在以下幾方面下工夫工夫: :摸清企業(yè)的能耗狀況，用能水平，節(jié)能潛力，節(jié)能效果；摸清企業(yè)的能耗狀況，用能水平，節(jié)能潛力，節(jié)能效果；加強(qiáng)能源管理意識，建立廠一車間一工段加強(qiáng)能源管理意識，建立廠一車間一工段( (班班) )一組的節(jié)能管理網(wǎng)一組的節(jié)能管理網(wǎng)絡(luò)，分層管理，目標(biāo)明確，責(zé)任落實；絡(luò)，分層管理，目標(biāo)明確，責(zé)任落實；健全能源管理的規(guī)章制度，即建立燃料進(jìn)廠一分區(qū)存放一技術(shù)檔健全能源管理的規(guī)章制度，即建立燃料進(jìn)廠一分

12、區(qū)存放一技術(shù)檔案一定量供應(yīng)一定額管理一獎罰的全程管理制度；案一定量供應(yīng)一定額管理一獎罰的全程管理制度；加強(qiáng)能源計量管理；加強(qiáng)能源計量管理；合理組織產(chǎn)品的生產(chǎn)過程；合理組織產(chǎn)品的生產(chǎn)過程；整治不合理的浪費，如跑、冒、滴、漏、管道與設(shè)備保溫不良、整治不合理的浪費，如跑、冒、滴、漏、管道與設(shè)備保溫不良、可燃?xì)怏w和蒸汽的放空等。可燃?xì)怏w和蒸汽的放空等。 七、節(jié)能經(jīng)濟(jì)評價七、節(jié)能經(jīng)濟(jì)評價 1.1.節(jié)能經(jīng)濟(jì)評價中考慮的主要因素節(jié)能經(jīng)濟(jì)評價中考慮的主要因素為了使節(jié)能措施產(chǎn)生最大的經(jīng)濟(jì)效益，必須對節(jié)能措施進(jìn)行經(jīng)濟(jì)評為了使節(jié)能措施產(chǎn)生最大的經(jīng)濟(jì)效益，必須對節(jié)能措施進(jìn)行經(jīng)濟(jì)評價。節(jié)能經(jīng)濟(jì)評價中應(yīng)考慮的主要因素有價

13、。節(jié)能經(jīng)濟(jì)評價中應(yīng)考慮的主要因素有: :(1)(1)投資費投資費投資費用包括節(jié)能措施中的設(shè)備、器材購置費和安裝建設(shè)費。投資投資費用包括節(jié)能措施中的設(shè)備、器材購置費和安裝建設(shè)費。投資費用中的固定資金需要通過折舊逐年回收。費用中的固定資金需要通過折舊逐年回收。(2)(2)成本費成本費成本費是指生產(chǎn)費用或運行費用，即在生產(chǎn)過程中所消耗的以貨幣成本費是指生產(chǎn)費用或運行費用，即在生產(chǎn)過程中所消耗的以貨幣表現(xiàn)的人員工資、原料、燃料、材料、能量費用和固定資產(chǎn)折舊費表現(xiàn)的人員工資、原料、燃料、材料、能量費用和固定資產(chǎn)折舊費用的總額。用的總額。 (3)(3)設(shè)備使用年限設(shè)備使用年限設(shè)備使用年限有兩種不同的概念。

14、一種是設(shè)備的耐用年限，即設(shè)設(shè)備使用年限有兩種不同的概念。一種是設(shè)備的耐用年限，即設(shè)備使用一定年限后，會因嚴(yán)重?fù)p壞而無法修理被迫停用；另一種備使用一定年限后，會因嚴(yán)重?fù)p壞而無法修理被迫停用；另一種是設(shè)備的限用年限，超過這一年限，即使設(shè)備完整，但因其老化、是設(shè)備的限用年限，超過這一年限，即使設(shè)備完整，但因其老化、工藝陳舊、性能和安全性下降而必須停用。從發(fā)揮效益的角度看，工藝陳舊、性能和安全性下降而必須停用。從發(fā)揮效益的角度看，設(shè)備的有效使用年限應(yīng)選取上述兩種使用年限中較小的一個。設(shè)備的有效使用年限應(yīng)選取上述兩種使用年限中較小的一個。(4)(4)資金的利率資金的利率資金的利率是指在一定時期資金增值資

15、金的利率是指在一定時期資金增值( (利息利息) )與資金本身的比例，與資金本身的比例，通常以百分?jǐn)?shù)表示。使用高利率的資金，就應(yīng)該產(chǎn)生較高的經(jīng)濟(jì)通常以百分?jǐn)?shù)表示。使用高利率的資金，就應(yīng)該產(chǎn)生較高的經(jīng)濟(jì)效益效益, ,否則會得不償失。此外，還有能源價格等因素。否則會得不償失。此外，還有能源價格等因素。2.2.節(jié)能經(jīng)濟(jì)評價的常用方法節(jié)能經(jīng)濟(jì)評價的常用方法(1)(1)投資回收年限法投資回收年限法如某節(jié)能措施的一次技資為如某節(jié)能措施的一次技資為k k元，每年節(jié)能獲得的收益為元，每年節(jié)能獲得的收益為s s元元, ,則投則投資回收的年限為資回收的年限為: :t=k/ s t=k/ s 若某項節(jié)能措施有多個技術(shù)

16、方案可供選擇，則應(yīng)首選投資回收年若某項節(jié)能措施有多個技術(shù)方案可供選擇，則應(yīng)首選投資回收年限最短的那個方案。限最短的那個方案。 該方法的不足：該方法的不足：這一方法沒有考慮資金的利率和設(shè)備使用年限這兩個主要因素，因而這一方法沒有考慮資金的利率和設(shè)備使用年限這兩個主要因素，因而未涉及超過回收年限以后的經(jīng)濟(jì)效益。采用這一方法對效益高、但使未涉及超過回收年限以后的經(jīng)濟(jì)效益。采用這一方法對效益高、但使用年限短的節(jié)能方案有利；對于效益低而使用年限長的節(jié)能方案則不用年限短的節(jié)能方案有利；對于效益低而使用年限長的節(jié)能方案則不利。所以技資回收年限法不適合用于不同利率、不同使用年限的投資利。所以技資回收年限法不適

17、合用于不同利率、不同使用年限的投資方案的比較。另外，技資回收年限法只能反映各節(jié)能方案之間的相對方案的比較。另外，技資回收年限法只能反映各節(jié)能方案之間的相對經(jīng)濟(jì)效益。經(jīng)濟(jì)效益。(2)(2)投資回收率法投資回收率法某項節(jié)能措施投產(chǎn)后，在限定的使用年限某項節(jié)能措施投產(chǎn)后，在限定的使用年限n n內(nèi)，逐年取得的收內(nèi)，逐年取得的收益為益為r r，該項措施的總的一次投資為，該項措施的總的一次投資為k k；則使總收益的現(xiàn)值等于一次；則使總收益的現(xiàn)值等于一次投資投資k k時的相應(yīng)利率時的相應(yīng)利率r r 就稱為投資回收率。投資回收率就稱為投資回收率。投資回收率r r可通過下式可通過下式計算出來：計算出來： rrr

18、rknn111由于投資回收率表示一項投資不受損失而獲得的最高利率，所以由于投資回收率表示一項投資不受損失而獲得的最高利率，所以可以用它來表征節(jié)能措施的優(yōu)劣，適用于比較不同使用年限的技術(shù)方可以用它來表征節(jié)能措施的優(yōu)劣，適用于比較不同使用年限的技術(shù)方案。對某一項節(jié)能方案，如果計算出的投資回收率案。對某一項節(jié)能方案，如果計算出的投資回收率r r大于投資的利率，大于投資的利率，則該方案在經(jīng)濟(jì)上是可行。當(dāng)有幾種不同的技術(shù)方案時則該方案在經(jīng)濟(jì)上是可行。當(dāng)有幾種不同的技術(shù)方案時, ,應(yīng)選取投資應(yīng)選取投資回收率最高且大于投資利率的方案。回收率最高且大于投資利率的方案。 (3)(3)等效年成本法等效年成本法 一項節(jié)能措施的投資一項節(jié)能措施的投資k k，可以按給定的利率，可以按給定的利率i i和使用年限和使用年限n n折算成一定的金額，用于在使用期內(nèi)每年還本和付息，以保折算成一定的金額，用于在使用期內(nèi)每年還本和付息，以保證投資在使用年限期滿時全部還原，這就是所謂的資金費用。證投資在使用年限期滿時全部還原，這就是所謂的資金費用。如果資金費用再加上每年的運行維護(hù)費用如果資金費用再加上每年的運行維護(hù)費用s s，就構(gòu)成了等效年，就構(gòu)成了等效年成本。當(dāng)計及投資在使用期滿的殘值成本。當(dāng)計及投資在使用期滿的殘