节能任务十分严峻空调行业呼唤技术升级
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进入盛夏,全国电网告急
7月6日,公务员张恒早上要参加一个教育局的正式会议,但是他没有像往过去一样穿上衬衫,打上领带,仅仅是简单地穿了一件短袖衬衫。从今年入伏开始,单位就按照国务院办公厅的要求,将空调温度设置在26度以上。像过去逐渐熟悉了着西服领带正装上班一样,大家又逐渐适应了这种看似随意的“便装会议”。“这对工作没有造成什么影响,会还是一样开,应该能省下几度电吧?”张恒说。
但是面对事实上还在日益增加的用电压力,供电部门却不能如此轻松,每到夏季,各电网公司都像大战来临一般严阵以待。国家电网公司公布的数据显示,进入今年夏季用电高峰期以来,18个省级电网用电负荷创历史新高,8个电网电力供需形势紧张。随着新一轮工业投资的增加,电力又重新变得宝贵起来,拉闸限电的情况又在包括煤炭资源丰富的山西等3个电网重新出现。“电荒”再次突然成为影响经济发展和社会生活的主要障碍之一。
“电荒”日益严重,许多地方正常的经济活动已受到极大冲击。有些地方要求宾馆、饭店、大型商场、超市、娱乐场所等商业用户,在用电高峰时段限制一半制冷设备的用电负荷。晚上高峰期间的灯箱霓虹灯等广告一律停止,以最大限度让电于民。部分高耗能的钢厂、化肥厂等企业为了让电于民,部分生产线基本上处于半停产或停产检修状态。
为了缓解电力压力,7月24日,包括大唐、华能、华电、中电投、国电在内的五大发电集团集体上书国家发改委,要求在我国部分区域启动煤电联动从而上调电价。这已是2007年以来,电力行业第三次要求政府部门上调电价,希望用经济杠杆的手段,解决用电供需紧张的矛盾。
夏季用电高峰的存在,表面上看,在很大程度上与遍及各家各户的空调密切相关,其中,中央空调更是首当其冲。调查数据显示,今年北京市最高用电负荷预计为1300万千瓦,其中超过三分之一由空调消耗,使用中央空调的建筑用电量在夏天时为每平方米30度至70度,比分体机空调高出十多倍。另外,一些中央空调缺乏控温设备,只有高、中、低几档可以调节,无法调出确切温度,甚至是很多近一两年刚建成的大型写字楼都存在这样的问题。大量中央空调的同时运行,造就了夏季“电荒”。
而实际上,电力能源浪费才是造成电荒的罪魁祸首。目前中国的能源利用效率仅为30%左右,比发达国家低约10个百分点,产值能耗比世界平均水平高两倍多,是德国的10倍多,成为世界上产值能耗最高的国家之一。大量的电能,正是在低效率的用电设备中白白消耗掉的。据专家分析,我国单位建筑面积采暖制冷能耗相当于气候条件相近发达国家的两到三倍,我国公共建筑和居住建筑全面执行节能50%的标准是现实可行的;与发达国家相比,即使在达到了节能50%的目标以后仍有约50%的节能潜力。
节能工作,势在必行
面对日益严峻的能源形势,节能问题引起了党中央国务院的高度关注。2007年4月,国务院召开常务会议,决定成立国务院节能减排工作领导小组,由温家宝总理任组长,这意味着中央政府从全局、战略的高度来统筹规划节能工作。包括《节约能源法修订草案》,《民用建筑节能条例(草案)》的一系列相关法律法规都在制定过程中。与此同时,国家发改委会同有关部门制定的《节能减排综合性工作方案》正式出台,从全局角度指导节能减排工作。法律手段与行政手段并举,彰显了国家在节能工作上的决心与力度。
国家发改委主任马凯《在全国节能工作会议上的讲话》指出,能源问题“根本出路是坚持开发与节约并举、节能优先的方针,大力推进节能降耗,提高能源利用效率,舍此没有别的出路。”
落到实处,一个最直接,有效而又方便易行的节能措施,还是从耗电大户——空调开始。“空调26度节能行动”在民间环保组织倡导下试行两年后,获得了政府的认同。国务院办公厅下发了《关于严格执行公共建筑空调温度控制标准的通知》,要求所有公共建筑内的单位,包括国家机关、社会团体、企事业组织和个体工商户,除医院等特殊单位以及在生产工艺上对温度有特定要求并经批准的用户之外,夏季室内空调温度设置不得低于26摄氏度,冬季室内空调温度设置不得高于20摄氏度。
为了促进空调节能技术的升级改造,深挖节能潜力,《通知》同时要求:加强对空调的节能诊断,实施合同能源管理,及时分析能耗状况,根据节能需要和用户承受能力,采取加装变频器等方式,积极实施空调节能改造。
按目前的水平,中国每节电1%,就相当于80亿元的收益(以平均每度0.5元计算),按目前10-20%节电率的最低水平10%计算,预计中国至少每年有800亿元的节电潜力。
事实上,包括工厂、电信、金融、商场、写字楼等行业在内的空调用电大户,有着巨大的节能潜力与节能改造空间。仅“26度”的设置,就能在很大程度上削减负荷。北京市夏季一天的总用电负荷约为1000万千瓦,调高温度能削减负荷6万千瓦,这就能供一台1匹空调器开9万小时,并可以让12列动车组同时开行。
节电技术新天地
目前市场上所采用的节电技术很多,应用于空调上的就有大家比较熟悉的变频技术。变频技术一般作用于空调机的循环系统,变频器通过降低电机转速减少输出功耗,达到节能的目的。但是,一般而言循环系统所耗电量仅是空调整体耗电量的一成,对于占到空调设备和制冷设备耗电量90%左右的核心部件——压缩机,一般的变频技术就无法应用了。那么,怎样才能有效控制压缩机的运行,节约空调压缩机的能耗呢?
针对这一课题,国际上自1990年代开始就展开了研究与攻关。目前,国际上节能节电技术居于领先地位的是日本,由于日本资源紧缺的国情,对节能节电技术给予了高度重视与研发扶持。在空调制冷设备压缩机节电研究上最早取得突破的,也是一个技术总部设在日本东京节电企业——GPE集团。
GPE根据压缩机的工作特点,提出了BeNext系列智能型空调节电控制装置,通过智能控制系统即时全程监控空调及制冷设备压缩机的运行状态,在适当的时段内对压缩机进行智能合理的运行控制,以达到节能的目的,有效减少了压缩机的能耗。该技术突破了变频技术仅能应用与循环系统的局限,直接作用于空调设备中耗电量最大的核心部件——压缩机,节电效果可达10%到30%,优于当前普通的节电技术节电设备。
作为新一代的节电技术,BeNext技术集电力电子技术、微电子技术、自动控制技术于一身,直接与空调机组控制回路连接,用户可以根据使用需求和环境温度自行控制节电率。BeNext系列智能型空调节电器的程控装置还具备数据记录功能,以便验证实际节能效率,用户可利用控制软件随时查询。
目前,BeNext技术以其优良的节能效果,在日本等发达国家得到了广泛关注与应用,包括NTT通讯、静冈银行在内一些大企业也相继采用这种技术,并起到了良好的节能效果。BeNext技术与商用空调变频改造技术属于两种不同的节电原理,二者结合使用,可相辅相成,取得更大的效果。为了将先进技术引入中国,GPE集团在上海成立了寰世节能科技发展有限公司,逐步把GPE海外母公司所开发及掌握的国际最先进的节电技术陆续引进中国,并逐步发展成为一家集研发、生产、销售、服务于一体的综合电效系统集成服务提供商。
有关部门曾经做过估算,如果对我国电动机总装机容量的10%进行采用各种先进节能技术加以综合改造,按年平均运行4000小时、节电率20%至25%计算,年节电潜力为320亿至400亿千瓦时。加上因改善工艺而带来的节电潜力,总节电潜力约为500亿千瓦时,相当于每年为国家节省了3个葛洲坝水电站的发电量。
企业呼唤新一代节能技术
从市场层面来说,企业需求是推动节能工作发展的直接动力,而通过节能,企业也将有效的控制经验成本,获得巨大的经济效益。
美国著名的财经刊物《CFO(首席财政官)》杂志发表的对美国1000家最大的上市公司所做的一项调查,获得了两个惊人的发现:第一,电费开支通常为企业四项最大成本之一,除物料成本和人工成本外,电费的支出,通常是第三大项开支。第二,对多数企业而言,电费支出是未被企业控制的最后一项成本。经营者通常认为电费是不可控制的,但是实际的情况是由于节电设备和手段已经不能跟上电力系统更新换代,也跟不上新型设备的使用所带来的节电需求。而采用最新的节电技术,控制电费成本完全成为可能。
这就是说,节电可以从成本角度直接提高企业的市场竞争力。目前,以世界最大的拉链生产商YKK公司为例,通过采用BeNext技术对企业内超过100台空调设备进行改造,节电率高达15%以上。为整个空调系统改造所进行的投资,运行不到两年内便全部收回,为企业节约了极大的用电成本。
针对国内用电企业的实际情况,寰世科技还创新地为企业用户提供非常方便的设备租赁服务,结合多家大型租赁担保公司,提供节电设备零投资租赁方案。不管是年耗电量在800万元以上的用电大户,还是年耗电量在100万元以下的中小型企业,均可以零投资租赁GPE的BeNext节电设备,再按月将节省下来的电费按比例支付寰世科技和租赁公司,待约定租赁期结束后,即可100%拥有正在使用的节电设备。这样,大大降低了企业使用节能技术的资金门槛,使所有真正需要的企业都能得到完整的节电解决方案。
目前,我国空调行业具有巨大的节电市场潜力。预计整个节能市场价值将在3000亿元人民币以上,而且这数字将随着中国年均10%的用电增长而不断攀升。巨大的市场潜力也有力促进了中国节电产业的发展和技术升级。中国节电行业呼唤有更多像BeNext这样的技术突破出现,并及早形成产业标准,使整个产业的竞争与发展进入良性有序循环,使更多的有关产品尽快投入运行使用,为缓解能源压力、节约电力消耗和有效控制开支,发挥其巨大的威力。