电力工业循环经济发展模式及主要措施探讨

２００６年１０月　电　力　环　境保　护　第２２卷　第５期　电力工业循环经济发展模式及主要措施探讨　Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ　ｏｎ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｐａｔｔｅｒｎ　ａｎｄ　ｍａｉｎ　ｍｅａｓｕｒｅｓ　ｆｏｒ　ｐｒｏｍｏｔｉｎｇ　ｃｉｒｃｕｌａｒ　ｅｃｏｎｏｍｙ　ｉｎ　ｐｏｗｅｒ　ｉｎｄｕｓｔｒｙ　马晓峰　，李永红　，毛玉如　（１．山西省电力勘测设计院，山西太原０３０００１；２．辽宁核电有限公司，辽宁大连　１１６００１；　３．中国环境科学研究院，北京　１０００１２）　摘要：介绍了我国电力工业的发展现状，归纳总结了存在的问题。论述了电力工业发展循环经济的必要性，提出了　电力工业发展循环经济的模式和主要措施。　关键词：循环经济；电力工业；模式　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｕｒｒｅｎｔ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｐｏｗｅｒ　ｉｎｄｕｓｔｒｙ　ａｎｄ　ｅｘｉｓｔｉｎｇ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ｗｅｒｅ　ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ　Ｂｙ　ａｄｊｕｓｔｉｎｇ　ｎａｔｉｏｎａｌ　ｉｎｄｕｓｔｙ　ｒｐｏｌｉｃｙ　ｔｏ　ｐｒｏｍｏｔｅ　ｃｌｅａｎｅｒ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｅｘｔｅｎｄ　ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ　ｃｈａｉｎ　ｓｏ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｐｏｗｅｒ　ｉｎｄｕｓｔｒｙ　ｗｏｕｌｄ　ｇｏ　ｏｎ　ｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅ　ｄｅ’　ｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｗａｙ　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｃｉｒｃｕｌａｒ　ｅｃｏｎｏｍｙ；ｐｏｗｅｒ　ｉｎｄｕｓｔｙ：ｐａｔｒｔｅｒｎ　中图分类号：Ｘ２２　文献标识码：Ｂ　文章编号：１００９—４０３２（２００６）０５—００４９—０３　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、　但我国能源和电力消费水平仍很低。２００４年　人均装机容量只有０．３３９　ｋＷ，人均用电量仅１　６７２　ｋＷ・ｈ，人均生活用电量只有１８７　ｋＷ・ｈ，相当于世界　主要工业国家２０世纪５０—７０年代水平。第一、二、　三产业及居民生活用电比重分别为２．８％、７４．８％、　ｌ１．２％和ｌ１．２％。　水、各种原材料等资源及煤炭、石油、天然气等各类　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。　经过５０多年的发展，我国电力工业取得了举世　１．２存在的主要问题　瞩目的成就。但是，我国电力资源结构和空间分布　还存在一系列问题，这不仅影响电力工业自身的发　展，而且给环境保护带来很大压力ｌ＿ｌ　Ｊ。资源限制及　环境压力是制约电力工业发展的关键因素，发展循　环经济，建设资源节约型和环境友好型电力工业是　实现电力工业可持续发展的必然选择。　资源、环境和效率是电力工业发展的永恒主题，　同时也是制约电力工业可持续发展的关键因素。我　国电力工业发展中还存在诸多问题　２，３　Ｊ：电源结构　不尽合理，环境问题日趋严重；电网建设与电源建设　不协调，输配电建设严重滞后于电源建设；科技含量　低，资源浪费现象严重；有效的激励机制、约束机制　和长远发展机制尚未形成等。　当今人类面临四大环境问题：大气烟尘、酸雨、　温室效应和臭氧层破坏＿３　Ｊ。火电厂的污染物排放与　上述环境问题密切相关，是未来社会关注的重点行　业之一。目前，常规燃煤发电排放大量的气体（ＳＯ，、　ｌ　电力工业发展现状和存在的主要问题　１．１发展现状　我国经济的快速发展带动了用电需求的快速增　长。中国从２０世纪８０年代末开始进入工业化中　期，目前已处于工业化中期的重化工业阶段。我国　ＮＯ　、ＣＯ　等）、固体（灰渣、粉尘、重金属等）和液体　（工业污水等）污染物，造成了严重的环境污染；由温　室气体引起的全球气候变暖是当前也是未来能源和　环境问题中最引人关注的热点及难点ｌ＿３　Ｊ。如果没有　电力生产始终保持了较高的增长速度，并形成以火　电为主的发电结构，电网互联初具规模。１９８１年一　２００４年期间，我国全社会用电量年均增长８．７％，电　力消费弹性系数为０．９１。２００４年末我国发电装机　总量达到４４０　７００ＭＷ，全社会发电量达到２１　８７０亿　ｋＷ・ｈ，发电量和装机容量均居世界第２位ｌ＿２　Ｊ。　有效的控制措施，到２０２０年，中国的ｓＯ２和ＮＯ　排　放量将分别达到４　０００万ｔ和３　５００万ｔ，比环境容量　分别超出１　６００万ｔ和１　９００万ｔ。　４９　维普资讯 http://www.cqvip.com

２００６牟ｌ０月　电　力　环　境保护　第２２卷　第５期　２电力工业循环经济发展模式　循环经济是对物质闭环流动型经济的简称Ｌ４ｊ。　从“循环经济”的外延和内涵的演变过程看，“循环经　济”主要从控制工业污染的清洁生产、生态工业、工　业共生体、废物最小化、零排放等演化而来。因此，　它是针对传统线性经济模式的创新。从物质流动的　方向看，传统工业社会的经济是一种单向流动的线　性经济，即“资源一产品一废物”。线性经济的增长，　依靠的是高强度开采和消耗资源，同时高强度地排　放污染物或破坏生态环境。循环经济以资源的高效　利用和循环利用为核心，以“减量化、再利用、资源　化”为原则Ｌ５ｊ，运用生态学规律把经济活动组织成　“资源一产品一再生资源”的反馈式流程，实现“低开　采、高利用、低排放”，最大限度地利用进入系统的物　质和能量，减少污染物排放、提升经济运行质量和效　益。　电力工业按照循环经济理念，可以从根本上缓　解长期以来资源、环境与发展之间的尖锐冲突，坚持　电力先行适度超前发展，严格遵守和落实国家产业　政策，遏制电力工业低水平重复建设和盲目扩张趋　势；电网的发展和布局要立足于节约发电资源和最　大范围内实现资源优化配置；推进清洁生产。推动　技术进步，提高技术装备水平；延伸产业链，实行上　下游产业联产联营，建立有电力生产企业特色的生　态工业园；从源头控制Ｓ０２等污染物的排放量，新　建、改扩建燃煤电厂必须采取高效脱硫、除尘、脱硝　措施；完善环境管理制约，制订有利于脱硫等污染治　理的经济政策。　３电力工业发展循环经济的主要措施　３．１调整产业结构　电力工业应围绕总体性、战略性措施，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。　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。包括提高发电供热　用煤在煤炭消耗中的比重；提高可再生能源发电比　重，降低燃煤发电比重；鼓励新能源发电；大力发展　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；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　Ｓ０　理的同步电网，有效实现资源优化配置　，　。　３．２开展电力需求侧管理　电力需求侧管理是指通过采取有效的激励和强　制措施，引导电力用户改变用电方式，提高终端用电　效率，优化资源配置，改善和保护环境，实现最小成　本电力服务所进行的用电管理活动。电力需求侧管　理是由政府主导，行业协会协助，监管机构监督，电　力企业、电力用户和能源中介组织积极参与，促进电　力工业与国民经济、社会协调发展的一项系统工程。　它既是缓解当前电力供需矛盾，做好电力供应工作　的必要手段，也是保障电力系统安全运行的重要举　措，更是树立科学发展观，促进我国电力工业健康、　持续发展的长远战略。我国经过试点研究、工程示　范，已在运用市场工具、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，　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。　３．３积极实行清洁生产和强化污染物控制　电力生产企业推行清洁生产，减少产品和服务　中物料和能源的使用量，实现污染物产生的最小化。　在生产过程中，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，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。　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　６。　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。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Ｓ０２达标排放和总量控制问题。　３．４工业共生　（１）通过在企业群和工业园区中发展生态工业，　建设生态工业园区，把上游生产过程的副产品或废　物用作下游生产过程的原料，形成企业间的工业代　谢和共生关系。著名的丹麦卡伦堡生态工业园区是　维普资讯 http://www.cqvip.com

２００６年　马晓峰等：电力工业循环经济发展模式及主要措施探讨　第５期　以火电厂为骨干企业之一构建而成的，包头国家生　态工业示范园区（图１）则是以铝电联营为特色构建　而成的［引。　煤矸石是煤矿在建设、开拓掘进、采煤和煤炭洗　选、石煤炭生产、加工过程中产生的固体废物。它们　大多堆放于煤矿及选煤厂附近，不仅大量占用土地，　而且极易自燃，煤矸石自燃不仅白白浪费了宝贵的　资源，其燃烧过程中还排放大量的ＣＯ２、ＳＯ２、ＮＯ　和　烟尘等，严重污染环境。而煤矸石中的可燃成分和　矿物质是很好的燃料和工业原料，是一种具有综合　利用价值的“可再生资源”。　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　图１　包头国家生态工业示范园区系统组成　要分类，保证其热值、水分符合要求的前提下进行垃　圾发电、供热具有综合性效果。　与风能、水能、太阳能和潮汐能等相比，生物质　（２）对粉煤灰进行综合利用。粉煤灰的化学成　分和粘土相似，可部分替代粘土或直接作为水泥生　产的辅料。可生产普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水　泥、粉煤灰硅酸盐水泥和火山灰硅酸盐水泥等产品，　水泥标号可达３２５号和４２５号。以粉煤灰为基本原　能是唯一可存储和运输的可再生能源。生物质能的　转换利用技术按过程的表观现象大致可分为燃烧技　术、干化转换技术和液化转换技术。　参考文献：　［１］贾若祥，刘毅．中国电力资源结构及空间布局优化研究［Ｊ］．资　源科学，２ｏｏ３，２５（４）：１４—１９．　料，配以适量的水泥、石膏及铝粉等添加剂可以制成　加气混凝土，用于屋面保温、内外墙体和阳台隔断　等。以粉煤灰为主要原料还可烧制泡沫玻璃，具有　抗压、隔热、隔音、防水、能浮出水面等性能，是现代　高层建筑的优质材料。对于一些特殊的煤灰，还可　［２］李琼慧．适应中国全面建设小康社会的电力需求分析［ｃ］．中国　电力论坛，２ｏｏ５．　［３］叶大戟．中国华能集团公司“绿色煤电”发展战略［ｃ］．中国电力　论坛，２ｏｏ５．　以冶炼铝硅合金或回收有用金属进行高附加值的利　用等。　［４］毛玉如，孙启宏，沈鹏，等．生态工业园区的典型链网结构研究　［Ｊ］．科技进步与对策，２ＯＯ６，２３（２）：２５—２８．　［５］马凯．贯彻和落实科学发展观，大力推进循环经济发展［Ｃ］．全　国循环经济工作会议，２００４　（３）脱硫副产品。脱硫石膏能否有效利用，是燃　煤电厂ＳＯ，控制的重要问题之一。脱硫石膏比天然　［６］中国电力企业联合会环保与资源节约部．发展循环经济，促进　电力工业可持续发展［ｃ］．全国循环经济工作会议，２００４．　［７］许阳，毛玉如．能源洁净利用与ｃＯ　排放控制技术［Ｊ］．能源工　程．２０ｏ２．（４）：１１—１５．　石膏产品优越或相当，两者的标准相差不大，凝结时　间也接近，但抗压强度相差大。脱硫石膏的主要循　环利用途径有：①加工成石膏板、石膏砌块作为建筑　材料；②作为水泥生产的添加剂。　３．５工农业废弃物能源化利用　收稿日期：２ｏｏ５—１２—２２；修回日期：２００６一ｏ６—２２　作者简介：马晓峰（１９７５一），男，山西太原人，工程师，主要从事环　将劣质燃料用于发电是综合利用能源资源的重　要方式　ｊ，主要包括以煤矸石、城市垃圾、生物质能　等废弃物为原材料的电力生产。　保脱硫，循环经济等的理论研究与实践。　国际臭氧日纪念大会召开　９月１５日，第１２个“９．１６国际臭氧纪念日”纪念大会在长春召开。国家环保　总局副局长祝光耀在会议上强调，要进一步行动起来，加速淘汰消耗臭氧层物质　（ＯＤＳ），努力实现２００７年７月１日淘汰全氯氟烃（ＣＦＣ　）和哈龙履约目标。　５１