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能源需求增長(cháng)與能源效益提升如影相隨
當今時(shí)代,每生產(chǎn)價(jià)值一美元的商品,平均需要消耗相當于0.19公升石油——即一滿(mǎn)杯石油——的能源。而在1990年,這一用于表明能源強度的數字為四分之一公升。今天,進(jìn)一步降低能源強度是實(shí)現歐盟設定的目標——在2050年之前使二氧化碳排放量在1990年的基礎上減少80%——的重要手段之一。事實(shí)上,各國已在這方面取得了重大進(jìn)展。自1990年以來(lái),德國的能源強度可能已從0.17公升降至0.11公升。目前,只有少數幾個(gè)國家(比如西班牙)低于這一數字,因為它們的氣候條件更加適宜。 此外,中國在這方面也已取得了重大進(jìn)步。盡管中國巨大的能源胃口受到*的廣泛批評,自1990年以來(lái),中國的能源強度已從0.72公升降至0.27公升。
能源署(IEA)的數字表明,主要得益于技術(shù)創(chuàng )新,從1980年到2010年,能源強度年均降幅高達1%。比如,電控永磁電機問(wèn)世后,電機的能效飛速提升至90%。盡管如此,自1990年以來(lái),初級能源消耗量卻增長(cháng)了50%以上。雖然在此期間世界人口增加了三分之一,突破71億這一事實(shí)不容爭辯,但情況仍發(fā)人深省。
問(wèn)題的根本原因可歸結為一個(gè)詞:舒適。相比以前,世界各地的人們如今要求擴大生活空間。在發(fā)展中國家和新興市場(chǎng)國家,路上行駛的汽車(chē)越來(lái)越多,人們也能負擔以往做夢(mèng)也沒(méi)有想到的東西。據能源署發(fā)布的《2012年世界能源展望》,主要耗能大國都制定了野心勃勃的能效提升計劃。如果這些計劃得到嚴格實(shí)施的話(huà),按每年下降1.8%的速度計算,2010年至2035年,能源強度總共將下降36%。要實(shí)現這一目標,世界各國每年需要投入1,580億美元的資金。
這些預測切合實(shí)際嗎?當然。位于卡爾斯魯厄的弗勞恩霍夫系統與創(chuàng )新研究院在向德國聯(lián)邦環(huán)境部提交的報告中,給出了詳細的論述。報告指出,截至2050年,歐盟的能源需求將在1990年的基礎上下降57%,每年可節省大約5,000億歐元的能源成本——也就是說(shuō),上述必要投資中只能收回90%多一點(diǎn)。建筑物改造帶來(lái)的能效提升潛力大,空間較廣。研究表明,建筑物的能源需求多可降低71%,主要手段包括改善現有建筑的隔熱性能,引進(jìn)現代化樓宇科技和節能供暖和熱水系統。交通運輸業(yè)的節能空間可能為53%,主要手段包括改善交通管理、推廣節能駕駛和改善物流系統。2050年以前,工業(yè)部門(mén)的能源需求也可能降低52%,其中四分之三可通過(guò)改進(jìn)蒸汽生產(chǎn)和電機而實(shí)現。
然而,工商業(yè)的目標不僅僅是提升能效,它們還需兼顧節約成本。原料是制造業(yè)的大生產(chǎn)成本要素,占總生產(chǎn)成本的40%以上。近,德國聯(lián)邦經(jīng)濟技術(shù)部委托弗勞恩霍夫系統與創(chuàng )新研究院對近1,500家汽車(chē)制造、機械制造、電子和食品企業(yè)開(kāi)展了一項調查,根據接受調查的企業(yè)估計,它們大約可節省7%的原料成本,相當于每年減少480億歐元的開(kāi)支。
保持經(jīng)濟增長(cháng),還要降低能源需求——這可能嗎?可能——在特定條件下。例如,自1990年以來(lái),丹麥的能源需求下降了18%,而其國內生產(chǎn)總值卻上漲了41%。早在上個(gè)世紀90年代,丹麥人不遺余力地建造天然氣發(fā)電廠(chǎng),用于區域供暖和供電,其總體效率高達90%。與此同時(shí),他們還大力發(fā)展風(fēng)電?,F在,丹麥要求企業(yè)更高效地使用能源。2013年至2015年,丹麥電力公司每年的能效提升率必須達到2.6%,而自2015年開(kāi)始,這一數字將上升至2.9%。政府出臺的一系列措施贏(yíng)得了認可,可幫助企業(yè)在客戶(hù)的配合下,實(shí)現這些目標。以往的經(jīng)驗表明,這種客戶(hù)關(guān)系是企業(yè)的一項重要競爭優(yōu)勢。
歐盟以丹麥模式為參照提出了能源效率指令,但給電力公司設定的能效提升指標卻遠遠低于丹麥,每年僅為1.1%。因此,歐盟“2050能源路線(xiàn)圖”描繪的能效方案,僅占弗勞恩霍夫研究院估算的節能潛力的72%。弗勞恩霍夫研究院的研究報告的作者指出,節能的空間仍然很大,尤其是對工業(yè)企業(yè)和住戶(hù)而言。盡管如此,歐盟仍然走在世界前列。目前只有歐盟一些國家、美國的一個(gè)州和澳大利亞頒布了具約束力的能效法規。
然而,這些法規沒(méi)有考慮到所謂的“反彈效應”。例如,安裝熱泵之后,如果將因此而節省的電費用于乘坐飛機,或者將熱泵溫度設得過(guò)高,那么,這一旨在改善能效的舉措將會(huì )是徒勞無(wú)功的。歐盟開(kāi)展的一項研究揭示,反彈效應導致的能效損失在10%至30%之間。根據伍珀塔爾氣候、環(huán)境、能源研究所做一項研究,經(jīng)濟學(xué)家Tilman Santarius表示,長(cháng)遠來(lái)看,這一數字可能高達50%。
就如何避免上述情況而言,目前還沒(méi)有明確方案。即使是丹麥也缺乏更好的措施,只能呼吁人們增強環(huán)保意識,改變行為。因此,人們對于未來(lái)風(fēng)能的美好預測開(kāi)始降溫。未來(lái)學(xué)家Jorgen Randers在羅馬俱樂(lè )部發(fā)布的《2052年》報告中預測,與2010年相比,2052年的能源強度僅僅降低三分之一,與“一切照常”的情況下的降幅相差無(wú)幾。Randers認為,只要有效的激勵措施——如征收合理的碳稅——在政治上行不通,那么提出更高的期望就不切實(shí)際。在這種情況下,消費者扮演著(zhù)關(guān)鍵角色。他們的購買(mǎi)決策會(huì )對制造業(yè)造成影響。這就是Randers持審慎樂(lè )觀(guān)態(tài)度的原因。根據德國聯(lián)邦信息技術(shù)、電信和新媒體協(xié)會(huì )的近期開(kāi)展的一項調查,80%的消費者表示他們準備花更多的錢(qián)來(lái)買(mǎi)節能型電子產(chǎn)品。事實(shí)上,超過(guò)一半的被調查者表示,他們愿意為此多花5%或更多的錢(qián)。