NEDO理事长交大演讲稿ppt世紀の.ppt

面向日中经济关系的进一步加强 围绕技术探讨环境与能源政策 2005年11月26日于上海交通大学 牧野名誉教授特别讲座 1 讲课内容 第一部中国的环境与能源问题的现状及预测第二部日本依靠技术解决环境和能源问题的举措第三部中日两国如何在环境与能源领域进行合作 2 第一部 中国环境与能源问题的现状及预测 3 出处 根据中国统计出版社 中国统计年监各年版 制作 能源经济研究所 从1993年开始成为石油纯进口国 0 5 000 10 000 15 000 20 000 25 000 30 000 80 82 84 86 88 1990 92 94 96 98 2000 02 万吨 原油生产量 国内消费量 纯出口国 纯进口国 出口量 进口量 石油的进口依存度 33 03 1 中国的能源问题 中国的石油供需状况 4 出处 能源经济研究所 日中韩三国的石油消费预测 到2020年 中国的石油消费量将占日中韩三国消费量的一半以上 100 0 200 300 400 500 600 700 800 900 1 000 1990 2000 2010 2020 日本 韩国 中国 国产 63 11 26 2 9亿吨 46 37 16 47 1 0亿吨 16 2 4亿吨 38 2 7亿吨 30 1 4亿吨 16 4 7亿吨 54 百万toe 年 7千万吨 1 6亿吨 3亿吨 三国共计4 5亿吨 6 2亿吨 7 5亿吨 8 8亿吨 1 中国 进口 5 中国电力供需压力的扩大及其原因 1 2002年 2005年 截至夏季 实施限电的省 市 自治区 出处 JETRO北京海外电力调查室 中国电力企业联合会发布资料 伴随着经济增长 电力消费迅速增长 设备建设滞后 地区间电力调节的瓶颈 空调需求北上 高峰时期的1 3为空调需求 发电用煤供应紧张 气候也是影响因素之一 限电的情况 限电的原因 因供需两方面的原因 限电呈年年扩大趋势 6 二氧化硫排放量 2 出处 UNFCCCGREENHOUSEGASINVENTORYDATABASE 中国的二氧化硫 SO2 排放量与美国并列处于世界最高水平 万吨 中国的环境问题 各国的SO2排放量 每1亿 GDP的SO2排放量 2000年 吨 参考 美国的GDP 109 485亿美元 为中国的GDP 14 170亿美元 的7 7倍出处 2003WordBank 7 二氧化碳排放量 2 出处 OECDEnvironmentalDataCompendium2002 100万吨 中国的二氧化碳 CO2 排放量排在美国之后列第二位 各国的二氧化碳排放量 每1亿 GDP的CO2排放量 2000年 万吨 8 中国与日本的河流污染情况比较 2 与日本相比 中国的适合作为饮用水源的河流比例较少 日本2002年度公共水域水质测量结果 出处 中国中国环境状况公报2004 9 2 苏州河的淤泥污染情况 苏州河是上海市的排污口之一 排放到苏州河的废污水占总排放量的4成 苏州河的各类污水排放源的比重中 生活类占4成 工厂类占3成 工厂以外的产业类占3成 苏州河现在没有鱼类生存 随着河两岸原有染料工厂搬迁 污染状况逐渐好转 但目前仍然有恶臭 同时 河泥中含有镉 铬等有害物质 其含量大大超过了中日两国的排放标准 排放到苏州河的污水量 279 58 d 39 上海市污水排放总量 708 8 工厂以外的产业领域废水 30 生活污水 40 工厂废水 30 苏州河污水排放源明细 出处 上海交通大学环境科学与工程学院 环境保护总局 环境省 出处 上海交通大学环境科学与工程学院 10 中国的GDP及其实际增长率的历年变化 3 出处 中国统计年鉴 中国经济自90年代起一直保持8 左右的增长率 中国的经济及能源的未来预测 亿 11 各国人均GDP 2003年 3 出处 中国能源研 中国的人均GDP与世界各国有显著的差异 今后有极大的增长空间 12 中国的人均GDP及预测 3 根据中国政府的经济预测 到2030年中国的人均GDP将达到5 000美元 预测值 出处 根据中国能源经济研究所料制作 以2000年的价格为基准 2001 2010年的GDP年均增长率按7 9 2011 2020年的增长率按6 5 2021 2030年的增长率按5 2 计算 按1美元 8 2元人民币换算 13 从能源角度看中国在世界上的定位 4 中国是能源消费量排第2位 生产量排第3位的供需大国 近年来中国变成能源纯进口国 能源消费排前5位的国家之供需特点 2003年 能源消费排前5位的国家之供需特点 14 中国能源供需的未来预测 4 到2040年 中国的能源需求将会十分庞大 假设人均能耗与美国同等水平时 节能水平较低 为173亿tce 即便是与日本同等水平 节能水平高 也要达到86亿tce 是2000年的6 6倍 总之 预计到本世纪中叶 中国的能源需求将大大超过其供给能力 中国作为纯进口国的比重将会增大 同时也会对世界能源供需带来较大影响 本世纪中叶中国的能源最大供给量 出处 国家发展改革委员会能源研究所 15 能源利用效率的国际比较 与日本等国家相比 中国提高能源利用效率的空间很大 4 单位GDP能耗比较 假设中国为100 出处 能源经济研究所2000年 16 各领域能源利用效率的国际比较 出处 由能源经济研究所根据 中国能源五十年 能源经济统计要览 能源政策研究 2002年1号等制作 与日本相比 中国在发电 钢铁等领域有约2 4成 在民用 交通领域有约5成的提高能源利用效率的空间 住宅取暖单位能耗 gce 平方 米 年 中国25 3 日本17 8 汽油货车燃油经济性 升 100 日本3 4 中国7 5 4 一条龙式钢铁厂的单位能耗比较 假设中国为100 煤炭 石油 燃气发电效率的比较 电力企业 假设中国为100 出处 钢铁联盟调查 出处 资源能源厅根据InternationalEnergyAgency EnergyBalancesofOECDCountries EnergyBalancesofNon OECDCountries 2004 制作 1997年 2000年 2003年 2002年 北欧13 5 17 节能效果实例 一 通过节能技术削减的日本能源使用量 2010年度 年間 出典 京都議定書目標達成計画 作成 日本节能量的估算 将1973年作为100的情况下 1990年制造业的单位能耗为53 1 达到46 9 的节能效果 据此 1990年节能量相对于1973年制造业领域能源消费量153 624x1010kcall来说 72 049 1010kcal 将此与标准的核能发电设备的发电量 注 相比 相当于109座核能发电站 同样相当于2002年日本的原油进口量 注 的31 注 110万kW 24h 365日 設備利用率80 860kcal kWh 663 10 kcal 注 24 189万kL 9 25 106kcal kL 22 375 1010kcal 1 L 0 92t 変換 出处 根据能源 经济统计要览等制作 18 第二部 日本依靠技术解决环境与能源问题的举措 19 日本的各类一次能源供给源的比重变化及预测 出处 资源能源厅 综合能源统计 2030年的能源供需展望 2003年 1973年 石油 77 4 煤炭 15 4 天然气 1 5 核能 0 6 水力 4 1 新能源 地热等 1 0 20世纪70年代 日本的石油依存度极高 为77 4 二 1 日本在能源问题上采取的举措 石油 48 9 煤炭 20 3 天然气 14 7 核能 9 6 水力 3 8 新能源 地热等 2 7 2030年 预测 石油 42 1 煤炭 17 4 天然气 17 8 核能 14 8 水力 3 2 新能源 地热等 4 5 20 石油危机对原油价格的影响 二 1 年 美元 桶 石油依存度 右轴 原油价格 左轴 第1次石油危机 1973年 第2次石油危机 1979年 两次石油危机引起的原油价格上涨 对日本经济产生了一系列负面影响 如物价上涨 经常收支的赤字 经济增长率降低等 第一次石油危机 由于煤油不足 人们排起了长队 出处 能源白皮书2005 21 石油危机对日本经济的影响 二 1 出处 经济社会综合研究所 第 次石油危机期间 物价上涨比率超过20 经济增长率下降 第 次石油危机期间 虽没有第一次严重 也还是导致物价上涨8 左右 经济增长率下降 导致社会不稳定 消费者物价指数实际GDP增长率 第1次石油危机 第2次石油危机 22 1973年第1次石油危机石油紧急对策要纲对消费节约运动的开展 减少石油与电力的使用等进行行政指导阳光计划通商产业省主持的石油替代能源技术的研发项目1974年石油供需合理化法针对石油供给不足的情况 规定了供给保障和减少使用等措施成立国际能源机构 IEA 依照国际能源协定 IEP 规定了储备相当于90天进口量的石油的义务 1975年电源三法建立政府补贴及补助金制度 以促进发电设施的顺利设置 并完善相关基础设施以促进电力设施建设 石油储备法民间制定90天石油储备增强计划1977年国家石油储备的法制化 日本针对第1次石油危机采取的对策 第1次石油危机后 日本为保障石油的稳定供给 通过法律形式构建了制度框架 包括限制石油的使用 加强石油储备 为促进电力设施建设完善基础设施等内容 二 1 23 二 1 第 次石油危机前后 日本在原有的保障稳定供给的政策基础上 从规制和技术开发两方面 以节能与石油替代能源对策为重点推动了各项政策 日本针对第 次石油危机采取的对策 1978年月光计划通商产业省主持的节能技术研发项目1979年第2次石油危机节能法规定了各领域相关企业应采取的措施及支援对策 1980年石油替代能源法为综合推动石油替代能源的供应目标及石油替代能源技术开发 决定成立NEDO 成立NEDO1993年修订节能法规定了节能基本方针的制订以及能源管理指定工厂提交定期报告的义务等 节能与循环利用支援法规定了对积极从事节能的企业所提供的支援措施 新阳光计划将阳光计划与月光计划进行合并 24 日本在经历石油危机后 依靠以下两项措施大力推动了节能相关政策 规制 石油节约使用措施 石油储备义务 注 工厂定期报告能耗的义务等 注 截至2005年9月石油储备量为170天用量 民间储备80天 国家储备90天 技术开发项目 阳光计划 石油替代能源技术开发月光计划 节能技术开发新阳光计划 上述两项计划的合并 其结果是大大降低了石油依存度 促进了节能 产业部门的节能更是达到了世界最高水平 另一方面 在民用与交通部门 虽然住宅的隔热性 汽车燃油经济性等个别设备的效率得到了改善 但是 由于家庭户数 建筑面积 保有量等增加 加之生活方式变化等原因 节能进展缓慢 今后需要采取进一步的措施 日本在经历石油危机后采取的一系列节能相关政策及其效果 三 1 25 三 1 关于阳光计划和月光计划 日本以石油危机为契机 实施了产官学联合的能源相关技术开发 26 日本石油依存度的历年变化 二 1 石油危机对策奏效 大大降低了石油依存度 年度 出处 综合能源统计 第1次石油危机 第2次石油危机 27 日本工业 民用 交通各部门的能耗历年变化 二 1 工业领域的节能以石油危机为契机获得长足的进步 而民生及运输部门的节能处于停滞状态 第1次石油危机 海湾危机 第2次石油危机 实际GDP523兆日元 兆日元 2000年价格 年度 出版 能源白皮书2005 03 00 运输部门约24 民生部门约28 产业部门约48 交通部门约16 民用部门约17 产业部门约67 交通部门约24 民生部门约26 产业部门约50 交通部门约21 民生部门约22 产业部门约57 28 日本的最终能源消费对GDP弹性值变化 二 1 GDP 由于以产业部门为首的节能发展以及产业结构由高耗能产业向低耗能产业转变等原因 能源消费对GDP弹性值在1970 85年度之间大幅度降低 出处 资源能源厅 编 能源2004 29 日本工业部门各行业单位能耗的历年变化 二 1 出处 EDMC能源与经济统计要览 以石油危机为契机 工业部门的节能获得长足进步 30 日本工业部门依靠技术实现节能的实例 出处 社团法人 水泥协会 二 1 在水泥工业 通过采用入炉前进行化学反应的新技术 SP方式 NSP方式 大幅降低了能耗 20年间降低单位能耗6成 31 日本的环境对策 二 2 清新的空气 美丽的海洋和河流曾经是日本人民最大的财富 但是 经过了20世纪50年代的经济高度增长 日本的环境迅速恶化 尤其值得一提的是被称为四大公害问题之一的 四日市哮喘 1950年 三重县四日市市建成了石油化工联合企业 并开始投入生产 1960年左右 四日市市出现呼吸系统疾病患者 1972年 经确认认定 各石油化工联合企业生产过程中排放的废气中含有二氧化氮 二氧化硫等 这是四日市哮喘的致病原因 除此之外 大气污染导致的公害问题 还有尼崎公害诉讼 因汽车尾气中的浮游颗粒物而引起 等 1975年以后 兵库县尼崎市的空气中存在着远远超过环境标准的浮游颗粒物 也是在1975年以后 尼崎市发现支气管哮喘患者 2000年 经确认认定 支气管哮喘等病症的发生和恶化是由于汽车尾气中的浮游颗粒物所致 大气污染 32 水质污浊 二 2 水俣病 是因水污染而导致的公害问题之一 1932年 日本智索公司开始在熊本县水俣市生产乙醛 20世纪50年代前期 水俣市的不知火海沿岸地区出现神经系统障碍患者 1968年 经确认认定 水俣病的致病原因是智索公司水俣工厂的乙醛生产过程中排放的未经处理的氯化甲基汞 除此之外 因水污染而引起的公害问题还有第 水俣病 新泻水俣病 痛痛病等影响较大的公害问题 以及被称之为东京的象征的 隅田川 的污染等 污染前的水俣湾 污染后的水俣湾 33 隅田川的污染概要及其对策 三 2 在高度增长期 流经东京都内的隅田川其BOD 生化需氧量 曾经达到35 40mg L 10mg L即属于非常污浊的河流 出处 国土交通省资料 水资源政策研究委员会资料 隅田川治理过程中 从1965年左右 分别采取了规制适用 下水等整治 净化用水引进等对策 从而大大改善了水质 1978年 由于污染而中断20年左右的隅田川花火大会得以重新举办 水环境得到修复 可供鱼及水鸟 岸边水生植物生存 现在 该流域作为滨水地带 正在建设新的公寓和写字楼 在同一时期 河流 湖沼水质污染及富氧化逐渐成为社会问题 对此 清洁剂制造商推出植物清洁剂 1971年 及无磷清洁剂 1973年 来取代原来的磷酸盐清洁剂 这项举措也对水质的改善做出了较大贡献 适用 水质保全法 工厂排水规制法 确定了工厂排水时必须遵守的标准 并规定遵守该标准的义务 同时 针对不符合标准的情况 规定了下污水处理方式的变更 设施暂停使用等措施 引进净化用水 大范围的下水道整治 环境标准 年 下水道普及率 34 制度框架的完善 二 2 上述传统型公害问题起因于将发展和增长置于优先地位的产业政策 同时 还有国民对环保的共识不足的原因 伴随着 水俣病 四日市哮喘 等直接危害人体健康的问题发生 顿时激发了国民共识 制度得到进一步完善 1970年 公害国会 共制定了14部法律 其中包括 公害对策基本法 规定了公害对策的基本方向及应予遵守的环境标准 大气污染防止法 水质污浊防止法等具体的限制形法律 制定了工厂排放废气或废水时应予遵守的排放标准 并规定遵守该标准的义务 同时 针对不符合标准的情况 规定了处理方式的变更及设施暂停使用等措施 35 技术方面的环境对策 二 2 在引进上述规制后 技术成为企业是否能够继续开工的关键 下面是通过引进新技术 满足规制的要求 从而得以继续开工的例子 除了上面这些成功的例子 也有一些未能遵守规定而不得不搬迁或放弃经营的例子 引发水俣病的智索水俣工厂 引进了 Hoechst Wacker法 从而免于使用致病物质氯化甲基汞 四日市的石油化工联合企业 采用了 烟气脱硫技术 利用石灰去除二氧化硫 36 环境对策的效果 二 2 通过上述规制和技术实施环境对策 使得日本的环境得到极大改善 出处 环境省 2002年度大气污染状况报告书 出处 川崎的环境 二氧化硫浓度年平均值的变化 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 0 01 0 02 0 03 0 04 0 ppm 浓度 年度 二氧化氮浓度年平均值的变化 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 0 01 0 02 0 03 0 04 ppm 浓度 年度 0 05 0 06 多摩川水系的BOD变化 年平均値 mg l 37 环境与能源对策产生的新产业 二 2 针对各种环境与能源问题 围绕技术采取一系列措施的过程中 得以培养和积累了具有竞争力的高技术实力 与此同时 对环境与能源问题的应对成为企业评估指标之一 从而有望形成新的市场 创造新的产业 这些产业群被称为 环境与能源产业 作为新型增长产业而受到瞩目 出处 经济产业省 环境能源产业的市场与就业预测 环境与能源产业例 38 日本的新的环境问题 二 3 在基本上解决了公害等传统型环境问题后 出现了下列新型环境问题 地球变暖问题 废弃物问题 有害化学物质问题 39 二 3 地球变暖问题与京都议定书目标的具体内容 地球变暖是由于二氧化碳及氟利昂等温室效应气体增加 使得地表温度上升 有可能引起海平面上升或气候变化 因此迫切需要采取应对措施 日本为依照京都议定书切实完成第一承诺期 2008 2012年 的国际公约 即将温室效应气体排放量在1990年的基础上削减6 于2005年制定了 京都议定书目标达成计划 40 二 3 政府及NEDO针对地球变暖问题采取的举措 在 京都议定书目标达成计划 中 政府制定了具体对策 NEDO依照这些对策实施了相应举措 41 废弃物问题 排放量 二 4 日本的废弃物主要分为家庭类一般废弃物 垃圾 与产业类产业废弃物两大类 从排放量来看 从1990年左右 一般废弃物和产业废弃物分别基本保持在5千万吨 年和4亿吨 年的水平 出处 环境省 日本的废弃物处理 关于产业废弃物的排放及处理情况等 42 废弃物问题 处理场与非法丢弃情况 二 4 特别是排放量较大的产业废弃物 其最终处理场的全国平均剩余年数为4 5年 情况相当严峻 同时非法丢弃现象仍然严重 为此 在采取非法丢弃对策的同时 以减少最终处理量为目的 构建社会体系推动3R Reduce Reuse Recycle 以及开发和普及3R技术是非常重要的 出处 环境省 日本的废弃物处理 关于产业废弃物的排放及处理状况等 43 废弃物对策 推动3R 二 4 为推动3R 自20世纪90年代后期开始 日本以构建社会系统为目的通过完善法律制度迅速采取了各种限制措施 在通过降低社会的整体成本 顺利引进规制并使其在社会系统中得到落实的过程中 技术的发展是非常重要的 NEDO在3R领域也积极推动了R D 1970年废弃物处理法 对废弃物的分类及各类废弃物的处理方法作出规定 1991年再生资源利用促进法 对再生资源的利用 有利于循环利用的产品制造 循环利用标志等作出规定 1995年容器包装循环利用法 规定由各市町村负责收集容器包装 由企业负担费用来进行循环利用 2000年循环型社会形成推进基本法 对构建循环型社会的基本框架作出规定 家电循环利用法 规定家电零售店负责回收 制造商负担费用来进行循环利用 食品循环利用法 规定由食品相关企业负担食品废弃物费用来进行循环利用 建筑材料循环利用法 规定由建筑工程承包商负责分类和拆解来进行循环利用 2005年汽车循环利用法 规定由制造企业等负责回收粉碎渣并进行循环利用 相关运营商负责回收报废汽车 44 技术概要 以焚烧灰及污泥等废弃物来替代一般水泥用的石灰石及粘土 主要利用废弃物来生产水泥的技术 由于可以大量稳定地处理废弃物 因此可以大幅延长最终处理场所的使用寿命 研究开始 1992年实证试验开始 1995年商用开始 2001年 83 000吨 年 二 4 废旧PET饮料瓶的化学再循环技术 技术概要 将用完的PET饮料瓶化学分解为PET树脂的高纯度单体 monomer 并重新将其利用为PET饮料瓶用树脂的化学再循环技术 可获得与用石油原始原料制造的树脂相同的PET树脂 研究开始 1998年实证试验开始 2000年商用开始 2004年 27 500吨 年 城市型综合废弃物利用环保水泥生产技术 PET饮料瓶原料 对苯二甲酸 TPA 乙二醇 EG 原油 熔融聚合 固相聚合 PET树脂 高纯度BHET的精制 分解与精制 压碎成PET碎片 回收废旧PET饮料瓶 消费者 BHET PET饮料瓶 化学再循环流程图 NEDO的3R技术开发实例 45 3R领域的跨产业合作实例 节约天然资源 防止地球变暖 延长终端处理场的使用寿命 生石灰 碳酸钙 添加剂 各种水泥及混凝土产品 水泥工厂 钢铁厂 煤炭火力发电厂 高炉炉渣 石灰石 脱硫石膏 焚烧灰 R F 分类和焚烧 混合添加剂 一般家庭 城市垃圾 焚烧 废旧轮胎废旧塑料污泥肉骨粉等 其它产业 焚烧灰 下水污泥 产业间合作 生活类废弃物的资源化 环保水泥生产技术中的水泥制造业 钢铁业 电力业的合作实例 出处 社团法人 水泥协会 二 4 46 日本的有害化学物质问题 二 5 人们在过去并没有认识到某些 有用的 化学物质是有害的 而随着社会环境的变化 科学知识的发展 有害化学物质问题逐渐显现出来 石棉使用限制由于具有耐热性 耐药性等优点 曾在高度经济增长期作为建筑物的隔热材料在广泛的领域大量使用 在石棉导致肺癌 间皮瘤的国际性科学论断确立后 制定了全面禁止生产和使用的方针 室内空气污染综合症过去由于适度通风 室内建材和装修材料释放的化学物质 并没有构成问题 而随着建筑气密性的提高 这一问题逐渐显现出来 替代氟里昂措施蒙特利尔议定书规定限制生产和使用氟里昂 同时鼓励制造和使用氟里昂替代品 HFC PFC SF6 但是氟里昂替代品具有温室气体效应 因此成为京都议定书所规定的减排对象 有害化学物质的问题 47 有害化学物质对策以及NEDO的举措 二 5 开发高感度VOC 挥发性有机化合物 检测器 为消除导致室内空气污染综合症的挥发性有机化合物 并尽可能地减少空调温度浪费 开发出有机化合物传感器以有效进行通风 上面列举的有害化学物质对策 确定包括迅速 简洁的检测在内的管