我国城市能源与环境

1、    我国城市能源与环境         一、我国城市能源消费现状和特点城市能源是城市所消费能源的简称，有广义和狭义之分。广义的城市能源是指城市所消耗的所有能源，包括工业用能(实际上，工业用能仍然是不同规模城市的主要能耗)。狭义的城市能源是指居民生活消耗的能源，包括衣食住行、炊事燃具以及建筑物的采暖制冷等所消耗的能源。本文主要讨论与城市环境有关的、居民消耗的能源，必要时延伸到广义的城市能源。国际经验表明，一个国家或地区的城市化率在30%60%之间，是这个国家城市化加快阶段。

2、2005年我国城市化率为43%，即处于城市化快速发展时期。城市能源需求和城市化进程密切相关，居民用商业能源消费随着城市化进程而增加，能源和环境也会成为城市化的制约条件；另一方面，城市化也要求能源结构升级，提高能源利用效率，控制污染物排放，以使居民生活的环境质量不断得到改善。我国城市能源利用的主要特点如下。1.能源消费量增长迅速。随着我国城市化进程的加快，能源消费量增长迅速。19882003年能源供应增长速度低于需求增长速度，城市能源增长14.03%(见表1)；2003年以后虽然全国能源供应总体上比较紧张，但城市居民生活用能基本可以得到满足。随着城市居民每百户家庭拥有的家用电器数量的增长，电力消

3、费明显增加。2005年，城市居民每百户家庭的电冰箱、洗衣机和彩色电视机拥有量分别为90.72台、95.51台和134。80台；空调器、淋浴热水器、抽油烟机和微波炉等能源消费品的拥有量迅速增加(见表2)。所有这些，势必增加城市居民电力消费。2.城市能源结构矛盾突出。受城市所处地域、经济发展水平以及城市功能等因素影响，我国能源消费结构呈现出多样化特点。我国以煤为主的一次能源格局，决定了在城市能源消费结构中，煤炭仍然占主导地位。近年来，居民生活用商品能源结构已出现较大变化：如在城镇居民家庭平均每人全年购买的商品中，煤炭由1990年的206.04千克下降到84.01千克，下降了一半以上。1995-20

4、05年间，在历年生活能源消费总量增长1。5倍的同时，煤炭消费量下降了45%，电力、煤气、液化石油气(LGP)等优质能源分别增长2.8倍、2.54倍和2.49倍(见表3)。3.建筑能耗不断增长。我国建筑能耗统计口径并不统一。根据统计年鉴按行业汇总的能源消费情况分析可以发现，2004年由批发和零售贸易餐饮业、生活消费和其他三项构成的能耗比例为16.8%，加上仓储及邮电通讯业、建筑业，这一比例超过20%。一般认为建筑能耗比例为22%-27%。在全国既有约420亿平方米的城乡建筑中，95%以上的为高能耗建筑。在建筑能耗中，采暖和制冷能耗占较大比例。据清华大学江亿院士的研究，采暖能耗占我国北方地区建筑能

5、耗的50%以上；在实施建筑节能标准前建造的建筑冬季采暖平均热指标在30-50Wm2。制冷能耗方面，有专家估计 2002年我国空调制冷负荷为4500万千瓦，相当于2.5个三峡电站的发电能力。我国单位建筑面积的采暖能耗，相当于气候条件相近的发达国家节能建筑的2-3倍。从建筑物类型看，公共建筑的能耗水平大大高于居住建筑。据有关研究，北京市占建筑面积41.5%的公共建筑消耗78.2%的电量。4.交通消费的能源比例逐步提高。交通是城市能源消费增长较快的一个部门。改革开放以来，我国机动车保有量增长迅速。2001年以来，我国汽车市场消费量以30%的速度在增长， 2005年末全国民用汽车保有量达到4329万辆

6、 (包括三轮汽车和低速货车1149万辆)，私人汽车保有量2365万辆。尽管城市交通目前只占全国总能耗的10%左右，但汽车消费的油品却占全国油品消耗的一半，且油品恰恰是我国的紧缺能源品种。除了大量进口石油外，现在还出现了汽车消耗油晶与全国人民吃饭的争地问题，即一些地方发展能源性植物的生产，虽然可以提高油晶供应，也可提高当地农民的收入水平，但保持应有的地力，并“留与子孙耕”，是我们需要权衡的问题。5.城市能源消费的地区性差异较大。城市能源生产和消费呈现出明显的地区差异特征，与经济发展的区域差异相一致：经济相对发达的沿海城市人均能源消费量明显高于欠发达地区的城市。从能源品种看，广东、福建等沿海城市的

7、优质能源比重高于全国的平均水平，西部和北部地区的城市煤炭消费比例较高；核电在广东和浙江均有较快发展，但所占城市能源消费比例非常有限；西南地区一些城市水电的比例较高。另一方面，用于城市居民炊事和热水的燃气耗热值很小。由人均家庭耗热量(炊事与热水)分析可知，虽然受到气候条件等因素的影响，也与当地经济发展水平有关。一般而言，人均收入越高，人均耗热量也越多，反之亦然。二、与城市能源有关的问题1.城市能源安全及预警需要加强。能源短缺特别是优质能源不足是制约我国城市发展的一个重要因素。从资源条件看，煤炭可以满足我国发展的需要；能源安全的重点在石油供应安全。面对石油进口及其对外依存度不断提高的现实，必须重视

8、石油供应的安全性，以及由于国际市场价格的非正常波动可能影响国家的经济安全问题。保障石油安全供应既是经济问题，又涉及政治和国家安全问题，因而在世界范围内争夺石油资源成为一些国家和地区的重要战略目标。在当今世界政治格局复杂、不同力量和势力之间关系存在着不确定性、石油输出国与石油消费国之间的博弈带来油价的非正常波动等因素，都可能会引发重大突发事件。保障石油供应安全，需要摆到应有的位置。城市能源安全既要防止自然灾害的影响，也要预防不可意料的人为灾害。一些城市工业设施和生命线工程存在较多的隐患；地下管线被圈、压、埋、占等现象严重；供电线路存在因自然灾害导致停电的隐患。美、加大停电事件警示我们，城市能源特

9、别是电力供应安全预警不可忽视。2005年石家庄等一些城市，就出现燃气供应不足问题。有些城市还出现加油站火灾事故，这些事故直接威胁周围人群和建筑物的安全。伴随机动车数量的增加，城市公共加油站的安全也需引起重视。总之，必须对各种可能出现的能源隐患，研究应急预案，以保证问题出现后能有科学、正确的应对措施。应将城市能源安全体系和应急预案纳入城市总体规划，防止电力、石油等影响人民生活的能源供应出现问题，进而影响城市经济发展甚至社会稳定。2.能源生产和消费产生的环境问题日趋严重。中国是少数几个一次能源以煤为主的国家之一，也是世界上最大的煤炭消费国之一。2005年煤炭消费量为21.4亿吨，占能源消费总量的

10、68.9%，煤烟型污染成为中国大气污染的特征。据估算，全国烟尘排放量的70%、二氧化硫排放的90%、氮氧化物排放的67%、二氧化碳排放的 70%都来自于燃煤。能源生产和消费产生的环境问题日趋严峻。在2005年监测的319个城市中，近45%的城市大气环境质量达不到二级标准(主要污染物为二氧化硫和颗粒物)，暴露于未达标空气中的城市人口超过统计人口的60%。全国 527个市(县)中，出现酸雨的城市298个，占统计城市的56.5%；有些地区酸雨频率达到 100%。空气污染对城市居民的生产生活和身体健康都带来了不利影响。20世纪末世界银行的一项研究表明，由于大气污染，中国每年约 17.8万人过早死亡，大

11、气污染致病造成的工作日损失达740万人年。大气污染造成的经济损失已占GDP的2%3%。中小锅炉的大量使用、燃气普及率不高等是一些城市环境污染的主要原因。全国城市燃气普及率差别非常大，发展很不平衡，北京、上海、天津、浙江等较发达地区的城市基本普及用气，但也有一些城市的用气普及率还较低，特别在西部地区不少城市还不足50%，一些城市仍然是主要依靠直接燃煤取暖和炊事等，造成严重的室内空气污染和城市大气污染，影响人体健康。传统的燃煤污染尚未解决，机动车污染问题却在一些城市日益显露出来。随着机动车保有量的增加，机动车尾气排放已经成为大城市空气污染的重要来源；近10多年北京等一些特大城市出现了光化学烟雾迹象

12、。据测算，2003年全国机动车碳氢化合物(HC)、一氧化碳(CO)和氮氧化物(NOx)排放量分别达836.1万吨、3639.8万吨和549.2万吨，比1995年增加了2.5倍、 2.1倍和3.0倍。在北京和广州，80%以上的一氧化碳、40%以上的氮氧化物来自于汽车的尾气排放。机动车尾气排放控制技术较落后，标准控制宽松，油品质量不高等，是造成机动车污染的重要原因。一些城市空气污染已经由煤烟型向煤烟型和氮氧化物混合型转变，少数城市已向氮氧化物污染型转变。随着城市能源结构的升级，天然气、电等清洁能源的使用，重工业逐渐退出市区，这种状况将会更为明显。3.一些城市能源利用粗放，结构优化受到财力限制。从总

13、体上看，虽然我国城市能源结构近年来有所改善，但电气化水平不高，集中供热率较低。许多城市周边的电厂、焦化厂、钢铁厂等高能耗企业排放的煤气和热水得不到有效利用，既浪费了能源资源，又污染了环境。一些城市以种种借口限制小排量汽车、太阳能热水器的使用；一些城市建筑追求所谓的美观，既不节能还造成“光污染”。另一方面，由于地方城市缺乏相对稳定的财政收入，包括能源结构改善在内的基础设施建设投入不足。提高集中供热面积和城市用气普及率，需建立集中供热锅炉、增加煤气的生产和供应、铺设输气管道等，都要增加相应的固定资产投资。由于煤气生产、供应和管道铺设等固定资产投资少，国家投资所占国家全部投资的比例非常少，社会资金进

14、入的障碍甚至比外资进入还要多。投资不足妨碍了城市能源结构的优化和升级。三、优化城市能源利用的对策建议城市发展面临着能源安全、能源结构、能源效率、能源环境等一系列问题；这些问题的解决是一项十分复杂和需要付出巨大社会成本的系统工程。1.保证能源稳定供应和能源安全。如何安全、稳定、持续、经济地保障石油资源供给，是城市可持续发展战略必须认真加以考虑的问题。保证足够的能源供应，是城市能源安全的前提。在保证煤炭供应的前提下，迅速提高石油和天然气等的供应量。加强国内海上和陆上石油与天然气的勘探开发力度，增加国内油气资源可开采储量，扩大国内油气产品的供应能力；另一方面，需要继续实施“走出去”的战略，有计划地建

15、立一批海外油气资源供应基地，提高国际市场上石油和天然气供给的保障程度；实行海外油气资源进口渠道多元化和贸易方式多样化战略，扩大进口国别选择范围，通过参股、购并等方式利用周边国家的炼油能力并进口成品油；我国石油战略储备已经启动，应择机进口，防止石油供应因突发性事件造成国内供应和进口中断的情况；推动国内石油企业的国际化进程，运用经济手段缓解由于石油价格波动对我国石油和天然气企业带来的经济损失；兼顾消费者利益，有必要对资源性产品价格进行干预。2.优化能源生产和消费结构，推进煤炭的洁净利用。工业对城市发展、对城市能源和环境的影响巨大，优化能源消费结构和利用方式十分必要。在重视城市中冶金、电力、化工、建

16、材等高耗能行业节能的同时，还应重视建筑和交通节能。提高发电用煤在煤炭消费中的比重，增加电力在家用电器等终端能源消费中的比重；发展洁净煤技术，提高天然气利用比例，开发利用新能源和可再生能源，促进能源利用向高效化、清洁化方向发展。改变煤炭的使用方式，在其燃烧前、燃烧中、燃烧后各个环节上，研究开发与推广普及洁净燃煤技术，减轻直接燃煤对城市环境的污染。增加煤气、电力等生产和供应。加大能源基础设施建设投资，加强集中供热设施建设，提高城市用气普及率。大力发展集中供热，建设以热电联产和大型区域锅炉房为主、以集中供热锅炉房为辅的供热体系，建立集中供热采暖示范小区，逐步减少直至取缔各类小锅炉，燃煤茶水炉、餐饮大

17、灶全部改用电、天然气或煤气等清洁能源，工业窑炉改用清洁能源或安装烟气脱硫除尘装置。在全国18个清洁能源试点城市经验总结的基础上，全面推行“清洁能源行动”和“清洁汽车行动”。开发利用可再生能源。利用可再生能源分散性、区域性的特点，在有条件的城市大力推广利用可再生能源，如风能、太阳能、小水电等，尽快建立多能互补的能源供应体系。开展国际合作，引进先进技术和管理经验，加大开发水电、风能和太阳能的力度。我国西部地区可再生能源资源丰富，如水能资源占全国的80%以上，风能资源占50%以上，部分地区地势高、晴天多，日照长，应将这些能源纳入西部大开发实施规划，加快西部地区新能源的开发利用。3.制定能效标准、提高

18、建筑能耗效率。应从合理的城市化规模入手，走紧凑型的城市化道路。我国每年竣工的新建建筑物20多亿平方米，如果忽视建筑节能，会长期浪费大量的能源，改造起来也需要大量的投资。因此，应当制定科学的建筑节能标准，并强制推行。以提高能源效率为核心，努力提高电力在终端能源消费中的比重。对于城市终端用能设备和产品，应采取强制性的节能措施。必须制定并完善各项终端用能产品的能效标准，并不断进行更新，把好市场准入关。将强制性能效标准作为淘汰高能耗、低效率用能产品的标杆，分步淘汰 5%10%的低能效产品，提高高能效产品的比例，使我国用能产品的能效水平，逐步接近并达到国际先进水平。制定和实施能源效率标准和认证标识制度，

19、规范用能产品市场。制定和完善主要用能产品能源效率标准。包括工业锅炉、电动机、风机、水泵、变压器等主要工业耗能设备和家用电器、照明器具、建筑、汽车的能源效率标准，为实施淘汰高耗能产品，开展节能产品认证和能源效率标识制度提供技术依据。推广绿色照明工程。在实施家用电器、照明器具节能产品认证的基础上，扩大节能产品认证范围，探索建立认证产品国际互认制度，提高认证产品的知名度。在借鉴国外实施能源效率标识制度成功经验的基础上，启动和实施主要家用电器能源效率标识，并逐步扩大到照明器具、办公设备等用能产品。迅速提高节能产品在城市居民家庭中的使用比例，防止建筑能耗的快速增长和大量浪费。4.运用法律、经济和行政手段，改善城市环境质量。把优化能源结构与预防为主有机地结合起来，将增加清洁能源比例与提高能源效率结合起来，把法律和行政手段与市场手段结合起来，完善现有的法律法规，加大执法力度，提高城市居民的生活环境质量。通过运用价格、收费和税收等手段，发挥市场机制在能源生产和消费中的调节作用。通过行政、法律、市场等各种手段的有机结合和综合运用，合理调整各种能源价格比，减少能源生产和消费对城市环境的压力。引导节能和清洁能源的开发利用。对节能基本建设、技术改造、科研项目和节能产品等，