（系统理论专业论文）青岛市节能减排内涵、评价和战略研究.pdf

关键词：节能减排，数据包络分析，d e a ，青岛市 s t u d y o nt h ec o n t e n t s ，e v a l u a t i o na n d s t r a t e g yo fe n e r g ys a v i n g a n de m i s s i o nr e d u c t i o ni nq i n g d a oc i t y a b s t r a c t e n e r g ys a v i n ga n de m i s s i o nr e d u c t i o ni sa ni m p o r t a n tm e a s u r et oc a r r yo u tt h e s c i e n t i f i cd e v e l o p m e n ti d e aa n dt oc o n s t r u c tt h eh a r m o n i o u ss o c i e t y , an e c e s s a r yw a y t op u s ht h ea d j u s t m e n to fe c o n o m i cs t r u c t u r ea n dt oc h a n g et h eg r o w t hm o d eo f e c o n o m y , an e c e s s a r yc h o i c et oc o n s t r u c tt h er e s o u r c es a v i n g a n de n v i r o n m e n t f r i e n d l ys o c i e t y , a n dan e c e s s a r yr e q u i r e m e n tt os o l v et h eg l o b a lc l i m a t ec h a n g e p r o b l e m f o l l o w i n gt h ec h a n g eo ft h ed e v e l o p m e n te n v i r o n m e n ti n d o o ra n do u t d o o r , t h e e c o n o m i cd e v e l o p m e n ts t r a t e g yw h i c hl e a d i n gb yt h ei n d u s t r yi nq i n g d a oc i t yw i l l f a c et h ec h a l l e n g eb o t he n e r g ya n de n v i r o n m e n t t h e r e f o r e ，e n e r g ys a v i n ga n d e m i s s i o nr e d u c t i o nb e c a m eaq u i t ei m p o r t a n tm i s s i o ni nt h ee l e v e n t hf i v e y e a r d e v e l o p m e n tp e r i o da n df u t u r ei nq i n g d a oc i t y a c c o r d i n gt ot h ek e yd e v e l o p m e n ts t r a t e g yo f p r o t e c t i n gt h ej i a o z h o ub a y , d e v e l o p i n ga r o u n dt h ej i a o z h o ub a y ，a n db a s e do nt h ep u r p o s e st or e d u c e2 2 ， 2 6 3 2 ，a n d18 o fe n e r g yc o n s u m i n ge v e r yt e nt h o u s a n dy u a ng d p , s 0 2 ，a n dc o d c o r r e s p o n d i n g l yi nt h ee l e v e n t hf i v e - y e a rd e v e l o p m e n tp e r i o di nq i n g d a oc i t y , a c o m p r e h e n s i v es t r a t e g yf o re n e r g ys a v i n ga n de m i s s i o nr e d u c t i o ni nq i n g d a oc i t yh a s b e e no f f e r e di nt h i sp a p e r u n d e rt h ea n a l y s i so fe n e r g ys a v i n ga n de m i s s i o nr e d u c t i o ne x p e r i e n c ei nt h e h o m ea n da b r o a d ，c o m b i n e dw i t hi t sp r e s e n ts t a t u so ft h ee c o n o m i ca n ds o c i e t y d e v e l o p m e n t ，i ti sf i r s tv a l u a t e dt h ee n e r g ys a v i n ga n de m i s s i o nr e d u c t i o ni nq i n g d a o c i t yt o d a y t h e ni th a sb e e ne s t a b l i s h e dt h ee n e r g ys a v i n ga n de m i s s i o nr e d u c t i o n i n d e xs y s t e mw h i c hh a sb e e nu s e dt oc a l c u l a t e dt h ee f f i c i e n c ya n dp o t e n t i a lo f e n e r g y s a v i n ga n de m i s s i o nr e d u c t i o ni ne a c ha d m i n i s t r a t i o nd i s t r i c ti nq i n g d a oe i t yb a s e do n t h ed a t ae n v e l o p m e n ta n a l y s i s ( d e a ) m e t h o d f r o mt h er e s u l ti th a sb e e n s u m m a r i z e dt h es t r a t e g yi d e ao fw h o l ep r o c e s sf o re n e r g ys a v i n ga n de m i s s i o n r e d u c t i o n i th a sa l s ov a l u a t e di t s s u p p o r t i n gs y s t e mi nq i n g d a oc i t y a st h e c o n c l u s i o n , c o n s t r u c t i v es u g g e s t i o n sf o re n e r g ys a v i n ga n de m i s s i o nr e d u c t i o ni n q i n g d a oc i t yh a v eb e e na d d r e s s e d k e y w o r d s ：e n e r g ys a v i n ga n de m i s s i o nr e d u c t i o n ，d e a , q i n g d a oc i t y 青岛人学博+ 学位论文 目录 第一章节能减排的国内外研究背景1 1 1 节能减排的目的和意义1 1 2 国内外节能现状和趋势研究1 1 2 1 国外节能现状和趋势研究1 1 2 2 国内节能现状和趋势研究s 1 3 国内外减排现状和趋势研究9 1 3 1 国外减排现状和趋势9 1 3 2 国内减排现状和趋势研究2 5 1 4 中国节能减排的意义2 9 第二章青岛市节能减排的压力态势分析3 1 2 1 青岛市经济社会发展回顾3 1 2 1 1 青岛市电力、燃气及热力建设现状3 1 2 1 2 青岛市能源消费现状3 1 2 1 3 青岛市产业结构发展现状3 2 2 1 4 青岛市主要污染物的排放情况3 5 2 2 “十一五”经济社会发展态势3 9 2 3 万元g d p 能耗情景分析3 9 2 4s 0 2 排放情景分析4 0 2 5c o d 排放情景分析4 1 第三章青岛市节能减排指标体系建立及评价4 2 3 1 节能减排评价指标体系的作用4 2 3 1 1 指示现状4 2 3 1 2 分析诱因4 2 3 1 3 评价响应4 2 3 1 4 确立目标4 2 3 2 节能减排指标的制定原则4 3 3 2 1 科学性原则4 3 3 2 2 完整性原则4 3 3 2 3 目的性原则4 3 3 2 4 动态性原则4 3 3 2 5 可操作性原则。4 3 3 3 节能减排效率指标评价体系的建立4 4 3 3 1 d e a 模型的优势4 4 3 3 2d e a 模型应用步骤4 6 3 3 3 评价指标体系的建立4 8 3 4 区域节能减排潜力分析4 9 3 4 1 基本变量的含义4 9 3 4 2 输入指标体系及结果分析4 9 3 4 3 指标分配5 4 第四章青岛市节能减排总体战略5 6 4 1 节能减排战略目标5 6 4 1 1 节能减排的提出s 6 4 1 2 节能减排内涵5 6 4 2 节能减排战略思想6 l 4 2 1 全过程节能减排的必要性6 1 4 2 2 全过程节能减排的内涵6 3 4 2 3 全过程节能减排战略思想实施6 4 4 3 青岛市节能战略重点6 6 4 3 1 青岛市节能成果6 6 4 3 2 青岛市节能战略7 0 4 4 青岛市减排战略重点7 2 4 4 1 青岛市减排成果7 2 4 4 2c o d 减排战略。7 4 4 4 3s 0 2 减排战略7 6 第五章青岛市节能减排支撑体系7 9 5 1 产业结构调整7 9 5 1 1 方向和任务7 9 5 1 2 原因分析。8 0 5 1 3 政策措施8 2 5 2 加强监督管理8 5 5 2 1 执法监督8 6 5 2 2 政策制度8 6 5 2 3 设施监管8 9 5 2 4 考核实施。9 1 5 3 青岛市节能减排示范工程9 3 5 3 1 万元g d p 能耗削减示范工程9 4 5 3 2c o d 治理示范工程9 7 5 3 3s 0 2 治理示范工程1 0 3 5 3 4 示范工程经验总结1 0 6 2 青岛人学博士学位论文 第六章结论与建议1 0 8 6 1 研究结论1 0 8 6 2 创新点1 0 8 6 3 今后展望1 0 8 参考文献1 1 0 攻读学位期间的研究成果1 1 6 j 【谢1 1 7 学位论文独创性声明1 1 8 学位论文知识产权权属声明1 1 8 3 青岛人学博十学位论文 第一章节能减排的国内外研究背景 1 1 节能减排的目的和意义 随着全球或区域经济的迅猛发展，人类面临着越来越尖锐的经济发展与环境 保护的矛盾，温室效应、环境恶化、生物多样性锐减、贫困落后等一系列影响人 类生存与发展的重大问题，迫使人类重新思考和探索“只有一个地球”的生态健康 发展之路。目前人类面临最大的挑战就是要给当代和后代提供适宜的生活条件， 即充足的食物、清洁的水源、足够的能源、安全的住所、健康的环境。尽管许多 国家都承诺保持全球生态系统健康发展，但环境恶化仍在继续，其原因是：人口 的不断增长：水资源、生物资源与能源需求的不断增长；各国市场经济和政府金 融在其财政收入总额的评价中，没有完全认识到自然资源的真正价值和环境恶化 的潜在威胁；许多国家错误地将自然环境的区域性和全球性价值作为地区水平占 用，且在评价环境资源价值时，将环境的外部性价值错误地内化为市场价值；国 家政府在调控水资源、生物资源和能源利用时出现失误，以及在考虑经济发展活 动对自然环境的长期影响时出现错误。 如果世界经济要真正实现可持续发展，各国必须调整原来的市场、政策、制 度、经济和科技方面的策略，必须使民众在环境意识和生态观念方面发生巨大转 变。经济的可持续性从根本上要求将环境资源作为经济产品来考虑，用经济价值 观来评价环境资源对人类所做的贡献，改变以前那种认为“自然资源是无主财产， 谁都可以随意取用而不需付出任何经济代价”的错误看法，并在国家财政中反映 出来。各国政府和组织团体必须认识到，在可持续的经济增长与环境保护之间没 有长久的分歧，环境资源不能永远被视为可安逸享受、不思危机的无限资源。各 国需要通过建立适当的国家调控机构和制定相关的环境政策，来减少资源能源的 浪费，大力发展新能源的同时减少污染物的排放。只有这样才能实现全球环境和 经济的可持续发展【l j 。 1 2 国内外节能现状和趋势研究 1 2 1 国外节能现状和趋势研究 西方市场经济国家的节能工作发端于1 9 7 3 年中东战争引起的石油危机。在 石油危机影响下，西方国家将节约能源提到政府的重要议事日程，出台各种能源 政策，提高能源利用效率，保障本国的能源安全，其主要目的是防止因能源供应 约束导致的经济衰退。以里约热内卢联合国环发大会为标志，国际节能工作进入 第一章节能减排的国内外研究背景 了一个新阶段，1 9 9 7 年只本京都会议又形成了京都议定书，其目的是通过提 高能源使用效率，减少温室气体的排放，保护人类生存的环境。 1 2 1 1 美国的政策措施 美国是一个市场经济高度发达的围家，其节能市场机制是比较完善的，并且 与节能相关的各个群体也基本实现了“利益驱动”的良性循环。美国的节能政策可 以分为两大类：一是制定相关产品、设备、系统的最低能源效率标准，这种最低 能效标准以法律、法规形式颁布执行，是强制性的标准；二是通过财政激励措施 鼓励厂家、用户来实现更高的能源效率标准，这些标准是自愿性的标准，属于市 场行为。 美国通常采取多种节能措施方案来实现节能。 表1 1 美国的节能政策措施 从以上表格我们可以基本上了解到美国节能减排工作的缩影，无论是相关的 政策措施还是制定的法律法规，我们可以看出其特点和值得学习的方面。在措施 上，实行具体生产环节上节能和节能产品、技术开发双管齐下；在法律法规的制 定上既有总体把握的国家能源综合战略又有细致入微的国家电器产品节能 法，这样就使得国家从纵向上推广节能减排有章可循、有法可依。 1 2 1 2 英国的政策措施 英国人的节能措施与政府面向2 l 世纪的能源战略是分不开的。为了鼓励节 省能源，英国在提高能效方面有一系列的立法保障和政策引掣2 1 。 2 青岛入学蹲十学位论文 表1 2 英国的节能政策措施 节能类别具体内容 鼓励商业和公共部门实施最佳能源措施 要求私人天然气和电力供应商作出能源效率承诺 政府政策法规 建立非赢利性节能企业，通过伙伴关系促使私营和小 型企业部门向可持续和有效使用能源方向发展 政府建立“能源效率基金”，鼓励企业节约能源 有效利用日照时间，降低直接照明需要 日常生活节能 尽量不设城市大型彻夜灯光照明装置 政府住宅楼和公寓楼内，公用灯采用自动断电装置 能实鬈耄耄篡篡毳嚣尝鬈嘉委量跫技 机动车辆节能推广低耗油和低成本的柴油动力汽车 通过对英国节能政策措施的了解，我们可以看出英国政府在节能工作上，给 予了足够的重视和具体的扶持。在政府的牵头和带动下，把节能产业连成链条也 是我们国家应该重视和研究的。 1 2 1 3 德国的政策措施【3 叫 德国十分注重提高能源使用效率和节省能源。这种努力几乎深入到经济和社 会生活的每个角落，并取得了显著的效果。据德国经济部统计，从1 9 9 1 年到2 0 0 1 年，德国国内生产总值增长了1 6 ，但同期矿物能源的消耗量却有所降低。 3 第一章：1 ，能减排的国内外研究背景 表1 3 德国的节能政策措施 节能类别具体内容 政府政策法规 家用电器节能 建筑节能 机动车辆节能 宣传教育 政府推动能源公司实施“供热供电结合”，鼓励能源公司将发电 的余热尽可能用于供暖 颁布了促进供热供电结合的法规 开发出新的矿物能源发电技术，如高压煤尘焚烧技术、煤炭汽 化技术等，从而使矿物能源发电效率不断提高 以税收作为杠杆来促进节约能源 对销售家用电器进行节能性能分级，并要求商品必须贴上节能 等级标签 促使电器生产商生产更节能的产品 对大量老建筑进行了节能技术改造 出台节省能源法案，规定新建建筑必须符合一定的能耗标准 推出新车油料消耗量标签规定，规定只有达到油料消耗标准的 车才可以获得节油标签上市销售 能源机构负责组织全国的节能知识宣传，并设有专门的节能知 识网站 德国实施了一系列的节能措施后，提高了能源使用效率。并且为我们提供了 诸多值得学习的宝贵经验。如德国对大量老建筑进行了节能技术改造。政府不仅 提供资金支持，还派专家上门咨询并提出相应改造方案；德国政府极为重视提高 全民的节能意识。目前，全国大约有3 0 0 个提供节能知识的咨询点。德国能源机 构负责组织全国的节能知识宣传，并设有专门的节能知识网站。该机构反复宣传 的重点之一就是防止电器待机耗电现象。根据统计，电器设备处于待机状态( 关 闭后不将电源切断) 所消耗的电量占德国所有家庭用电量的l l 。因此，能源机 构号召民众关闭电器时把插头也拔下来。以“举手之劳，实现节能”。我们应该学 习德国的从细微之处寻节能之道。 1 2 1 4 其它发达国家的政策措施 自然资源缺乏的日本从1 9 7 9 年开始实施节约能源法，对能源消耗标准作 了严格的规定。2 0 0 2 年修改的节约能源法还提高了汽车、空调、冰箱、照 明灯、电视机、复印机、计算机、录像机等产品的节能标准。日本政府资源能源 厅每年财政预算的四成用于节能和新能源工作【7 一o l 。在欧洲，荷兰政府制定了一 4 青岛人学博十学位论文 个能源目录，明确规定了能够享受能源税收优惠政策的主要项目类型，如建筑物 的保温隔热、高能效生产设备、余热利用设备、太阳能、风能等，可享受1 0 的投资优惠。同时，节能设备还可以有1 2 至1 3 的能源税收优惠。日本则对 使用列入能源目录的1 l1 种节能设备实行税收减免优惠【1 1 , 1 2 】。减免税收约占设备 购置成本的7 。法国1 9 9 6 年制定了空气和能源合理利用法；1 9 9 8 年出版的 ( 2 0 1 0 - - - 2 0 2 0 能源报告勾画了法国能源政策轮廓：放开电力和天然气市场，调 整交通运输城市规划以控制消费，采取措施更新现有发电厂，同时发展核电厂， 制定能源税收政策。 此外，发达国家政府在要求企业、公众提高节能意识，开发使用节能产品的 同时，率先在政府机构开展节能和提高能源利用效率的行动。加拿大政府每年仅 建筑能耗的行政费用开支就在8 亿美元左右。澳大利亚也非常重视政府机构能耗 的降低，联邦政府规定，所有机构每年都要向工业、旅游和资源部报告其年度能 耗状况，报告同时提交国会，接受议会和公众监督，以提高政府机构节能工作的 透明度。政府部门对各联邦机构规定了具体的能耗目标，定期进行能源审计等， 联邦政府的能耗因而下降，在社会上形成了良好的示范带头作用，对各州和地方 政府产生了积极影响，并推动了全社会的节能工作。 从目前情况看，国际节能呈现出三大发展趋势。 ( 1 ) 节能成为各国政府保障能源安全的重要措施。1 9 9 9 年以来的石油涨价对 世界经济产生的负面影响，给一些主要依靠进口石油的国家如何保障经济安全敲 响了警钟【1 3 1 。能源安全，特别是石油安全问题被提到重要日程，节能也成为其 重要的政策工具。 ( 2 ) 节能已成为发达国家解决气候变化、减少温室气体排放的主要途径。1 9 9 7 年京都会议以后，不少发达国家围绕减排目标和要求，积极调整能源政策，在机 构设置中强化节能职能，修订政策法规，强化了节能管理的力度【1 4 】。 ( 3 ) 节能降耗、提高能效已成为高能耗企业提高国际竞争力的重要手段。发 达国家十分重视以节能降耗为主的技术开发和技术改造，并给予财政支持，其目 的是鼓励企业在激烈的市场竞争中通过节能降耗，降低生产成本，提高在国际市 场上的竞争力i l 弱。 1 2 2 国内节能现状和趋势研究 1 2 2 1 国内节能现状总体概况 我国能源消费总量位居世界第二，约占全球能源消费的1 6 蚶1 6 】。据统计， 2 0 0 3 年，我国能源消费总量为1 6 8 亿吨标准煤。其中煤炭占6 7 1 ，原油占2 2 7 ， 天然气占2 8 ，可再生能源占7 3 。目前我国面临着常规能源资源约束、过分 依赖煤炭污染严重、能源利用效率低等问题。我国人均煤炭、石油、天然气资源 量仅为世界平均水平的6 0 、1 0 和5 【l 。7 1 。全国9 0 的二氧化硫排放，大气中 5 第一章：1 了能减排的国内外研究背景 7 0 的烟尘是燃煤造成的。我国每吨标准煤的产出效率仅相当于日本的l o 3 、 欧盟的1 6 8 。综上可以看出，我国能源利用率低下，污染严重，对煤炭、原油 青岛人学 尊十学位论文 表1 4 厦门市节能6 项措施 措施 具体内容 禁刚实心砖 空调节能 提倡自然风 燃气空调缓解电力紧张 新建筑照明节能 推广太阳能热水系统 建立并实施墙体、屋面材料以及玻璃和遮障l 产品的节能指标认 证、淘汰、限制使用制度，城市新建建筑全面禁止使用毁田生产 的实心粘土砖。 城市新建改建的中央空调系统工程应实施节能验收，编制完成并 全面实施厦门市建筑空调通风设备节能运行管理办法 研究制定并颁布“厦门市建筑自然通风节能设计导则”，对新建建 筑的群落布局、建筑朝向、户型平面设计以及实际的自然通风效 果等方面进行审查，确保新建建筑四季能实现良好的自然通风效 果。 积极创造实施燃气空调、三联供技术和冰蓄冷技术的应用条件， 以达到能源的综合利用和缓解供电峰谷矛盾的目的 建筑照明设计将强制执行国家标准，公共建筑及住宅公共部分的 照明应实施有效的管理；建筑照明设计将纳入建筑节能审查范 围，对节能光源及灯具的节能指标实施产品进场复验制度 制定太阳能利用系统与建筑结合的技术导则，并开展太阳能热水 系统和热泵型热水系统工程推广 1 2 2 3 青岛奥帆中心建筑节能典范 在奥帆中心建筑单体和环境景观的设计中，分设了专门的场馆设计环保指 南，并在设计文件中形成绿色节能专篇。奥帆中心的全部建筑单体均应用了先进 的外围护结构保温技术。例如，基墙墙体采用陶粒空心砖；外墙、屋面使用高性 能的保温材料；建筑外窗采用断桥铝框架灰色镀膜l 0 啪中空玻璃。由于提 高了建筑围护结构保温隔热能力，有效减少流出或流入室内的热量，降低采暖、 空调系统的负荷等，进而提高节能性能，使建筑单体达到了5 0 的建筑节能标准 要求。 此外，奥帆中心所有建筑采暖系统均采用热水采暖，不仅可以明显地提高采 暖质量，而且便于进行节能调节，使系统在不同的室外气象参数或室内状况下， 都能经济、合理地运行。同时，为减少占建筑能源消耗6 0 的风机和水泵的输配 能耗，各建筑也采用了变频技术，根据负荷需求调节供热水流量，减少阀门能耗。 奥帆中心主要通过以下措施实现能源系统的运行： 7 第一章节能减排的国内外研究背景 表1 s 奥帆中心节能措施 措施具体内容 采用热水采暖 的风机和水泵的输配能耗的风机和水泵的输配能耗 诵讨调节新、同风阀门。充分利用窜外新风。推迟用冷、热水的时间， 减少新风量 达到节能的目的 防i 卜夏季窜渴过冷、冬季室漏过热。不仅满足人体舒适和健康需要， 设置恒温器 也避免耗费能量 青岛人学博+ 学位论文 1 3 国内外减排现状和趋势研究 1 3 1 国外减排现状 发达国家历史上都经历过工业化高速发展，污染物排放量久高不低的时期， 通过一系列行动的开展，大幅减排，环境质量也得到了根本的改善。本节从总量 控制制度、产业结构及相关政策、工程削减、监督管理体系、投融资机制、实施 机制等方面系统的总结了发达国家污染物减排方面的经验和措施。 1 3 1 1 长期有力的总量控制制度 国外自6 0 年代末开始研究污染物排放总量控制。尤其是日本、美国比较突 出，制订出一套污染物排放总量控制制度【2 引。世界各国的实践经验表明，采取 一系列有效措施和法律保证手段推行污染物排放总量控制后，所达到的污染物减 排效果也非常显著。 ( 1 ) 总量控制制度产生与发展 本世纪6 0 年代末，日本为改善水和大气环境质量状况，提出了污染物排放 总量控制问题。截止1 9 8 3 年，日本全国已有3 0 个地区划为执行总量控制规定的 番 指定地区；总量控制的对象主要是：s 0 2 、氮氧化物、c o d 等。 日本在1 9 7 1 年开始对水质总量控制计划问题进行了研究，于1 9 7 3 年制定的 赖户内海环境保护临时措施法中，首次在废水排放管理中引用了总量控制以 ? c o d 指标限额颁发许可证。日本环境厅于1 9 7 7 年提出了“水质污染总量控制”方 法，与此同时水质污染防治法规定的浓度标准继续使用。到1 9 8 4 年，日本将总 量控制法正式推广到东京湾和伊势湾两个水域，并严禁无证排放污染物。由于采 鼍 取了上述方法，日本的这两个海湾8 0 以上的污染大户受到控制，水环境状况 得以改善。 在大气污染物总量控制方面，日本在1 9 7 0 年修改大气污染防治法时， 引入了排放总量控制，当时受控污染物仅为s 0 2 。1 9 8 1 年，又将氮氧化物作为 总量控制的受控污染物。1 9 9 2 年，再将机动车排放的氮氧化物列入总量控制范 围。总量控制分为排放口总量控制和区域总量控制。日本大气污染防治法中 还规定了划定大气污染严重区域制度( “公害发生设施密集区域 ) ，对该区域实行 比一般排放标准更严格的“特别排放标准”。至1 9 9 0 年，日本己在全国划定了2 4 个s 0 2 总量控制区、3 个氮氧化物总量控制区，并在一部分区域实行更为严格的 粉尘和其他有害气体排放标准( 可称为粉尘控制区等) 。对指定地区来说，“削减 总量”只是一个目标值；对特定工厂来说，“总量控制标准”也只是一个控制目标。 为达到这些目标必须采取一系列强有力的措施。 在总量控制制度中，日本首先以政府令的形式指定污染负荷削减项目，其次 指定实旌总量控制的水域和地域，然后由内阁总理大臣审定总量控制基本方针， 9 第一章节能减排的国内外研究背景 确认指定地域的指定项目及削减目标量。根据这一基本方针，都、府、县知事拟 定总量控制计划。污染负荷量的总量削减是根据目标年度内不同污染源、各都府 县的削减目标量，以及其它基本事项决定的。削减目标量的确定要考虑到指定地 区的人口与工业发展状况、污水处理水平、下水道整顿等因素，要在切实可行的 范围内进行削减。同时还规定了不同污染源削减目标量、削减方法以及与总量削 减有关的其它事项【2 9 1 。 1 9 6 7 1 9 7 3 年美国特拉华河实行的排污总量控制，可谓总量控制的雏形。 美国从1 9 7 2 年开始在全国范围内实行水污染物排放许可证制度，并使之在技术 路线和方法上不断得到改进和发展。1 9 7 2 - - 1 9 7 6 年，美国实施了第一轮许可证 制度，即所谓的“泡泡政策”，并制订了实施污染总量分配的技术指南。美国在 8 0 年代开始实施联邦排污许可证和排污削减制度，为此，发展了反映水、气污 染物传输及归宿的数学模型，用作总量指标分配的工具【3 0 1 。1 9 8 3 年1 2 月，美国 正式立法，实施以水质限制为基点的排放总量控制。为了在满足水体的环境标准 下充分利用其自净能力，美国采用了季节总量控制的方法，它是为适应水体不同 季节不同用途对水质的标准要求，允许排污量在一年内的不同季节有所变化，可 根据水量、水温、p h 值等因素在各季节的差异来确定。1 9 8 7 年美国清洁水法修 正案中考虑了对有毒物和非点源污染的控制，并把来自城区和工业设施的雨水排 放包括在国家污染物排放削减系统许可证方案( n p d e s ) 中，从而大大扩展了污染 物排放总量控制的范畴。 ( 2 ) 总量控制的成效 美国自3 0 年前制定了清洁水法案以及实施总量控制制度以来，通过政府、 公民和私营部门的共同努力，在提高地表水水质方面取得了显著进展。3 0 多年 前，约三分之二的地表水基本没有实现水质目标，而且被认为受到污染。一些河 流污水横流，危及健康，许多水体被污染得连游泳、养鱼、娱乐都不可能。今天， 受污染水域已大幅减少，清洁安全的水已获得生态和经济效益，娱乐和旅游业是 全国最大的行业之一，休闲消费大部分来自游泳、划船、钓鱼。此外每年超过 1 8 亿人前往海滩娱乐。受污染最严重的水域水质恢复已给地方娱乐业、养渔业 带来较大的经济收益，许多全国知名的水污染区域展示了多年恢复成果。 在大气污染物总量控制方面，1 9 9 5 年启动的酸雨计划取得了非常显著的s 0 2 和二氧化氮减排成效，同时也带来了明显环境效益，所花费的成本却比预料的要 少很多。到2 0 0 6 年底，列入酸雨计划的污染源年均s 0 2 排放量降低了4 0 多， 同时氮氧化物的排放量也下降了，如果加上其它计划的减排效果，s 0 2 的下降幅 度接近5 0 。值得注意的是，减排成效是发生在电力行业化石燃料消耗增加了 差不多4 0 的情况下，是非常不容易的，美国s 0 2 排放总量由1 9 9 5 年的1 7 4 1 万吨下降到2 0 0 6 年的1 2 4 5 万吨，十一年间下降了2 8 。 青岛人学博士学位论文 ( 3 ) 总量控制的实践经验 世界各国的实践经验表明，成功推行污染物排放总量控制的关键是：具备强 有力的法律依据，具有与排放标准相配套的先进污染治理技术以及建立起促进污 染物削减的总量控制长效机制。 表1 6 各国总量控制的实践经验 方法 具体内容 强制具体的法律依据 先进实用的配套技术 促进削减的长效机制 美国几乎每两年便修改一次水污染防治法 英国在其大气污染防治中颁布了系列法律 日本针对总量控制立法较具体、具有可操作性 美国在1 9 7 2 年的水法中规定了工业部门1 9 7 7 年全面推 行最佳实用技术，1 9 8 3 年全面推行最佳可行技 加拿火根据省级法律规定工厂必须领取排污许可证 欧共体在其成员国中作了推行“污染综合控制”的规定 美国、欧洲和日本明确提出总量控制思路及在未达标区 运用可买卖许可证和排放权拍卖等经济刺激手段 1 3 1 2 基于市场的结构调整 工业化成熟期的产业结构转变、能源结构的大力调整以及环境经济政策的强 化是促成发达国家污染物排放量呈下降趋势的主要因素。 ( 1 ) 结构变化的减排效应 发达国家的发展历程表明，在工业化进程中，随着工业化的加快，越来越多 的资源被开发利用，资源消耗速率开始超过资源的再生速率，产生的废弃物数量 大幅增加，环境污染的程度将加深，从而使环境的质量水平下降；而当经济发展 到更高的水平，产业结构进一步升级，从能源资源密集型为主的重工业向服务业 和技术密集型产业转移时，环境污染减少。从时序上看，发达国家在经济转型期 初期主要是通过产业和能源结构的调整来控制污染物的排放，这就是结构变化对 环境产生的效应。 以s 0 2 的排放量为例。美国s 0 2 的排放趋势大致分两个阶段。第一阶段从 2 0 世纪初至7 0 年代的工业化阶段，经济增长、能源消费与s 0 2 排放量的变化呈 同步上升趋势，s 0 2 排放峰值出现在1 9 7 3 年，达到2 8 8 1 万吨，之后s 0 2 排放量 与经济发展脱钩，开始呈现持续下降趋势。到2 0 0 6 年，s 0 2 排放量仅为1 2 4 5 万 吨，三十三年间减少了5 7 ，如图1 1 。 第一章节能减排的国内外研究背景 3 0 0 0 2 5 0 0 2 0 0 0 1 5 0 0 1 0 0 0 5 0 0 o 、l lili 1 9 7 31 9 8 31 9 9 32 0 0 32 0 0 6 圈t - l = - 美国二氧化磕擂放趋势 美国从7 0 年代s 0 2 排放量的下降趋势与当时美国产业结构的改变、工业化 向后工业化的过渡时能源资源消费趋缓的大背景是有很大关系的。6 0 到7 0 年代 初，美国经济结构发生重大改变，制造业比重从五六十年代的近4 0 以上下降 到1 9 7 0 年的3 3 和8 0 年代的不足3 0 ，2 0 0 0 年下降到2 4 。经济结构的转变， 以及受石油危机的影响，节能受到重视，能源效率大为提高，单位能耗快速降低。 日本s 0 2 排放量的快速下降与此一时期经济结构转变也有密切的关系。1 9 5 5 年 到1 9 7 5 年，第一产业从1 9 2 下降到5 3 ，第三产业从4 7 增长到5 0 9 ， 第二产业达到4 3 1 的顶峰。 ( 2 ) 应用市场手段强化经济激励 运用经济激励机制，是各国政府促进行业企业减少污染物排放的通行做法。 经济激励有两种形式，一是胡萝卜政策，即通过财政补贴等措施来降低污染治理 的投资成本；二是大棒政策，即通过税收或收费增加环境资源的使用成本。 表1 7 发达国家减排激励手段 ， 方法政策具体内容 补贴政策 税收政策 发达国家利用补贴政策来鼓励企业或个人减少污染物的排放 补贴可以采取的形式包括直接支付、贷款和税收返还等 国家征收与资源消耗、污染相关的税种，以此来消除环境外部性效应 较常见的税种包括硫税、燃油税、污水税费等 1 3 1 3 投资保证前提下的工程治理 2 0 世纪6 0 年代末期至7 0 年代初，在西方国家掀起了大规模自发性的群众 环境保护运动，开启了人类历史上的环境启蒙时代。正是在这一运动推动下，许 多国家纷纷成立环境保护机构，制定环境保护法律，实施环境治理工程，在投入 大量资金，建设大量工程的同时，相关配套技术和政策也得到了迅猛的发展和完 善，自7 0 年代以来的3 0 多年间，工业化国家的环境质量有了明显改善。可以这 青岛大学博士学位论文 样说，污染治理投入的持续稳定大幅度增加带来的工程减排能力，是促使环境质 量改善的最主要手段之一。 ( 1 ) 水污染物削减 以泰晤士河为例，1 8 世纪泰晤士河水产丰富、野禽成群、风景如画，是著 名的鲑鱼产地，香鱼、银鱼、蹭鱼的捕获量也很大。自1 9 世纪工业革命开始， 泰晤土河水质迅速恶化，成为世界上污染最严重的城市河流之一。1 9 5 0 年初， 泰晤士河的潮路水质恶化达到顶点，很长的河段缺少溶解氧，河中还有硫化氢存 在。这一时期的典型事件是1 9 5 1 年的英国国庆节，许多停泊在泰晤士河码头的 外国船只的船体铅镀层由于水质腐蚀而立刻变黑。迫于公众压力，当局开始关注 泰晤士河的治理。 泰晤士河流域大规模的治理开始于1 9 5 0 年代，但是污水处理设施从1 9 世纪 中叶就开始兴建，至1 9 5 5 年共兴建了1 9 0 多个小型污水处理场。1 9 6 0 年代起， 增加了全流域水环境整治力度，并从构筑区域性防治网络着眼，进行合并和技术 改造。截至1 9 8 8 年，全流域正在运行的污水处理厂有4 7 6 座，地下污水管总长 4 5 0 0 0 k n l ，平均日处理污水4 7 0 5 万立方米，平均每个污水处理厂服务受益人口 3 3 4 7 5 人。如今泰晤士河全流域分成与供水区相一致的三个污水处理区，即中心 区、西南区和东北区。由于大型污水处理厂的单位处理能力的基建，费用和运转 费用分别l k d , 厂节省6 5 和8 0 。泰晤土河流域的b e c k t e n 污水处理厂日处理 能力为1 0 0 万t ，另外还有两个日处理5 0 万t 的污水处理厂。大量工程的建设需 要充足的资金保障，上世纪泰晤士河流域治理费用达到了3 0 0 亿 一3 8 0 亿英镑， 而上世纪9 0 年代仅泰晤士水务公司在伦敦地区的投资就超过了6 5 亿美元。 归纳起来，泰晤士河的治理很大程度依赖于大型污水处理厂的建设。在合理 规划和大力投资的前提下，依据需求对污水处理厂进行必要的大规模改建、扩建 和重建，现在的泰晤士河水质好，清洁度高，是世界上最干净的河系之一，泰晤 士河的治理更成为世界环保史上的经典范例。 ( 2 ) 大气污染物削减 这方面日本堪称典范。日本在经济高速发展阶段( 1 9 5 0 - - - 1 9 7 0 ) m 样遭遇到严 重的污染问题。随着各种政策措施的实施，日本s 0 2 排放量逐年下降，稳定在目 前的不足几十万吨水平。其优先改变企业结构、能源结构、提高能源效率的前端 减排做法值得中国借鉴。 1 9 7 0 年以后，日本经济发展到一定阶段，原有的工业结构的改善和能源效率 ( 节能) 提高的措施已达不到原来的减排要求，于是开始推广脱硫装置实施( f g d ) 。 具体来看，在1 9 5 5 - 1 9 6 5 年的十年间，日本基本上完成了能源结构的转换：煤 炭在一次能源结构中的比例由1 9 5 5 年的5 0 下降到1 9 6 5 年的2 7 ，同时石油 的比例从1 9 提高到5 8 。除了尽可能进口低硫油，1 9 6 7 年开始在原油精炼过 1 3 第一章：j ，能减排的国内外研究背景 程中加入脱硫技术，使得重油中硫含量从1 9 6 6 年的2 6 下降到1 9 7 3 年的1 4 3 。随着能源消费的急剧增长，燃料脱硫技术已经不足以满足减排需求，同本开 始加大对f g d 的投资。当时在日本国内存在不同的意见，认为f g d 的初始投资 和运行成本太高，大力发展f g d 会给日本经济带来负面影响。但是事实证明， 巨额的污染控制投资不仅没有影响经济的发展，污染物排放得到削减的同时还极 大地促进了环保产业的发展，使得日本的污染控制技术一直处于世界领先地位， 在国内和国际市场出售这些技术和设备为日本经济带来了很大活力。 可以看出，日本治理s 0 2 污染的经验主要在于巨额环境投资、环保产业的发 展和技术进步，而后者又得益于前两者的保障。日本的经验也证明，在经济条件 允许的情况下，环境投资越早，由于经济直接投资的“缩水”所可能带来的经济损 害越小，甚至可以忽略。 ( 3 ) 畅通的技术信息渠道 先进实用的污染治理技术是工程削减的有力支撑和保障。发达国