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Insights from Our Experts

Industrial Energy Efficiency Can Improve Air Quality

by Sara Shapiro-Bengtsen Christopher James on

Despite the Chinese government’s extensive efforts to improve air quality per the State Council’s “Ten Measures” Action Plan and implementation of regional air quality control measures, air pollution recently worsened in the Jing-Jin-Ji region (Beijing, Tianjin, and Hebei). After months of consecutive improvement last year, air quality progress slowed and then stopped in the fall…

工业能效会是大气治理的任督二脉吗?

by Sara Shapiro-Bengtsen Christopher James on

尽管中国政府为治理空气污染竭尽全力,国务院还出台了《大气污染防治行动计划》( 简称“大气十条”),并实施了区域空气质量控制措施,但京津冀地区空气质量的改善趋势今年一度还是出现了反复。 在去年几个月空气质量好转之后,去年秋天空气质量改善的步伐开始放缓并最终停滞。2017年头两个月,京津冀地区空气质量大幅下滑,PM2.5浓度同比增长48%。PM2.5水平不仅已经超过世界卫生组织每立方米10微克标准的十倍,也远高于北京计划在2017年底要达到的每立方米60微克的目标。 包括环境保护部在内的一些专家表示,根源在于工业生产的增加,特别是钢铁、混凝土、焦炭等行业。不过,影响空气质量的变量很多,难以确定空气污染是何种活动造成的以及这些因素相互作用的方式。 但有一点可以肯定,来自全球各地的最佳实践为我们提供了减轻工业生产对空气质量影响的工具和经验。通过提升钢铁生产效率,推广在中国“万家企业节能低碳行动”中涌现出的行之有效的节能节煤项目,中国可以同时实现节约能源和降低空气污染的目标。 好空气,从更高的能效中来 中国政府此前成功实施过大规模的节能项目。“十一五”期间的“千家企业节能行动”针对的是1000家能源消耗最多的企业。这个项目对于降低中国的能源强度发挥了关键的作用,帮助中国节约了超过1亿吨煤当量。之后中国又在“十二五”期间实施了“万家企业节能低碳行动”,覆盖每年用能过万吨煤当量的企业。据估算,项目节约了超过2.5亿吨煤当量。 除了节约了大量煤炭和能源之外,项目还有效降低了关键污染物的排放。例如,工业锅炉升级改造帮助每家企业每年平均降低170吨氮氧化物和410吨二氧化硫的排放,而工业系统的优化使氮氧化物和二氧化硫的排放量分别降低了150吨和350吨。 利用空气质量模型可以计算出提高能效在空气质量方面带来了多少效应。此类模型可以评估能效提高措施的减排幅度。负责空气质量防控的官员将可以根据模型结果按照降低污染的有效性对各类措施进行分类,并在此基础上决定应该优先采取哪些措施。官员还可以将此类措施纳入其正在全国超过300个省、城市和乡镇开展和落实的空气质量管理计划。 大气治理如何倒逼能效管理? 虽然高层政策将提高能效指定为改善空气质量的一种策略,但地方空气质量方案通常缺少具体的提高能效措施。 中国政府要求各城市制定本地空气质量方案,包含排放清单以及为了落实空气质量标准而制订的污染管制措施和策略。但是,机构之间的壁垒阻碍了空气质量部门和能源管理部门的合作和信息共享。 例如,如果空气质量主管部门的官员只关心本地空气质量的改进情况,那么能够造福于其辖区之外的节能减排项目是否会被置之不理呢?为了帮助官员克服这些障碍,中国清洁空气联盟创造了一系列工作模板,以逐步渐进的方式帮助主管当局将工业能效项目纳入空气质量规划和许可证制度中。 如何用排污许可证制度刺激能效提升? 2020年之前,中国将针对所有固定排污源实施一项新的许可证制度。应对空气质量计划中能效措施缺位的办法之一便是在“千家企业节能行动”和“万家企业节能低碳行动”项目的基础上,利用新的排污许可证制度,建立能效与空气质量联动的机制。“万家企业节能低碳行动”项目在节约煤炭和能源使用方面的关键要素可以作为许可证制度实施的具体条款纳入其中。 排污许可证制度可以增加一条核发条件:即只有完成能效审计才能获得建设或生产许可证。能效审计可以发现工厂可以完成哪些节能改造措施,那么完成这些具有成本效益的改造就可以成为排污许可证发放标准的一部分。一旦发放许可证,应定期(例如每五年)进行一次能效审计,以进一步提高能源效率。 欧盟工业排放指引在这方面可以提供借鉴。它着眼于整体,规定必须以厂区为单位对其范围内开展的所有工业活动进行评估,从而避免了意料之外的潜在影响,例如某些能效措施可能增加水资源使用之类的情况。在实施此类整体性措施的过程中,最佳可用技术(BAT)的定义也包括某些行业或者某些厂区的特定实践情况。与美国仅关注空气质量并要求每个排放点都安装“最佳”技术的做法相比,欧盟则要求设施对包括空气、水、废物在内的所有媒介均采用“最佳”技术。在工业实践快速发展变化、水和土地污染仍然是严重的环境问题的情况下,类似的、以设施整体为单位的方式对于中国将有极大益处。 废钢回收学问大 提高钢铁生产效率将对京津冀地区和钢铁产区的周边区域带来尤其积极的影响。提高回收利用率可以改善钢铁使用效率,因为与利用铁矿石炼钢相比,钢材回收利用的能源消耗只有其三分之一,并且这一过程中的空气、水污染排放也少得多。 中国有计划在十三五期间将以废钢为原料的钢铁产量在“十二五”基础上增加一倍,并同时降低钢铁绝对产量。不过,中国钢铁行业仍需要大幅增加回收利用率才能完全利用预计将产生的可用废钢。正如多个欧盟国家的情况一样,官方可以通过推广垃圾分类、禁止可回收材料填埋或者大幅增加垃圾填埋成本等方式鼓励钢铁回收。 “千家企业节能行动”和“万家企业节能低碳行动”明显降低了主要污染物的排放量。在这些项目的基础上加速能效提升实践的推广,并将能效措施纳入空气质量改善方案,将有助于确保工业活动为提升空气质量做出贡献。 本文最早刊登于中外对话,同时也可阅读英文版。

Blick über den Atlantik (II): Wie sind die Energiemärkte in den USA aufgebaut?

by Andreas Jahn Raffaele Piria on

Deutschland – wie auch Europa – hat sich ambitionierte Energiewendeziele gesetzt, die auf Basis eines wettbewerblichen Energiemarkts erreicht werden sollen. Bezüglich der Frage des Marktdesigns befindet sich Europa mit dem sogenannten Winterpaket sowie Deutschland mit dem „Energy-Only-Markt“ (EOM) 2.0 (plus verschiedene Reserven) weiterhin in einem Diskussions- und Anpassungsprozess. Daher ist es zweckmäßig sich anzuschauen, wie…

There’s Far More Opportunity Than Crisis in California Renewables Curtailment

by Jim Lazar on

California curtailed renewables this spring. This sets off alarm bells in some quarters because it suggests that solar and wind are overbuilt and present a big challenge to the grid. The concerns, however, are misplaced, and solutions are at hand. Here’s the situation. The California ISO (CAISO) experienced negative power prices during the solar day,…

Blick über den Atlantik: Wie wird in den USA Energieeffizienzpolitik gemacht?

by Jan Rosenow Andreas Jahn Raffaele Piria on

Deutschland hat sich ambitionierte Ziele zur Energieeinsparung gesetzt. Im Vorwort zum Grünbuch Energieeffizienz schreibt Sigmar Gabriel, damaliger Bundesminister für Wirtschaft und Energie: „Energieeffizienz ist ganz entscheidend für das Gelingen der Energiewende und die Umsetzung der Ergebnisse der jüngsten Klimakonferenz in Paris. Efficiency First heißt: Energie, die wir einsparen, müssen wir nicht erzeugen, speichern und transportieren….

Supplier Compensation: European Commission and US FERC See Eye to Eye

by Philip Baker on

Energy suppliers are lobbying against a proposal from the European Commission to remove barriers to demand response schemes, writes Philip Baker. According to Baker, the Commission should stick with its proposal. Demand response, he argues, will bring great savings to energy consumers. What is more, the Federal Energy Regulatory Commission (FERC) in the United States…

Proposed Electricity Directive a Step in the Right Direction for Customers, Demand Response

by Philip Baker on

Explicit demand response, where aggregators enable small commercial and domestic consumers to directly participate in the wholesale power market by flexing their demand, is a vital resource in the transition to a sustainable electricity system. However, barriers to the successful development of this vital resource exist in many Member States, including the need for aggregators…

Big Thinking from a Small State

by Richard Sedano on

Once in a while, it can be interesting to take a deep look at what one state is doing in the power sector reform arena. New York, California, and others get a lot of attention. But the small state of Rhode Island (pop. 1.05 million) has significant ambition and is taking a path that a…

Spotting Opportunities to Innovate

by Richard Sedano on

Two years ago, RAP produced a Menu of Options  for reducing greenhouse gas (GHG) emissions from the power sector for the National Association of Clean Air Agencies. The report contains 26 detailed chapters, 25 of which look at proven technologies for reducing power-sector GHG and other pollutants, and at various policies that have also been…