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关于“节能减排”一种新的思考
作者:徐平    发布:2008-08-18    阅读:1671次   
   “节能减排”主要是对一些高耗能、高污染的工厂、企业车间及其设备进行关停,继之以低能耗、低污染、高效率的现代工业设备进行置换。在此置换过程中,存在一个强度、力度和速度的问题。如果是太慢,不符合我国的长远经济和战略目标;如果太快,会有通胀压力和资金方面的问题,对GDP也有递减的因素;因此,关键在于寻求一种平衡。
   “节能”的目的是为了长远的经济利益;“减排”的目的是为了环境的保护,同时,也包含着远期利益。
    对于“减排”的问题,大家都知道,在发电的生产过程中,煤炭的燃烧造成二氧化碳的排放非常严重,我国目前煤电占整个发电总量的百分之八十以上。如果能够采用其它清洁能源多代替一些,尽量缩小煤电在其中的比例;那么,对于改善“减排”的问题将至关重大。
    在目前煤炭价位较高的情况下,风力发电已经开始具备与之竞争的能力,而水力发电则完全具备竞争能力。
    我国水能资源丰富,经济可开发容量为3.78亿千瓦;目前的总装机容量大约只有1.5亿千瓦,因此,还具有较大的发展潜力。但是,在2007年新增的大约0.9亿千瓦总装机容量中,煤电占新增总装机容量的百分之八十以上,水电机组只占新增总装机容量的百分之十三左右(约一千二百万千瓦);很显然,这个比例是非常偏低的,对于“减排”需要相差甚远。
    在清洁能源方面,水电可开发的装机容量中,根据经济技术比较,首先应开发成本偏低的部分;大约这一部分的开发成本约为每千瓦8000元,而风力发电先期优势的部分差不多也要每千瓦10000元左右,因此,当前发展水电比风电具有明显的优势;也许,再过五年,风电成本就会追平水电。而现在,煤电的开发成本则相对较低,每千瓦约6000元左右,这也是目前煤电发展能够优于水电的关键所在。
    现在,在发展水电与煤电的开发成本比较方面,每千瓦相差2000元左右。
    为了解决这个资金缺口问题,本文要重新提出一个大家有所争议的话题,这就是以铝来代替铜的方案。
    在2002年的时候,铝的价格与铜的价格都相差不大,铜与铝的价差是最近两三年才拉大的。主要原因有二:一是地球资源中,铜的开采已进入后期,开采和冶炼的成本逐年加大比较明显,而铝的储藏量则丰富许多;二是铜在最近两三年的需求量随世界经济的发展而增长较快。
    目前,一吨铜相当于三吨铝的价格,而从电气性能来讲,一吨铜的导电能力只相当于半吨铝。从价格比来看,1万元的铝就能够代替6万元的铜而具有相等的导电能力(单位体积铝的导电能力是铜的三分之二,铝的密度为2.7,铜为8.95)。
    既然1万元的铝可以代替6万元的铜等效使用,具有出乎寻常的经济利益,而为什么我们不去做呢?这真是一件非常奇怪的事情。
    笔者问过一位开发商的机电工程师,为什么不可以用铝来代替铜;他说,设计没有这个要求,而且,有一些设备不允许铝铜直接连接;还有就是所有的房地产商都使用铜而唯独我们使用铝,会被别人说我们降低了档次,甚至会说我们是偷工减料,可能会影响到售楼。我又问一位设计院的工程师,他说,业主没有这方面的特殊要求,我们就只有按过去的习惯来做了。另外还有一位工程师提出了他的看法,铜比铝具有一些优点,比如更耐高温,更能防腐,机械性能也比铝要强一些,用铜作导体可以把一些机电设备做得更小。还有工程师说,用铜可以节能,还可以防止火灾等等。
    以上这些观点代表了现阶段市场的普遍心态。
    现在,我们抛开这些因素不论,来看看其它一些数据。
    我国目前一年用于电气方面的铜大约350万吨,按现在的价格,相当于2000亿元;假如在350万吨铜里我们将其中百分之六十用铝来代替的话,1200亿元的铜只折合大约200亿元的铝,这样,就可以节约1000亿元。我国目前已探明的铜矿储藏量为6200万吨,并且,多为贫矿(开采和冶炼的成本会相当高昂),而铝矾土储藏量为37亿吨,相当于铝储藏量7.2亿吨。
    在这样的矿产资源形势下,竭力推崇不惜重金进口铜,而不用自己拥有的丰富的铝,连一些外国朋友都很不理解。有法国电缆业者曾经说,法国不产铜而铝资源丰富,所以法国的电力电缆中,百分之六十以上使用铝导体,并且得到法国电力公司(EDF)的认可。中国的铜铝资源状况和法国相似,而却主要用铜导体,他们不理解。
    我国电工行业从1957年至1973年,先后发展了铝排、铝绞线、铝芯绝缘电线电缆、铝芯软电缆等产品,甚至连变压器都采用铝导体生产,取得了很大的成绩,铝导体的用量占导体总用量的比例上升到60%以上。改革开放之后,我国开始逐渐减少铝在电气行业的用量;时至今日,除高压线仍采用钢芯铝绞线以外,这个比例差不多快接近零了。
    如果说在过去铜铝价格比较其悬殊不大的情况下,主要以铜作为电气导体还说得过去,但是,今天在价格悬殊巨大的情况下,仍然继续过去的老习惯,则是为不智。
    其实,在绝大多数使用环境条件下,普通铝芯电缆电线就可以代替铜使用;在同样载流量的情况下,铝芯截面积加大一至两级就可以了,不存在节能不节能的问题,也不存在火灾问题,缺点是体积增大了一些,优点则是重量有所减轻;另外,与铜设备的连接处要作附加处理(这个处理对于增加成本基本不构成影响)。但是,在对于具有腐蚀性气体、高温和震动的场所,普通铝芯线就不行了,必须采用铝镁合金导线来代替铜导体。
    目前,铝镁合金导体的价格高出纯铝百分之五十左右,当然,如果是大规模生产的话,成本还有望降低。用铝镁合金导体在防腐蚀耐高温和机械性能方面是完全可以取代铜的,而且,具有经济的可比性,相当于1万元的铝镁合金可以代替当前4万元的铜使用。
    除了电气方面以外,工业上某些地方使用的铜也可以采用铝合金代替,比如,用于热水和蒸汽管道的铜或一些给水设备用的铜等等。
    如果按照现在电气铜总耗量中百分之六十用铝来代替的计划实施,那么,我国一年将可以节约1000亿元的资金。在这里我们不妨作一个假设,如果把这个资金的一半用于“减排”工作,即500亿元用来补贴水力发电,解决与煤电开发成本之间每千瓦2000元的差额,那么,我国每年可以额外再新添2500万千瓦的水力发电机组来与相应的煤电进行置换,这样,相当于又新增了一个三峡电站的总装机容量,这将是对我们“减排”工作的一项重大支持。
    如果再将“节约”下来的另一半资金(500亿元)用在“节能”方面,主要是用在超高压电网的建设方面;这样,对于降低电力输送过程中发生的能量损耗,对于改善电网的稳定性都将具备显著功效。
    经济现象往往有一种给人不可捉摸的感觉,当资源的一级市场发生较大变化的时候,二级市场会反应不过来,不能进行适时的调整;消费市场望着等着设计方面的反应,而设计和科研机构又观望着消费市场的变化,大家是你望我我等你的,就这样失去了商机和时机。
    对于铜和铝,在现阶段究竟应当谁优先的问题,本来是属于产业经济的范围,但是,由于存在部门与部门之间的互相观望和互相推诿,这个产业经济问题又变成了宏观经济问题了。
    有关节能和减排,还涉及价格合理性和企业之间能否实现完全公平竞争等等一系列的深层次问题,因此,我们的路还很远。

2008年8月18日于广州