空调器能效标准实施的市场障碍和促进措施研究报告-for-web.pdf

返回 相似 举报
空调器能效标准实施的市场障碍和促进措施研究报告-for-web.pdf_第1页
第1页 / 共76页
空调器能效标准实施的市场障碍和促进措施研究报告-for-web.pdf_第2页
第2页 / 共76页
空调器能效标准实施的市场障碍和促进措施研究报告-for-web.pdf_第3页
第3页 / 共76页
空调器能效标准实施的市场障碍和促进措施研究报告-for-web.pdf_第4页
第4页 / 共76页
空调器能效标准实施的市场障碍和促进措施研究报告-for-web.pdf_第5页
第5页 / 共76页
点击查看更多>>
资源描述:
1“房间空调器能效标准实施的市场 障碍及推进措施研究” 中国标准化研究院 等 〇〇 二 九年四月 能源基金会项目 Grant Number G-0801-09744 China Unified Energy Label Project 2 目录 前言 . 3 第一章 房间空调器能效标准技术指标体系 4 1.1 现行标准中的能效指标 . 4 1.2 能效指标体系方案 . 4 1.3 关于制热运行 . 7 第二章 空调器产品的市场现状 . 12 2.1 我国房间空调器能效标准发展的历程 . 12 2.2 我国房间空调器产品市场现状 . 13 2.3 结论 . 18 第三章 技术经济可行性分析 . 19 3.1 政策因素 . 19 3.2 空调器行业节能的责任与意义 . 23 3.3 技术分析 . 26 第四章 寿命周期成本分析 37 4.1 空调器的能效与成本 . 37 4.2 LCC分析 . 41 4.3 制热性能指标的论证 . 45 4.4 消费者因素分析 . 51 4.5 材料消耗增加带来的能耗问题 . 55 第五章 能效标准实施市场障碍 57 5.1 市场状况 . 57 5.2 价格调研 . 58 5.3 企业调研 . 59 5.4 建议 . 61 第六章 房间空调器能效促进措施 . 64 6.1 国外促进节能的财税政策及经验调研 . 64 6.2 关于建立我国高效节能产品推广长效机制的政策建议 . 66 6.3 高效空调财政补贴的可行性方案 . 69 6.4 税收优惠政策 . 72 3 前言 本项目的主要任务和目标是 a 研究房间空调器的节能技术,分析房间空调器能效标准的实施对节能及环境的影 响; b 研究房间空调器能效标准实施障碍以及推进措施,以克服节能产品的市场障碍, 提高市场能效水平; c 为制定我国能效标准提供技术参考。 本项目由空调器能效标准起草工作组组织实施,开展了市场调查、节能技术研 究、对比实验等。主要参加单位包括中国标准化研究院、北京工业大学、天津大 学、清华大学、中国电器研究院、中国家用电器研究院、全国冷冻空调标委会、国 际铜业协会、海尔空调、格力空调、美的空调、艾默生环境优化技术、上海日立公 司等。 项目得到了美国劳伦斯伯克利国家实验室(LBNL) 、日本制冷空调协会、国际 铜业协会等相关机构及专家的技术支持。 4 第一章 房间空调器能效标准技术指标体系 1.1 现行标准中的能效指标 GB12021.3-2004房间空气调节器能效限定值及能源效率等级中规定了空调器的能 效等级分级为 表 能源效率等级指标 类型 额定制冷量(CC) W 能效等级 5 4 3 2 1 整体式 2.30 2.50 2.70 2.90 3.10 分体式 CC ≤4500 2.60 2.80 3.00 3.20 3.40 4500CC≤7100 2.50 2.70 2.90 3.10 3.30 7100CC≤14000 2.40 2.60 2.80 3.00 3.20 能效标准的考核指标仅针对空调器的制冷运行工况, ,采用 EER 衡量其性能高低。按 照 GB7725-2004 标准的规定,其定义为 能效比(EER, Energy Efficiency Ratio)是在额定工况和规定条件下,空调器进行制 冷运行时,制冷量与有效输入功率之比,其值用 W/W表示。 1.2 能效指标体系方案 1.2.1 空调器的技术指标 根据有关标准,衡量空调器能效的技术指标有以下几种 1. 性能系数(COP) Coefficient Of Perance 在额定工况(高温)和规定条件下,空调器进行热泵制热运行时,制热量与有效输入 功率effective power *之比,其值用 W/W 表示。 *有效输入功率指在单位时间内输入空调器内的平均电功率。其中包括 a 压缩机运行的输入功率和除霜输入功率(不用于除霜的附助电加热装置除 外) ; 5 b 所有控制和安全装置的输入功率; c 热交换传输装置的输入功率(风扇、泵等) 。 2. 制冷季节能源消耗效率 Seasonal Energy Efficiency Ratio SEER 制冷季节期间,空调器进行制冷运行时从室内除去的热量总和与消耗电量的总和之 比。 3. 制热季节能源消耗效率 Heating Seasonal Perance Factor HSPF 制热季节期间,空调器进行热泵制热运行时,送入室内的热量总和与消耗电量的总和 之比。 4. 全年能源消耗效率 Annual Perance Factor APF 空调器在制冷季节和制热季节期间,从室内空气中除去的冷量与送入室内的热量的总 和与同期间内消耗电量的总和之比。 1.2.2 标准修订时可能采取的能效指标体系 可以肯定地说,在空调器能效指标修订时应当考虑空调器综合性能乃至空调器行业整 体情况,对空调器的能效指标体系进行修改。 可能的几种技术方案及其优势与缺点分析如下 1. 维持现有标准体系不变,即仍然只考核制冷性能指标 优点标准制定较为简单,过度容易 企业技术难度较小 缺点制热性能游离于国家控制之外不尽合理 结论容易采用 2. 同时考虑制冷、制热运行性能,即同时考核 EER和 COP 优点对空调器的性能衡量更加全面 标准技术体系更为完善 提高制热效率后可望获得更大的节能效果 缺点增加了企业的技术难度 增加了标准制定的技术难度 企业成本和社会成本也会随之增加 能效标识出现问题、需要解决 结论应当采用,不考虑制热性能是能效标准的漏洞 3. 同时考核制冷 SEER和制热 SEER 6 即对定速空调器产品也采用制冷季节能源消耗效率和制热季节能源消耗效率来衡量 其效率。 优点更为科学的衡量体系 统一了变频空调器与定速空调器的衡量体系 缺点标准修订的技术难度和工作量大大增加 对制热性能下的 LCC 分析尚不具备条件 统一衡量变频空调器与定速空调器是建立在运行时间曲线基础上的,是一种 人为的硬性方法,缺少最终效果(耗电量)的支持和验证 缺少必要的技术基础和研究数据支持 可能诱发行业中变频与定速的争执,将事情复杂化 结论难度太大 4. 全年能源消耗效率 优点最为完善、科学、合理的一种考核方式,是标准未来发展的目标 缺点存在诸多技术障碍,基础工作不充分。 结论需进一步论证。 1.2.3 关于能效限定值 GB12021.3-2004房间空气调节器能效限定值及能源效率等级中规定了预定 2009 年(本次标准修订)空调器的能效限定值,即为 2004版本中的 2级能效指标。 这一预定值要求空调器的能效有较大幅度的提高,跨度为 3 个能效等级。目前已成为 标准制定过程中的焦点问题,引起了各方面的关注。并针对市场状况,开展了调查、比对。 各方观点差异较大。 问题的焦点在于,是否坚持这一指标如果改变之,能效限定值又定为多少为宜根 据目前各方面的情况,这一问题基本上有两种方案 方案一按照现行标准的规定执行,保持此预定值不变(能效限定值 3.2) 方案二适当降低限定值指标、确定为现行标准的 3级指标(能效限定值 3.0) 现对此问题分析如下 1. 方案一 优点与国家的能源政策和当前的社会需要相适应 维持了标准的严肃性和权威性 可望获得更大的节能效果 7 标准的修订比较简单,工作量大大减少 产品品质大幅度提高 可增强中国空调器产品的国际竞争力 技术上无太大难度 缺点市场上现有产品的淘汰率过高 空调器产品的价格增加较大,对市场的影响难以预测 空调器产品的成本增加将成为主要问题,对行业的影响难以预测 将会有一定的阻力和反对意见 2. 方案二 优点对市场和行业的影响较小 成本的压力较轻 易于获得行业的通过和支持 现有产品的淘汰率略低 缺点破坏了标准的严肃性和权威性 影响已经进行技术改造和投入的企业 所获得的节能效果较低 结论有待进一步论证。 1.3 关于制热运行 1.3.1 制热运行能效指标 与制冷运行不同的是,空调器制热运行时压缩机的功耗也计入制热量中。这样,一般 情况下,空调器的制热运行效率将大于制冷运行效率。 但考虑到以下几方面的因素 a 当空调器的制冷效率越来越高时,在一定程度上牺牲了制热效率。 b 我国消费者使用空调器制热的时间远小于制冷运行时间。 c 同时对制冷和制热性能提出较高的要求具有较大的技术难度。 d 首次将制热性能纳入能效标准的技术考核体系,缺乏技术基础、经验和实施效果 的考核,不予过于激进。 为此,建议对空调器的制热性能不要提出过高要求。初步分析有以下几种方案(按照 额定高温运行工况,根据 GB7725-2004 规定如下表所示) 8 工况条件 室内侧回风状态 ℃ 室外侧进风状态 ℃ 水冷式进、出水温 ℃ 2) 干球温度 湿球温度 干球温度 湿球温度 进水温度 出水温度 制 冷 运 行 额定制冷 T1 T2 T3 27 21 29 19 15 19 35 27 46 24 19 24 30 22 30 35 27 35 最大运行 T1 T2 T3 32 27 32 23 19 23 43 35 52 26 24 31 34 27 34 与制冷能力 相同的水量 冻结 T1 T2 T3 21 3)15 21 10 21 21 4)10 4)21 4)最小运行 21 3)15 制造厂推荐的最低温 度 5)10 或21 ℃ 凝露 凝结水排除 27 24 27 24 27 制 热 运 行 热泵额定 制热 6高温 低温 超低温 20 15 (最大) 7 2 -7 6 1 -8 最大制热运行 27 24 18 最小制热运行 720 -5 -6 自动除霜 20 12 2 1 电热额定制热 20 1. 与制冷运行使用同样一套能效指标。 优点标准制定比较简单 简单地解决了能效标识问题 企业的成本和社会成本较低 企业技术难度较低 缺点技术上比较草率、科学性较差 结论可行 2. 在制冷运行能效指标的基础上等比例提高。 优点标准制定相对比较简单 科学性较好 缺点缺乏基础数据、确定此比例有一定困难 企业技术难度有所增加 结论可行 3. 结合上述两种方案,根据不同规格大小的空调器技术难度不同,在制冷运行能 9 效指标的基础上不等比例提高。 优点科学上较为严谨 可望获得较大的节能效果 缺点缺乏基础数据、确定比例有一定困难 企业技术难度有所增加 结论可行 4. 进行 LCC 分析、确定制热能效指标 优点最为科学、严谨 缺点缺乏技术基础 结论不可行 5. 统计法,根据现有产品的技术指标确定制热能效等级 优点简单易行 为能效标准制定的一种科学方法 较好的技术可行性 缺点为一种简化的方法 在确定最终方案前,需要收集现有空调器产品的技术数据,分析制冷与制热效率之间 的关系与差距。这样方有可能确定最终方案。 结论在当前条件下,可能是统计法最为现实。 1.3.2 能效标识问题 在同时考核制冷运行和制热运行能效以后,除非采用全年能源效率的指标,否则一台 空调器将出现两个能效指标和两个能效等级,由此带来了能效标识的标注问题。 解决这个问题的方案有以下几种 1. 独立运作。在空调器上同时粘贴制热能效标识和制冷能效标识。 优点最全面的信息提供。 避免了采用综合指标的技术难题。 缺点造成信息的混乱。 消费者难以理解 企业的成本和社会成本大大增加。 结论不可行 2. 独立运作。在空调器上仅粘贴制冷能效标识。 10 优点比较简单。 考虑了较为重要的制冷指标 社会成本较低 缺点信息不全面 结论可能可行 3. 独立运作。在空调器上仅粘贴制热能效标识。 优点比较简单 社会成本较低 缺点信息不全面 忽略了较为重要的制冷指标 结论不可行 4. 能效标识不予区分制冷和制热,所标注的能效等级应当能够同时满足制冷和制 热。即能效等级取制冷运行和制热运行二者之间较低的数据。 优点比较简单 社会成本较低 缺点信息不全面 企业技术难度增加 标识的内容需要修改 结论技术可行 5. 引进一个综合指标,如 APF。考虑制冷和制热的运行时间引入加权系数。 优点比较简单地解决了标识问题 综合考虑了制冷和制热问题,可望获得较好的节能效果 减小了企业的技术难度 缺点出现了一个新的能效指标,存在消费者认知问题 确定加权系数有一定技术难度,也容易引起争议 结论技术可行 综合考虑,较为科学、可行的是采用综合能效指标的方案。需要完成的工作是根据所 进行的空调器制冷、制热季节运行时间曲线确定相应的加权系数。但预计这种方案将会在 运行时间曲线方面遇到较大问题。 较为可行的方案可能是能效标识不予区分制冷和制热,所标注的能效等级应当能够 11 同时满足制冷和制热。即能效等级取制冷运行和制热运行二者之间较低的数据。 12 第二章 空调器产品的市场现状 2.1 我国房间空调器能效标准发展的历程 2.1.1 现状标准与超前标准 统计资料显示, 目前国外大多数能效标准是超前性标准, 标准的实施一般其在发布 3-5 年后,要给生产企业一定的调整改进时间。 我国的能效标准,从出现到现在,多为现状标准,虽然在短期内也取得了很大的成绩, 一定程度上提高了用能产品的能效水平,但其所产生的影响、作用远低于其他国家的超前 性标准。 我国房间空调器 2009 年预订能效标准即属于超前标准的范畴,若实施超前标准,应 考虑多方面的影响,听取多方面的意见,同时也要借鉴国外一些国家实施超前标准的经验 教训。 2.1.2 2009年预定能效标准指标 1 我国房间空调器 2009年预定能效限定值 表 2009年实施的空调器能效限定值 类型 额定制冷量(CC) W 能效比(EER) W/W 整体式 2.90 分体式 CC≤4500 3.20 4500CC≤7100 3.10 7100CC≤14000 3.00 13 2.2 我国房间空调器产品市场现状 2.2.1 市场概况 中国的家用空调行业是我改革开放以来发展最快、对国家和人民生活影响最大的行业 之一。二十多年来,无论是产品数量、企业数量、产销量及市场保有量都得到了飞速的增 长、发生了令人目不暇接、出乎意料的变化。空调器也由原来的奢侈品发展到今天的生活 日常用品,产品价格、品种、质量等各方面都发生了重大变化,竞争也异常激烈。 下图所示为我国历年来家用空调器产量和出口量的变化。 中国历年空调器产量 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 年度 产量(万台)我国的空调器市场潜力巨大,广阔的农村市场尚未起动,以品牌众多、品种丰富、发 展迅速、产品优劣参差不齐、竞争异常激烈为其主要特点。从而也带来了其非理性、不完 全按经济规律运行的问题,主要表现在 1 供大于求造成价格上的恶性竞争; 2 生产过程的各环节转嫁成本费用形成复杂的债务链,各企业负担沉重; 3 政府涉入企业行为增加了竞争的非理性和复杂性; 4 过快的更新换代缩短了产品的效益期, 给企业造成收回投资、 创造效益的时间不足, 又使消费者无所适从; 5 企业间缺乏相互协助、共同发展的意识,相互攀比、盲目扩展,既加剧了竞争又形 14 成了一些泡沫企业; 6 为追求卖点和市场效应过分关注、渲染夸大空调器核心功能以外的辅助技术,进入 了浮夸和华而不实的怪圈; 7 出口量逐年增加,成为支撑中国家用空调器行业的重要支柱。但这些空调器多是以 低价格出口,企业主要利用了国家的出口退税政策; 8 一些淘金型的企业不负责任、掠夺性的经营大大扰乱市场。 2.2.2 能效状况 不容乐观的是,长期以来我国空调器制造厂对于节能问题始终处于外无压力、内无动 力的状况(这种情况可望因能效标准的实施而得到改观) 。而且因长期无序的激烈竞争造 成的价格战,空调器产品的能效呈逐年下降的状况。下表所示为某企业为降低成本对空调 器产品所作的种种改变及相应的能效变化。 改进措施 实施效果 成本变化 原型机KFR-25GW EER 3.4 0 高效压缩机 EER3.47,2 1 减少换热器面积 制冷量-12, EER2.8, -17.6 -7.5 更换压缩机能力变大 制冷量14, EER2.7, -20.5 2 调整室外换热器结构 EER2.64,-22.3 -1 调整室内换热器结构 制冷量-1,EER2.6,-23.5 -0.5 调整管件及管路件 制冷量-1,EER2.55,-25 -2 调整制冷循环 EER2.57(现状水平)0 -0.5 很明显,成本下降了 8.5,但产品的能效比自 3.4最终降到了 2.57。 种种状况造成了国内空调器产品的能源效率与先进的发达国家相比存在相当的差距, 特别是一些中小企业的产品、特价机等。这些低效的产品无谓地消耗了大量的能量。 下图所示为在 4200个市场调查样本基础上完成的空调器产品能效分布 15 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 3 3.1 3.2 3.3 3.4 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 制冷量 能效比 样本数量3200,基础样本数量4206 已剔除抄牌等原因造成的数据坏点由于大量数据点的重合,上图尚不能够看出准确的分布。而下图所示为空调器市场中 不同能效等级的数量分布。 3.29 9.08 14.43 45.19 28.01 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 比例 12345 能效等级 能效等级分布-市场综合 样本数量3200,基础样本数量4206 已剔除抄牌等原因造成的数据坏点从图中可以清楚地看到,我国空调器的能效基本处于 4、5级水平,占总量的 73.2。 下图所示为某一品牌空调器的产量和 EER分布以及 4500W制冷量以下产品的 EER分 布 16 0 20 40 60 80 100 12345 能效等级,CC4500W 产量从图中也表现出了类似的现象。 与此形成鲜明对照的是韩国、泰国空调器能效等级的市场分布(下图) 韩国市场的系统分布 韩国市场的系统分布 韩国市场的系统分布 0 20 40 60 80 100 3.14 2.97 2.80 2.63 2.46 市场份额 效率标识等级 12345 COP 17 泰国市场的系统分布 泰国市场的系统分布 泰国市场的系统分布 0 20 40 60 3.11 2.82 2.52 2.23 1.94 市场份额 效率标识等级 54321 COP从图中可以看出,韩国、泰国市场上大部分空调器产品的能效均处于能效最高的两个 等级。即大多数的产品为节能产品。 2.2.3 价格状况 价格优势一向是中国空调器行业的强项。下图所示为目前市场上空调器产品的价格分 布(产品的标牌价格) 制冷量与价格的关系 1000 3000 5000 7000 9000 11000 13000 15000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 制冷量 价格 样本数量3200,基础样本数量4206 已剔除抄牌等原因造成的数据坏点从图中可以看出,我国市场上同一规格空调器产品的价格分布非常宽,价格差距达几 18 千甚至上万。造成这一现象的原因主要有以下几方面 a 能效等级的差异 b 品牌的差异 c 特价机的因素 下图所示为同一能效比的产品价格分布(图中,每一条倾斜向上的曲线上各点的能效 比相同) 不同制冷量(≤4500W)下同一能效比与价格的关系 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000 价格2.3 结论 由上述分析可以看出,房间空调器产品中,处于 4-5级的产品比例占绝大部分,某 些企业 1-2级能效的产品稀少。 目前汇总的数据尽管具有足够大的样本数量,但具体数据均是产品的名牌数据, 存在一定的虚高现象,实际情况可能更加恶劣。 调研过程中发现,目前 4-5级产品占据整个国家空调市场的绝大部分,市面上达到 4级能效的某些空调产品的广告便已使用高效节能的台词,而 1-2级能效的空调产 品则被冠以“豪华级”的称谓。 从以上分析也可看出, 2009年预订能效标准将产品准入能效等级定为 2级EER值 为 3.2,已超过目前市场上产品的平均能效水平。 19 第三章 技术经济可行性分析 3.1 政策因素 3.1.1 中国能源现状 (1) 国内能源供应紧缺 我国的能源供应现状是能源消费远远大于能源供应量。自 1992 年起我国能源消费 总量超过能源生产总量,至今能源供应低于能源消费的基本趋势有增无减。由于能源投资 不足,能源生产增长低于能源消费增长,20世纪 90年代至今的 10余年间,能源生产总量 的年均增长为 3.3,能源消费的年均增长为 4.2,相差约 0.8个百分点。我国能源供应的 核心问题在如下两个方面 a 能源结构以煤为主2004 年,中国一次能源生产构成中原煤占 75.6,原油占 13.5,天然气占 3.0,水电占 7.9。能源结构以煤为主是由资源约束决定的, 能源消费构成也基本同生产结构趋同。 b 石油问题日趋显著统计数据显示,20 世纪 90 年代初以来,我国原油进口量从 300万吨增至 1.23亿吨,年均增长 28。与此同时,原油价格也连创新高,从 20 世纪 90年代的年均 140美元/吨升至 2004年的 276美元/吨,翻了近一倍。 (2) 人均能源消费偏低 我国一次能源消费量居世界第一,能源消费总量虽大,但人口过多,人均能耗水平很 低。 1994年,我国人均能源消费量为 1433kgoe(千克油当量) ,世界发达国家为 5066kgoe, 发达国家在 1980年人均能源消费量已经达到 4644kgoe。 有关能源机构预测,到 2050 年世界人均能源消费量为 1.4toe吨油当量,发达国家为 3toe,中国届时人均能源消费量至少是 2.0~2.5toe。这个数值仅达到目前发达国家的低限 值。 (3) 能源利用效率不高 研究发现中国 1995年的能源效率相当于发达国家 70 年代后期的水平,终端利用环 节的效率仅略高于发达国家 70年代初的水平,工业部门的能源利用率比发达国家 70年代 初的水平尚低 5个百分点。 20 (4) 人均能源资源低 中国拥有居世界第一位的水资源,第二位的煤炭探明储量,石油探明采储量居第 11 位。已探明的常规商品能源资源总量是 1550btce亿吨标准煤,占世界总量的 10.7,但中 国的人均能源资源探明量只有 135tce(吨标准煤) ,相当于世界平均拥有量 264tce的 51。 中国煤炭人均探明量为 147 吨,是世界人均值 208 吨的 70,石油人均探明储量 2.9 吨, 为世界人均值的 11。 (5) 环境约束日益显现 我国是世界上煤炭占能源比重最高的国家,煤炭生产和消费比重高达 76和 68.9, 和世界平均水平煤炭消费占 26.5以及工业化国家煤炭消费占 21.4的能源结构相差甚 远,使我国能源系统效率明显降低,环境压力巨大。“十五”期间,由于煤炭消费量成倍增 加,造成我国二氧化硫的实际排放量明显上升,是大气环境指标没有完成规划目标的主要 原因。过度使用煤炭不仅会带来效率差,而且会造成环境污染的严重后果。1997年,全国 二氧化硫排放量为 2346 万吨,居世界第一位,其中 78.9来自工业排放;烟尘排放量达 1873万吨,其中工业烟尘排放量占 83.6。 3.1.2 我国能源消费状况 (1) 能源消费总量状况 从能源总量来看,我国是世界第二大能源生产国和第二大能源消费国,能源消费主要 靠国内供应,能源自给率为 94。图 1为我国能源消费总量变化情况。 图 1 1980年~2005年我国能源消费量变化情况 2005年全国能源消费总量 22.2亿吨标煤,较 2004年增长 9.5,在世界能源消费总量 中占 14 左右。2005年煤炭消费量 21.4亿吨,增长 10.6;原油 3.0亿吨,增长 2.1; 21 天然气 500亿立方米,增长 20.6;水电 4010亿千瓦小时,增长 13.4;核电 523亿千瓦 小时,增长 3.7。 可以看出,我国能源消费一直处于稳步上升的过程,即从 1980年的 6btce 增长到 2005 年 22.2btce,增长了三倍多。 (2) 一次能源消费结构 我国一次能源消费构成中,长期以来煤炭为主的格局一直未曾改变,总体水平占 75 左右,20 世纪 50、60 年代占到了 80~90。近些年,煤炭消费量在一次能源消费总量中 的比重由 1990 年的 76.2降为 2004 年的 67.7;石油、天然气、水电等洁净能源在一次 能源消费中所占比重逐步提高,由 1990年 23.8上升为 1999年的 32.3。 目前,我国电力占终端能源消费总量的比重远低于发展中国家的平均水平,能源综合 利用效率不高。2003 年,我国电力占终端能源消费量的比重为 13.88,而世界平均水平 为 17,发达国家为 37。 (3) 能源消费行业结构 1995年,在全国能源消费总量 13.1亿吨标准煤中,工业部门能源消费量为 9.62btce, 占 73.4;生活用能源消费量为 1.57btce,占 12。 近年来, 我国农业能源消费比重一直处于下降态势, 而工业却一直处于快速增长态势, 第三产业增长较为平稳。 表 1 2002年、2003年我国能源消费的大致构成情况 能源消费行业结构 工业 民用能源 交通运输 农业 商业 建筑业 其他 2002年 72 11 6 4 2 1 4 2003年 70 11.5 7.5 3.5 2.5 1 4 工业部门的能源消费量占到能源消费总量的 70,是中国能源消费的主体,其次为生 活用能,其他方面用能占消费总量的比例均不大。钢铁、有色金属、化工、建材等高耗能 行业的能源消费占整个工业终端消费的 70以上, 其单位产品能耗平均比世界水平高 47。 其中,尤以钢铁、水泥、电解铝耗能最高。2003年,工业能源消费总量为 11.96亿吨标准, 而其他三个行业的能源消费总量为 3.42亿吨标准,占到工业能源消费总量的 28.6。中国 高能耗行业差不多消耗了全国能源消费总量的 2/3,与国际先进水平相比,中国工业每年 多用能源约 2.3亿吨标准。 22 3.1.3 国家节能政策和节能目标 国家统计局、国家发改委和国家能源领导小组办公室发布了2006年上半年的能耗情况 报告,这份十一五期间第一份能耗报告显示,上半年中国的能源消耗不仅没有下降,反而 上升了0.8个百分点。如下表所示。 2006年上半年我国单位GDP能耗变化情况 行业 煤炭 石化 有色金属 电力 钢铁 建材 化工 纺织 总计 GDP能耗变 化情况 % 5.5 8.7 0.4 0.8 1.2 -4.5-5.0 -5.5 0.8 据统计公报显示,2006年上半年全国单位GDP能耗与2005年上半年相比,不仅没有下 降,反而上涨了0.8。按照国家统计局等三部门的能耗公报中的总体评价,当前各地区、 各主要行业节能降耗形势仍不容乐观,完成节能降耗目标仍然十分艰巨。 经济过热,产业结构不合理等宏观面因素,使得单位能耗短期内迅速下降并不乐观。 权威部门统计数据中的两个70,也验证了这样的判断。第一个70,是在三个产业中, 工业消耗了全社会能源的70,但工业产出的GDP还占不到全部GDP的一半。第二个70, 是在各个工业行业中,钢铁、冶金、化工、建材等主要高耗能产业,占据了整个工业能耗 的近70,而这些行业在整个工业增加值中的份额只有20多。 目前我国经济增长过于依赖第二产业,而耗能低的第三产业发展却滞后。如果第二产 业的比重降低一个百分点, 第三产业上升一个百分点, 那么能耗指标就能降低一个百分点。 产业结构的调整需要一个过程, 更何况我国已连续四年能源消费增速超过GDP增速, “十五” 期间,我国能源消费的增速平均为GDP增速的1.05倍,按现行汇率计算,我国单位GDP能 耗比世界平均水平高2.2倍,强大的惯性使得降低能耗起步艰难,但也促使国家降低能耗的 决心更加坚决。 2002年以来,电力供需矛盾日益突出,而缺电以后的盲目投资、无序建设又形成难以 控制的局面小火电死灰复燃,高耗电企业纷纷上马,煤炭、土地、铁路、水等资源承载 加重,环境污染加剧。 据了解,“十五”期间全国将近新增 1.8 亿千瓦电力装机容量,“十一五”前 3 年将再增 2.6亿千瓦电力装机容量,而预计到 2010年全国总装机容量将达 8 亿千瓦,曾经一度成为 限制经济发展的瓶颈产业,很可能是今后产能过剩最集中的部门。在这种情形之下,一旦 电力出现过剩,由于众多银行、国有企业牵扯其中,又涉及复杂的地方利益,大上、快上 电解铝、电石、钢铁等高耗能项目恰恰是最容易解决诸多问题的捷径,如此一来,将会重 23 蹈“九五”的覆辙。 在 2006年三月全国人大通过的十一五规划中, 增加了一个经济发展硬指标, 这就是“十 一五”结束时单位国内生产总值能源消耗,比十五期末降低 20左右,这意味着在 2006~ 2010的五年中,每一年的能耗比要下降 4.4左右。 在 2006年 7月召开的“全国节能工作会议”上,国家发改委表示,把能耗标准作为项目 审批、核准的强制性门槛,坚决制止个别地方酝酿发展高耗能产业,防止出现电力供给与 高耗能产业产生恶性循环。 国家发展改革委会同有关部门制定的节能减排综合性工作方案 ,明确了 2010 年中 国实现节能减排的目标任务和总体要求。 方案指出,到 2010 年,中国万元国内生产 总值能耗将由 2005 年的 1.22 吨标准煤下降到 1 吨标准煤以下,降低 20左右;单位工业 增加值用水量降低 30。“十一五”期间,中国主要污染物排放总量减少 10,到 2010年, 二氧化硫排放量由 2005年的 2549万吨减少到 2295万吨,化学需氧量(COD)由 1414万 吨减少到 1273 万吨;全国设市城市污水处理率不低于 70,工业固体废物综合利用率达 到 60以上。 中国应对气候变化国家方案也将建筑节能作为重点。提出重点研究开发绿色建筑 设计技术,建筑节能技术与设备,供热系统和空调系统节能技术和设备,可再生能源装置 与建筑一体化应用技术,精致建造和绿色建筑施工技术与装备,节能建材与绿色建材,建 筑节能技术标准,既有建筑节能改造技术和标准。 总之,我国目前面临的节能形势相当严峻。 3.2 空调器行业节能的责任与意义 中国已成为世界上的空调产品生产大国。 但大量空调产品的使用也消耗了大量的电力, 近年来夏季的电力紧张与各种空调的使用、上千亿度电力的消耗不无关系。同时我们也应 当看到,我国空调产品的能效水平与发达国家相比还有相当的差距,节能工作既有一定的 困难又有巨大的潜力。 近年来由于经济的快速发展和人民生活水平的提高,我国的电力需求出现了快速增长 的势头。2002、2003 年我国发电量的增速分别达到 11.6和 15.4,但仍不能满足电力消 费的强劲增长势头。尤其是 2003 年进入夏季后,我国各大电网最高负荷增长迅猛,电力 供需形势严峻。由于夏季高峰负荷的迅速增长,2003 年全国有 18 个省市出现拉闸限电, 仅 7、8 月间各地累计拉闸限电超过 14 万条次,累计限电量 19 亿千瓦时。个别地区频繁 24 拉闸限电给当地人民生产生活造成了严重影响。今年我国电力供应形势依然十分严峻,预 计今年夏季最大电力缺口约 3000 万千瓦,其中仅华东地区今年夏季高峰时段电力缺口就 将达到 1800万千瓦以上。 2001年以来我国主要电网最高负荷增长网最高负荷增长情况如下表所示。除东北电网 和西北电网外,我国其它各跨省电网最高负荷均出现在夏季高温时段。 2001~2004年全国主要地区电网最高负荷信息表 单位万 kW 地区 2001年 2002年 增长率 2003 年 增长率 2004 年缺口 华北 3252 3654 12.4 3995 9.3 490 东北 2319 2498 7.7 2539 1.6 华东 4297 5125 19.3 5689 11.0 1800 华中 2759 3079 11.6 3445 11.9 385 西北 1155 1365 18.2 1455 6.6 南方 3002 3220 7.3 3953 22.8 500 分析近年来夏季尖峰负荷不断攀升的原因不难发现,温室效应等天气因素带来的空调 降温负荷急剧增加是重要因素。据国家统计局资料统计,2003年 1~10月份,全国生产房 间空气调节器 4032 万台,考虑销售环节及使用同时率等因素,至少有 1500 万 kW的空调 负荷叠加在用电高峰期,是电网峰谷差不断加大的主要原因。以华东地区为例,由于 2003 年华东部分地区出现 50 年不遇的持续高温晴热天气,造成电网空调降温负荷的骤增。据 统计,华东电网 2003 年夏季高峰负荷中空调降温负荷的比例已超过 30,其中 35℃以上 每升高 1℃约增加 150 万 kW 负荷。2003 年夏季上海市空调负荷接近 600 万 kW(约占统 调最高用电负荷的 44) , 江苏省空调负荷超过 700万 kW (约占统调最高用电负荷的 32) 。 空调降温负荷的急剧增长已经成为 2003年夏季电力紧缺的重要原因。 中国家电协会 2003年的估算, 中国居民家庭空调器年耗电量每年在 700亿千瓦时以上; 成为家庭用电中年耗电量最大的产品之一。 2000 2001 2002 2003 年均增长 全国房间空调器生产量 万台 1826 2313 3135 4993.4 40.5 全国房间空调器销售量 万台 1480 2267.2 3101 4768.8 47.92 全国房间空调器销售量(国内)万台 1172.2 1688 2474 3770 47.65 城镇居民每百户空调器拥有量 台 30.5 35.7 51.1 61.79 27.04 全国发电机组装机容量 万 kW 31932 33849 35657 39140 6 当年销售的房间空调器电力占发电机 组装机容量比例 3.70 5.00 7.10 9.90 25 北京市空调负荷增长表 时间/分类 年最大负荷 增长率 最大空调负荷 增长率 空调负荷 所占比重 2001 699.4 3.95 240 2.13 34.32 2002 817.4 16.87 296 23.33 36.21 2003 822.3 0.60 287 -3.04 34.90 2004 943.6 14.75 365 27.18 38.68 20002004年 年均增长率8.82 11.64 空调设备运行需要大量的无功功率。而电力系统安全运行,不仅需要充足的有功功率 (常说的电力) ,还需充足的无功功率,否则电网可能崩溃。东京大停电事故就是因为夏 季负荷很重,空调集中开启,无功备用不足,导致垮网。并且,国际上的大停电事故大都 是在夏季,和空调负荷都有较为密切的联系。 并且,由于空调是冲击性负荷,而电力生产消费同时进行,所以发电厂必需频繁调整 运行工况,降低了设备效率和寿命。有专家以 2003年数据进行测算,电网负荷率每提高 1 个百分点,全国火电厂燃烧效率提高即可节省
展开阅读全文

最新标签

网站客服QQ:123120571
环境100文库手机站版权所有
经营许可证编号:京ICP备16041442号-6