解决能源与环境问题是当今世界各国共同面临的重大课题。目前,全球八成以上的能源消费依赖煤炭、石油、天然气等化石能源,大量温室气体排放带来了气候变化等生态问题,严重威胁人类社会的可持续发展。而清洁能源在满足能源需求、改善能源结构、减少环境污染等方面具有重要作用,代表着世界能源发展的方向。
清洁能源是指在生产和使用过程中不产生有害物质、不排放污染物的能源,包括水能、核能、风能、太阳能、生物质能、地热能、海洋能等。“十一五”以来。面对日益严峻的能源和环境形势,长沙市委、市政府高度重视清洁能源的利用推广与运用,先后出台多种政策措施,促进清洁能源的生产和消费。到2010年底,长沙市市区三环路线以内2100蒸吨燃煤锅炉全部拆除并改烧清洁能源,总投资达2.1亿元;为鼓励企事业单位推广使用清洁能源,市财政投入6300万元作为推广使用清洁能源的补助资金,给予每蒸吨3万元补助;市能源管理办公室把清洁能源的推广应用工作作为重点,先后出台了《长沙市能源行动计划(2006-2015)》、《长沙市深入开展全民节能行动实施方案》、《长沙市推荐使用的节电技术、节能产品导向目录》等节能规划、措施,这些政策措施均涵盖了清洁能源推广应用、研发等重要内容;市政府每年拨款3000万的节能专项资金,其中很大部分用于清洁能源的推广应用。初步统计,到2010年底,全市清洁能源消费量约95万吨标准煤。
一、清洁能源的利用现状
长沙少煤缺油无气的资源禀赋现状无法扭转,煤炭在能源结构中仍将长期占据主导地位,水利发电极为有限;生物质能、太阳能等清洁能源开发利用尚处于起步阶段,替代能源发展缓慢,传统石化能源在短期内的支柱地位不会动摇。2010年清洁能源消费占全社会能源消费的比重3.4%。
(一)太阳能
在全球能源形势紧张、气候变暖严重威胁经济发展和人们生活健康的今天,太阳能以其清洁、源源不断、安全等显著优势,成为关注重点,为人类创造了一种新的生活形态,使人类社会进入一个节约能源、减少污染的时代。从长沙的情况看,太阳能的利用主要是城乡居民太阳能热水器以及太阳能路灯。
1、太阳能光伏照明。近年来,我市加大对清洁能源的推广使用力度,太阳能路灯开始进入社区、村庄,先后对浏阳河风光带、望城光明村等7个示范工程实施了太阳能路灯亮化。2010年末,全市太阳能光伏照明发电有23处;年末累计功率达18700峰瓦;年发电量4.92万千瓦时。
2、太阳能温室大棚。太阳能温室大棚人们往往把它称之为人工暖房。它可以让一些不能在当地生长的植物能正常生长,并可以提前或延期植物的生长期,为农业产业化和市场化运作,提高产品质量开辟了广阔的发展前景。2010年末全市农村太阳能温室大棚达到1794处;太阳能温室大棚面积达到355.1万平方米。
3、太阳能热水器。太阳能热水器由于它节能、省钱、方便、清洁而深受老百姓青睐。初步统计;2010年末全市太阳能热水器用户达12.75万户,覆盖面积达25.5万平方米,相当于节能3.06万吨标准煤。
( 二)生物质能
1、沼气。沼气在我市农村被广大农民誉为“不花钱的煤气罐,家门口的化肥厂”。近年来,长沙在生态农业建设中,始终把发展农村沼气作为推进社会主义新农村建设和生态文明村建设的重要举措,并列入为民办实事的重要内容。2010年底止,全市农村户用沼气池达到33.32万户,占宜建沼气池农户的50%左右,年产沼气14982万立方米,相当于节能23.24万吨标准煤;大型畜禽场沼气工程13处,年产气51.25万立方米(36.59吨标准煤);工业有机废水沼气54处,年产气18.94万立方米(15.15吨标准煤);沼气发电21.90万千瓦时(78.84吨标准煤)。沼气能源占全社会能源消费量的0.8%。目前全市农村沼气建设呈现出项目全面带动,政府积极推动,群众热情参与的可喜局面。
2、生物柴油。生物柴油在使用上等同于矿物柴油,是石化柴油的替代品。说得通俗一点就是利用“潲水油”提炼柴油,这是一种取之不尽的再生资源。近几年来,长沙在生物柴油生产和研究方面取得积极成果,湖南中和能源有限公司就是一家利用植物油脂、动物油脂进行脱脂、脱胶处理而转化为生物柴油的企业,从理论上讲每生产1吨生物柴油,就可以节约1吨柴油,减少2吨二氧化碳的排放。 2010年,长沙生物柴油消费量达到2867.5吨,相当于4178吨标准煤。
3、生物质发电。在环境污染和能源短缺的现实压力下,新能源开发利用成为低碳背景下更为紧迫的选择,生物能源被视为可以替代汽油、柴油的可再生能源。2010年,我市生物质发电达到3841.55万千瓦时,折合能源1.38万吨标准煤。垃圾发电,变废为宝,是长沙生物质发电的一个亮点,望城黑麋峰垃圾填埋场利用垃圾发电3430万千瓦时,折合能源1.23万吨;而沼气发电、谷壳发电占比较小,尚未形成气候,但其发展前景值得期待。
(三)水能
水能是蕴藏在于河川和海洋水中体中的位能和动能,是洁净的一次能源和用之不竭的可再生清洁能源。“优先发展水电”是我国能源发展的方针。长沙水力发电规模较小,2010年水力发电量为32025万千瓦时,为全省的0.7%,占长沙总发电量的5.3%。在全社会能源消费量中的占比仅为0.4%。
(四)天然气
用天然气作为能源,可以减少煤和石油的消费量,减少二氧化硫和粉尘排放量近100%,舒缓地球温室效应,从根本上改善环境质量。长沙从2005年开始使用天然气,到2010年底,长沙民用天然气用户达到58.79万户,天然气消费量呈现快速增加趋势,达到41180万立方米,折合能源54.77万吨标准煤,占清洁能源消费量的86.1%。
二、清洁能源开发利用存在的主要问题
总的来看,长沙清洁能源的开发利用取得了一定的成效,并且已经在垃圾发电、沼气、生物柴油等方面迈出了可喜的步伐,但是清洁能源无论从规模、速度、技术、舆论、政策等各个方面都与国家能源发展战略的要求、与全省平均水平有一定的差距。
1、以煤为主的能源消费结构难以得到有效改善。长沙缺油无气的资源禀赋决定了煤炭在能源结构中仍将长期占据主导地位,目前我市94.7%发电量来自燃煤火电,水利发电极为有限;传统石化能源在短期内的支柱地位不会动摇。2010年清洁能源消费占全社会能源消费的比重仅为3.4%,受火力发电的影响,2010年规模工业煤炭消费量占能源消费总量的80%;这些数据对于一个正处于“两型社会”建设关键时期的长沙来说无疑是一个重要的瓶颈。2011年国家能源工作会议强调:“十二五”期间,要始终把转变能源发展方式、大力调整能源结构作为主攻方向,不断提高可再生能源的占比,培育具有国际竞争力的可再生能源产业”。毋庸置疑,我国能源结构的调整将继续向更清洁、更高效的目标迈进,对于长沙这样一个能源匮乏的城市来说,如何在新一轮调结构、转变经济发展方式的大背景下,大力发展和推进清洁能源,促进低碳经济的发展是目前面临的一个紧迫课题。
2、清洁能源消费占比低于全省平均水平。2010年全省清洁能源消费量占全社会能源消费量的比重为15%,而长沙清洁能源消费量占全社会能源消费量的比重仅为3.4%,比全省平均水平差11.6个百分点,究其原因主要是水利发电弱于其他市州。2008年世界主要发达国家中,美国、日本、德国的清洁能源利用比例分别为15.7%、17.7%、21.1%。这组数据可以看出,长沙清洁能源的开发利用任重道远。
3、全社会对清洁能源的认知度不高。清洁能源要快速健康发展,良好的社会氛围无疑是必需的。目前除了相关领域的人员外,清洁能源并没有得到广大人民群众的清晰认识,缺少广泛的群众基础。
4、政策支持有待进一步加大。在清洁能源的推广和使用方面,光靠市场的力量和作用往往是不够的,政府的重要作用就是加强引导和调节,并适当运用财税手段予以激励。由于国家未形成支持清洁能源持续发展的长效机制,在投资、税收、价格、财政等方面也缺乏配套的地方性法规,使得地方政府在专项基金、政府回购、风险补贴等扶植政策和激励措施力度不够,清洁能源开发利用缺乏竞争力。
5、清洁能源发展体系亟待健全。长沙清洁能源开发利用尚未形成规模,在能源消费格局中所占份额较小,使得对清洁能源重要性、紧迫性的认识难以到位;缺乏科学系统的清洁能源发展规划和完善的清洁能源资源评价、技术标准、产品检测和质量认证等体系,在一定程度上制约了清洁能源的开发与利用。
6、资源回收利用产业基础薄弱。目前资源回收利用产业的政策优惠不明显,全社会对资源科学分类的意识不强,资源回收利用产业的科技投入不足、成本偏高,产业发展缓慢;同时资源回收市场缺乏有效的规范和监管,使得大量的可回收利用的如“废矿物油”、“地沟油”被无证个体及单位非法收集和处置,对正规再生能源回收利用单位的回收经营行为造成冲击。
三、长沙清洁能源发展的现实潜力
2010年长沙一次能源生产量为254.3万吨标准煤,能源消费总量为2795万吨标准煤,缺口巨大,90%以上的能源依赖外地输入。加快清洁能源的开发利用,打造“以太阳能开发利用为核心、以生物质能开发利用为重点、以地热开发利用为补充”的可再生能源结构十分迫切。从长沙的实际情况看,清洁能源发展也具有现实的潜力。
(一)可再生能源的发展潜力
1、生物质能。长沙属生物质能资源比较丰富的地区,在沼气发电、垃圾填埋发电、秸秆发电、生物替代燃料方面具有优势。综合考虑全年规模化养殖生猪和家禽的情况,家禽养殖和工业有机废水理论上可年产沼气4.7亿立方米;农作物秸秆年产量350万吨左右,秸秆资源可获得量约为175万吨;年可收集谷壳量为40万吨;年产森林采伐余料约12万立方米,并已经在四县(市)开展生物质能源林基地建设;全市共有各类垃圾站551座,日产生活垃圾3000多吨,餐厨垃圾400吨左右,并有8%-10%的年均增长。
2、太阳能。气象资料显示,长沙全年日照时数为1600-2000小时左右,属于太阳能辐射四类地区,为太阳能可用地区。可以推广太阳能热水器、太阳能一体化建筑、太阳能集中供热等。
3、地热能。从地质结构看,长沙50米地下恒温层温度在16.8-17.3℃左右,最冷的1月份平均气温4.4-5.1℃,最热的7月平均气温28.2-29.3℃,具有良好的地源热泵利用条件。宁乡灰汤是我国三大高温复合温泉之一,地热资源面积8平方公里,最高水温达86℃,具有发展地热制冷、地热供暖的自然条件。
(二)分布式能源发展潜力
长株潭三市天然气管网已实现互通,形成了250万立方米/日的供气能力和140万立方米的储气能力,随着西气东输二线、三线工程的推进,预计到2015年可实现年供气6亿标准立方米,为天然气分布式能源发展奠定了良好的基础。
(三)人才科技方面的优势
长沙是全省高新技术发展的核心区,拥有多家实力雄厚的科研院所和重点院校,同时还是全省制造业最发达的区域,区域内聚集了国内大型装备制造领域众多的龙头企业和中小型能源产业配套企业,具有较强的新能源产业技术研究与产品生产潜力。
四、长沙清洁能源未来发展的几点思考
国家《十二五规划》明确提出要“推动能源生产和利用方式变革,构建安全、稳定、经济、清洁的现代能源产业体系,有力推动经济社会的可持续发展,为全面建设小康社会提供坚实的能源保障”。毋庸置疑,我国能源结构的调整将继续向更清洁、更高效的目标迈进。城市作为节能减排和发展低碳经济的重要载体,要实现环境与经济的协调发展,最重要的就是要打造环保低碳的新型城市,用清洁能源逐渐替代传统的化石能源,减少温室气体排放、为经济增长寻求新的支撑点,解决制约经济发展的瓶颈,以实现经济社会的可持续发展。
1、提高对清洁能源开发利用重视程度。世界范围内正在掀起清洁能源发展浪潮,主要能源消费大国都将发展清洁能源作为拉动经济增长、带动产业、保障能源安全和降低温室气体排放的重要途径;长沙作为正在迅速崛起的中部省会,在面临新一轮调结构、转变经济发展方式重大战略机遇期的同时,也面临着节能减排的严峻形势和能源紧缺的巨大压力,能源将逐渐成为实现社会和经济可持续发展基本的必要条件,地方政府在实现能源可持续发展中越来越重要的作用。对清洁能源开发利用的重视程度将会提高到一个新的水平。在未来,沼气工程技术与设备,生物质能源转换利用技术和产品,太阳能、光、热利用技术及产品设备,风力发电技术与产品设备,农业废弃物和城镇垃圾综合利用及发电、供热技术与设备等一批清洁能源项目将在长沙具有广泛的发展空间。清洁能源将会在日后长沙的能源结构中占据越来越大的份额,发挥出至关重要的作用。
2、从政府层面加大政策支持力度。政府要在清洁能源利用方面起带头和导向作用。在政府项目中,优先利用清洁能源设备,组织创建有示范作用的各类清洁能源样板工程,促进以点带面,推动和指导长沙市清洁能源的发展;同时,加大对清洁能源技术研发的资金支持力度,引导资金和人才的流向;重点扶持一批清洁能源企业和研究单位,集中力量,加快核心技术的消化和吸收,增强自主研发能力,加快清洁能源技术水平的提高;促进清洁能源装备制造产业健康发展,对清洁能源生产企业在财政补贴、税收优惠和价格激励机制等实施鼓励政策;完善市场机制,营造良好的投资环境,运用市场化手段调动清洁能源投资者的积极性。
3、提高公众对清洁能源的知晓率。需要进一步加大环境意识宣传和教育力度政策,提高社会公众对清洁能源的接受程度,通过各类媒体向消费者介绍清洁能源对改善生态、提高生活质量、实现社会经济可持续发展的重要作用;建设清洁能源利用示范工程,在政府机构和事业单位率先使用清洁能源;鼓励企业和个人对清洁能源的投资,鼓励电网企业开展绿色营销,销售清洁能源电力;对自愿高价购买清洁能源的组织和个人,通过绿色能源标识等方式给予鼓励。提高全社会开发利用清洁能源的意识,为清洁能源拓展更大的市场,增加清洁能源消纳能力,为清洁能源发展营造良好的环境。
4、大力推广清洁能源示范工程。今后应大力推广太阳能与建筑一体化、农村沼气工程、清洁动力公交系统、清洁燃料锅炉、风光互补发电技术、热电联产、光伏发电、地(水)源热泵等清洁能源应用技术,建立示范项目、创建示范基地,发挥示范项目的辐射带动作用,促进以点带面,形成不断推动全社会清洁能源开发利用和技术进步的有效激励机制,提高长沙清洁能源利用开发的整体水平。
5、构建清洁能源的产业集群。今后应大力培育清洁能源可持续发展所必需的多个行业相互融合、众多类型机构相互联结的共生体,涵盖竞争企业、供应商、中介机构、用户等,鼓励更多的企业参与到清洁能源的发展中,加强产学研结合与技术交流,加大科技成果市场转化力度,以科学技术带动产业发展,以产业发展推动科技进步,抢占清洁能源发展的制高点。
6、推进城乡民用清洁能源的开发利用。当前,我市城乡居民能源需求不断扩大,煤电等传统能源供应日趋紧张,进一步转变城乡居民传统用能方式,开发新能源,是支撑长沙实现经济社会可持续发展,提高人民生活质量的战略措施和重要任务,也是“两型社会”建设的必然要求。城区要普及太阳能热水器,推广太阳能一体化建筑、太阳能集中供热系统;农村要在推广使用太阳能热水器的基础上,要把沼气能源作为重点,不断提高人畜粪便、作物秸秆、生活垃圾等废弃物的综合利用水平,因地制宜、深层次开发利用以沼气为纽带的多种生物质能源;推广纯秸秆气化技术,引导支持有条件的县区和企业,推进秸秆生物气化、热解气化、固化成型炭等技术的实验和推广应用,有序发展秸秆生物质能,提高农村清洁能源的消费比重,不断开创全市城乡多能利用的新局面。
清洁能源战略引领世界经济发展的目标、方向和路径。从发展阶段看,长沙正处在工业化和城镇化的加速发展时期,能源消费强度将在一个时期内保持较高水平,如何在能源资源禀赋状况短缺的情况下,坚持节约优先,提高能源利用效率、大力发展清洁能源,使长沙走出一条高效、节能、环保的新型工业化道路,向着生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展之路迈进,值得决策者们深思。
[供稿:长沙市统计局]
[责编:杨耒]