文/本刊記者 王思童/
綠色低碳發展是世界經濟社會發展的潮流,世界各國已經把通過綠色低碳發展的途徑來實現可持續發展作為共識,中國也正全力發展節能環保產業,未來年均增長將在15%以上。 隨著低碳發展的進一步深入倡導,必將引發新一輪的電力設備轉型換代,市場“錢”景廣闊。
低碳來了,電工行業你準備好了嗎?
6月17日,我國首個“全國低碳日”,低碳經濟備受關注。我國經濟正從粗放型向集約型轉變,同時隨著國民經濟的快速發展,能源消耗大,環境污染日益嚴重,為此,國家加大了節能環保產品推廣的力度,節能環保電力產品受到國家產業政策的重點扶持。據專家預測,到2015年我國電力消費將占終端能源消費的25%,到2020年全國需電量將達到7-8萬億千瓦時左右,據此推算,需要在2012年裝機容量11.4億千瓦的基礎上再增加60%左右的裝機,這就要求電工行業滿足 節 約、 智能、綠色、低碳的發展道路。其次是建設生態文明和美麗中國,能源發展方式 要發生深刻轉變,對電工行業提出了新要求。
從國際看,全球經濟正處在大變革大調整中,我國工業發展的國際環境和形勢面臨著深刻變化。特別是金融危機以來,發達國家以應對氣候變化為目標,提出“低碳經濟、綠色發展”理念,節能環保已經成為產業競爭的核心競爭力之一,高效節能產品成為未來的發展方向。當前,我國工業占國內生產總值的40%左右,制造業在全球的比重占五分之一,不僅規模位居世界第一,而且在500種主要工業品中,220余種工業產品產量都位居世界第一,成為名符其實的全球制造業大國和世界工廠。但我國工業發展依然沒有擺脫高投入、高消耗、高排放的粗放式發展模式,工業能耗占全國的比重超過70%,重點工業產品單位能耗與國際先進水平比仍然還有較大差距。由于我國制造業總體上仍處于產業價值鏈中低端,產品資源能源消耗高,在國內勞動力成本優勢逐步削弱,工業增加值率較低的情況下,面對新的國際貿易環境,工業產品出口面臨巨大壓力。因此,我國工業發展必須適應新形勢,以節能降耗為抓手,提升產業國際競爭力。我國工業依靠資源能源消耗和低成本要素投入的傳統增長模式嚴重制約著工業轉型升級。工業作為能源消耗的重要領域,工業節能降耗對解決工業乃至整個國民經濟發展面臨的能源問題具有重要的戰略意義。面對國家調結構、轉方式的戰略任務和約束性指標要求,工業領域節能降耗要求更高、任務更重、壓力更大。“十二五”規劃綱要還明確提出國家將實施能源消耗總量控制,這將進一步壓縮工業能耗的增長空間。
“倡導全面踐行綠色、節能、低碳理念,以實際行動積極應對氣候變化,是全世界共同的責任。”國家發展和改革委員會副主任解振華說,對于一個13億人口大國而言,走綠色發展、低碳發展、循環發展之路,已經迫在眉睫。
綠色低碳發展是世界經濟社會發展的潮流,世界各國已經把通過綠色低碳發展的途徑來實現可持續發展作為共識,中國也正全力發展節能環保產業,未來年均增長將在15%以上。 隨著低碳發展的進一步深入倡導,必將引發新一輪的電力設備轉型換代,市場“錢”景廣闊。
解振華說,按照測算,“十二五”期間,節能減排重點工程的投入要達到2.3萬億元,這還不包括即將投入的治理霧霾的費用。另外,節能環保產業產值要達到4.5萬億美元,吸納就業人口3000多萬人,年均增長15%以上。可再生能源的投資要達到1.8萬億元。高效節能技術裝備的市場占有率由5%提高到30%。“對企業來說,未來一個時期,‘十二五’、‘十三五’乃至‘十四五’,中國綠色低碳市場的發展將非常廣闊,將為企業發展帶來很大機遇。”變壓器和電機是我國經濟各行業中廣泛使用的電氣設備,由于使用量大、運行時間長,存在著巨大的節能潛力。推廣高效變壓器、電機是開展節電工作的重要措施之一。
“十二五”發展規劃明確提出,到2015年,單位國內生產總值能源消耗降低16%左右。電網為了實現16%的節能降耗目標,必將大量使用非晶合金變壓器。此外,我國一旦強制要求電力行業提供碳排放數據,環保也成了電網改造新建必須面臨的大問題。
變壓器是電網配電側最為常見的電力設備,無論在城網、農網,或者路橋、隧道,抑或大型企業和居民小區等終端用戶,每年需要更新換代及新增的配電變壓器都以百萬臺計數。在我國,配電網損耗占全網損耗的70%,是整個電網損耗的“大頭”。而配電變壓器損耗占配電網損耗的30%-70%,是配電網損耗的主要部分。這其中,配電變壓器空載損耗又占配電變壓器總損耗的50%-80%。如果說,配電變壓器每損耗100度電,空載損耗就達80度。可見,降低配電變壓器空載損耗,是降低配電網,乃至整個電網損耗的重要途徑之一。2008年初,由于冰雪災害的影響,中國17省被迫拉閘限電;2009年煤價上漲,我國6省市拉閘限電;2010年我國多省市拉閘限電以應對供煤不足;2011年10月我國再次出現煤炭短缺的局面,全國17個省市面臨拉閘限電。同時我國輸配電損耗占電力產量的比重也進一步增加,電力利用率降低,造成巨大的電力浪費。因此,提高我國輸配電運行效率,降低變壓器損耗已是我國節能工作的當務之急。
節能與環保是非晶合金變壓器最顯著的特點,經技術檢測,當非晶合金鐵芯用于油浸變壓器時可有效減排CO、SO、NO等有害氣體,對大氣污染程度降低;另一方面,非晶合金變壓器的空載損耗遠遠低于傳統變壓器,節能效果顯著,可節省大量的電廠投資,減少發電燃料的消耗,再次降低對大氣環境的污染。我國一旦強制要求電力行業提供碳排放數據,將進一步帶動市場對非晶合金變壓器的需求。非晶合金變壓器在節能方面的顯著表現讓其備受關注。數據顯示,非晶合金制作鐵芯而成的變壓器,它比硅鋼片作鐵芯變壓器的空載損耗下降80%左右,空載電流下降約85%,是目前節能效果較理想的配電變壓器,特別適用于農村電網和發展中地區等配變利用率較低的地方。
2010年,我國非晶合金變壓器市場規模約18億元,2011年約20億元, 2012年約18億元,隨著非晶合金變壓器市場推廣加快,產品應用比例逐步提升。預計未來八年非晶合金變壓器市場容量將超過1000億元,年均市場容量超過100億元,市場空間巨大。從長遠發展來看,節能降耗效果明顯兼具環保功能的非晶合金變壓器在輸配電領域逐步取代傳統的硅鋼變壓器已經是大勢所趨。盡管非晶合金變壓器產品價格較傳統變壓器高,但由于其環保節能,綜合使用成本低,將逐漸替代傳統變壓器,其市場需求將持續增長。按現有市場規模計算,市場人士預測,未來十年非晶變壓器的市場規模將達千億元。
電機系統節能一直被認為是 “十二五”節能減排實施方案中最具市場潛力的細分領域。國務院《節能減排“十二五”規劃》指出,2015年電機系統運行效率比2010年提高2~3個百分點,“十二五”時期形成800億千瓦時的節電能力。工業領域重點推廣高效電動機等,產品能效水平提高10%以上,市場占有率超過50%。
“據統計測算,2011年,我國電機保有量約17億千瓦,總耗電量約3萬億千瓦時,占全社會總用電量的64%,其中工業領域電機總用電量為2.6萬億千瓦時,約占工業用電的75%。”國家中小型電機及系統工程技術研究中心主任陳偉表示,電機及系統正向產品高效節能、綠色化低碳、系統專用化、控制一體化方向發展,新一輪市場競爭正在悄然展開。
“作為工業領域主要的耗電產品,電機系統配備不合理、調節方式落后等因素導致我國電機系統運行效率比國外先進產品落后約10%左右,來自工信部的數據顯示,我國電機能效只要提高一個百分點,可年節約用電260億千瓦時左右。”原機械工業部副部長、中國電工技術學會理事長孫昌基在 “2013第八屆中國電工裝備創新與發展論壇”上如是說。

按照 《電機能效提升計劃 (2013-2015年)》,到2015年實現電機產品升級換代,50%的低壓三相籠型異步電動機產品、40%的高壓電動機產品達到高效電機能效標準規范;累計推廣高效電機1.7億千瓦,其中2013年推廣2700萬千瓦,2014年推廣5400萬千瓦,2015年推廣8900萬千瓦。淘汰在用低效電機1.6億千瓦,實施電機系統節能技改1億千瓦,其中,2013年改造電機系統3000萬千瓦,2014年改造3000萬千瓦,2015年改造4000萬千瓦。
據此估算,高效電機及相關設備需求接近千億元。“工業電機領域的節能潛力巨大,但由于涉及到各行業,各種復雜多樣的工況,不同的負載特性,千差萬別的工藝過程造成各種各樣的電機系統,因此,電機系統節能工程是一個綜合考慮電動機本體、拖動設備、控制電動機的裝置、管網系 統以及各子系統、部件間最佳或較佳匹配等多種因素的復雜的系統節能工程。”陳偉華說。
“高效、超高效電機已經從幾年前還只有部分企業生產的狀況發展到目前幾乎所有規模以上企業都能夠普遍生產的程度。變頻器作為系統節能的主要載體同樣逐步替代進口產品,但接下來的高效電機節能技術、系統匹配、檢測標準等工作仍舊任重道遠。”孫昌基說。
電機系統節能技術面臨很多挑戰,一方面來自高效節能電機本身制造技術以及系統匹配,另一方面來自外部配套措施的跟進。
高效電機不等于節能電機,但是節能電機一定是高效電機,只有適合工況并使系統永遠在高效區運行同時電機本身也在高效區運行的電機才叫節能電機。能否推行合同能源管理模式也是衡量節能電機的一個重要指標。
對于電工企業來說,實現低碳發展不僅是壓力,更是企業調整產品結構、提高經濟效益、增加市場競爭力的重要途徑。企業不應該把應對氣候變化和低碳發展視為“賠本買賣”,而要努力挖掘其中的商業機會,實現企業發展和環境保護的共贏。