新经济态势下构建全方位能源监管体系的方法论

王东亮+李时慧+王洪新

[摘要]文章首先分析了当今新经济态势下，作为社会发展主要能源支柱——化石燃料对世界经济发展做出的无可替代的贡献，同时也给环境带来巨大破坏，特别是中国等发展中国家；其次分析了中国新经济形势下，在确保经济稳定、正常发展的前提下，如何通过技术更新或寻求替代能源以达到降低能耗、节省能源、保护环境的目的。在分析基础上，文章提出了包括节能方法论、智能监控方法论、能源审计方法论等从节能建设、节能管理到节能审计等较全面的一套节能减排降耗的完整体系，不同单位可根据实际情况选择相应节能建设内容，确保经济可持续发展的同时，达到节能目的。

[关键词]化石燃料；新经济态势；经济发展；节能降耗；能源监管

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2017.02.174

目前世界各国经济发展的主要能源仍然是化石燃料，化石燃料为世界经济的发展做出了巨大贡献，同时在世界经济贸易中占有十分重要的地位。对我国而言，化石燃料仍然是我国经济的重要支柱，为国家的经济发展做出了无可替代的贡献。但是，据统计化石燃料每年消耗量占全国消费量的约17%，废水、废气和固定废物的排放量约占全国工业“三废”排废量的21.9%、11%、8.4%。根据水利部统计数据，2011年废水排放量达到了历史高点的807亿吨，随后国家加大治理力度，2012年和2013年的排放量有所下降，分别是785亿吨和775亿吨，但是2014年又再次上升，超过2011年的807亿吨，达到了813亿吨。

废气排放量在2005年和2006年达到了历史高点的5000亿吨左右，随后逐年下降。工业固体废弃物的排放在1999年达到历史高点的3880.5万吨，随后逐年下降。[1]

1 构建新经济态势下节能监管体系的意义

2009年温家宝总理出席哥本哈根气候变化大会发表主旨演讲时，提出中国节能建设的总体目标，尽管总理为我国的经济发展和节能环保工作提出了具体要求，但由于我国长期以来使用化石燃料造成的排废总体状况不容乐观，还存在很多问题，需要加大力气解决和完善。因此，我们必须正确对待化石燃料的使用，建设建立完善的节能管理体系，并且必须坚决贯彻“节能优先、效率为本、煤为基础、多元发展、优化结构、保护环境、立足国内、对外开放”的方针政策，[2]才能在确保国民经济和社会持续良好发展的前提下，达到节能减排降耗的目的。

2 新经济态势下构建全方面节能监管体系方法论

2.1 建筑节能方法论

根据国家能源统计局数据，建筑能耗近十年来每年消耗均占据全国近三成的消耗量，如下表所示。[3]

通过上表数据可知，建筑行业能源消耗占中国经济发展总能耗的比例非常大，尽管在当前面临新的经济发展压力下，中国新建建筑在节能技术进展迅速，但由于基数大，短期内要想有较大改观，任务十分艰巨。建筑节能或近年来兴起的绿色建筑，都是在保证宜居环境质量、健康、舒适和高效及自然和谐共生的前提下，最大限度节约并高效利用能源，从而达到保护环境、减少污染的最终目的。

国内外建筑行业认可的建筑节能应涵盖的内容包括：建筑日照设计分析、建筑环境噪音设计分析、通风系统设计分析、空调照明系统设计分析、太阳能综合利用设计分析、楼宇外保温防漏设计分析、地源热泵系统设计分析、建筑雨水中水系统设计分析、楼宇内温湿风控系统设计分析、楼宇内声光控系统设计分析和楼宇综合能源设计分析等主要内容。要确保达到节能目的，还应涵盖建筑节能选材、施工管理、能耗分析系统及后期的强化节能管理手段等措施和方案。

在实际实施中，必须有一套包含一级节能终端管理层、二级节能控制策略层、三级节能策略执行层等的网络管理系统将所有部分连接起来，保证建筑节能内容完美、协调、自动化运行。一级管理层包括中央管理服务站、Web服务器、数据存储服务器、客户浏览等主要设备；二级控制策略层包括控制策略定制、实时数据采集、数据分析和历史数据管理、控制策略优化等；三级策略执行层包括各种现场控制设备，目的是实现实时接受终端及控制层传送来的命令及优化策略，并实时传送反馈信息至控制层。整套系统的联网可使用有线网，也可使用无线网，可依据实际情况实施。

节能建筑评估标准目前国际上公认的是美国的LEED标准（能源环境设计先锋奖），该标准细分为白金、金、银和证书四个认证等级。国内主要参照2006年实施的《绿色建筑评价标准》GB/T 50378—2006国家标准。

2.2 锅炉供暖节能方法论

锅炉能耗过高的原因主要包括，锅炉实际运行参数与设计参数不符、控制系统自动化程度低、锅炉房蒸汽管道保温差、锅炉房给水质量较低、管理人员及烧锅炉人员技术素养不高、没有安装烟气余热回收装置或设备效果不理想、锅炉设备技术落后造成燃烧效果不理想、室外管道保温不理想、没有实施分时分区供暖等。基于锅炉供暖产生高能耗的原因，就能有针对性地进行技术改造或加强管理。通常将整个供暖流程划分为锅炉房、供暖管道和供暖终端三个区域，针对不同区域实施相应的节能方案。

首先，锅炉房区域。锅炉房区域可实现节能环节包括两部分：一是设备技术升级，包括锅炉核心部件燃烧机及泵和风机等辅件。锅炉设备在节能降耗中扮演着非常重要的角色，要想达到理想节能效果，使用新技术产品是必由之路；二是烟气余热回收和冷凝水回收。余热回收节能装置（余热节能器）是安装在燃油（气）锅炉给水泵与锅筒之间的利用尾部烟气余热加热给水的一种设备，该设备可有效降低排烟热损失，有效提高锅炉热效率。[4]

鉴于当前中国新的经济发展态势，锅炉在节能降耗中的重要地位，2015年5月，为贯彻落实北京市政府发布实施的“清洁空气行动计划”，北京市环境保护局和北京市质量技术监督局联合下发北京市《锅炉大气污染物排放标准》（DB11/139—2015）（代替DB11/139—2007），规定了适用于发电锅炉、工业锅炉、燃气采暖热水炉的大气污染物排放管理，以及建设项目环境影响评价、环境保护工程设计、竣工环境保护验收及其投产后的大气污染物排放管理，规定了锅炉大气污染物排放控制要求、监测和標准的实施与监督等内容。标准规定，2017年3月31日前新建锅炉氮氧化物排放浓度消减幅度必须大于等于50%，浓度值必须稳定在30毫克/立方米或80毫克/立方米，一氧化碳排放浓度值须稳定在95毫克/立方米；2017年3月31日后的锅炉氮氧化物排放浓度必须稳定在30毫克/立方米以内，一氧化碳排放浓度须稳定在95毫克/立方米以内。可见，在当前新的经济形势下，国家及各地均在逐步出台更加严格的节能管理规章制度。

其次，供暖管道。是连接锅炉供暖与用热用户的桥梁，供暖管道无论采用直埋敷设方式、地沟敷设，还是采用架空敷设方式，都应采用聚氨酯硬质泡沫塑料等新型保温材料，降低热损耗，节省能源。当然，也必须重视对法兰、阀门及各类管道附件采取的保温措施，杜绝“跑冒滴漏”等供热管网的老问题，以降低整个供热管网的热损失，确保锅炉的供热效能和安全运行。因此，必须提高供热管网的日常维护保养和定期检修的质量，这对提高锅炉房的效率起着重要的作用。[5]

最后，分时分区控制。即根据不同供暖区域的控温要求，通过增设分时空控制器和电动阀，实时测试室外温度和室内温度来控制电动阀的开闭，满足不同供暖区域的温控要求，达到降低能耗的目的。特别是在夜间和人流低峰时段，采取分时分区低温供暖的方式，将能达到非常好的节能效果。研究实验表明，每下降1℃可节能5%，若夜间八小时保持低温运行，则可节省6.5%的能耗。可见进行分时分区控制节能潜力巨大。

2.3 太阳能的开发与利用方法论

首先，光热转换。光热转换就是通过集热器将太阳能收集起来，然后用收集到的热能来制热水、供热或供冷。[6]比如高校、大型企事业单位可建设太阳能热水器。目前太阳能热水器的工艺日渐成熟，光热转换效率可达97%，集热效率非常高，热效率截距可达80%，同时太阳能热水器还具有安装灵活、安全可靠、性能稳定、寿命长、防冻防垢、水质清洁和利于健康等优点。

其次，光电转换。光电转换就是将太阳能转换成电能，即光伏发电。太阳能光伏发电就是将若干个太阳能电池组件按一定方式组装在太阳能光伏材料上，即太阳能电池板，从而实现对太阳光和热的采集，达到转换为电能的目的。目前，国内外电池技术已发展到第三代，其效率为第二代的两倍，并且具有更强的灵活性和更低的安装和使用成本；同时太阳板技术更新迅速，成本下降、占地面积小、耗水量降低，其应用领域也在逐渐扩大，比如交通领域、通信领域、石油、海洋、气象领域等。

最后，光化转换。光化转换是将太阳能转换成化学能，再转换为电能等其他能量。目前大家熟知的光合作用就是将太阳能转变为化学能贮存在植物体内的典型案例。当今人类社会所需的化石燃料同样是古代植物光合作用的直接或间接产物。目前利用光合作用生产环境洁净的电能、氢能以及液体燃料来满足能源的需要，例如沼气发电、藻类产氢、光分解水制氢和生物柴油。

2.4 风能的开发与利用方法论

风能与其他能源相比具有蕴量巨大、可再生、分布广、取之不尽、用之不竭、不产生辐射和空气污染等特点，而且风力仪器比太阳能仪器要便宜很多。据中国可再生能源学会风能专业委员会统计资料表明，截至2015年12月31日，新增安装风电机组16740台，新增装机容量30753MW，同比增长32.6%；累计安装风电机组92981台，累计装机容量145362MW，同比增长26.8%。[7][8]

2.5 管理节能方法论

管理节能就是通过制定管理制度，提高用能者节约能源的积极性和主动性。管理节能主要包括以下几个方面。

首先，制度节能，建立完善的规章制度和考核机制。“无规矩不成方圆”，必须配套有完善的规章制度。在其前提下，实行节能管理统一领导，主要领导亲自抓，将节能降耗工作纳入日常重要管理事项，并建立相应的协调机制，明确相关部门责任和分工，确保责任到位、措施到位、投入到位、監督考核到位，而且将节能工作效果纳入各主要部门领导的考核中。

其次，思想节能，做好节能宣传，确保思想上重视节能。通过节能口号、标语、海报、会议、广播、电视等多种媒体，长期宣传，使所有人从思想上提高节能降耗认识，从自身做起、厉行节约，特别是做好日常工作中空调、照明及办公设备的节能降耗。

最后，培训节能，做好节能管理和新技术的培训工作。培训能使管理人员认清当前能源经济形势、能源消费面临的压力，了解新的经济发展态势下，国家最新节能管理思路和政策、国家或地方即将出台的节能政策和法规；培训能使管理人员学习到行业内最新的技术方案，方便与不同行业不同单位管理人员交流、探讨和相互学习，借鉴经验。

2.6 节能监测系统建设

能源计量与统计是能源监测管理中的一项基础性工作。配置并完善准确的计量器具，是能源统计数据真实准确的保障，是进行能源利用状况分析、查找节能潜力、监督和控制能源消费的前提条件。一个节能监测系统通常由能耗数据采集、节能监控管理中心和系统辅助功能三部分组成。

首先，能耗数据采集。通过各种能源计量仪表，实现对终端能耗数据的实时采集、上传的自动化操作。终端计量仪表包括智能电表、智能水表、智能气表、智能热表等分项计量设备，采集后的数据通过单位园区网络传输到节能监控管理中心。

其次，节能监控管理中心。节能监管中心实现对终端采集数据的整合和分析，达到能源数据的统一调度、优化平衡、减少污染排放、提高环保质量、降低能耗和提高效率等。

最后，节能监管系统的辅助功能。系统的辅助功能包括设备和系统事故原因快速分析和及时判断处理、能源供需合理调整和平衡、能源实际效率分析、能源质量管理、能源定额管理等功能。

2.7 能源审计评估体系

能源审计是发达国家自20世纪70年代开始由政府推动的节能管理方法。能源审计工作主要包括：能源计量和能量平衡验收定级审计、能源消耗总量审计、能源管理评价和节能定级审计、节能先进企业。根据我国《企业能源审计报告审核指南》的规定，完整的能源审计报告必须包括以下内容：企业概括（含能源管理概括、用能管理概括和能源流程）、企业的能源计量和统计状况、主要用能设备运行效率监测分析、企业能源消耗指标计算分析、重点工艺能耗指标与单位产品能源指标计算分析、产值能耗指标与能源成本指标计算分析、节能效果与考核指标计算分析、影响能源消耗变化因素的分析、节能技术改进项目的经济效益评价和企业合理用能的建议与意见。

能源审计的大行其道，被国内外广泛应用，也是当今经济发展形势下，日趋严重的能源浪费和污染形势逼迫的。审计所要达到的目的是促使用能单位从思想上重视并积极采取措施实施节能减排降耗的一套规范体系，其基本内容包括以下内容。

首先，促使各单位建立规范、完整的能源管理体系。完善基础工作，如能耗计量的全覆盖、能耗统计台账、统计和管理制度、定期能耗统计报表等，让管理者从思想上重视节能工作。

其次，打通底层信息孤岛，实现审计结果信息共享。长期以来各单位信息都呈现自我封闭状态，不仅仅是审计信息。所以实现信息共享，将能从根本上节省人力、物力和财力。

最后，将能源审计后的单位节能减排降耗的实际执行力度、措施、效果等作为单位领导者执行力考核的一项基本内容。杜绝“大会小会讲重要，没有政策力度促实施”的表面工作，真正从根本上促使单位主要领导从思想上重视。

3 结 论

本文主要分析了新经济形势下，构建全方位节能监管体系的方法论，就如何全方位构建节能监管体系进行了详细论述，当然不同企事业单位根据实际情况有选择地实施，可以从细节开始，从小处入手，最终达到建设健全整套节能监管体系。总之，在当前新的经济发展态势下，节能监管体系建设需要全社会长期的、艰苦卓越的共同努力才能达成，这是任何一个国家在当前全球化经济发展过程中无法避免的阵痛期。对中国而言，必须做到：一是各行各业在思想认识上必须与中央的决策和部署保持一致，真正将节能减排工作作为头等大事来抓；二是要摸清能源消耗具体情况，根据实际情况制定切实可行的节能减排方针政策；三是借鉴国内外先进的节能减排经验，为我利用；四是实施全方位、多层次、多技术融合的节能措施，比如人员管理培训、技术进步、设備更新等。

参考文献：

[1] 任光前，曹凡，黄琳琳，等.中国“三废”产生排放量的年际变化研究[J].安徽农学通报，2015，12（17）.

[2] 方利国.节能技术应用与评价[M].北京：化学工业出版社，2008.

[3] 侯利恩.中国建筑能源消费情况研究[J].建筑实践，2015（12）.

[4] 朱传标.锅炉房节能降耗措施探讨[J].上海节能，2010（6）.

[5] 张吉平，潘跃明，赵清.影响锅炉房能耗的因素及节能降耗措施[J].交流探讨，2011（3）.

[6] 范继伟.太阳能空调制冷技术[EB/OL].[2013-12-07].http：//max.book118.com/html/2016/1118/63782458.shtm.

[7] 孙中立.风能的开发与利用[J].黄冈师范学院教育科学与技术学院，2011（12）.

[8] 中国可再生能源学会风能专业委员会.2015年中国风电装机容量统计简报[EB/OL].（2016-04-05）.http：//www.cnenergy.org/xny_183/fd/201604/t20160405_276532.html.