陕西省工业绿色低碳转型对策研究★
2023-04-18李丹妮徐可欣
张 巍, 李丹妮, 徐可欣
(陕西科技大学 经济与管理学院, 陕西 西安 710021)
0 引言
党的二十大报告中提出,积极稳妥推进碳达峰碳中和,要推进工业、建筑、交通等领域清洁低碳转型。作为西部地区重要的经济中心和国家向西开放的重要枢纽,陕西省必须坚决贯彻国家的决策部署,加快推进全省工业绿色低碳转型,构建经济社会发展新格局。大力推进工业节能减碳,已经成为陕西省实现“2030 年前碳达峰、2060 年前碳中和”(简称“双碳”)目标的主要工作内容。通过分析陕西省工业能源消费和碳排放的现状及特点,提出推进陕西省工业绿色低碳转型的对策建议,希冀为奋力谱写中国式现代化建设的陕西省新篇章提供决策参考。
1 陕西省工业能源消费现状及特点
工业是资源能源消费的最主要部分,二氧化碳和污染物排放占比很大,是推动经济提质增效和绿色低碳转型的主战场。只有客观认识陕西省工业能源消费的现状及特点,才能对工业碳排放的规律有所掌握。
1.1 陕西省工业能源消费现状
改革开放以来,陕西省工业为全省经济稳定发展提供了有力支撑。统计数据显示,陕西省工业对全省GDP 增长的贡献率一直保持在33%~50%之间。随着工业化和现代化进程的加快,陕西省能源消费与经济总量同步快速增长。2005—2021 年间工业能源消费量占全省能源消费总量的比重始终保持在60%以上。2021 年全省工业能源的终端消费量为9 064.87 万t标准煤,比2005 年增长1.65 倍。2005 年以来工业增加值年均增长13.28%,工业能源消费总量年均增长6.71%,增速之比为1.98∶1,这间接反映了能源消费成为工业经济稳增长的强劲引擎和坚强保障。
1.2 陕西省工业能源消费的特点
根据《陕西统计年鉴》(2006—2022)中“主要能源平衡情况”的数据,进行处理分析,可以看出陕西省工业能源消费呈现以下特点。
1)煤炭是工业能源消费的主要品种。2005—2021年陕西省工业能源消费结构变化情况显示,工业能源终端消费中煤炭始终占据主导地位,所占比重一直保持在50%以上,但呈下降趋势。天然气所占比重有所起伏,在2019 年达到高位后出现下降趋势。油品在陕西省工业能源消费结构中所占比重不大。电力消费呈现上升趋势。上述分析表明陕西省工业发展对煤炭的依赖程度较高,近年来,能源结构和发展模式正在逐步调整,正在向天然气和电力等低排放、高能效的能源品种转变。
2)工业单位能源消耗总体呈现下降趋势。计算显示,2021 年陕西省单位工业增加值能源消耗为0.81 t标准煤/万元,而2005 年为2.09 t 标准煤/万元,表明陕西省工业能耗技术水平有了很大的改善,工业节能取得了明显成效。
3)区域工业能源消费存在一定差异。从大的行政区划来看,“十三五”以来陕北工业能源消费量占全省的比重超过50%,且比重持续上升;关中工业能源消费总量比重超过40%,呈现持续下降趋势;陕南工业能源消费量始终处于较低水平,所占比重不断降低。从地级市来看,榆林的工业能源消费量始终在十一个地级市(区)中排列第一,且保持较快增长,因此榆林市面临较大的环境压力;渭南市的工业能源消费量排在第二位,环境问题同样不可小觑。
2 陕西省工业碳排放测算及特点
陕西省工业经济高速发展的同时也产生了一系列的环境问题,突出表现在以煤炭为主要能源的经济发展方式造成碳排放量持续增加,对全社会的可持续发展产生阻碍。通过工业碳排放的测算,分析其特点,才能针对性地采取对策。
2.1 碳排放测算方法
采用工业部门的终端消费量计算碳排放量,公式为:
式中:C 为工业能源消费碳的排放总量;Ej为j 种能源消费的实物量;Vj为第j 种能源的折标准煤系数,Fj为第j 种能源的碳排放系数;44/12 为二氧化碳的分子量与碳元素原子量的比值。各种能源的折标准煤系数来源于《中国能源统计年鉴》附录4,碳排放系数借鉴李新运等的方法[1]。
2.2 陕西省工业碳排放特点
根据《陕西统计年鉴》(2006—2022)中的相关数据计算2005—2021 年的陕西省工业碳排放量。从碳排放量、碳排放结构和碳排放强度的变化来看,陕西省工业碳排放具有以下特点。
1)工业碳排放与工业总产值增长趋势相同。2005—2021 年间,陕西省工业能源消费碳排放基本保持高速增长态势,年均增长6.34%,同期工业增加值年均增长13.28%。工业生产保持高速增长,资源大量消耗,能源消费大量增加,从而导致碳排放量增速明显,可见陕西省工业部门仍然存在高碳排放产业。
2)工业碳排放主要来源于对煤炭的消耗。2005—2021 年间,陕西省工业领域煤炭消费产生的碳排放量占碳排放总量的比重始终高于其他能源,保持在67%以上,2019 年以后还有提高的趋势。电力消费导致的碳排放量排在第二位,也呈现上升趋势,2021 年为16.20%,比2005 年增长6.12 个百分点。天然气消费产生的碳排放量排在第三位,比重在10%以上。油品消费产生的碳排放量近些年来下降趋势明显。
3)碳排放强度总体呈现下降趋势但存在波动。碳排放强度是指为实现单位国民生产总值的产出而产生的二氧化碳排放量。如果一国或地区在经济增长的同时,碳排放强度在持续下降,就表明该国或地区正在进行低碳发展的转型。计算结果可知,2005—2021年间,陕西省工业碳排放强度总体呈现下降趋势,其中2005—2014 年下降较快;但2015 年后碳排放强度出现反弹,之后出现下降趋势,2020 年又有小幅回升。近几年工业碳排放强度波动较大反映了随着陕西省工业经济的增长,实现能耗“双控”向碳排放总量和强度“双控”转变的难度较大。
3 陕西省工业绿色低碳转型对策
减污降碳与经济增长的矛盾是陕西省工业发展中的最大挑战,实现“双碳”目标必须统筹协调推进绿色低碳转型。根据陕西省工业能源消费及碳排放的现状和特点,提出以下对策建议。
3.1 构建绿色低碳工业体系
优化产业结构是陕西省工业碳减排的关键。2010年以后一些相对高能耗、高排放的产业在陕西省工业经济总量中的比例有所提升,如“电力、热力生产和供应业”“有色金属冶炼和压延加工业”和“石油、煤炭及其他燃料加工业”等,在调整工业产业结构时,应顺应产业升级和消费升级趋势,推进传统资源型产业完成从外延扩张型增长向集约增效式发展的转变,大力发展战略性新兴产业,着力构建“6+5+N”现代制造业新体系。调整优化产业低碳发展布局,强化创新驱动,推进陕北高端能源化工精细化、材料化、上下游一体化发展,打造关中先进制造业低碳科技创新高地,夯实陕南生态碳汇、绿色产业发展基础。立足高新技术、高配套能力、高市场竞争力、高价值回报等目标,引导各地区重点布局低消耗、低排放、高水平的产业项目,逐步降低高耗能工业在国民经济中的比重,形成以资源减量化、排放低量化、智能数字化为主要特征的低碳工业体系。
3.2 持续推动节能提效
把节能提效作为处理好发展和减排关系的主要抓手。开展节能降碳升级改造,广泛采用低耗能的新工艺、新设备、新产品,持续促进能源利用效率提升,提高工业产品能效水平。发挥节能示范项目的作用,推广用能低碳化、智慧化、系统化的产业模式和运营机制。开展全流程优化控制研究与应用,扎实推进节能降碳改造和污染物深度治理,通过管理手段提高能源利用效率、降低能源漏损率,推动减污降碳协同增效。加强行业工艺革新,加强重点用能设备能效核查和日常监管,鼓励重点行业和重点企业通过多种措施提高能效水平。以钢铁、有色金属、建材、化工等行业为重点,深入实施“三废”资源化利用改造,不断探索节能减排的新途径,提高能源的一次利用率和回收利用率。实施高耗能行业和数据中心提效达标改造工程,开展工业专项节能监察和日常监察,全面实施节能诊断和能源审计。
3.3 加快实施绿色制造
绿色制造是一个综合考虑环境影响和资源效益的现代化制造模式,其目标是设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个产品全生命周期中,节约资源和能源,对生态环境无害或危害极少,并使企业经济效益、社会效益和生态效益协调统一[2]。加快实施绿色制造,就是要革新传统设计、制造技术和生产方式,使资源利用率最高,能源消耗最低,着力于过程低碳化、产品绿色化、产业循环化等方向,促进产业链全生命周期绿色管理。开展绿色制造技术创新及集成应用,支持行业龙头企业构建绿色低碳供应链。深入开展清洁生产审核和评价认证,推动工业企业实施节能、节水、节材、减污、降碳等系统性清洁生产改造。推动工业园区实施循环化改造,推进清洁能源替代、资源综合化利用、节能示范等项目的建设,扶持建设绿色低碳工厂。完善绿色金融支持体系,鼓励企业在低碳产品开发、环保技术装备、节能方案创新等领域争创专精特新,推动企业提升绿色制造生产能力和管理水平。
3.4 促进能源结构优化
陕西省工业能源消费结构中,未来需减少化石能源依赖性,推进煤炭减量替代,有序引导天然气消费,大力推广可再生能源的综合开发利用。推动新能源生产、存储、输配和终端应用产品的协同创新,增加绿色能源低碳装备供给[3]。加强工业园区绿色能源供应体系建设,推进工业流程能源使用高效化、循环化。发挥资源优势,优化布局氢能产业,推进氢能“制运储用”全链条发展,不断提高产业核心竞争力。推动重点用能设备系统节能改造,扩大电气化终端用能设备使用比例,提升工业电气化水平。优化电力资源配置,推进源网荷储一体化和多能互补发展,加快工业绿色微电网建设,提升电力系统运行效率和能源清洁利用水平。
3.5 大力发展循环经济
循环经济是体现可持续发展观的先进生产方式,本质是通过无污染、无生态破坏的技术工艺流程达到在经济生产过程的良性循环。发展循环经济增效降碳,首先要促进原料低碳替代,提早布局低碳原材料选用制造新体系、低碳新品种、碳捕集利用等创新性研发工作。以资源循环为手段,以价值增值为导向,以满足用户的物质和环境需求为目标,依据技术逻辑联系,布局上下关联的链式企业组织模式。鼓励符合规范条件的企业公布碳足迹,推行生产者责任延伸制度和回收利用体系建设。开展薄弱环节和产业堵点技术攻关,着力提升复杂难用固废综合利用能力,重点提升尾矿、粉煤灰、煤矸石等工业固废规模化高值化利用水平。围绕机电、航空、电力、钢铁、石化等行业高价值关键件再制造,打造再制造创新载体,培育再制造解决方案供应商,实施智能升级改造,加快增材制造、柔性成型、特种材料、无损检测等关键再制造技术创新与产业化应用。
3.6 推动数字化赋能降碳
依托新一代信息技术基础,以新基建驱动产业升级,推进企业需求和信息服务供给对接,加快数字化低碳解决方案应用推广。利用互联网前沿技术对工艺流程和设备升级改造,积极推动具备条件的企业开展设备换芯、生产换线等智能化改造,建设一批智能化工厂、数字化车间。加强大数据、云计算等技术在能源消费与碳排放等领域的监测与分析应用,推动企业关键设备互联、重点业务线上平台,加强重点用能单位能耗在线监测系统建设,形成碳排放的实时监测、系统评估、超前预警、应急处置等能力,提升减污降碳的数字化管理、网络化协同、智能化管控水平。加强低碳基础数据库和工业大数据资源库建设,推广工业互联网架构和技术实现方案,为跨区域、跨行业、跨部门统筹推进节能降碳等提供数据支撑,助力低碳社会发展。
4 结语
作为国家低碳示范省份,陕西省肩负高质量共建“一带一路”、新时代推进西部大开发形成新格局、黄河流域生态保护和高质量发展的历史使命。在“建设美丽中国”背景下,推动工业绿色低碳转型,既是工业高质量发展的内在要求,又是工业发展水平提升的重要推动力。必须合理选择发展路径,完善重点领域和行业的配套政策,协同推进降碳、减污、扩绿、增长,才能实现人与自然和谐共生的现代化。