发展循环经济 促进电力工业可持续发展

　　0　引言

　　传统的经济活动是由“资源-产品-废物”所构成的物质单向流动的生产过程，是一种线性经济发展模式，这种模式的特点是高开采、低利用、高排放，通过把资源最终变为废物来实现经济的数量型增长，是一种不可持续的发展模式。相对于传统经济的循环经济模式，利用生态学规律、由“资源-产品-再生资源”的物质循环流动构成的生产过程是_种循环发展模式，其特点是低开采、高利用、低排放，把经济活动对自然环境的影响降低到尽可能小的程度，因此这是一种可持续发展模式。

　　循环经济模式的运作原则是“3R”原则，即减量化(Reduce)、再利用(Reuse)、资源化(Recycle)。减量化，旨在减少进入生产和消费过程的物质量，从源头节约资源使用和减少污染物的排放；再利用，是提高产品和服务的利用效率，要求产品以初始形式多次使用，减少一次用品的污染；资源化，要求物品完成使用功能后使之成为再生资源.循环经济的本质就是不断追求用最小的环境成本和资源成本获得最大的发展效益，以实现可持续发展。

　　电力工业是能源生产和转换行业，是国民经济的基础产业和资源密集型产业。无论电源和电网，在建设和生产运营中都需要占用或消费包括土地、水资源、各种原材料等资源及煤炭、石油、燃气等各类能源，根据能源转换种类的不同，还会不同程度地产生污染物和废物的排放，占用环境容量。在发展循环经济的模式中，具有基础性、关键性、长期性的地位和作用。

　　根据国家法律、法规、政策，我国电力工业建立了较系统的行业规范、标准和管理体系，通过技术升级、技术改造及节能降耗、达标创一流、清洁生产等与效益、资源、环境目标相结合的管理，在循环经济基础工作方面取得了一定成绩，做出了贡献。环境、资源、效率是电力工业发展的永恒主题，从发展循环经济的本质要求看，仍是任重道远。

　　1　发展循环经济是实现电力工业可持续发展的根本途径

　　1.1　电力工业必须满足国民经济的发展要求

　　2003年底，全国发电装机容量达到3.91亿kW，全年全国发电量合计1.9万亿kW·h，发电量和装机容量均居世界第2位。但我国能源和电力的消费水平仍很低。2003年我国人均装机容量O.303kW，人均净用电量1205.5kW·h，只有2000年世界平均水平的58%、经济合作与发展组织国家的17%，相当于世界主要工业国家20世纪50-70年代水平。电力占终端能源消费的比重很低，比2000年世界平均的18.0%还要低6个百分点。

　　近几年，我国电力需求十分强劲。2000-2003年，全国GDP分别增长8.0%、7.5%、8.0%、9.1%，同期电力增长分别达到10.1%、8.4%、11.5%、15.3%。电力不足问题日益突出，除东北地区外，其余大部分地区电力供需形势总体偏紧，局部地区季节性、时段性严重缺电。

　　根据党的“十六大”提出的全面建设小康社会的奋斗目标，今后20年，随着经济发展和社会进步，我国电力需求将有大幅度的增长。据预测，到2020年人均装机预计0.6kW左右，达到目前世界平均水平，全国总装机容量将达到9.5亿kW左右，发电量将达到4.2万亿kW·h左右。

　　1.2　资源限制及环境压力是制约电力工业发展的关键因素

　　我国化石能源资源人均拥有量仅为世界人均的56%，已探明的石油资源仅为世界人均的8%，天然气探明资源储量人均仅为世界人均的6%，我国水资源人均拥有量只有2076m3，约为世界平均水平的1/4。

　　2000年世界人均一次能源消费2.1t标准煤，经济合作与发展组织国家为6.7t标准煤，美国、加拿大高能耗国家达到11.7t标准煤。2003年我国人均一次能源消费1.3t标准煤，按经济发展预测，2020年我国的能源需求约为30亿t标准煤左右，将比2002年能源消费总量为14.8亿t标煤增加1倍，人均接近目前世界平均水平，总量接近目前美国消费水平。由于我国能源结构特点，要再次用能源总量翻一番保证经济翻两番的任务十分艰巨。

　　我国是以煤炭为主要一次能源的国家，煤电在发电中的主导地位在短期内难以改变。2003年我国煤炭产量16.7亿t，发电及热电用煤占煤炭总产量的50%，火电消耗水量约53.4亿m3。到2020年，燃煤机组容量也将达到6亿kW左右，比现在增加1倍，发展受到煤炭资源、水资源及运输能力的极大制约。

　　电力环保问题也十分突出。我国二氧化硫排放主要是燃煤产生的。据中国环境状况公报，2003年全国废气中二氧化硫排放总量22158万t，其中工业来源的排放量1791万t。据有关专家估算，2003年火电厂二氧化硫排放量约为1000万t，控制排放的任务十分艰巨；氮氧化物排放的影响将日益突现；现有低效除尘器需改为电除尘器或其它高效除尘器；部分电除尘器(特别是初期安装的电除尘器)因设备、管理等问题难以达到设计效率需要提效改造；输变电线路及设备的电磁场影响预防还有待加强；水电建设中的生态保护及水土保持工作需进一步强化。随着环境保护的发展和深入，二氧化碳等温室气体排放、烟气中超细颗粒、重金属等跨区域的影响等环境问题对电力工业形成很大的潜在压力。

　　在二氧化硫的控制方面，我国电力工业虽然正在大规模地采取行动，但与发达国家比还有一定的差距。目前，我国投运及在建的烟气脱硫容量占煤电装机的比例约为7%，而美国2000年为33%；我国燃煤发电厂每kW·h二氧化硫排放量约为6.0g，美国为4.6g(1999年数据)。

　　1.3　走循环经济道路是实现电力工业可持续发展的必然选择

　　电力工业发展受着资源和环境的双重约束，要实现电力工业满足国民经济发展的要求，就必须探索新的发展模式。党的“十六大”报告中指出：“坚持以信息化带动工业化，以工业化促进信息化，走出一条科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新型工业化路子。”走新型工业化道路的要求，为电力工业的发展指明了方向。电力工业的发展就是要走一条适合中国国情的节约资源、保护环境、经济效益好的发展道路。根据循环经济的特征，实施循环经济是电力工业走新型工业化道路的必然选择和重要保证。

　　2　电力工业在发展循环经济中的主要措施

　　电力工业是优质、清洁能源的转换与生产行业，其电力产品是社会、经济发展所需要的基础产品，主要特点是生产、输送、消费同时完成，无污染、无法大量存储。同时，在电力转换、传输过程中，需要产生一定量的污染物质和废物并对生态环境造成一定影响，且能源转换效率的高低，电力在终端能源中所占比重的大小，对能源的整体利用效率产生重要影响。电力工业作为发展循环经济的重要部门，在发展循环经济中主要内容包括：在生产过程中，如何合理地转换一次能源，提高能源的转换效率，减少自身的能源消耗、资源消耗，减少污染物及废物的产生，控制污染物的排放，促进废物资源化等；在输送过程中，如何提高输送效率，减少输送成本及占地，减轻电场、磁场及电磁场的影响等；由于电力发、输、用瞬时完成的特点，电能的合理使用对于促进循环经济发展也具有十分重要的作用，因此，需求侧管理也是电力在发展循环经济中的重要内容。

　　2.1　调整电力结构，合理利用资源，提高利用效率

　　按发电量计算，目前我国燃煤发电量将近占80%。发电量中的水电等可再生能源比重较低，而且近年来比重不断下降，2003年为14.8%，比1983年的24.6%降低9.8个百分点。供热机组的容量比例与世界先进水平相比仍较低，2002年我国6000kW及以上火电机组中，占火电机组总容量的14%，装机为俄罗斯供热机组的三分之一，为美国供热机组的一半，比重远低于供热系统先进国家。

　　大机组的比重过小。2002年全国6000kW及以上的火电机组平均机组容量为5.34万kW，30万kW及以上机组占总容量的41.7%。发电设备技术参数相对落后，高效率的超临界机组只占火电总装机容量的2.4%，而美国、日本、俄罗斯已占50%以上。全国火电机组中，亚临界及以上参数机组占41%，高压、超高压参数机组占43%，中低压参数机组占16%。

　　电网的网架结构仍然比较薄弱。超高压输电线路比重偏低，变电站的站点布局不足，电压等级不合理，高损耗变压器在部分地区仍占有相当大的比例，部分电网的无功补偿设备的容量不足，导致电网的电压质量下降、功率因数降低使供电能力受限，线路损耗加大。供电煤耗与世界先进水平仍然相差约60g/(kW·h)。输电线损率比国际先进电力公司高2.0-2.5个百分点。此外，火电厂平均装机耗水率比国际先进水平高40%-30%，相当于一年多耗水15亿m3。

　　从全局、系统和长远的观点看，结构调整是电力工业发展循环经济的关键所在。包括不断提高发电供热用煤在煤炭消耗中的比重；不断提高可再生能源发电比重，降低燃煤发电比重；大力开发水电，优化发展煤电，积极推进核电建设，适度发展天然气发电，鼓励新能源发电；推进西电东送、南北互济、全国联网，实现更大范围的资源优化配置；加强区域联网，形成合理的同步电网，有效实现资源优化配置。

　　在采用新技术和工艺方面，积极采用高效节能、节水机组，提高单机容量；加大“以大代小”、技术改造力度；在缺水地区推广空冷机组，鼓励利用城市中水和因地制宜采用海水替代淡水技术；鼓励发展大型发电供热机组；对燃油电厂实施燃煤、水煤浆及天然气代油技术改造，并减少助燃用油和点火用油；继续研发电厂监控和优化运行、状态检修技术，并对主辅设备进行节能改造；加强输电环节的节能降损。

　　2.2　因地制宜发展劣质煤、矸石、城市垃圾电厂

　　将劣质燃料用于发电是综合利用能源资源的重要方式，主要包括以煤矸石、城市垃圾等废弃物为原材料的电力生产。

　　我国煤矸石排放量占煤炭生产量的10%-12%和原煤洗选加工量的15%-20%。煤矸石作为固体废物，堆积自燃，排放有害气体物质，严重污染大气环境和地下水质，且占用大量土地。同时，煤矸石又是可利用的资源，煤矸石发电、供热是重要的综合利用途径。

　　城市垃圾也是可利用的资源，而发电是“资源化”的重要处理方式。在对一定规模的垃圾进行必要分类，保证其热值、水分符合要求的前提下进行垃圾发电、供热是具有综合性效果。但在利用劣质燃料尤其是垃圾进行发电的同时，一是必须坚持因地制宜原则；二是要严格控制污染物的排放，加强环境保护的监管尤其重要；否则，对环境产生的污染则非常严重，得不偿失。

　　2.3　加强综合利用

　　2.3.1　废水综合利用

　　火力发电厂应有完整的水务管理制度，建立水量和水水质平衡图，并相应建设完整的水回收系统。电厂用水、耗水最大量的部分是湿式循环冷却系统，通过处理回收电厂各种工业废水或生活污水，一般经处理后作为冷却塔循环水补充水源，返回到下一级循环水系统再利用，水质较差的用于调湿灰用水，冲灰、煤场喷淋用水等。对于采用循环冷却电厂，经全厂性水系统整改后，水的重复利用率可达到95%以上，有的电厂可以实现“零排放”。对于达到城镇污水处理标准的城市生活污水，经再生后可供发电厂冷却系统使用或进一步除盐处理后作为机组补给水源，是北方缺水地区可用的资源，也是循环经济中节水的一个有效途径。

　　在进行火电厂“零排放”治理时，应当综合考虑环境、经济和资源的综合效益，避免片面地追求“零排放”指标。

　　2.3.2　脱硫副产品利用

　　目前烟气脱硫装置中80%以上是湿法脱硫技术，其中以石灰或石灰石-石膏湿式脱硫系统为主流。脱硫石膏能否有效地得到利用，是燃煤电厂二氧化硫控制的重要问题之一。不论从脱硫石膏的品质还是国内外综合利用的实践看，脱硫石膏完全可用于水泥、其它建材制品、土壤改良等领域，关键是提高认识、出台政策及修订有关建筑、建材业的规范。

　　2.3.3　粉煤灰综合利用

　　电厂灰渣是一种很好的资源。灰渣综合利用内容包括：粉煤灰用于生产建材、建筑工程、筑路、充填矿井、煤矿塌陷区、改良土壤、生产复合肥料、灰场复土造地等；对于一些特殊粉煤灰，还可以冶炼铝硅合金或回收有用金属进行高附加值的利用等。2003年以来，粉煤灰综合利用率为60%，利用量约1.2亿t。

　　2.4　强化污染物的控制和生态环境保护

　　在污染控制方面要“新帐不欠”、“老帐快还”。重点是要积极推进电厂清洁生产活动，尽量减少污染物的产生，同时，加强火电厂污染物治理，最大限度地减少污染物排放，保护生态环境。要以重点环境问题为突破口，优先解决国家关注的重点区域、重点城市的电力环境问题，特别是二氧化硫达标排放问题和总量控制问题。坚持按科学规律办事，因地、因厂制宜，各种治理措施科学配置，发挥综合效益，将有限的资金用在“刀刃上”，以最经济的代价控制污染物的排放，满足环境保护要求。

　　增强水电开发建设中的环保意识，加强前期环保论证工作，积极采取有效措施，在水电建设中保护生态平衡与水土保持；加强电网建设、生产运行中的生态环境保护，优化线路选择，采取有效措施，努力改善电磁场对环境的影响。

　　2.5　开展电力需求侧管理

　　电力需求侧管理(DSM)是通过提高终端用电效率和用电方式，在完成同样用电功能的同时，减少电量消耗和电力需求，达到节约能源、保护环境、实现低成本电力服务所进行的用电管理活动。过去10年来，在政府部门、电力企业、科研、高校、社会团体的共同推动下，经过试点研究、工程示范，在运用市场工具、采用激励机制鼓励高新节电技术产品的生产、开发和应用中，积累了有益的经验。DSM在用于移峰填谷、节能节电、能源替代等方面取得了初步效果。但DSM在我国还有广阔的发展空间，电力行业要在政府的统一指导下，引导用户合理用电；在热、冷负荷比较集中或发展潜力较大的地区，因地制宜推广热电冷多联产。

　　3　建议

　　3.1　依法促进循环经济发展

　　发展循环经济必然会对循环经济建设发展的制度条件提出新的要求。在市场经济条件下，依法管理是实施循环经济的根本手段。发展循环经济是在现有的法规框架下进行，还是按循环经济的要求对现行的一些法规进行调整，建立新的法规框架，应认真研究、慎重决策。目前，我国有关环保、资源节约、清洁生产方面的法规已涉及到循环经济的各个方面，但存在的主要问题是法规之间的系统性、协调性、配套性不够，且在执行方面存在不到位的情况。如果再出台新的法规框架，与现行的法规可能产生新的矛盾。建议针对发展循环经济的薄弱环节，在现行法律的框架下(如“清洁生产促进法”、“节约能源法”)，出台一些法规和行政规章，待条件成熟时再出台有关循环经济促进法。应避免“以政代法”、“以言代法”的方式来推动循环经济发展的做法。

　　3.2　加强对发展循环的管理和指导

　　建议明确发展循环经济的政府主管部门和工作机制。发展循环经济是系统工程，必须在具有高度综合性、宏观性的政府部门指导下才能正确进行，以避免部门或地区打着促进循环经济的旗号，实则为部门或地区争取局部利益的作法，如果只站在本部门、本地区利益的角度去实施循环经济，有可能与循环经济的本质要求相左。在国家宏观经济管理部门的统一指导、协调下，建立跨部门综合协调机制，充分发挥各部门、各行业的作用，才能促进循环经济的发展。

　　3.3　强化政策引导

　　进一步完善有关能源价格政策、环保与资源节约激励政策，以引导企业发展循环经济。在一定程度上，政策引导是发展循环经济成败的关键。从国外的发展看，即使是行业与政府签订的自愿节能协议，也是有优惠政策的扶持。如允许在电力行业内部、全国范围内进行二氧化硫的总量平衡，以经济的代价达到控制二氧化硫排放总量的目的；继续利用国债资金支持一批现有火电厂烟气脱硫工程，尤其是中、西部电厂的烟气脱硫；火电厂二氧化硫排污费全部用于火电厂二氧化硫的治理，允许全国性的电力集团公司将分散到全国各地的二氧化硫排污费集中、统筹用于二氧化硫治理，尤其是用于重点烟气脱硫工程建设。

　　3.4　履行行业自律

　　加强行业协会在发展循环经济中的作用。尤其在市场经济条件下，重点产业行业协会在推进循环经济建设的过程中有得天独厚的条件和不可替代的作用，是政府行政主管部门和企业的桥梁，是国家推进循环经济建设的重要组成部分。行业协会应当发挥行业自律作用。针对电力行业的共性和特点，建立符合科学发展观的，以绩效、能效评价指标(单位kW·h污染物排放量和资源消耗指标)为主的电力环保与资源节约评价体系，促进大力开展符合循环经济要求的清洁生产企业建设活动，开展清洁生产审核，促进发展循环经济。

　　4　电力工业在发展循环经济中应注意的几个方面

　　4.1　与国家整体发展循环经济的要求相协调

　　评价发展循环经济的效果应当从经济、社会的全面发展角度来进行，体现整体最优的模式才是好模式，且应当在一个较长的发展阶段才能正确地做出正确评价。发展循环经济必须将一个子系统放人整个系统中加以考察，才能发现子系统是否为整个系统的最优化做出了最大贡献。由于各国的资源条件、环境保护、经济发展水平及社会制度不同，因此不可能全世界有一个通用的循环经济的发展模式。同样，各行业的情况不同，也不可能用同一个模式来约束各个行业。电力工业是整个国民经济中的一个部门，是发展循环经济中的一个环节，必须符合国家发展循环经济的总体战略要求。电力工业的发展不仅要看到自身直接产生的经济、环境与资源节约的效益，而且还要看到对“上游”产业和“下游”产业的影响。如当前的电力供应形势的紧张是与高能耗与产业结构有关；再如，电力工业电厂烟气脱硫工艺的选择，不仅要看对二氧化硫处理的效果，而且还要看采用的脱硫剂的来源、副产品的综合利用及能耗大小(厂用电率增加的多少)、投资增加情况和二次污染情况的大小等综合效果方面；还如，利用电来进行加热类的生产和生活活动，不能仅看是否对电的利用率的提高，还要看是否对能源利率的提高。我国发展循环经济不仅仅着眼于被动地节约资源、污染控制及简单的综合利用(虽然这些都很重要)，而更重要的是大力调整产业结构和布局，这是发展循环性经济的根本性措施；电力工业应围绕总体性、战略性的措施努力做好电源结构的调整，同时，对促进国家整体产业结构调整做出贡献。在具体实施具有循环经济特点的措施时，一定要因地、因时制宜，同时既要“瞻前”也要“顾后”，既要“左顾”还要“右盼”，使各种措施配合得当，达到总体最优的效果。

　　4.2必须考虑系统的经济性

　　党中央提出的新型工业化道路中，“经济效益好”是十分重要的一个方面。可持续发展的理论核心是发展，循环经济的目的是尽可能小的资源消耗、尽可能小的环境代价实现最大的发展效益。离开了发展、离开了经济效益，环境保护与资源节约也就失去了基础。资源节约、环境保护、经济效益是“三位一体”，不可缺少其中之一，这对于我们发展中的国家更重要。

　　目前我国电力工业发展中环境欠帐多、资源总体利用率低、经济效益不好的状况同时存在。在二氧化硫控制、废水处理、综合利用方面，既有投入不足问题，也有投入过量、不注意经济性的问题。尤其是在二氧化硫控制方面，一方面，现有中、高硫煤的电厂脱硫问题得不到有效解决；另一方面，在环境容量完全可承受的地区的特低硫煤(低于O.5%以下)电厂安装高脱硫装置问题较严重。由于煤的含硫量过低，脱除每千克二氧化硫的成本比中、高硫煤要高出数倍，而对环境的改善却微乎其微。这不但没有很好的环境效益，且给电力用户增加了负担。究其原因，既有投资者为争取新的电力项目上马自愿做出的承诺，更重要的是不科学的二氧化硫总量要求和某些决策者的主观性所为。

　　4.3　尊重实际、尊重科学

　　发展循环经济是我国经济发展模式的一场重要变革，其影响重大而深远。由于历史原因，我国经济发展水平不高，且由于发展速度持续增长，发展中的问题较多，包括电力发展中的种种环保与资源节约问题，如小火电问题、短期内大量建设引起的爆发式烟气脱硫问题、循环流化床电厂的脱硫问题、一大批火电厂的技术改造问题、电厂废水资源化问题、电力需求侧管理问题等，这些问题与电力工业的改革问题交织在一起，在发展循环型经济中都需要认真研究。在发展循环经济中，应尊重实际、尊重科学、因地制宜、循序渐进，避免“一刀切”、“一窝蜂”、一哄而起。