環(huán)境壓力倒逼生產燃料新革命 —工業(yè)企業(yè)尋找綠色生產突破口

時間:2013-04-25

來源:低碳工業(yè)網

導語:在PM2.5飆升壓力的倒逼下,天然氣無疑是高耗能企業(yè)生產燃料的新選擇。今年3月,我國環(huán)保部發(fā)布了《顆粒物污染防治技術政策征求意見稿》,明確提出能源利用是防治細顆粒物污染的重點領域

資源和環(huán)境,是人類賴以生存的基本條件。然而,人類卻以巨大的資源和環(huán)境為代價,換來了經濟的增長和社會的進步。整個20世紀,人類消耗了1420億噸石油、2650億噸煤、380億噸鐵、7.6億噸鋁、4.8億噸銅。我國目前僅有的資源已難以支撐高污染、高消耗、低效益的經濟增長模式,環(huán)保壓力不斷推動工業(yè)企業(yè)通過技術創(chuàng)新、產業(yè)轉型、新能源開發(fā)等手段減少煤炭、石油等高碳能源消耗。近年來,天然氣替代煤炭用于工業(yè)燃料、城市取暖、交通運輸等領域成為我國能源結構改善的亮點。

煤炭消費控制是關鍵

在PM2.5飆升壓力的倒逼下,天然氣無疑是高耗能企業(yè)生產燃料的新選擇。今年3月,我國環(huán)保部發(fā)布了《顆粒物污染防治技術政策征求意見稿》,明確提出能源利用是防治細顆粒物污染的重點領域,重申我國將實行煤炭總量控制、大力發(fā)展清潔能源政策。此外,我國將在特大型城市核心區(qū)域實行能源無煤化,研究推廣煤炭清潔化利用技術,減少煤炭燃燒造成的污染物排放。

研究表明,PM2.5主要來源于人為排放,有三大“元兇”,一是工業(yè)企業(yè)燃煤排放廢氣;二是建筑或道路施工、城市揚塵;三是機動車的尾氣排放,其中煤炭消耗激增是PM2.5超標的最主要原因。然而,煤炭在我國一次能源生產和消費中所占比重一直保持在70%左右。國家電監(jiān)會辦公廳副主任兼研究室主任俞燕山曾指出,能源結構調整不可回避。本次行業(yè)新標準的出臺將加快大氣污染防治工作的真正落實,燃煤電廠、鋼鐵行業(yè)以及水泥行業(yè)將成為重點監(jiān)管對象。

事實上,自2005年京都議定書正式生效后,全球碳交易市場出現了爆炸式的增長。據聯(lián)合國和世界銀行預測,2012年全球碳交易市場容量為1500億美元,未來市場規(guī)??蛇_到2000億至2500億美元,進而超過國際石油交易規(guī)模。我國自2008年開始陸續(xù)推進碳交易市場發(fā)展,在完善的碳交易市場體系下,凡是沒有完成減排任務的制造業(yè)企業(yè),需要向超額完成減排任務的企業(yè)購買碳排放指標。我國政府承諾,到2020年我國單位國內生產總值二氧化碳排放比2005年下降40%~45%,并將其作為約束性指標納入國民經濟和社會發(fā)展中長期規(guī)劃當中,促使耗煤大戶積極開發(fā)清潔能源,以實現污染排放的降低。

PM2.5帶來的不僅僅是環(huán)境惡化的問題,其對我國的能源消費也敲響了警鐘,加速煤炭退出歷史舞臺。如今,天然氣已是世界公認的清潔能源,與煤炭相比,燃燒熱值高,燃燒物無污染,使用安全便捷,不僅能夠提高能源利用率,而且還有利于改善生態(tài)環(huán)境。2000年以來,我國天然氣市場進入快速發(fā)展階段,天然氣消費量連續(xù)10年保持兩位數增長,2013年,我國天然氣預計表觀消費量同比增長12.2%。伴隨著天然氣戰(zhàn)略地位的提高,我國一次能源消耗比重有望改觀。

技術改造提高資源利用率

一直以來,在工業(yè)生產和消費環(huán)節(jié),我國都行進在粗放的軌跡中,隨著社會對生態(tài)環(huán)境的重視和對可循環(huán)發(fā)展的不斷認知,眾多工業(yè)企業(yè)開始走綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展之路。

筆者調查時發(fā)現,工業(yè)鋁型材行業(yè)積極響應政府節(jié)能減排號召,加強設備與工藝改造,不斷提高資源利用效率,使節(jié)能減排與清潔生產同步進行,從而取得良好的經濟、環(huán)境與社會效益。

據了解,鋁是地球上含量非常豐富的金屬元素,其蘊藏量在金屬中居第二位。不過,直至19世紀末,鋁才嶄露頭角,成為在工業(yè)領域具有競爭力的金屬且風靡全球。其實,與上游的電解鋁行業(yè)不同的是,工業(yè)鋁型材屬于低碳環(huán)保的產業(yè),水電消耗量極低,以全球第二大工業(yè)鋁型材研發(fā)制造商中國忠旺為例,水電消耗成本占其整個生產成本的比重不到2%。

一直以來,中國忠旺不斷探索綠色經濟的發(fā)展模式,并用實際行動打造出一條從生產到應用的綠色循環(huán)產業(yè)鏈。工業(yè)鋁型材產品在生產加工過程中,需要經過鋁錠溶鑄、模具開發(fā)、鋁棒擠壓等多個步驟。作為工業(yè)鋁型材關鍵原材料的鋁棒,尤其是高性能合金成分的鋁棒對于產品質量起到至關重要的作用,而鋁棒的生產需要經過熔化、提純、除雜、除氣、除渣與鑄造過程,是工業(yè)鋁型材生產能源消耗量最大的環(huán)節(jié)。然而,工業(yè)鋁型材行業(yè)大多采用燃油的方式生產鋁棒,由于受到市場價格、環(huán)境保護和生產安全等多種因素影響,亟待采用更優(yōu)質的工業(yè)燃料天然氣替代原有的石油氣,因為液化天然氣與液化石油氣相比,具有價格低廉、燃燒穩(wěn)定、廢氣排放少、安全性能高等優(yōu)點,是熔煉鋁棒的理想燃料。

由于工業(yè)鋁型材行業(yè)屬于資本密集型行業(yè),一些中小企業(yè)受困于資金限制,工藝和裝備落后、資源利用率低,加之受到地方利益的保護,致使部分企業(yè)仍存在高投入、高消耗、低效率的問題,要徹底淘汰這些落后產能,提高能源使用效率尚需時日。

在工業(yè)鋁型材行業(yè),鋁棒熔鑄過程中所使用的熔鋁爐的能耗幾乎占據了整個工業(yè)鋁型材加工能耗的40%~50%,對熔鋁爐等設備進行技術改造與創(chuàng)新,是節(jié)約能源、降低企業(yè)生產成本的有效措施。由液化天然氣代替液化石油氣,對熔鋁爐進行升級,是中國忠旺重要的技術改造項目。2011年3月,采用液化天然氣供熱方式首次在中國忠旺工業(yè)型材熔鑄車間熔煉鋁合金鑄棒生產過程中應用,同年5月,中國忠旺新建的液化天然氣站正式投入使用,為工業(yè)型材熔鑄車間熔鋁爐全面改造升級為天然氣供氣系統(tǒng)提供了有力的保障。2012年,中國忠旺已成功實現由天然氣代替高能耗,高污染的煤炭作為生產燃料,并在生產廠區(qū)內安裝世界先進的多點式氣體檢測設備,為安全生產提供了有效的保障。

專家指出,凡是能夠減少污染、降低對自然資源損耗的技術、產品和服務,都可稱之為清潔技術。這種技術能夠使企業(yè)在更低的成本下取得更好的經濟效益,可以極大地幫助企業(yè)減少或消除對環(huán)境的負面影響,提高其對資源的利用率和對社會的責任感。

有效利用資源實現開源節(jié)流

近年來,我國工業(yè)生產規(guī)模不斷擴大,工業(yè)實力不斷增強。工信部和中國社科院去年發(fā)布的一份報告顯示,中國制造業(yè)產值超過美國,成為世界第一制造大國。今年3月5日,中國政府工作報告首次確認,中國高技術制造業(yè)已成為國民經濟的支柱性產業(yè)。報告同時指出,“我國制造業(yè)規(guī)模躍居全球首位,高技術制造業(yè)增加值年均增長13.4%,成為國民經濟重要先導性、支柱性產業(yè)。”就在今年兩會前夕,德勤全球制造業(yè)組織與美國競爭力委員會聯(lián)合發(fā)布的《2013全球制造業(yè)競爭力指數》報告顯示,中國的制造業(yè)競爭力指數在當前及未來五年均位居榜首。

雖然我國享有制造業(yè)大國的地位,但未走出資源消耗型、環(huán)境污染型的生產路線,面對資源緊缺和環(huán)境惡化的嚴峻挑戰(zhàn),我國政府對工業(yè)企業(yè)采取更加強有力的措施與行動,加快轉變經濟發(fā)展方式,控制溫室氣體排放,建設資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會已成為工業(yè)企業(yè)的艱巨任務。

中國忠旺通過自身行動有效降低能源消耗,實現綠色生產,其重點建設的“東氣西輸”能源技改項目在近期取得了突破性進展。“東氣西輸”一期項目已實現向工業(yè)型材熔鑄車間輸送天然氣,隨后中國忠旺又進行項目延伸工程,即通過“東氣西輸”工程燃氣主管線向西再延伸,實現廠區(qū)鍋爐房“改煤為氣”以滿足供熱供氣需求。“東氣西輸”工程的實施對中國忠旺優(yōu)化能源結構,推進節(jié)能減排,改善環(huán)境質量起到積極作用。而這種通過使用清潔能源降低資源消耗,減少有害物質排放的模式,能夠有效緩解工業(yè)給自然環(huán)境帶來的壓力。

今年,中國忠旺熔鑄廠切棒車間均質爐“油改氣”工程順利完工,經過改良的均質爐的加熱材料由柴油轉變?yōu)樘烊粴?,在生產過程中的能量利用率高、環(huán)保性能優(yōu)良。眾所周知,天然氣是一種潔凈環(huán)保的優(yōu)質能源,幾乎不含硫、粉塵和其他有害物質,燃燒時所產生的二氧化碳少于其他化石燃料,所造成溫室效應的危害較小,因而能從根本上改善環(huán)境質量,促進鋁加工行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

專家指出,面對資源短缺困境,工業(yè)企業(yè)必須開源節(jié)流,從而在提升產品競爭力的同時,實現經濟可持續(xù)發(fā)展。一方面,要通過采取新技術應用、新能源開發(fā)、廢物再利用、資源再造等措施,實現開源的目標;另一方面,通過采取降低能耗、提高生產效率、優(yōu)化利用資源等手段,實現節(jié)流目標。

工業(yè)節(jié)水將獲得政策支持

工業(yè)企業(yè)對水資源的有效管理也是實現綠色生產的重要途徑。筆者獲悉,工信部今年上半年將編制出臺《國家鼓勵的重大工業(yè)節(jié)水工藝、技術和裝備目錄》。消息人士透露,該目錄將作為引導工業(yè)節(jié)水技術大規(guī)模商業(yè)化應用的指導文件,工信部到本月底前將完成在全國范圍內征集工業(yè)節(jié)水新技術設備的申報工作。而未來出臺的目錄將鋼鐵、紡織、造紙和食品發(fā)酵等四大行業(yè)作為新技術設備重點推廣領域。分析認為,工信部以技術推廣為切入點撬動工業(yè)節(jié)水,加之水利部加碼用水定額標準形成倒逼效應,未來有望推動工業(yè)節(jié)水進入產業(yè)化發(fā)展快軌。

盡管“十一五”以來,我國工業(yè)用水效率得到不斷提升,但工業(yè)用水重復利用率仍不足60%,比國外先進水平低15%~25%。工業(yè)廢水排放量占全國總量40%以上,仍有8%左右的廢水未達標排放。而工業(yè)用水的循環(huán)利用是解決水資源供需矛盾,實現可持續(xù)發(fā)展的良策,不論是中水回用,還是分質供水,都能在一定程度上緩解工業(yè)用水的緊張狀況。

筆者了解到,中國忠旺對生產用水和循環(huán)用水的有效管理則可為工業(yè)鋁型材行業(yè)提供借鑒。中國忠旺的生產用水主要使用在鋁棒鑄造、鋁型材擠壓淬火等環(huán)節(jié),中國忠旺按相應生產標準對不同水質進行選擇,并建立了企業(yè)生活水循環(huán)系統(tǒng),濁水循環(huán)系統(tǒng)和清水循環(huán)系統(tǒng)。中國忠旺的生產用水采用自建水循環(huán)處理系統(tǒng),做到地下水汲取量與自然循環(huán)平衡。據估計,我國工業(yè)生產中約有70%~80%的用水為冷卻水,實現冷卻水的循環(huán)利用是工業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)的重要工作。中國忠旺還將生產熱能進行回收,在生產工業(yè)鋁型材的過程中,需要用水對鋁棒進行冷卻,通過節(jié)能系統(tǒng)將熱水引入暖氣中,用于辦公區(qū)供暖,從而節(jié)省了大量的燃料消耗。

專家指出,我國工業(yè)企業(yè)要實現做強的夢想,必須從節(jié)省資源、提高效率、降低成本入手。今年“兩會”期間,針對工業(yè)企業(yè)的提案和建議比往年明顯增多,很多代表委員表示,下大力氣實現工業(yè)企業(yè)的綠色生產已迫在眉睫。由于我國工業(yè)經濟體量十分龐大,是我國能源消耗和污染物排放的主要領域,因此對于工業(yè)企業(yè)而言,實現綠色增長,不僅是應盡的社會責任,更是發(fā)展的有力保障。

低碳工業(yè)網原文地址:http://www.tangongye.com/news/NewShow.aspx?id=12730

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