节能项目: 照明节能项目
能效措施名称 | 规模和类性 | 污染物减排 | 碳减排效益 | 主要实施单位 | 节能措施简要说明 | ||||||
提高照明的能效 | 固定来源—工业 | SO2, NOx, PM | CO2 | 工业企业,政府节能部门 | 改进照明技术,优化工业照明系统 |
1. 目标
据估计,照明占中国耗电量的17-20%,以此计算2014年照明用电量达到了约1万亿度电。虽然很大一部分照明是用于商业、公共或住宅楼宇,但工业设施中的照明在总电力消费中也占有很大的比例。通过提高照明能效和性能项目可以削减10-50%的用电需求量,而节电量的多少取决于要更换哪些种类的照明系统。产生的节电量可以大幅降低对火力发电的需求,从而减少发电厂附近地区的空气污染,降低这些污染物向中国大城市中心的传播。
2. 节能措施说明
a. 相关法律法规. 中国的大多数照明节能政策都集中在生产更多的LED及其他高能效灯具,淘汰市场上的荧光灯管,以及提高建筑照明的能效水平。提高工业照明的能效受到国家中长期节能规划,以及十二五规划中的节能专项规划的重视。作为重点的节能工程,这些项目也得到了政府部门各财政优惠政策的支持。
b. 节能措施的部署范围. 虽然照明通常只占工厂用电量的很小一部分,但加起来能耗仍然很大,因为不论工厂大小,细分行业如何,都有照明用电。照明节能技术,不仅包括采用高效率灯具灯管,还有改进控制、采用更先进的照明装置,这些都在不断地快速变化,甚至对过去已经完成了改善照明节能项目的企业带来新的机会。
c. 节能措施说明. 简单的灯泡灯管更新换代可能是最常见的照明节能项目。然而,更加全面的项目往往能带来更大的效益。除了采用新的高效灯泡技术、身体移动检测传感器、基于时间的控制或调光器等都可以添加到系统中,实现根据实际需求使用照明,减少浪费。此外,重新设计照明系统,为不同类型的光照、光照强度和聚光性找到最佳的解决方案,都会节省大量的能源,改善工作场所的照明条件,实现更高效、更安全的运行效果。
d. 项目实施框架. 这些项目由企业通过市场提供的技术和设备自行组织实施,主要的动机是降低工厂用电成本。其他的目的还包括要完成与当地政府签订的节能减排协议,需要符合能源利用的标准,以及提高能源供应的安全性等。
e. 效益与成本费用:
• 许多照明改造项目的投资成本相对较小。被抽查的4个绿色照明工程的总投资成本从仅仅的8万元到150万元人民币不等。抽查项目的每吨标准煤节能的投资成本非常低,每节省1吨标煤的投资成本从1100元至3000元不等。
• 和电机节能项目一样,照明节能项目节省了购电量,降低了发电需求,从而减少了火电厂的大气污染排放量,但减排不发生在工厂区域。由于照明节能项目通常很小,每个项目产生的节电量相对也少,抽查的项目预测每个为发电厂平均减排1吨二氧化硫和1吨NOx。然而,随着每年开展成千上万个工业照明项目,总体的大气污染减排效果仍然十分可观。
• 类似于电机改造项目,照明节能项目为企业节省了昂贵的购电费,通常也为企业带来高收益。抽查项目每减排一吨SO2或NOx污染物的净财务收益可以达到77元至117元。
f. 实施中的关键问题. 虽然各大类节能项目都能为企业节省资金,但当地节能监察机构和环保部门的鼓励和支持有助于提高项目的重要性,克服企业内部的经营惯性。也可能需要节能机构或第三方服务机构的协助,提出最佳的具体技术选项和项目解决方案。
3. 项目节能量和减排量的计算方法
工业节能项目的空气污染减排效果,可根据掌握的数据,计算项目节省的能源使用量,再测算出减少的燃料燃烧的排放量。对于大多数项目,最好将节能项目分为大两类:(1)厂内节省的煤炭燃烧量,这直接有利于减少本地的大气污染物排放; (2)厂内节电量,以此计算火电厂减少的燃煤用量,以及火电厂相应的污染物减排量。
本文采用的项目投资和节能数据均来自工业生产力研究所(IIP)2008 - 2014年期间完成的84个国内工业能效项目数据库。根据工厂每吨节煤产生的SO2和NOx减排和相关火电厂发电过程中每吨节煤产生的SO2和NOx减排的全国平均系数,分别计算出工厂内部和发电厂的减排结果。
当地环保部门可着手完善适合本地情况的空气污染治理效益计算方法。他们可以从当地节能监察队或中心获得最新的地方节能项目投资和节能数据,以及未来项目节能潜力的信息。节煤减排系数应进一步微调,反映当地的用煤特点,发电厂地点和类型,以及各电厂通常采用的排放控制设施。由各种能效项目的实施所取得的当地大气细颗粒物浓度PM 2.5水平的下降,可以通过加入节煤—细颗粒物减排量系数(以及SO2和NOx系数),并运用当地空气质量模型计算综合效果的办法计算得出。
4. 项目实例
下表给出了2个绿色照明项目的投资成本、节省能源费用支出产生的净生命周期财务效益、每年污染物减排量以及SO2和NOx减排的净成本数据。所有这些项目都已完成,并获得了经过验证的节能量。
项目类型 | 省份 | 总投资成本(百万 RMB) | 净寿命周期财务收益 (百万 RMB) * | 本地年平均SO2减排量 | 本地年平均NOx减排量 | 年SO2减排总量 | 年NOx减排总量 | 寿命周期每吨 SO2 或 NOx减排效益(单位1000 RMB) |
1. 绿色照明项目 | 天津 | 0.08 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | -117 |
2. 绿色照明项目 | 陕西 | 1.1 | 2 | 0 | 0 | 1 | 1 | -77 |
*寿命周期内节约的能源费用减去总投资成本
每个项目都展示出对企业在单位污染物减排中所取得的非常好的财务效益,生命周期每吨SO2和NOx减排可达到77,000元至117,000元的净收益。相比其他工业能效项目,此类项目的一个问题是他们单个项目的减排效果都很小。大规模的节电和减排效果是通过对大量的项目在节能技术和组织方面的扶持,在众多企业进行复制来实现的。