





紡織業對于電力、煤炭、熱能和水的消耗量很大,紹興紡織業是浙江省甚至全國紡織業的典型代表。浙江省從今年一季度開始就出現了2004年以來的最嚴重電荒。紹興紡織業通過采用先進的技術和設備,發展循環經濟,吸引各方面的力量進行節能降耗,有力地緩解了電荒,促進經濟更好地發展。
一、引言
紡織業既是一個能源資源依賴型和環境敏感型產業,又是一個產品直接面向市場的消費品行業。能源供給與經濟發展和環境保護之間有著緊密的關系。在經濟發展的同時,很多國家都面臨能源短缺的問題,最早始于1973年中東戰爭引起的石油危機。石油危機使美國、日本及歐盟等石油進口國的能源憂患意識日益增強,節約能源被提到了政府的重要議事日程,世界各國開始重視提高能源效率。在減排方面,20世紀80年代環境污染尤其是溫室氣體的過度排放引起了人們的高度重視。各國開始出臺能源政策,以提高能源使用效率,減少排放。
據中國之聲《全國新聞聯播》報道,夏季用電高峰還未到來,浙江省卻出現了2004年以來最嚴重的電荒,一季度浙江被限制用電的企業達到50多萬戶次(張秀青,2011)。目前浙江省已經制定了嚴格有序的用電方案,在大量企業實施了“開三限一”、“每周停二”等限電措施。為避免生產中斷,許多企業選擇用柴油發電機發電。
浙江省供電能力僅有3 535萬千瓦,最大缺口250萬千瓦至300萬千瓦。為了從省外購入足夠的電力,浙江省每天都在向周圍省市及國家電網從全國范圍內調電。今年第一季度浙江省的用電量比去年同期增長了15%,四月份預計增長19%。其中化工、有色金屬制造等高耗能產業的增幅更是高達20%。預計二季度浙江省用電量最大缺口將達430萬千瓦左右。6月1日起,浙江對2400多家重點能耗企業實行懲罰性電價,用電超過行業能耗限額標準的企業將加收每度0.1元的電價(古其錚,2011)。這是浙江省對八大高能耗產業實行差別電價后,再次對能耗大戶提高電價。根據預測,整個“十二五”期間,浙江電力缺口在1 000萬千瓦以上。
二、文獻綜述
“電荒”的問題由來已久,而且在各地都比較普遍。早在1978年,紹興電網社會用電量已達4.72億千萬時,其中工業用電量2.5億千瓦時,農業用電量1.5億千瓦時,市政生活用電量0.14億千瓦時。由于當時浙江電網缺點嚴重,全地區拉電限荷頻繁。夏收夏種用電高峰期,一般用戶實行“停三開四”,農村照明用戶實行單、雙日輪流供電。同年,紹興電網少供電481.4萬千瓦時,工農業總產值損失1.4億元。第二年用電缺口仍達30%以上(任桂全、何信恩、劉效柏,1996)。
“六五”期間,紹興電網先后采取安裝電力定時器、峰谷分時計量考核等技術措施,并伴以超用電量加價收費的手段,以加強用電計劃管理。1989年因大電網電力不足,“拉負荷199萬千瓦,少用電量2 057萬千瓦時” (任桂全、何信恩、劉效柏,1996)。
單東(2004)認為,電荒的根本原因是電力產業的計劃經濟體制和壟斷,由壟斷而導致了電力的資本投入不足,電力企業缺乏活力和效率,電荒的出路在于電力產業的民營化。
柴金燕、黃海峰(2010)強調紡織行業如棉、毛、麻、絲紡織主要是改變纖維的物理性能,以耗電為主;印染行業以蒸汽為主。化纖、棉紡織、印染行業是紡織產業耗能的主要行業。同時指出,2005年以來由于缺電嚴重,紹興等地大多企業實施“開三停四”,致使一些企業轉而投資電廠。
春華(2008)指出,紡織廠的電能消耗主要在織造線和匹布生產上,節電最佳方式應是減少加工步驟。將濕加工與其他加工處理結合在一起,可以減少洗滌和烘干的次數以實現節能。
潘慧明(2006)總結了紹興紡織企業的循環經濟之路:開展以“節能降耗”為抓手的精益管理活動,促進企業開源節流。而且認為紡織業的產能過剩會加劇行業競爭,以犧牲國家的產業資源和環境為代價,造成了不必要的能源浪費。
丁丁(2008)回顧了國外節能減排的成功經驗,包括:技術創新、政府引導、政策支持等,指出我國進行節能減排應該廣泛開展第三方融資,吸引社會力量參與節能減排工作。楊書臣(2008)在介紹日本節能減排的特點和措施時,也指出健全政策體系,加快技術進步,實現全民參與是重點。
三、以紹興紡織業為例
紹興素有“絲綢之府”、“江南明珠”、“文化之邦”之美譽。改革開放以來,紹興在繼承傳統產業的同時,發展現代工業,形成了以化纖、紡織、印染、服裝、釀酒為優勢產業,以機電、化工、建材為新興產業的工業體系,是中國最大的紡織工業基地、最大的紡織品交易中心。目前,紹興全市的紡織工業己形成完整的產業鏈和產業結構,涵蓋了化纖、服裝服飾、聚酯、織造、染整、染料、紡織機械等重要的紡織領域,以及與之相匹配的專業市場和營銷網絡(如下圖所示)。
紹興紡織產業結構
在紹興工業體系中,完整而龐大的紡織產業鏈,對于資源和能源的消耗巨大。在2004至2009年期間,紹興市規模以上紡織企業在原煤、熱力、電力的消費量方面,年年居于全市35個工業行業之首(如表1所示)。
表1 紹興市規模以上紡織企業能源消費量
* 不考慮以原煤為燃料的電力、熱力的生產和供應業;數據由歷年《紹興統計年鑒》整理而得
紡織業是高耗電行業。紡織企業的電能消耗主要在織造紗線和布匹生產上。消耗比例約為75%~80%,濕加工機械運行電能消耗約為15%~20%。近年來,紹興全市紡織業的用電量占據了紹興制造業用電總量的最大比重(如表2所示)。
表2 紹興紡織業用電量及所占制造業比例(萬千瓦時)
注:數據由歷年《紹興統計年鑒》整理而得
我國紡織企業所用的電機驅動系統運行效率整體比國外低近20%,紡織機械、化纖機械在能源消耗方面都被稱為“電老虎”,電力消耗十分突出。2005年以來,由于缺電嚴重,紹興等地企業大多先后經歷了“開三停四”、“開三限一”、“每周停二”等限電措施。紹興、蕭山的一些紡織企業選擇用柴油發電機發電,以實現生產的連續性,這在一定程度上又致使柴油需求緊張。一些企業甚至投資上馬電廠,這無疑又加大了企業的成本和負擔。如印染企業,能源成本從15%~20%上升到40%~50%,使得這些企業的正常生產和經營受到很大影響(柴金燕、黃海峰,2010);化纖行業總耗能比國外先進水平高10%~30%左右。
在熱力消費方面,2004年至2009年紹興市規模以上紡織企業熱力消費量超過了全市規模以上工業企業熱力消費總量的3/4,依次為85.86%、83.97%、82.15%、77.42%、77.11%、75.18%。總體上呈現逐年遞減的趨勢。基本實現了《紡織工業“十一五”發展綱要》中提出的節能降耗約束性指標:棉紡織、化纖、印染和麻紡織行業萬元產值耗電比2005年降低10%~15%,產業用紡織品、家用紡織品和絲綢行業萬元產值耗電比2005年降低10%。
統計表明:紡織品的濕加工需要消耗巨大的熱能,其生產過程還存在其他熱加工和化學加工過程。例如,紡織廠一般都用鍋爐生產蒸汽,通常燒煤或油或采用低硫重油,但無論如何,生成蒸汽的熱能都要通過管道輸送到目的地。在輸送過程中要損耗熱能。蒸汽在鍋爐中要分為兩部分,其一是通過蒸汽室,而蒸汽的主要消耗地卻是在距離較遠的織品濕加工車間(春華,2008)。
煤炭價格的不斷上漲,令紡織企業叫苦不迭。雖然浙江省電力公司明確表示,今年尚未出現因缺煤而停止發電的情況(古其錚,2011)。但是浙江省東部的許多發電企業在當地開始限量供應電能后已開始使用以柴油作為燃料的發電機。由于中國80%的電能使用煤炭作為發電資源(彭博,2011),因此不斷上漲的煤炭價格一方面大幅削弱了發電企業的利潤空間,在客觀上限制了電能的供應,引起電荒,造成紡織企業因為缺電而遭受損失;另一方面,紹興紡織企業本身對煤炭的消耗量巨大,進一步增加了能耗成本。據統計,浙江和江蘇兩省規模以上紡織企業能源消耗占全國規模以上紡織企業的近一半(沈家園,2007)。因此,紡織行業如果能夠控制耗電量、改進工藝、縮短工序,實現節能降耗,對于緩解目前嚴重的電荒會有一定的效果。
四、對紡織業節能降耗的建議
根據對紹興紡織業的分析,對紡織業的節能降耗問題提出四點建議,并且結合事例進行分析。
1.加強紡織企業的節電措施
紡織企業75%~80%的電能消耗都用在了織造紗線和布匹生產上。紡織品在濕加工過程中,消耗的電能較小,但至少也占紡織廠總電能損耗的15%,主要消耗在機械運轉上。節電最佳方式是減少加工步驟。可以將濕加工與其他加工處理結合在一起,這樣可以減少洗滌和烘干的次數,節電就變為現實了。若能減少轉動和開啟與關閉次數,則能節電20%。而烘干、附帶樹脂整理方面的節電潛力更是高達35%。
在動力機械的節電方面,如果采用高功率且標準的電機,則可以節電2%~4%。眾所周知,采用低規格或超規格的電機都會加大電耗,當然這還取決于負荷的高低。根據電機絕緣等級,電機使用高溫油優于低溫油。電機把電能轉換為驅動能的過程也會產生損耗。目前,國際通用的電動機設計一般要考慮節電因素。最新開發的電機參數表明,電機使用的材料不同,消耗的電能也就大相徑庭。國際上已有多種高效節能電機(HEMs),不但節能效果好,而且壽命較長不易損壞,不易受電壓和負荷波動的影響,且只產生較低的熱和噪聲(春華,2008)。
2.采用先進的技術和設備實現印染行業的節能
印染不僅是耗水、排污的重點行業,也是耗能的主要行業之一。過去一直認為紡紗和化纖紡絲是紡織耗能的重點,而印染的重點是耗水和排污。實際上,印染環節能耗占紡織產業鏈能耗的35%以上,而印染環節的能源利用效率很低,節能降耗空間很大。因此,紡織業節能降耗應將印染行業放在更加突出的位置給予重點推進。
我國噸纖維染色用水350噸左右,而德國只有100噸,意大利在150~170噸左右。印染行業取水、排放廢水量大的一個主要原因就是工藝設備比較落后,間歇染色設備浴比大多在1∶15左右,國外染色設備只有1∶5~8左右,最小的達到1∶3。積極采用國際先進的節能降耗技術和裝備,可以有效實現印染企業的節能降耗。如紹興東盛印染廠曾引進意大利氣流染色機,浴比在1∶5左右,與普通染色設備相比,節電20%,節水75%,節汽65%,減污75%(國家發改委經濟運行局調研組:《成效明顯任務艱巨——江浙紡織行業節能節水減排情況調研報告》,2007)。
2005年,紹興市經貿委在浙江新建紡織有限公司(紹興)做了一次兩只同型號染缸的節能對比實驗:一只運用現代信息控制技術和染缸保溫技術,實現加料、水洗和浴比的自動控制以及染色全過程的變頻調速控制;另一只仍然按照傳統方式進行生產。半年時間,兩只染缸在工藝相同、產量相同的情況下,采用節能技術的那只染缸比沒有采用節能技術的染缸節汽7.7%、節電26.39%、節水11.06%,折合每米節省印染成本7.8分。如果按企業全年染色加工1 800萬米計算,采用節能技術后全年可節電72.5萬千瓦時、節汽4 300噸,折合標煤529噸,每年總計可節省成本140萬元(丁慧琴,2008)。
3.大力發展循環經濟進行節能
紡織企業在生產過程中,除了需要源源不斷的電能之外,蒸汽熱量也要保持穩定。一方面,由于大多數熱耗都是隨脫水而消耗,倘若要降低熱能損耗,則須在烘干前盡量擠干水分,這樣至少可降低15%~20%的熱能(春華,2008)。
另一方面,紡織企業要采用熱能回收裝置,最大限度地提高熱能利用效率。2007年,浙江富潤印染有限公司(紹興)啟動了系統性節能減排技改項目。主要包括:安裝定型機廢氣余熱回收裝置,將定型機所排出的高溫廢氣,回收處理后形成熱風,再用到烘干等生產環節上;增加淡堿回收裝置,每月可回收250克/升的濃堿600噸左右。按照當時電0.78元/千瓦時、蒸汽170元/噸、煤炭803元/噸、濃堿630元/噸的價格計算,這項系統性節能減排項目完成后,一年節約的能源資源折合人民幣將達1 875.1萬元,超過了該項目1 808萬元的總投資,相當于為企業多賺了一年的利潤。
4.廣泛動員紡織企業各方面的力量參與節能降耗工作
一方面,鼓勵紡織企業員工參與技術、制度創新,參與節能降耗措施工作的實施和監督;另一方面,紡織企業的管理人員要對企業的節能降耗工作進行長期計劃和整體規劃。
紹興某紡織加工企業在20世紀90年代初曾是一家擁有100臺有梭織機的鄉鎮化纖織布廠,當時產品單一,檔次差,效率低下,每年虧損100多萬元,資不抵債,面臨倒閉。1992年起從技術和管理上進行創新實踐,從紹興眾多的同類型紡織企業中脫穎而出。自2004年起,企業發動員工從自我做起,努力節約一滴水、一寸紗、一塊煤、一度電,最大程度地實現低消耗、低排放。通過這些措施,企業的各項水、電、煤等消耗指標大幅下降,每年實現增收節支180余萬元,相當于每米織造成本下降0.05元,進一步提升了企業的競爭力(王鵬云、王童永,2006)。
節能降耗是紡織業持續發展的前提條件之一,也是紡織業摘掉能源消耗型和污染型產業歷史帽子的應有之義。在當前浙江省電荒嚴重,全社會密切關注節能減排和提倡可持續發展的大背景下,要實現紡織業的“綠色轉身”,只有轉變經濟發展方式以促進產業轉型升級,加快技術進步以提高科技含量,發展循環經濟,才能為浙江經濟的節能降耗和較快發展作出更大的貢獻。
(浙江財經學院經濟與國際貿易學院)