“开源节流”的童话世界

■文/高芳 图/李光宇

“开源节流”的童话世界

The fairyland of "opening up the source and regulating the flow"

■文/高芳 图/李光宇

位于丹麦松德堡的丹佛斯集团总部大楼（Danfoss）

工业革命以来，近代社会的工业生产体系和模式造成了诸多能源和环境问题。一方面，工业发展大肆使用煤、石油等不可再生能源，造成能源资源过度消耗，并濒临耗竭；另一方面，在生产的同时向环境释放了很多有害物质，造成水体、大气和土壤的污染，影响着人类健康，威胁着人类赖以生存的地球。

20世纪70年代的丹麦，是一个能源93%依靠进口的国家。1973年和1979年的两次中东石油危机使石油价格猛涨，丹麦出现了能源危机。丹麦开始调整能源结构，改变以往对传统能源的过度依赖，实现能源从“依赖型”向“自立型”的转变，并提出在2050年之前建立一个完全摆脱对化石燃料依赖和不含核能的能源系统，从此开始抒写丹麦“零碳发展模式”的童话篇章。

说到“零碳发展模式”，不得不提的是总部位于丹麦松德堡的丹佛斯集团（Danfoss），这是一家丹麦领先的高效节能技术公司。2004年，时任总裁雍根·柯劳森提出：“我们的思维一定要超前，一定要放眼未来，充分考虑到我们这个城市的可持续发展，做到世界一流”。基于这个理念，智库组织—南丹麦未来智囊团策划了“零碳项目”，设定在2029年之前，松德堡先于丹麦全国21年实现“零碳城市”的目标。

“南丹麦未来智囊团”由政府部门、企业界以及能源供应公司等80多个机构共同组成，获得了松德堡市政府、丹佛斯集团和丹麦国家能源公司等知名企业在内的五大基金的支持，该项目在2007年正式付诸实施。项目启动初期，松德堡居民人均碳排放量为12吨/年，跟丹麦总体平均数持平。为达到“零碳项目”目标，需要在2029年前，人均碳排放较2007年下降38%，同时通过开发利用可再生能源，实现零碳排放。为实现这个愿景，“零碳项目”规划了三条路径：首先，通过提高能源效率来增强企业竞争能力和降低居民的能耗支出。其次，加强对可再生能源的综合利用。最后，采用智能动态能源系统使能源消耗与能源生产高效互动，能源价格根据能源供应量浮动，合理控制能源消耗。

企业DNA萌芽

从18世纪后的英国工业革命，到20世纪的美国高消费拉动经济，现代的发展模式成型并大行其道。丹麦资源和能源相对匮乏的问题逐渐凸显。因此，在这样的社会背景下，丹麦人环保与节能的理念就开始萌生了。

丹佛斯最初生产水阀，控制水流；后来的当家产品温度调节控制阀，是控制温度；再后来生产的变频器，是通过智能控制，实现节能。企业产品的发展过程都和“控制”分不开，我们可以看出，人类与自然共存，实现永续发展就离不开对欲望的合理控制，把对资源的开发限制在合理的范围之内。

丹佛斯认为要想实现零碳目标，要靠开源和节流双翼齐飞。开源，就是开发可再生清洁能源；节流，就是节约能源，提高能源利用效率。丹佛斯多年来一直努力在这两方面提供专业的技术和解决方案。丹佛斯最初只是生产冷冻储藏设备中的部件，保证作物从土地到餐桌的新鲜，避免食品浪费。后续生产的产品逐渐扩大到制冷、供热、传动和动力系统四个部分，始终围绕如何在提高生活质量的同时降低能源消耗。丹佛斯坚持“节流”与“开源”并举的基本理念，与我国传统商业智慧是相通的，与丹麦寻找解决能源问题根本出路也是异曲同工，在此过程中也逐渐形成了丹佛斯的企业DNA。

如何把减法做出乘法的效果？

为了实现零碳的目标，丹佛斯在减法上下足了功夫。丹佛斯认为利用再生能源替代化石能源固然是好事，但是提高能源利用率，减少能耗也是非常必要的。事实证明，做好减法的结果是出现了乘法的效果。怎么说呢？就是企业在生产时，在“节能”上下功夫，这就是做减法。结果就是，节约了生产过程中的能源和资源的消耗量，得到了产品的增加量，同时得到了没有污染的环境和生存空间，减一得三，这就是乘法的效果。

用事例来说明也许更好理解。拿丹佛斯恒温控制阀为例，它是一个安装在暖气上用来自动调节室温的装置，在丹麦几乎是每家每户都有这么一个小阀门。如今全球总共有4亿只丹佛斯温控阀在工作，使用它所节省的燃油量如果用每节12米长、可盛6.1万升的油罐车装运，可以装满44万节油罐车，长度可以从北京连接到莫斯科那么远。传统思维中的节约只局限在消费阶段，需要靠牺牲对生活品质的追求来实现，丹佛斯用事实证明了传统思维的局限，让世人看到在丹佛斯的童话世界里，碧水蓝天可以通过很多高能效细节得以实现。

如何在开源上投入智慧？

“提高能效”已成为继煤炭、石油、天然气、电力四大能源之后的“第五能源”。丹佛斯不仅注重节能产品的开发，还注重对节能环保理念的传播。它的供热部门一直尊崇以区域能源为代表的节约型供暖理念，而作为区域能源重要热源的“热电联产模式”节能减排效果尤其明显。所谓热电联产，即同时向用户供给电能和热能的生产方式，是一种建立在能量梯级利用概念基础上，将制热（包括供暖和供热水）与发电过程一体化的能源供应系统。发电厂既生产电能，又利用汽轮发电机做功的废热蒸汽对用户供热，即同时生产电、热能的工艺过程，前者供工业生产，后者供民用采暖。对热电联产废热蒸汽的利用将电厂的热效率从不足50%提高到85%。热电联产比分别生产电、热能减少了燃料消耗，提高了能效，同时也减少了二氧化碳和有害气体的排放。

丹麦政府的众多举措为零碳童话创造了条件。1981年，丹麦政府就制订了集中供热的法规。城市的供热规划由中央政府批准，强制实行区域集中供热。从法律上解决了热电的电力上网问题。1986年政府制定了小城市的45万kW的小型热电联产计划,在1990年至1995年期间建设的150万-200万kW的电厂，全部采用热电联产。如今，丹麦全国已经没有一个火电厂不供热，也没有一个工业锅炉不发电，能效持续提高。从1980年至今，丹麦的经济累计增长78%，而能源消耗总量增长几乎是0，同时二氧化碳气体排放量降低了13%，热电联产功不可没。

热电联产是区域供暖的重要热源，因为只有将热电站同有关工厂和城镇住宅集中布局在一定地段内，通过区域供暖的热交换系统和管网系统，才能将发电过程中产生的热力输送到采暖用户。联合国环境规划署发布的《城市区域能源：充分激发能源效率和可再生能源的潜力》，认为现代区域能源是全球许多城市实现向可持续供暖和供冷转型的最有效的途径，通过提高能源效率和可再生能源利用率实现。预计到2050年，区域能源体系转型将能贡献全球减排目标的60%，节省一次能源消耗达50%。

目前世界上电厂余热用于区域供热的比率仅为9%，但假如电厂余热的利用率增加到12%，只提高3个百分点，就能节约出相当于全球全年风力发电的总量。2014年丹麦奥尔堡大学和丹佛斯合作研究了区域供暖系统的发展历史，包括效率的提升以及热源的多样化。未来的区域供暖系统被称为“第四代系统”，是基于第三代供热网络的改进。第四代系统采用低温运行，相比于第三代能够降低热损耗，并且在低能源密度的区域也能够采用这种系统（例如一些低能耗建筑较多的区域）。该系统可以利用多种形式的热源，包括低位余热，并且使得消费者也可以供应热力。通过蓄热、智能系统以及灵活的供应方式，这些系统可视为廉价的解决方案，将不同种类的可再生能源整合并入电网，以满足系统所需的灵活性。

丹麦的发展经验告诉我们，在实现保护环境的前提下，强化能源节约、减少温室气体排放，不会影响经济增长。目前，丹麦能源自给率是156%，丹麦从一个石油进口国已经变为石油和天然气的净出口国。

丹麦国土面积小，环保节能政策相对好操作，将丹麦的经验应用到我国还有距离，但是可以采用试点，在一些城市试点丹麦的零碳发展模式，将理念引入到部分合作城市，服务于中国的节能减排。目前，丹佛斯已经和中国多个城市合作，将热电联产和区域供暖相结合，通过丹佛斯的技术和经验，为中国解决能源浪费的问题，同时减少有害物质和热气体的排放问题。

作者单位：环保部宣传教育中心

零碳发展模式的发源地—丹麦松德堡（Sonderborg）