采取綜合比較分析 科學(xué)合理選擇使用電能

劉燕

摘 要：自從2006年國家統(tǒng)計局規(guī)定能源統(tǒng)計中電力消耗由等價折標(biāo)改為當(dāng)量折標(biāo)以來，引起了較大的爭議。實際上，采用電力消耗當(dāng)量折標(biāo)核算統(tǒng)計制度，避免了重復(fù)計算能耗，國家或地方可以獲得客觀而準(zhǔn)確的能耗統(tǒng)計數(shù)據(jù)；而且，對于電力用戶而言，每購買1 kWh的電量自身只能獲得3600 kJ熱值的能量，以此數(shù)值折算標(biāo)煤，其能耗是客觀合理的，而不應(yīng)將與自身生產(chǎn)經(jīng)營等無直接關(guān)系的外部電廠加工轉(zhuǎn)換損失計入電力用戶的能源消耗之中。

關(guān)鍵詞：電力 能源消耗 科學(xué)合理使用 比較分析

中圖分類號：TM933 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）06（a）-0215-02

有人認(rèn)為采用電力消耗當(dāng)量折標(biāo)核算統(tǒng)計制度，將電能當(dāng)成一般熱能來對待，忽視了電力生產(chǎn)過程中熱能轉(zhuǎn)換電能而發(fā)生的巨大能量損失，忽視了電能的高品位作用，而將其與低品位的熱能混為一談，從而造成不正常的快速增長用電，甚至誤導(dǎo)節(jié)能減排的工作思路和投資決策。

為此，該文在闡述說明電力折標(biāo)的兩種系數(shù)的基礎(chǔ)上，比較分析電能與其它常用外購能源在品質(zhì)、熱值、價格等方面的差異，切實探討科學(xué)合理選擇使用電能或其它能源的思路和方法。

1 電力折算標(biāo)煤的兩種系數(shù)

由于各種能源原始計量單位不同，發(fā)熱值也有差異，因此，在能源統(tǒng)計和審計等過程中，各種能源必須換算成某一種標(biāo)準(zhǔn)燃料，以便縱向和橫向比較或?qū)δ茉蠢脿顩r及節(jié)能效果進(jìn)行分析與評估。折算標(biāo)準(zhǔn)燃料系數(shù)是指某種能源的實際熱值與標(biāo)準(zhǔn)燃料熱值之比。國際上通常采用的標(biāo)準(zhǔn)燃料有：油當(dāng)量、電當(dāng)量、熱功當(dāng)量（焦耳）和煤當(dāng)量。根據(jù)我國能源結(jié)構(gòu)以煤為主的特點，我國采用煤當(dāng)量，即在能源統(tǒng)計中將各種一、二次能源消耗換算成標(biāo)準(zhǔn)煤量進(jìn)行統(tǒng)計計算。能源的熱值有當(dāng)量熱值和等價熱值之分，能源的當(dāng)量熱值是指一、二次能源或載（耗）能工質(zhì)所包含的熱能值；能源的等價熱值是對二次能源或載（耗）能工質(zhì)而言，其消耗的各種能源折算成一次能源的能量（其中包含了轉(zhuǎn)工轉(zhuǎn)換的損失）。能源折算系數(shù)也有當(dāng)量系數(shù)和等價系數(shù)之分，當(dāng)量系數(shù)是按照燃料的當(dāng)量熱值（理論發(fā)熱量）與標(biāo)準(zhǔn)煤發(fā)熱量之比；等價系數(shù)則是二次能源的等價熱值與標(biāo)準(zhǔn)煤熱值之比。我國現(xiàn)有的能耗統(tǒng)計標(biāo)準(zhǔn)只對電力的當(dāng)量熱值和等價熱值及其對應(yīng)的折標(biāo)系數(shù)作了規(guī)定，并規(guī)定了電力折算標(biāo)煤系數(shù)的大小。

1.1 電力折算標(biāo)煤當(dāng)量系數(shù)

國際上（國家）規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)煤的熱值（低位發(fā)熱量）為29307 kJ/kg，用29307 KJ除各種能源的單位熱值就獲得其折算標(biāo)煤當(dāng)量系數(shù)。由于1kwh=3600 kJ，3600/29307=0.1229，即得電力當(dāng)量系數(shù)為0.1229 kgce/kWh，這是一個固定的系數(shù)。

1.2 電力折算標(biāo)煤等價系數(shù)

電力等價熱值是火電廠供出1 kWh電量所消耗的熱量，故電力折算標(biāo)煤等價系數(shù)就是供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗。因為供電煤耗隨著發(fā)電機組效率的提高而逐年下降，所以，能耗換算標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定電力等價熱值和折算系數(shù)以當(dāng)年火力發(fā)電平均供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗計算。由于等價系數(shù)是變化的，為便于對比，2013年全國供電煤耗平均為0.3145 kgce/kWh。由此可見，原來采用的電力等價系數(shù)是目前采用當(dāng)量系數(shù)的2.56倍。因此，電力折算標(biāo)煤系數(shù)調(diào)整給能源的統(tǒng)計和分析帶來了一定的影響，但這主要是初次改變之差的影響，隨著折算系數(shù)的統(tǒng)一和沿用，這種影響也隨之消失。但對能源的選擇使用和節(jié)能投資而言，是否產(chǎn)生影響甚至發(fā)生誤導(dǎo)呢？這就需要進(jìn)行比較分析和探討。

2 電能與其它常用能源的比較和合理選用

電力屬于高品位能，在能量利用過程中要盡量節(jié)約高品質(zhì)的電能，減少高品質(zhì)能的損失，做到按質(zhì)用能，實現(xiàn)能量梯級利用。

日常生活中人們往往缺乏對電能品質(zhì)、熱值和價格等方面的全面認(rèn)識，只是片面從方便、清潔和“單價低”考慮而被濫用。為此，有必要將電能與其它常用能源進(jìn)行比較分析，以便客觀科學(xué)的認(rèn)識，從而正確選擇電能或其它能源的使用。

從筆者所在地區(qū)和單位目前情況而言，現(xiàn)將電力及其它常用能源相關(guān)指標(biāo)列表比較如表1。

說明：表中天然氣價格為輸氣部門直供工業(yè)氣價，直供民用氣價為：1.50元/m3，而地方天然氣公司工業(yè)氣價為：2.87元/m3，民用氣價為1.99元/m3。

從表1可以看出：電力和柴油的單價熱值差不多，均為最低，天然氣的單價熱值較高，為電力和柴油的2.8倍；煤炭的單價熱值最高，為電力和柴油的8倍。

煤炭是一次能源，其單價熱值最高，加之品質(zhì)較低，特別適合作為熱能使用。在沒有污染限制的偏僻地方，如：來源方便，在考慮投資較大、檢修費用較高、輔助設(shè)備能耗較大、轉(zhuǎn)換效率較低、人工費、排污費、煤炭及灰渣運輸費、場地占用費等綜合因素后，如有較好的經(jīng)濟性，可首選煤炭作為熱能轉(zhuǎn)換使用；如無特殊工藝要求（接觸產(chǎn)品或加熱介質(zhì)時煤炭本身或其燃燒產(chǎn)物會對其產(chǎn)生污染或帶進(jìn)雜質(zhì)而影響產(chǎn)品質(zhì)量除外），也可首選煤炭作為直接加熱使用。即使有污染限制，考慮除塵、脫硫等投資的增加，運行成本和檢修費用的增長，以及尾渣處理和人工費用，在達(dá)到環(huán)保要求的情況下，如有較好的經(jīng)濟性，也可以選擇煤炭作為熱能轉(zhuǎn)換使用；如無特殊工藝要求（同上），還可以選擇煤炭作為直接加熱使用。另一方面，在考慮上述相關(guān)因素，達(dá)到環(huán)保要求的情況下，如：經(jīng)濟性明顯，民用和餐飲等也可以選擇使用煤炭。

天然氣是一次能源，是品質(zhì)較高的清潔能源，且單價熱值較高，加之轉(zhuǎn)換效率較高，也適合作為熱能使用。如來源方便，考慮管道敷設(shè)投資和檢修費用等綜合因素，一般情況下其經(jīng)濟性較好，是作為熱能轉(zhuǎn)換使用的主要選擇；在無特殊工藝要求（同上）的情況下，也是作為直接加熱使用的主要選擇。特別是對環(huán)保要求較高的地方，考慮使用煤炭轉(zhuǎn)換設(shè)備、輔助設(shè)施及尾部除塵、脫硫投資大，運行費用高，輔助設(shè)備能耗大，檢修費用高，以及人工費、排污費、煤炭及灰渣運輸費、場地占用費等綜合因素，在目前煤炭價格放開而天然氣價格有所限制的情況下，往往使用天然氣比使用煤炭更為經(jīng)濟。另一方面，由于天然氣清潔干凈，使用方便快捷，火力比電能大，且單價熱值遠(yuǎn)比電能高，可謂質(zhì)優(yōu)價廉，特別適合環(huán)保衛(wèi)生要求較高的醫(yī)院、學(xué)校、賓館等場所；另外餐飲和民用等均可選擇使用天然氣。

柴油是一次能源，雖然品質(zhì)較高，轉(zhuǎn)換效率較高，但單價熱值最低，并有一定的污染，且運輸、儲存不便，一般情況下只適合車輛和發(fā)電機使用，也可用于引燃困難的鍋爐或窯爐點火之用。另一方面，一般不適合民用。

電力是二次能源，品質(zhì)最高，轉(zhuǎn)換效率最高，清潔無污染，使用方便，但單價熱值最低。因此，從按質(zhì)用能或能量梯級利用角度出發(fā)，并考慮其經(jīng)濟效果，一般情況下最高品質(zhì)的電能不應(yīng)作為低級的熱能使用，除非特殊工藝加熱只有電能不影響其產(chǎn)品質(zhì)量除外。當(dāng)然，電力是傳動機械（電機系統(tǒng)）、電解設(shè)備等常規(guī)情況下不可代替的動力；也是生產(chǎn)現(xiàn)場或辦公場所照明和空調(diào)、電腦等電器設(shè)備通常情況下的用能必需；在其它能源不便使用又無天然氣或來源不便（距離遠(yuǎn)、投資大、管道敷設(shè)困難等）的情況下，也可以安裝電熱水器作為熱能用于職工洗浴，但應(yīng)盡量采用熱泵式電熱水器來提高電能轉(zhuǎn)換熱能的利用率和經(jīng)濟性。另一方面，電力通常也是醫(yī)院、學(xué)校、賓館、家庭等照明和空調(diào)、電腦等電器設(shè)備的用能必需；在環(huán)保衛(wèi)生要求較高，且無天然氣或來源不便（同上）的情況下，醫(yī)院、學(xué)校、賓館等場所可采用電熱鍋爐；在滿足環(huán)保衛(wèi)生條件下，盡量采用其他來源方便且經(jīng)濟性好的能源作為炊事或洗浴之用，不應(yīng)采用電炊具或電熱水器而使品質(zhì)最高的電能作為低級的熱能來貶質(zhì)使用，并且，由于其單價熱值最低，一般電能直接作為熱能使用經(jīng)濟性也最差。

電能的貶質(zhì)濫用是由于認(rèn)識片面和偏差造成的，這種現(xiàn)象過去就一直存在，與能耗統(tǒng)計改用當(dāng)量折標(biāo)無關(guān)。前面已經(jīng)談到，電能的單價熱值最低，只有天然氣的1/2.8和煤炭的1/8，而其熱能轉(zhuǎn)換效率略高于天然氣，雖大大高于煤炭，但在一定的百分?jǐn)?shù)內(nèi)，與單價熱值懸殊的倍數(shù)關(guān)系相比，經(jīng)濟性相差很大，而能耗的降低只在有限的百分?jǐn)?shù)之內(nèi)。作為以經(jīng)濟效益提升為主要目的的生產(chǎn)經(jīng)營單位，理所當(dāng)然在滿足環(huán)保要求的前提下，考慮投資費用、運行費用（包括轉(zhuǎn)換效率和輔助能耗）、檢修費用、人工費用、排污費用、煤炭和灰渣運輸費、場地占用費等綜合因素，然后選擇使用經(jīng)濟性好的能源，一般情況下煤炭或天然氣還是有明顯的經(jīng)濟性，除非用能設(shè)備本身只能采用電能作為動力以及生產(chǎn)工藝特殊要求或環(huán)境衛(wèi)生要求極高而只有電能才能滿足之外。

綜上所述，該文重點比較分析了電能和其它常用能源的相關(guān)指標(biāo)，提出了科學(xué)合理選擇使用電能或其它能源的思路和方法。在實際應(yīng)用中，用能單位應(yīng)根據(jù)本地區(qū)的能源價格和實際熱值，并綜合考慮能源來源、環(huán)保要求、投資費用、運行費用（包括轉(zhuǎn)換效率和輔助能耗）、檢修費用、人工費用、排污費用、煤炭和灰渣運輸費、場地占用費等相關(guān)因素，科學(xué)合理選擇使用電能或其它能源，做到技術(shù)可行、經(jīng)濟合理、環(huán)境和社會可以承受。

參考文獻(xiàn)

[1] 朱成章，徐任武需求側(cè)管理[M].北京：中國電力出版社，1999.

[2] 譚親躍，王少榮，程時杰，等.電力需求側(cè)管理（PDSM）綜述[J].，2005（17）：79-84.