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第26章 科技能源,踪综合开发(4)

从整个太阳能光伏产业链来看,目前中国的制造能力已接近全球的1/3,但从发电来看,2008年全球累计光伏发电6850兆瓦,而中国仅为140兆瓦,其中已经并网的仅有10兆瓦,占全球总安装量的比例仅为0.73%。

2008年,中国开始启动屋顶和大型地面并网光伏发电示范项目建设工作,2009年初完成了甘肃敦煌1万千瓦级大型荒漠并网光伏电站的招标工作,并网光伏发电的规模化发展已进入视野。由此可以判断,中国的太阳能行业将继续保持高速增长。

不过,太阳能产业受到科技水平的限制,应用成本还比较高,应对之保持冷静客观的态度。

比如在太阳能发电方面,2010年3月18日,国家发改委新能源司副司长史立山在可再生能源产业发展论坛上表示,目前国内还不适合大规模发展太阳能发电,当前扩大可再生能源发电总量的难度很大。他表示,主要原因在于太阳能电站的成本仍太高,除去电池板本身的成本,1千瓦的建设成本达8000元。

现在很多地方出现了为建电站而建的现象,这并不是政策支持的方向,目前中国太阳能的发展政策仍是推动一些示范项目的发展,旨在提高科技研发,以及一些小规模的实际应用。

法国的节能措施

最大限度地节约不可再生资源、保障可持续发展,是法国许多能源专家的共识。为此,法国政府制定了一系列保证可持续发展的政策,除鼓励开发利用可再生能源和核能,更通过扶持发展洁净汽车、降低新房能耗等一系列措施鼓励人们在生活中节能减排。

法国是一个能源资源相对匮乏的国家,大力发展核能成为法国应对能源不足的主要手段。在经历两次世界石油危机之后,法国政府便下决心推动核能发电。现在,法国已经成为世界核能利用大国,每年因此减少石油进口费用240亿欧元。除核能外,法国还大力发展可再生能源,特别是风能、太阳能和生物能源。从1996年开始,法国政府发起了“太阳行动”计划,希望在5年内安装两万个太阳能热水器。为了能够让普通居民承受得起太阳能热水器的价格(2300~5000欧元),地方政府及环境与能源管理局承担大约30%的费用,剩余部分由消费者在8~12年内以分期付款的方式还清。这样一来,每年节约的热水费就足以支付分期付款的费用了。“太阳行动”计划于1999年提前实现,法国因此每年少进口石油1万吨,而该国热水平均价格也因此下降1/3。

法国政府制定了一系列鼓励研发洁净汽车的措施,专门拨款1亿欧元,用于资助研发每100千米耗油量低于3.4升,且每千米二氧化碳排放量低于100克的家庭用车。近年来,汽车制造商推出了一系列的环保型汽车,如电动汽车、天然气汽车、电动-燃油混合动力汽车以及生物燃油汽车等。现在,法国市场销售的新车几乎全部符合欧盟的环保标准,不但每百千米耗油量明显减少,二氧化碳及污染颗粒物排放也显着下降。为了加速旧车的更新,降低交通污染,法国政府决定从2008年初开始对旧车增收保险附加费,对购买节能环保型汽车给予返款,并向报废旧车的车主支付一定数额的回收费。此外,法国政府还决定大力发展铁路运输,计划在2020年前新建2000千米的高速铁路,除安全因素等特殊情况需要外,尽可能地停止一切公路建设计划。

据统计,法国民居建筑的能源消费占法国能源总消费的45%,排放的温室气体占法国温室气体总排放量的25%。为了降低建筑能耗,法国政府近年来采取措施大力发展节能型建筑,通过改善房屋结构和利用自然能源,达到节约电能和保护环境的目的。2000年法国开始实施“预防气候变化全国行动计划”,同年12月又制定了“全国改善能源消耗效率行动”方案,根据不同地理位置的光照、温度和湿度等自然条件,评估不同建筑材料的能源利用效率。同时,法国政府也积极为民众提供咨询服务,法国环境及能源管理局从2003年开始在各社区设立能源信息站,已为约100万人提供了有关信息和建议,其中1/4的人对自己的住房进行了节能改造。为了鼓励房屋所有者主动降低建筑能耗,法国政府还规定,如果房主住房消耗的能源低于法国平均标准8%~15%,其房屋地皮税就可以减征50%。

美国水资源节约措施

作为世界上最发达的国家之一,美国在水资源管理上也处于领先地位,政府一直不断加强水资源管理的国家级战略决策,完善水资源的综合管理。早在1965年,美国国会就通过了《水资源规划法》,并以此组建了国家水资源委员会,分析研究全国水资源及其变化趋势,拟定水资源合理管理的原则和实施方法。

1980年之后,美国开始实施全国性的强化节水行动,并取得了较好的效果。美国城市用水中家庭用水和商业用水的比例较大,约占城镇总用水的70%以上。在家庭用水中,全国家庭平均花园用水占总用水的1/3,城镇公共绿地用水比例也很大,干旱地区城市绿地用水甚至占50%。100年前,美国人均每天消费生活用水38升,现在是380升。美国家庭用水和污水处理花费为年均474美元,按占家庭总收入的比例计算,在所有发达国家中是最低的,其中,家庭节约用水发挥了重要的作用。

美国的家庭用水主要有卫浴用水、洗衣用水和厨房用水,其中卫浴用水和洗衣用水所占比例超过66%。在家庭节约用水方面,美国环保署从改变不良用水习惯和使用节水产品上制定措施,考虑到家庭用水的各个环节。美国环保署通过各种形式提醒大众:不要开着水龙头刮胡子和刷牙;尽量缩短沐浴时间;使用沐浴液和洗发液的时候关上水龙头;不要把马桶当成垃圾桶;盆浴时浴缸里放半缸就可以了;把水果和蔬菜放在盆里清洗;不要用水解冻食品;洗碗机最好满负荷使用,并根据负荷调整水量;洗碗时在洗涤槽内充水漂洗。同时,应当定期检查自来水管道系统,一旦发现任何渗透,要及时修理,减少浪费。

除了推广节约用水理念外,美国环保署还加强了节水器具的研发和推广计划。这一计划的主要目的是通过推广使用节水器具,提高消费者关心产品节水性能的意识,改变购买习惯,帮助消费者选择产品,在保证产品质量的同时促进产品革新。节水器具虽然貌不惊人,但是作用不小。不仅可以减少用水量,还可以同时减少污水处理量,起到了节水减污的作用。

家庭节水产品主要是水龙头、淋浴喷头、马桶和洗衣机。1988年,马萨诸塞州率先对新安装的抽水马桶一次冲水量做了限制。随后,美国14个州也跟随效仿,其中许多州还要求更换节水型的淋浴喷头和水龙头。1992年,美国国会立法要求所有在美国境内出售的马桶必须达到一次耗水量不超过6升的标准。目前,美国制造的淋浴喷头要求每分钟水流量不超过0.95升。在美国已经很普遍的滚筒洗衣机是美国家庭洗衣节水的推荐产品。使用低流量水龙头也被普遍认为是非常有效的节水措施,同时其购买和安装的费用也不高。2001年在美国西雅图做的一项调查表明,使用低流量水龙头可以节水13%。

美国的废物利用

近年来,随着能源资源的日益紧张,美国环境保护署越来越重视垃圾填埋场甲烷气体的利用问题,通过推广垃圾填埋场甲烷使用计划,引导州政府和相关企业投资垃圾填埋场的能源项目,促进甲烷气体的回收和利用。目前,美国在垃圾甲烷发电方面已经走在了世界前列。

根据美国环境保护署的统计,美国每年产生近3亿吨生活垃圾。由于垃圾中含有大量的有机物,在垃圾降解发酵过程中产生大量甲烷。垃圾填埋场已经成为美国最大的甲烷气体排放源头,在全美甲烷气体排放总量中所占的比例高达34%。科学研究表明,垃圾发酵后散发的气体中大约有50%是甲烷,而它正是继二氧化碳之后影响全球气候变暖的第二大原因。甲烷对大气的影响为9~15年,其温室效应是二氧化碳的21倍。同时,甲烷又是重要的能源资源,如果能够有效利用垃圾填埋场的这种气体,那么其能源、环境和经济效益都十分可观。

现在,美国的垃圾填埋2/3的甲烷用于发电。垃圾甲烷发电的基本技术路线是:垃圾填埋、发酵、产生甲烷、燃烧、发电、产生电能。科学家预测,如果能够得到有效利用,美国垃圾填埋场的能源潜力令人瞩目,可望生产价值280亿美元的电力。根据美国环境保护署的统计,迄今为止,美国已经有425座垃圾填埋场配备了甲烷发电设施,发电总量达120万千瓦。

2007年,美国废品管理公司宣布,该公司计划在未来5年内投资4亿美元,在其属下的60个垃圾填埋场建立甲烷发电设施。设立在得克萨斯州、弗吉尼亚州、纽约州、科罗拉多州、马萨诸塞州、伊利诺伊州和威斯康星州的垃圾填埋场将率先修建,新增设施的发电能力将达到23万千瓦。作为全球最大的垃圾处理公司,美国废品管理公司增设甲烷发电厂的决定有其经济方面的考虑。该公司目前在北美地区经营281座垃圾填埋场,其中已经有100座配备了甲烷发电设施,辅之以联邦政府的税收优惠,为企业增加了一笔不小的收入。2007年第一季度,该公司的利润增长了19%,总额达到2.22亿美元。

垃圾填埋场带来的商业价值也刺激了投资者研发垃圾处理技术的热情。美国旗舰风险投资公司就向马萨诸塞州的一家私营企业投资450万美元建造一个垃圾发电实验工厂,推动利用汽化技术处理城市建筑垃圾。

美国利用垃圾填埋场甲烷发电的环保效益相当可观。在过去的12年中,美国环境保护署通过推广垃圾填埋区甲烷使用计划,帮助开发了大约330个垃圾填埋场气体利用项目。仅2006年,美国所有的垃圾填埋场气体能源项目就减少了2000万吨温室气体排放,其环保效应相当于路上减少了1400万辆汽车或种植了800万公顷的树林。

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