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摘要：分析了西部能源資源概況和西部開發(fā)的能源需求，提出了在能源利用中樹立憂患意識，合理用能；制定能源規(guī)劃，有序發(fā)展；利用與環(huán)保并舉；重視清潔能源和可再生能源的利用。...

西部開發(fā)的能源利用與環(huán)境保護

鄧滬秋 謝安生 高振生 吳樂頌 劉靜

長安大學環(huán)境科學與工程學院

    現(xiàn)代社會經濟發(fā)展的一般規(guī)律是，社會經濟走向現(xiàn)代化的進程，必然伴隨著能源消耗的增加過程，同時也是向環(huán)境排放污染物增大的過程。西部地區(qū)也不例外。西部開發(fā)過程中，如何在促進當?shù)厣鐣�經濟快速發(fā)展的同時，合理配置和有效利用能源，保護脆弱的自然生態(tài)環(huán)境，是實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重大問題。本文試圖對此作一些分析，供參考。

1、西部地區(qū)能源資源概況

    我國西部地區(qū)國土面積和人口數(shù)量分別占全國總量的60％和40％。各類能源資源豐富，是西部地區(qū)經濟發(fā)展的重要物質基礎。其中，煤炭保有儲量3009億噸，占全國總量的34％。石油儲量5.1億噸，占33％。天然氣儲量4354億m3，占59％。水電占78％，這些能源資源除滿足本地區(qū)能源消費外，還要輸往東部，滿足中、東部地區(qū)的能源需求。西部地區(qū)還有豐富的可再生能源資源，如太陽能、風能等。西藏、青海、新疆、甘肅、寧夏、內蒙古高原的太陽能總輻射量和日照時數(shù)為全國最高，屬世界太陽能資源豐富地區(qū)之一…。我國各地區(qū)太陽能資源及分布見表l。西部地區(qū)的內蒙古北部，甘肅、新疆北部屬風資源豐富  區(qū)，有很好的開發(fā)利用條件。生物質能資源亦十分豐富，秸稈等農業(yè)廢棄物、薪柴資源和城  市有機垃圾等，都有廣闊的發(fā)展利用前景。

2、能源需求預測

    資料表明，1998年世界一次能源消費總量約為128.9億噸標準煤，其中美國消費32.3億噸標準煤，占世界能源消費的25.1％，居世界第一位。我國(不含港澳臺地區(qū))能源消費量為l3.6億噸標準煤，占世界能源消費總量的l0.9％，居世界第二位。但人均能源消費量僅為1.165噸標準煤，居世界第89位，不足世界人均能源消費水平2.4噸標準煤的—半，是發(fā)達國家的l/5-1/10(歐洲及俄羅斯人均能源消費量為5噸標準煤，北美人均能源消費量超過l0噸標準煤)。目前我國人均擁有發(fā)電裝機容量僅0-222KW，人均發(fā)電量為927kwh，約為世界平均水平的一半，為發(fā)達國家的1/6-1/10。隨著我國經濟的快速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，我國年人均能源消費量將逐年增加，預計到2040年；睜達到2．38噸標準煤左右，相當于目前世界平均值，遠低于發(fā)達國家目前的水平。過去的20年里，我國經濟保持快速增長(年均增長9.7％)。而能源消費的增長速度為年均增長4.6％。西部地區(qū)由于社會經濟發(fā)展水平不高，能源消費量也低于全國水平，在今后的發(fā)展中，若達到預計的全國年人均能源消費量，實際增長遠高于年均增長4.6％的速度。   

3、能源利用幾個值得注意的問題

    3.1樹立憂患意識，合理用能盡管西部地區(qū)能源資源相對豐富，但從全國來看，能源資源相對匱乏。我國人口占世界總人口21％，已探明的煤炭睹量占世界儲量的ll％、原油占2.4％、天然氣占l.2％。人均能源資源占有量不到世界平均水平的一半，石油僅為十分之一。從現(xiàn)在的能源供需形勢分析，我國能源生產和消費基本平衡，但從1993年起已成為能源凈進口國。即使考慮了節(jié)能的因素，加大能源開發(fā)和節(jié)能的力度，仍將有較大的缺口需要靠進口能源來解決。預計到2010年我國約缺能8％，到2050年將短缺24％左右，其中石油缺額將多達4.4億噸標煤。石油進口依存度(凈進口量與消費量之比)由1995年的6.6％上升為2000年的20％。預計2010年將上升為23％。天然氣進口依存度2000年為6％，2010年為20％。因此，對西部地區(qū)能源資源的相對豐富，不能盲目樂觀，要建立正確的“資源意識”和“憂患意識”。合理配置和有效的利用能源資源，使其發(fā)揮最大的社會效益、經濟效益和環(huán)境效益。

    3.2制定能源規(guī)劃，有序發(fā)展

    根據(jù)國外經驗，一些發(fā)達國家能源規(guī)劃的目標大體經歷了四個階段。八十年代初為第一階段。稱為Energy Savin9，即減少能源的使用量，扼制能源消費量的上升勢頭；八十年代末為第二階段，稱為Energy Conservation，即能量守恒，要在總能源消費量基本不增長的情況下發(fā)展經濟；九十年代初為第三階段，稱為Energy Efficiency，即提高能源利用效率和利用效益，或簡稱為能效；近年來為第四階段，稱為Climate Change，即氣候變化，能源規(guī)劃的主要目標是降低溫室氣體的排放。

    作為世界經濟體系的組成部分，我國的能源利用及規(guī)劃也應基本如此。但起步較晚，總體水平不高。1998年我國頒布實施《節(jié)能法》，把節(jié)約能源、提高能源利用效率和效益提到重要議事日程上來，大體相當于西方發(fā)達國家的第一階段和第二階段。我國國民經濟發(fā)展計劃以及有關行業(yè)發(fā)展規(guī)劃，都把能源、交通、基礎設施的發(fā)展放到了重要位置。

    國家實施西部大開發(fā)為在整個西部乃至全國實施可持續(xù)發(fā)展的能源戰(zhàn)略提供了機遇和挑戰(zhàn)。合理開發(fā)和利用西部地區(qū)的能源資源，優(yōu)化西部能源結構，變能源資源優(yōu)勢為經濟優(yōu)勢，不僅是實施西部大開發(fā)戰(zhàn)略中的—個重要目標，而且也是21世紀我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略中的重要任務。西部地區(qū)的能源規(guī)劃，既要服從全國經濟發(fā)展的大局，也要充分體現(xiàn)當?shù)靥厣�，即在保證西氣東輸、西電東送、西煤東運，滿足中、東部地區(qū)能源需求的情況下，充分考慮與合理規(guī)劃當?shù)啬茉窗l(fā)展計劃，滿足地區(qū)社會經濟發(fā)展的需要。要根據(jù)當?shù)啬茉促Y源特點，結合社會經濟發(fā)展的需要，分階段、有計劃、協(xié)調、有序、均衡地發(fā)展能源產業(yè)。

    3.3利用與環(huán)保并舉

    能源開發(fā)利用引起的環(huán)境污染非常嚴重。l997年，我國排放二氧化碳6—7億噸，其中85％是由燃煤排放的；排放二氧化硫2400萬噸，其中90％是由燃煤排放的；排放煙塵1744萬噸，其中73％是由能源開發(fā)利用排放的。由于能源利用和其它污染源大量排放環(huán)境污染物，造成全國57％的城市顆粒物超過國家限制值，有48個城市的二氧化硫的濃度超過國家二級排放標準，82％的城市出現(xiàn)過酸雨，酸雨面積已達國土面積的30％，許多城市的氮氧化物濃度有增無減。近年來，由于大城市汽車數(shù)量大幅度增加，汽車尾氣已成為城市環(huán)境的重要污染源。環(huán)境污染問題已成為我國可持續(xù)發(fā)展的重要制約因素。

    西部地區(qū)的環(huán)境狀況也不容樂觀，個別地區(qū)甚至更為嚴重。特別是西部地區(qū)本身生態(tài)自然環(huán)境脆弱，極易在能源開發(fā)和利用過程中遭到不可逆轉的破壞。因此，在西部開發(fā)中必須認真貫徹《環(huán)境保護法》、《大氣污染防治法》等法律法規(guī)，認真落實環(huán)境保護措施，做好環(huán)境保護工作。要汲取國外和中、東部地區(qū)能源發(fā)展的經驗和教訓，決不能走先開發(fā)、后治理的老路。要研究未來能源開發(fā)對環(huán)境的影響及防治對策，要研究環(huán)境承受力和各種能源資源的最大可利用量等，保持社會經濟與環(huán)境保護協(xié)調發(fā)展。

    3.4重視清潔能源和可再生能源的利用     

    我國目前能源消費結構中，煤炭約占75％，石油l7％，電力6％，天然氣2％。與發(fā)達國家相比，能源消費結構不合理，煤炭消費量偏高，這也是造成我國環(huán)境污染的重要原因之一。在西部開發(fā)中，應重視清潔能源和可再生能源的利用，逐步改變能源消費結構，基本達到發(fā)達國家水平。

    西部豐富的天然氣屬于清潔燃料，幾乎不含硫、粉塵和其他有害物質，燃燒時產生二氧化碳少于其他礦物燃料，造成溫室效應較低，如果將天然氣的效應系數(shù)為l，則石油為1.85，煤為2.08。天然氣燃燒造成的環(huán)境污染也遠小于煤炭，與煤炭、石油等黑色能源相比，天然氣燃燒過程中，所產生的影響人類呼吸系統(tǒng)健康的氮氧化物、可吸入微粒物極少，幾乎不產生導致酸雨的二氧化硫，也沒有廢渣、廢水。積極開發(fā)利用天然氣資源已成為全世界能源工業(yè)的主要潮流。西部開發(fā)應大力發(fā)展、推廣應用天然氣等清潔燃料。

    新能源與可再生能源沒有環(huán)境污染，是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的最佳途徑之一。西部地區(qū)具有豐富的可再生能源資源，如太陽能、風能、生物質能以及水能，它們不存在資源枯竭問題，不會對環(huán)境造成損害，因地制宜地開發(fā)利用西部豐富的可再生能源對于促進當?shù)厣鐣�經濟發(fā)展、保護環(huán)境有著特殊的和現(xiàn)實的意義。

    3.5節(jié)約能源，提高能源利用效率

    我國l981年至l998年節(jié)能取得了巨大成績，單位國內生產總值能耗下降50％，節(jié)能率達4.5％，按產值能耗計算十八年累計節(jié)約和少用能源共8.8億噸標準煤。相當于減排粉塵1200萬噸，減排灰渣21億噸，減排二氧化硫1230萬噸，減排二氧化碳3.9億噸(以碳基計算)。因此，節(jié)能既能提高經濟效益，也是環(huán)境保護和減少溫室氣體排放的有效措施。西部地區(qū)社會經濟發(fā)展水平不高，能源利用效率和效益也低于東部地區(qū)。要通過貫徹《中華人民共和國節(jié)約能源法》，加大政策扶持力度，推廣應用先進、適用的節(jié)能技術，不斷降低產品能耗和產值能耗，提高能源利用效率和能源利用效益。

    3.6注重建筑節(jié)能

    隨著西部地區(qū)社會經濟的發(fā)展，必將迎來城鄉(xiāng)建設的大發(fā)展。建筑能耗基數(shù)大、與人民生活息息相關，且節(jié)能潛力較大。住宅—般占建筑總量的三分之二，其節(jié)能具有重大意義。以西安地區(qū)民用住宅為例，能耗估算見表2。

    由表2可知，住宅建筑供暖能耗占總能耗的63％，份額較大，是用能大項，且季節(jié)性強，以往三北地區(qū)普遍采用燃煤鍋爐供暖，造成環(huán)境嚴重污染。目前北京、西安等城市實施“禁煤”，改燒天然氣等清潔燃料，環(huán)境效果十分明顯。對北京市的綠色奧運起到了積極的推動作用。在西安市，隨著大氣環(huán)境的改善，“悠然見南山”也為期不遠了。但是冬季供暖負荷能耗大、季節(jié)性強，會對燃氣輸配造成巨大壓力。經論證，單純的燃氣鍋爐供熱荊乍最佳供熱方式，應借鑒國外先進經驗，大力發(fā)展燃氣熱電聯(lián)供，以熱定電。能夠顯著提高熱機效率和綜合經濟效益。

    在上表中，空調能耗約占生活用電能耗的50％(46.6T％)。空調負荷也屬于季節(jié)性負荷，在夏季用電高峰，極易與其他用戶發(fā)生供電矛盾，是造成拉閘限電的原因之一。因此，必須重視建筑尤其是住宅的節(jié)能。

    根據(jù)《民用建筑節(jié)能管理規(guī)定》、《民用建筑節(jié)能設計標準(采暖居住建筑部分)》和《旅游旅館建筑熱工與空氣調節(jié)節(jié)能設計標準》，建筑節(jié)能包括建筑結構節(jié)能和建筑設備節(jié)能兩個方面，前者主要是指在建筑謝十中增強建筑構造、門窗、墻體等的嚴密性、提高保溫效果，降低傳熱系數(shù)。后者主要是指：在建筑設備的設計、選型、運行、調控等方面采取相應的技術措施以降低建筑能耗。

    在建筑設備節(jié)能等方面，應根據(jù)國家有關政策法規(guī)，結合西部特點，因地適宜地推廣應用以下技術：

    ——集中供熱，尤其是燃氣熱電(冷)聯(lián)供。 

    ——供暖分戶計量技術。

    ——蒸發(fā)冷卻空調技術。

    ——冰蓄冷技術。

    ——暖通空調自動控制及變頻技術。 

    ——太陽能綜合利用。

    ——風能利用。

    ——北方節(jié)能建筑。

    ——綠色建筑及綠色建材等。

4、結語

    西部開發(fā)中，必須認真解決、處理好社會經濟發(fā)展中合理有效地利用能源與環(huán)境保護問題，在促進當?shù)厣鐣�經濟快速發(fā)展的同時，合理開發(fā)、有效利用能源和保護環(huán)境。

    通過政策引導和相關研究，調整能源結構，推廣應用先進適用技術，積極保護自然生態(tài)環(huán)境，保持西部經濟、社會、環(huán)境和資源相互協(xié)調的可持續(xù)發(fā)展，是實施西部大開發(fā)戰(zhàn)略的關鍵，對于保證西部大開發(fā)順利實施具有重要意義。

參考文獻：

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[4]首都藍天熱能系統(tǒng)工程．北京城市設計規(guī)劃研究院．群鷹公司．

(本文來源：陜西省土木建筑學會  文徑網絡：溫紅娟  尚雯瀟  尹維維 編輯 文徑 審核)

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