采取綜合比較分析 科學(xué)合理選擇使用電能

劉燕

摘 要：自從2006年國(guó)家統(tǒng)計(jì)局規(guī)定能源統(tǒng)計(jì)中電力消耗由等價(jià)折標(biāo)改為當(dāng)量折標(biāo)以來(lái)，引起了較大的爭(zhēng)議。實(shí)際上，采用電力消耗當(dāng)量折標(biāo)核算統(tǒng)計(jì)制度，避免了重復(fù)計(jì)算能耗，國(guó)家或地方可以獲得客觀(guān)而準(zhǔn)確的能耗統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)；而且，對(duì)于電力用戶(hù)而言，每購(gòu)買(mǎi)1 kWh的電量自身只能獲得3600 kJ熱值的能量，以此數(shù)值折算標(biāo)煤，其能耗是客觀(guān)合理的，而不應(yīng)將與自身生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)等無(wú)直接關(guān)系的外部電廠(chǎng)加工轉(zhuǎn)換損失計(jì)入電力用戶(hù)的能源消耗之中。

關(guān)鍵詞：電力 能源消耗 科學(xué)合理使用 比較分析

中圖分類(lèi)號(hào)：TM933 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2015）06（a）-0215-02

有人認(rèn)為采用電力消耗當(dāng)量折標(biāo)核算統(tǒng)計(jì)制度，將電能當(dāng)成一般熱能來(lái)對(duì)待，忽視了電力生產(chǎn)過(guò)程中熱能轉(zhuǎn)換電能而發(fā)生的巨大能量損失，忽視了電能的高品位作用，而將其與低品位的熱能混為一談，從而造成不正常的快速增長(zhǎng)用電，甚至誤導(dǎo)節(jié)能減排的工作思路和投資決策。

為此，該文在闡述說(shuō)明電力折標(biāo)的兩種系數(shù)的基礎(chǔ)上，比較分析電能與其它常用外購(gòu)能源在品質(zhì)、熱值、價(jià)格等方面的差異，切實(shí)探討科學(xué)合理選擇使用電能或其它能源的思路和方法。

1 電力折算標(biāo)煤的兩種系數(shù)

由于各種能源原始計(jì)量單位不同，發(fā)熱值也有差異，因此，在能源統(tǒng)計(jì)和審計(jì)等過(guò)程中，各種能源必須換算成某一種標(biāo)準(zhǔn)燃料，以便縱向和橫向比較或?qū)δ茉蠢脿顩r及節(jié)能效果進(jìn)行分析與評(píng)估。折算標(biāo)準(zhǔn)燃料系數(shù)是指某種能源的實(shí)際熱值與標(biāo)準(zhǔn)燃料熱值之比。國(guó)際上通常采用的標(biāo)準(zhǔn)燃料有：油當(dāng)量、電當(dāng)量、熱功當(dāng)量（焦耳）和煤當(dāng)量。根據(jù)我國(guó)能源結(jié)構(gòu)以煤為主的特點(diǎn)，我國(guó)采用煤當(dāng)量，即在能源統(tǒng)計(jì)中將各種一、二次能源消耗換算成標(biāo)準(zhǔn)煤量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算。能源的熱值有當(dāng)量熱值和等價(jià)熱值之分，能源的當(dāng)量熱值是指一、二次能源或載（耗）能工質(zhì)所包含的熱能值；能源的等價(jià)熱值是對(duì)二次能源或載（耗）能工質(zhì)而言，其消耗的各種能源折算成一次能源的能量（其中包含了轉(zhuǎn)工轉(zhuǎn)換的損失）。能源折算系數(shù)也有當(dāng)量系數(shù)和等價(jià)系數(shù)之分，當(dāng)量系數(shù)是按照燃料的當(dāng)量熱值（理論發(fā)熱量）與標(biāo)準(zhǔn)煤發(fā)熱量之比；等價(jià)系數(shù)則是二次能源的等價(jià)熱值與標(biāo)準(zhǔn)煤熱值之比。我國(guó)現(xiàn)有的能耗統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)只對(duì)電力的當(dāng)量熱值和等價(jià)熱值及其對(duì)應(yīng)的折標(biāo)系數(shù)作了規(guī)定，并規(guī)定了電力折算標(biāo)煤系數(shù)的大小。

1.1 電力折算標(biāo)煤當(dāng)量系數(shù)

國(guó)際上（國(guó)家）規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)煤的熱值（低位發(fā)熱量）為29307 kJ/kg，用29307 KJ除各種能源的單位熱值就獲得其折算標(biāo)煤當(dāng)量系數(shù)。由于1kwh=3600 kJ，3600/29307=0.1229，即得電力當(dāng)量系數(shù)為0.1229 kgce/kWh，這是一個(gè)固定的系數(shù)。

1.2 電力折算標(biāo)煤等價(jià)系數(shù)

電力等價(jià)熱值是火電廠(chǎng)供出1 kWh電量所消耗的熱量，故電力折算標(biāo)煤等價(jià)系數(shù)就是供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗。因?yàn)楣╇娒汉碾S著發(fā)電機(jī)組效率的提高而逐年下降，所以，能耗換算標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定電力等價(jià)熱值和折算系數(shù)以當(dāng)年火力發(fā)電平均供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗計(jì)算。由于等價(jià)系數(shù)是變化的，為便于對(duì)比，2013年全國(guó)供電煤耗平均為0.3145 kgce/kWh。由此可見(jiàn)，原來(lái)采用的電力等價(jià)系數(shù)是目前采用當(dāng)量系數(shù)的2.56倍。因此，電力折算標(biāo)煤系數(shù)調(diào)整給能源的統(tǒng)計(jì)和分析帶來(lái)了一定的影響，但這主要是初次改變之差的影響，隨著折算系數(shù)的統(tǒng)一和沿用，這種影響也隨之消失。但對(duì)能源的選擇使用和節(jié)能投資而言，是否產(chǎn)生影響甚至發(fā)生誤導(dǎo)呢？這就需要進(jìn)行比較分析和探討。

2 電能與其它常用能源的比較和合理選用

電力屬于高品位能，在能量利用過(guò)程中要盡量節(jié)約高品質(zhì)的電能，減少高品質(zhì)能的損失，做到按質(zhì)用能，實(shí)現(xiàn)能量梯級(jí)利用。

日常生活中人們往往缺乏對(duì)電能品質(zhì)、熱值和價(jià)格等方面的全面認(rèn)識(shí)，只是片面從方便、清潔和“單價(jià)低”考慮而被濫用。為此，有必要將電能與其它常用能源進(jìn)行比較分析，以便客觀(guān)科學(xué)的認(rèn)識(shí)，從而正確選擇電能或其它能源的使用。

從筆者所在地區(qū)和單位目前情況而言，現(xiàn)將電力及其它常用能源相關(guān)指標(biāo)列表比較如表1。

說(shuō)明：表中天然氣價(jià)格為輸氣部門(mén)直供工業(yè)氣價(jià)，直供民用氣價(jià)為：1.50元/m3，而地方天然氣公司工業(yè)氣價(jià)為：2.87元/m3，民用氣價(jià)為1.99元/m3。

從表1可以看出：電力和柴油的單價(jià)熱值差不多，均為最低，天然氣的單價(jià)熱值較高，為電力和柴油的2.8倍；煤炭的單價(jià)熱值最高，為電力和柴油的8倍。

煤炭是一次能源，其單價(jià)熱值最高，加之品質(zhì)較低，特別適合作為熱能使用。在沒(méi)有污染限制的偏僻地方，如：來(lái)源方便，在考慮投資較大、檢修費(fèi)用較高、輔助設(shè)備能耗較大、轉(zhuǎn)換效率較低、人工費(fèi)、排污費(fèi)、煤炭及灰渣運(yùn)輸費(fèi)、場(chǎng)地占用費(fèi)等綜合因素后，如有較好的經(jīng)濟(jì)性，可首選煤炭作為熱能轉(zhuǎn)換使用；如無(wú)特殊工藝要求（接觸產(chǎn)品或加熱介質(zhì)時(shí)煤炭本身或其燃燒產(chǎn)物會(huì)對(duì)其產(chǎn)生污染或帶進(jìn)雜質(zhì)而影響產(chǎn)品質(zhì)量除外），也可首選煤炭作為直接加熱使用。即使有污染限制，考慮除塵、脫硫等投資的增加，運(yùn)行成本和檢修費(fèi)用的增長(zhǎng)，以及尾渣處理和人工費(fèi)用，在達(dá)到環(huán)保要求的情況下，如有較好的經(jīng)濟(jì)性，也可以選擇煤炭作為熱能轉(zhuǎn)換使用；如無(wú)特殊工藝要求（同上），還可以選擇煤炭作為直接加熱使用。另一方面，在考慮上述相關(guān)因素，達(dá)到環(huán)保要求的情況下，如：經(jīng)濟(jì)性明顯，民用和餐飲等也可以選擇使用煤炭。

天然氣是一次能源，是品質(zhì)較高的清潔能源，且單價(jià)熱值較高，加之轉(zhuǎn)換效率較高，也適合作為熱能使用。如來(lái)源方便，考慮管道敷設(shè)投資和檢修費(fèi)用等綜合因素，一般情況下其經(jīng)濟(jì)性較好，是作為熱能轉(zhuǎn)換使用的主要選擇；在無(wú)特殊工藝要求（同上）的情況下，也是作為直接加熱使用的主要選擇。特別是對(duì)環(huán)保要求較高的地方，考慮使用煤炭轉(zhuǎn)換設(shè)備、輔助設(shè)施及尾部除塵、脫硫投資大，運(yùn)行費(fèi)用高，輔助設(shè)備能耗大，檢修費(fèi)用高，以及人工費(fèi)、排污費(fèi)、煤炭及灰渣運(yùn)輸費(fèi)、場(chǎng)地占用費(fèi)等綜合因素，在目前煤炭?jī)r(jià)格放開(kāi)而天然氣價(jià)格有所限制的情況下，往往使用天然氣比使用煤炭更為經(jīng)濟(jì)。另一方面，由于天然氣清潔干凈，使用方便快捷，火力比電能大，且單價(jià)熱值遠(yuǎn)比電能高，可謂質(zhì)優(yōu)價(jià)廉，特別適合環(huán)保衛(wèi)生要求較高的醫(yī)院、學(xué)校、賓館等場(chǎng)所；另外餐飲和民用等均可選擇使用天然氣。

柴油是一次能源，雖然品質(zhì)較高，轉(zhuǎn)換效率較高，但單價(jià)熱值最低，并有一定的污染，且運(yùn)輸、儲(chǔ)存不便，一般情況下只適合車(chē)輛和發(fā)電機(jī)使用，也可用于引燃困難的鍋爐或窯爐點(diǎn)火之用。另一方面，一般不適合民用。

電力是二次能源，品質(zhì)最高，轉(zhuǎn)換效率最高，清潔無(wú)污染，使用方便，但單價(jià)熱值最低。因此，從按質(zhì)用能或能量梯級(jí)利用角度出發(fā)，并考慮其經(jīng)濟(jì)效果，一般情況下最高品質(zhì)的電能不應(yīng)作為低級(jí)的熱能使用，除非特殊工藝加熱只有電能不影響其產(chǎn)品質(zhì)量除外。當(dāng)然，電力是傳動(dòng)機(jī)械（電機(jī)系統(tǒng)）、電解設(shè)備等常規(guī)情況下不可代替的動(dòng)力；也是生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)或辦公場(chǎng)所照明和空調(diào)、電腦等電器設(shè)備通常情況下的用能必需；在其它能源不便使用又無(wú)天然氣或來(lái)源不便（距離遠(yuǎn)、投資大、管道敷設(shè)困難等）的情況下，也可以安裝電熱水器作為熱能用于職工洗浴，但應(yīng)盡量采用熱泵式電熱水器來(lái)提高電能轉(zhuǎn)換熱能的利用率和經(jīng)濟(jì)性。另一方面，電力通常也是醫(yī)院、學(xué)校、賓館、家庭等照明和空調(diào)、電腦等電器設(shè)備的用能必需；在環(huán)保衛(wèi)生要求較高，且無(wú)天然氣或來(lái)源不便（同上）的情況下，醫(yī)院、學(xué)校、賓館等場(chǎng)所可采用電熱鍋爐；在滿(mǎn)足環(huán)保衛(wèi)生條件下，盡量采用其他來(lái)源方便且經(jīng)濟(jì)性好的能源作為炊事或洗浴之用，不應(yīng)采用電炊具或電熱水器而使品質(zhì)最高的電能作為低級(jí)的熱能來(lái)貶質(zhì)使用，并且，由于其單價(jià)熱值最低，一般電能直接作為熱能使用經(jīng)濟(jì)性也最差。

電能的貶質(zhì)濫用是由于認(rèn)識(shí)片面和偏差造成的，這種現(xiàn)象過(guò)去就一直存在，與能耗統(tǒng)計(jì)改用當(dāng)量折標(biāo)無(wú)關(guān)。前面已經(jīng)談到，電能的單價(jià)熱值最低，只有天然氣的1/2.8和煤炭的1/8，而其熱能轉(zhuǎn)換效率略高于天然氣，雖大大高于煤炭，但在一定的百分?jǐn)?shù)內(nèi)，與單價(jià)熱值懸殊的倍數(shù)關(guān)系相比，經(jīng)濟(jì)性相差很大，而能耗的降低只在有限的百分?jǐn)?shù)之內(nèi)。作為以經(jīng)濟(jì)效益提升為主要目的的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位，理所當(dāng)然在滿(mǎn)足環(huán)保要求的前提下，考慮投資費(fèi)用、運(yùn)行費(fèi)用（包括轉(zhuǎn)換效率和輔助能耗）、檢修費(fèi)用、人工費(fèi)用、排污費(fèi)用、煤炭和灰渣運(yùn)輸費(fèi)、場(chǎng)地占用費(fèi)等綜合因素，然后選擇使用經(jīng)濟(jì)性好的能源，一般情況下煤炭或天然氣還是有明顯的經(jīng)濟(jì)性，除非用能設(shè)備本身只能采用電能作為動(dòng)力以及生產(chǎn)工藝特殊要求或環(huán)境衛(wèi)生要求極高而只有電能才能滿(mǎn)足之外。

綜上所述，該文重點(diǎn)比較分析了電能和其它常用能源的相關(guān)指標(biāo)，提出了科學(xué)合理選擇使用電能或其它能源的思路和方法。在實(shí)際應(yīng)用中，用能單位應(yīng)根據(jù)本地區(qū)的能源價(jià)格和實(shí)際熱值，并綜合考慮能源來(lái)源、環(huán)保要求、投資費(fèi)用、運(yùn)行費(fèi)用（包括轉(zhuǎn)換效率和輔助能耗）、檢修費(fèi)用、人工費(fèi)用、排污費(fèi)用、煤炭和灰渣運(yùn)輸費(fèi)、場(chǎng)地占用費(fèi)等相關(guān)因素，科學(xué)合理選擇使用電能或其它能源，做到技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理、環(huán)境和社會(huì)可以承受。

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