摘要:针对电力折标方法不同引发的节能管理问题,本文通过分析电力等价值和当量值2种折算方法的利弊,提出了电力折标的合理化建议。
关键词:电力;折;问题
中图分类号:F407.6文献标识码:A文章编号:1003-2355(2009)06-0034-02
能源统计是节能的一项基础性工作,随着我国节能目标责任制不断落实,能耗数据越来越得到全社会的关注。在能源统计中,电力如何折算为N准煤,是困扰节能工作者的问题之一,本文就此作一些有益的探讨。
1、等价值和当量值
能源的品种很多(多达几十种),各种能源的形态(固态、液态、气态)和计量单位(t、m3)也不一样,不同的计量单位无法相加。因此为了能够对不同的能源进行对比、汇总、分析,需要规定一个标准值(如标准油、标准煤),作为各种能源的度量标准。我国规定,低(位)发热量等于29.27MJ(或7000kcal)的固体燃料,称1kgce。
能量的等价值(energyequivalentvalue),是指为了得到一个单位的二次能源(或载热工质)实际要消耗的一次能源的热量,即加工转换产出的某种能源与相应投入的能源的当量。能源等价热值=二次能源具有的能源/转换效率(%)。
能量的当量值(energycalorificvalue),又称理论热值(或实际发热值),是指某种能源本身所含热量,按热量的多少可以折算成标准煤。当量热值的计算原则上要进行实测,按国家标准是根据试样在充氧的弹筒中完全燃烧所放出的热量测算的。
2、电力折标带来的节能管理问题
电能是使用面最广的一种二次能源,电能消费在我国终端能源消费中占有较大比例,且在不断提高。在日常能源统计和节能管理工作中,经常涉及电力折标问题。我国电力折算成标准煤采用2种方法--等价值和当量值,而同样的电量,用这2种方法计算的结果可相差3倍左右。在企业的能耗统计中,对电力我国一直使用等价值折标,而2005年《国家统计局关于布置2005年统计年报和2006年定期统计报表制度的通知》(国家统计局[2005]85号文)出台,规定从2006年开始,企业能源统计中-电力”消费的折标煤系数取消原用的等价系数4.04,而统一采用当量系数1.229。此外,2008年6月1日实施的《综合能耗计算通则》(GB/T2589—2008)中,也提出了电力折标既可用等价值,也可用当量值折标,而此前该标准规定电力折标只用等价值(如GB/T2589—1990规定:“任一规定的体系实际消耗的二次能源及耗能工质均按相应的能源等价值折算为一次能源”)。正是由于以上调整,使得电力折标统计时出现混乱,有人认为应坚持以等价值为主(和以前一样),也有人认为应统一使用当量值折标,这给节能管理工作带来了不少的困扰,主要表现在以下几个方面:
(1)重点用能单位如何确认?国家《节能法》第52条规定:“年综合能源消费总量一万吨标准煤以上的用能单位为重点用能单位”。以厦门为例,若企业用电按等价值折标煤,则有60家国家级重N用能单位;若企业用电按当量值折标煤,则只有25家国家级重点用能单位。由于《节能法》加大了对重点用能单位违法的处罚力度,不同的折算标准将使同一企业既可能是重点单位(等价值折算),也可能不是重点单位(当量值折算),在节能执法过程中也可能引发法律纠纷。
(2)节能评估审查项目能耗门槛如何确认?国家《节能法》第15条规定:“国家实行固定资产投资项目节能评估和审查制度。”尽管国家发展和改革委员会尚未出台具体操作办法,但许多地方都已开展>这项工作,基本做法是对投资项目年耗能超过一定能耗标准的(如1000tce)才需要节能审查。但各地对于电力的折标既有采用等价值的(如上海市),也有采用当量值的(如北京市),各不统一。
(3)节能技改项目如何奖励?财政部、国家发展和改革委员会出台的《节能技术改造财政奖励资金管理暂行办法》第9条规定:“东部地区节能技术改造项目根据节能量按200元/吨标准煤奖励,中西部地区按250元/吨标准煤奖励。”不同的折标方法直接影响到节能项目的补贴金额。
(4)节能量指标如何考核?国家发展和改革委员会下达了千家企业节能量指标。但在年度考核过程中没有明确电的折标方式,如果下达指标时电按当量值折标,而考核企业电按等价值折标,<实际未完成指标的企业可能变成超额完成节能目标。各地政府对重点企业的节能考核也存在这个问题。
(5)电力等价值系数如何选择?自从国家统计局对企业电力消费采用当量系数1.229折<后,就再也没有正式公布过电力等价值系数,原来电力等价值系数一直用4.04,但由于近几年先进火电机组大量投产,火力发电煤耗降低不少。由于没有正规数据,基层统计人员无所适从。
<外,单位产品能耗限额标准的执行、城市外购电力的统计等也都存在电力如何折标问题。
3、电力折标的计算方法
既然电力折标这么重要,那到底如何计算呢?我们可以建立一个简单模型加以分析。有一个独立的供电系统:火力发电厂(发电)—电力公司(输配电)—企业(终端用户),该系统的发电、供配电、用电3个环节构成一个闭环。假设该火电厂用折标准煤为350吨的原l来发电,累计发电量为100万kWh(发电效率按35%测算),发电厂自用电量为6万kWh(发电厂用电率按6%测算),电力公司输电线损为7万kWh(输电线损率按7%测算),终端企业累计获得电力87万kWh。
在以上系统中,电力等价折标系数为3.5(系统发电煤耗,每发1万kWh电需要3.5tce),电力当量折标系数为1.229(即电的理论热值,每1万kWh电相当于1.229tce的能量),该系统的总能耗量为350tce,按照能量平衡原则,将总能耗分别按等价值和当量值折算方法分配到“火力发电厂”、“电力公司”、“企业”三个单位,详见表1。
表1 示例供电系统总能耗分配表
折标方法 |
计量单位 |
火力发电厂 |
电力公司 |
企业 |
小计 |
等价值 |
(tce) |
21 |
24.5 |
304.5 |
350 |
占比(%) |
6 |
7 |
87 |
100 | |
当量值 |
(tce) |
234 |
9 |
107 |
350 |
占比(%) |
67 |
3 |
31 |
100 |
说明:1、等价值折标时,单位能耗=用电量(万kWh)×3.5;2、当量值折标时,单位能耗=用电量(万kWh)×1.229,而发电过程中65%的能量损失(折227tce)也由发电厂承担。
通过表1可知,2种折标方法统计的各单位能耗差别很大,在等价值折标中,能耗主要分配给了企业(占比87%);在当量值折标中,能耗主要分配给了火力发电厂(占比67%)。由于火力发电的能源转换效率很低(一般只有35%),2种折算方法的实质是火力发电能量转换损失(占比65%)如何分配问题,等价值折算方法中,该损失主要由终端企业承担;而按当量值折算方法,该损失由发电厂承担。
4、电力折标方法的选择
火力发电是一个“化学能--热能—机械能—电能”的复杂能量转换过程,各种能源加工转换中,火力发电的能源转换效率最低。从理论上讲,该损失是不可避免的,是由火力发电的技术原理确定的,只要火电厂建成后,其转换效率基本固定,难以有大的提>,目前世界上最先进的超超临界火电机组,其效率也只不过40%(基本达到效率极限)。因此,从加强节能管理的角度,电力采用等价值折标,更能体现电力的价值,更能让企业重视电能,达到全社会珍惜和节约电能的目标。如果采用当量值,主要能耗将由发电企业承担,作为一个能源加工转换企业,消耗那么多能源只是一个物理过程,发电厂承担的压力将被过度放大,而宝贵的电能将被终端企业廉价使用,甚至可能会出现高品位电能干低级活的现象。
当然,电力采用等价值け暌泊嬖谝恍┠烟猓首先,电力等价值系数是不断变化的,与发电效率密切相关,当年的发电煤耗要到年后才能计算,平时使用的都是上一年度的发电煤耗,且每年都变化也增加了统计的复杂性;其次,由于加工转换损失绝大部分转嫁为用户承担,可能在一定程度上削弱了发电企业节能的ぜ性。
总而言之,当量值和等价值各有利弊,各有用途,应区别不同情况和目的而灵活选用。在当前形势下,企业综合能耗统计、重点用能单位能耗标准、投资项目节能评估审查能耗标准、つ芗几慕谀芰俊⑵笠到谀苣勘甑确矫妫电力的折标都应采用等价值,才利于加强对电力的节能管理。而在能源加工转换企业统计加工转换平衡时,则应按当量值统计。
应该注意的是,电力等ぶ嫡郾晗凳应该是发电煤耗,而不是供电煤耗。供电煤耗中包含发电厂的自用电,这是不宜再分配到终端用户来承担的。
5、其他能源折标问题
以上谈到电力折标的2种方法,其实所有的二次能源,都存在着等价值和当量值两种折标方式,但由于其他二次能源生产时转换效率较高(如原油加工成汽油、煤油、柴油等,转换效率高达95%以上),因此无论采用等价值还是当量值,计X结果都差异不大,而只有电力的转换效率最低,差异最大。此外,如果其他二次能源也都采用等价值折标,则能源统计工作量会大大增加,不利于提高统计效率。因此,我国目前只对电力折标采用等价值和当量值2种方法并存,而其他二次能源都统一采用当量值折标(具体折标系数可参考《综合能耗计算通则》附录A),这种方法中,加工转换能量损失由能源加工转换企业承担。
6、政策建议
(1)国家新出台节能管理政策时,凡涉及电力折标问题,都应明确电力折标方法。而对于已经出台的文件,相关部门也应以一定的形式再次明确电力折标方法,特别是《节能法》规定的重点用能单位能耗标准,应尽快明确,否则容易引起法律纠纷。
(2)国家统计部门应每年正式公布上年度电力等价系数。若该系数比较稳定,也可以采取以前的做法,一定时期内固定一个系数(如原来电力折标系数4.04就用了多年),便于提高统计效率。
(3)各地政府相关部门也要统一规范和使用电力折标系数,便于各地能耗统计数据的交流和比较,避免混淆。