電耗電耗構(gòu)成

面粉廠電耗構(gòu)成分析及節(jié)能措施

電耗是面粉廠日常運(yùn)行中重要的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。隨著面粉廠制粉工藝不斷發(fā)展和改進(jìn)，以及糧機(jī)設(shè)備制造水平的提高，制粉工藝流程中用電設(shè)備越來越多，電耗越來越高，而且電費(fèi)價格也一再上漲，電耗高低對面粉企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益影響也越來越明顯。因此，節(jié)能降耗已成為衡量面粉加工企業(yè)管理質(zhì)量、管理水平和技術(shù)水平的一項重要指標(biāo)，面粉企業(yè)通過降低能耗降低面粉生產(chǎn)成本，從而提高產(chǎn)品在市場上的競爭力，在日益激烈的市場競爭中立于不敗之地。

1 電耗構(gòu)成

面粉加工企業(yè)的電費(fèi)支出，在面粉加工成本中占了相當(dāng)大的比例。要采取有效的措施降低電耗，就要對電耗的構(gòu)成做到心中有數(shù)，有針對性地采取相應(yīng)的節(jié)能措施。面粉加工企業(yè)的電力消耗一般可分為面粉加工工藝流程中的動力消耗、辦公及車間照明用電消耗和各種損耗三部分。

面粉加工工藝流程中的動力消耗主要是工藝流程中各設(shè)備的拖動電動機(jī)的電力消耗，這部分電耗占面粉廠總用電負(fù)荷的80%以上，做好各設(shè)備電動機(jī)的節(jié)能降耗，對面粉加工企業(yè)的節(jié)能降耗具有重要的意義。

各種電力損耗中，配電系統(tǒng)的功率損失占主要部分。配電系統(tǒng)在電能的傳輸過程中，會發(fā)生能量損失。配電系統(tǒng)的能量損失是指在一段時間內(nèi)，配電過程中損失的有功能量，主要有：與電流平方成正比的配電線路導(dǎo)線和變壓器繞組中的電能損失；與運(yùn)行電壓有關(guān)的變壓器的鐵心損失和電容器、電纜的絕緣介質(zhì)損失。采取技術(shù)措施降低配電系統(tǒng)的損耗，必然對提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生積極的影響。

辦公及車間照明用電消耗是維持面粉廠正常生產(chǎn)和管理必不可少的電力消耗，做好照明用電的節(jié)能降耗，對全廠的節(jié)能降耗也具有重要意義。

2 節(jié)能措施

2．1 降低面粉加工工藝流程中動力消耗的措施

降低面粉加工工藝流程中動力消耗的措施是多方面的，可從制粉工藝、設(shè)備、采用新技術(shù)、加強(qiáng)管理等方面考慮，采取以下措施：

（1）優(yōu)化制粉工藝，平衡各系統(tǒng)物料的質(zhì)量和流量。各研磨系統(tǒng)的物料不平衡時，有的磨粉機(jī)研磨物料過多，能耗增加，并且研磨效果差；有的磨粉機(jī)物料過少，基本處于空載狀態(tài)，沒有最大發(fā)揮研磨效力，白白浪費(fèi)動力。當(dāng)物料不平衡時，高方平篩中有的倉篩面經(jīng)常堵塞，嚴(yán)重制約產(chǎn)量；有的倉篩面物料經(jīng)常篩枯，影響面粉質(zhì)量。

（2）合理搭配原糧。當(dāng)原糧中硬麥較多時，磨粉機(jī)負(fù)擔(dān)加重，電耗明顯增加，而且面粉的粉色很難保證。根據(jù)市場需求，合理的搭配軟、硬麥比例，既能降低噸粉電耗，又能保證面粉的質(zhì)量。

（3）對車間工藝流程采用自動化控制系統(tǒng)。采用自動化控制系統(tǒng)縮短了設(shè)備啟動時間，降低了設(shè)備啟動過程中的故障率，并且當(dāng)關(guān)鍵設(shè)備出現(xiàn)故障時，由于控制程序的鏈鎖反應(yīng)，其他相關(guān)設(shè)備能及時停車。采用自動控制系統(tǒng)在節(jié)約用電方面的效果明顯。

（4）對物料氣力輸送系統(tǒng)中的高壓風(fēng)機(jī)采用變頻調(diào)速，使高壓風(fēng)機(jī)以工藝的實(shí)際需要工作在最佳狀態(tài)。以往面粉廠氣力輸送系統(tǒng)的高壓風(fēng)機(jī)采用恒速交流電動機(jī)拖動，風(fēng)量是靠風(fēng)門來調(diào)節(jié)的，也就是說靠改變管道的阻力特性來調(diào)節(jié)風(fēng)量，這勢必造成電能的浪費(fèi)。若利用變頻調(diào)速技術(shù)，以調(diào)節(jié)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速方法取代風(fēng)門調(diào)節(jié)風(fēng)量，則能達(dá)到節(jié)約電能的目的。因?yàn)樨?fù)載的輸入功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比，而負(fù)載的流量與轉(zhuǎn)速成正比。如果利用變頻調(diào)速使流量減少，則異步電動機(jī)的輸入功率按立方規(guī)律下降。對高壓風(fēng)機(jī)采用變頻調(diào)速既能滿足工藝需要，又能最大限度地節(jié)省能源。

（5）選用節(jié)能型電動機(jī)，淘汰高能耗的老式電動機(jī)。Y系列電機(jī)是國內(nèi)較好的節(jié)能型電機(jī)，已廣泛用于制粉工業(yè)。與 JO2 老式電動機(jī)相比，其優(yōu)點(diǎn)是效率高，起動性能好，體積小，質(zhì)量輕。

（6）按工藝要求，選擇合理的電動機(jī)。使每臺電動機(jī)的功率都與其所帶動的機(jī)械設(shè)備相匹配，盡可能減小“大馬拉小車”現(xiàn)象，使電動機(jī)發(fā)揮最佳效用。

（7）減少設(shè)備空轉(zhuǎn)時間。設(shè)備空轉(zhuǎn)造成電能的白白浪費(fèi)，應(yīng)盡量避免，比如磨粉機(jī)空轉(zhuǎn)時的電耗是滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的90%。設(shè)備空轉(zhuǎn)主要包括投料前，制粉工藝流程中各設(shè)備的空載運(yùn)行和維修機(jī)器及清理堵塞造成的制粉設(shè)備的空轉(zhuǎn)。所以設(shè)備啟動后應(yīng)及時投料，還要防止加工過程中的斷料和物料過少。故障處理超過10min，就需要部分關(guān)機(jī)或全部關(guān)機(jī)。

（8）加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)，提高設(shè)備完好率。節(jié)電工作與供電系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)和檢修質(zhì)量以及機(jī)械設(shè)備完好率有著密切的關(guān)系。確保制粉工藝流程中設(shè)備的完好率與可靠性，禁止設(shè)備帶病作業(yè)，造成停機(jī)事故。

（9）加強(qiáng)管理，確保設(shè)備工藝效果和產(chǎn)品質(zhì)量。要做到出好粉和低電耗，除了工藝設(shè)備的調(diào)整之外，還要有符合工藝設(shè)備要求的操作及管理，要對生產(chǎn)過程中的重點(diǎn)部位如著水機(jī)、 去石機(jī)、研磨、篩理等進(jìn)行重點(diǎn)管理，嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。

（10）做好企業(yè)用電、節(jié)能管理。在企業(yè)內(nèi)部廣泛開展節(jié)能降耗教育，使每位職工都認(rèn)識到節(jié)能降耗的重要性，自覺地去節(jié)能降耗。采用電能消耗的指標(biāo)管理，形成良好的節(jié)能氣氛。

2．2 降低電力損耗的措施

在面粉廠中，降低電力損耗主要是降低配電系統(tǒng)的功率損失。降低配電系統(tǒng)的損耗可采取以下措施：

（1）合理進(jìn)行無功補(bǔ)償，以提高功率因數(shù)，這是減小線損的有力措施。在電力系統(tǒng)中，由于用戶功率因數(shù)的變化直接影響系統(tǒng)有功功率和無功功率的比例變化，如果用戶的功率因數(shù)過低，則使電網(wǎng)的功率因數(shù)下降。這不但降低了發(fā)、供電設(shè)備的出力，造成電網(wǎng)電壓的波動，也增大了遠(yuǎn)距離輸送無功功率和在線路中的有功功率的損失，而且還增加了用戶的電費(fèi)開支。因此，作為一個電力用戶要提高功率因數(shù)，減少無功電力的消耗。

（2）采用銅導(dǎo)體代替鋁導(dǎo)體，采用銅導(dǎo)體比采用鋁導(dǎo)體有較好的節(jié)能效果。由于銅導(dǎo)體的電阻率是鋁導(dǎo)體電阻率的 57.7%，由功率計算可知，損失率可以減少42.3%，這是一個非常實(shí)際的措施。否則，為了達(dá)到與銅導(dǎo)體相同的損失水平，就必然需要擴(kuò)大鋁導(dǎo)體的截面約1倍，因此所付出的初投資和以后的維護(hù)費(fèi)用都是不合理的。

（3）選用節(jié)能型變壓器。隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，節(jié)能型變壓器在質(zhì)量方面已經(jīng)達(dá)到較好的水平。已經(jīng)發(fā)展到 S9 系列以上的產(chǎn)品；同時也開始出現(xiàn)了環(huán)繞鐵心和非晶體鐵心變壓器。非晶體鐵心變壓器空載損失僅為S9系列的25%~30%，對進(jìn)一步降低傳輸過程中的損耗能起到很大的作用。

（4）對低壓配電線路進(jìn)行改造、更新，擴(kuò)大導(dǎo)線的通流水平，提高絕緣水平，以減少傳輸和漏電的損失。

2．3 降低辦公及車間照明用電消耗的措施

降低辦公及車間照明消耗的措施有：辦公區(qū)照明用電采用聲光控制裝置，實(shí)現(xiàn)照明自動控制。生產(chǎn)區(qū)域照明用電實(shí)行定時停送電制度，車間照明用高效節(jié)能熒光燈代替高能耗白熾燈，選用電子整流器，逐步淘汰能耗較大的鐵心整流器等。嚴(yán)禁使用電爐子、電熱壺等大功率用電設(shè)備。以上這些措施對照明節(jié)能工作均能起到顯著的作用。

3 總結(jié)

在市場經(jīng)濟(jì)條件下，面粉廠搞節(jié)能降耗，降低生產(chǎn)運(yùn)行成本，是市場經(jīng)濟(jì)的必然要求，充分利用現(xiàn)有設(shè)備、設(shè)施條件，改進(jìn)工藝，優(yōu)化工藝組合，充分挖潛，是面粉廠節(jié)能降耗的有效途徑。

電腦如何降低電耗

現(xiàn)在市面上的臺式電腦，在WindowsXP系統(tǒng)下正常使用的能耗在250W~400W，在休眠狀態(tài)下的能耗約為7.5W，進(jìn)入待機(jī)時的能耗約為51.48W，即便關(guān)了機(jī)，只要沒拔插頭，電腦照樣有能耗，約為4.81W。一臺這樣的家用電腦假如每小時為300W，一天用5小時，那么一個月的耗電量就是45度電。所以，家用電腦應(yīng)盡量降低電耗。

那么，如何降低電腦的電耗呢？專家建議：

1、暫停使用電腦時，如果預(yù)計暫停時間小于1小時，建議將電腦置于待機(jī)狀態(tài)；如果暫停時間大于1小時，最好關(guān)機(jī)。

2、用完電腦要正常關(guān)機(jī)，應(yīng)拔下電源插頭或關(guān)閉電源接線板上的開關(guān)，養(yǎng)成徹底斷電習(xí)慣。

3、不用的外設(shè)，像打印機(jī)、音箱等要及時關(guān)掉(音箱是耗電大戶)。

4、光驅(qū)、軟驅(qū)、網(wǎng)卡、聲卡等暫時不用的設(shè)備可以在BIOS里屏蔽掉(功耗不會下降太多，長時間來看還延長了設(shè)備的使用壽命)。

5、使用CPU降溫軟件。

6、降低顯示器亮度。在做文字編輯時，將背景調(diào)暗些，節(jié)能的同時還可以保護(hù)視力。當(dāng)電腦在播放音樂、評書、小說等單一音頻文件時，可以徹底關(guān)閉顯示器。

2006年全球人均電耗比較排行

從總消費(fèi)電量來看，美國、中國和日本分居冠亞季軍，不過，中國的總消費(fèi)電量高主要由于其人口總數(shù)太高，近幾年經(jīng)濟(jì)的快速增長也是用電量持續(xù)增長的主因。而美國和日本成為全球電力消耗大戶，主要由于這兩個發(fā)達(dá)國家的工業(yè)化程度繼續(xù)提高。美國富煤，且近年來電力價格十分穩(wěn)定，從某種意義上來說鼓勵了用電量的繼續(xù)增加。日本相對來說，在節(jié)能產(chǎn)業(yè)上發(fā)展較好，因此人均電耗在十名以外。

全球人均電耗排名第一的冰島，得益于其豐富的地?zé)岷退Y源，它的電力價格不僅便宜，且十分充足。能源密集型工業(yè)的迅速發(fā)展使得冰島近年來的總消費(fèi)電量和人均電耗不斷上升。很有趣的是，排名第二至第六的國家均與石油脫不開關(guān)系。中東的阿聯(lián)酋、卡塔爾和科威特分類第三、第五、第六位，眾所周知，中東的電力成本十分廉價，平均20美元/MWh的電力價格僅僅是中國的二分之一，就連美國的電力價格也達(dá)到了28美元/MWh。過于低廉的電力價格還促使了中東鋁產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，從而造成了電力資源消耗更加厲害。而挪威是世界上水電生產(chǎn)國，其油氣和核能資源開發(fā)近年來亦成熱點(diǎn)，由于擁有豐富的電力資源，其甚至把電力貿(mào)易的觸角伸向了鄰國。與之情況相似的是加拿大，加拿大水電資源豐富，并且長期以來向美國出口水電，預(yù)計其電力消費(fèi)在 2001 年到 2025 年間將增長 1.6%，從 5000 億 kWh 增加到 7280 億 kWh。近年來興起的油砂開發(fā)熱也使加拿大的油耗進(jìn)一步增加。

而瑞典的冬季寒冷漫長，即使是在瑞典南部，12月一天的日照時間也只有6個小時左右。因此僅照明用電就是一筆省不下的開銷，此外，瑞典機(jī)械制造、冶金等行業(yè)非常發(fā)達(dá)，所以瑞典是世界上人均耗電量較最的國家之一。不過近年來其節(jié)電已頗有成效。芬蘭是歐盟可再生能源利用率最高的國家，泥煤、風(fēng)能、核電的運(yùn)用使得其近年來電力資源頗豐。而對于澳大利亞來說，其電力供應(yīng)對于煤炭的依賴度高達(dá)85%，不過氣候的變化將繼續(xù)推升澳大利亞的電力成本，未來，澳大利亞的人均電耗應(yīng)該會應(yīng)聲下降。

“十五”期間我國能/電耗上升因素分析

在20世紀(jì)的后20年，我國經(jīng)濟(jì)增長了5.55倍,能源消費(fèi)增長了1.16倍，GDP能耗由1980年的 3.98tce/萬元（2000年價，下同）下降到2000年的1.31tce/萬元,20年下降了66.98%,20年累計節(jié)能175.6億tce;電力消費(fèi)增長了3.57倍，GDP電耗由1980年的1949.8kWh/萬元下降到2000年的1361kWh/萬元,下降了30.20%,累計節(jié)電 42160億kWh,節(jié)能成績突出。

然而，在過去的5年，情況發(fā)生了很大變化。由國家統(tǒng)計局最新公布的經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)算出:“十五”期間我國GDP增長了 57.26%，能源消費(fèi)增長了67.82%，2005年GDP能耗達(dá)到1.40tce/萬元,5年上升了6.71%;電力消費(fèi)增長了83.33%,GDP 電耗上升到1587kWh/萬元,上升了16.57%。我國能耗問題非常嚴(yán)峻。

為什么過去5年我國產(chǎn)值能耗不降反而上升？從彈性系數(shù)的角度來看,可以證明:能源/電力彈性系數(shù)小于1是GDP能耗 /電耗下降的充分必要條件。即如果能源/電力彈性系數(shù)小于1，則GDP的能耗/電耗下降;如果GDP的能耗/電耗下降,則能源/電力彈性系數(shù)小于1?！笆濉逼陂g我國能源彈性系數(shù)（本文中能源消費(fèi)彈性系數(shù)及電力消費(fèi)彈性系數(shù)均以5年為計算單位。即能源/電力消費(fèi)彈性系數(shù)等于5年能源/電力消費(fèi)增值率除以5 年的GDP增長率）為1.18,使得能耗上升;電力彈性系數(shù)為1.46，大大高于能源彈性系數(shù)，從而導(dǎo)致“十五”期間我國電耗增幅大于能耗增幅。

可以通過因素分解的方法分析我國三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化對電耗上升影響。1986～2000年我國行業(yè)電耗（不含居民生活用電）下降了295kWh/萬元,其中由于三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化而引起的行業(yè)電耗卻上升了497kWh/萬元?！笆濉逼陂g我國行業(yè)電耗上升了 197kWh/萬元，其中由于三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化而引起的行業(yè)電耗上升了46kWh/萬元，僅占23.35%;而由于行業(yè)發(fā)展的不均衡、企業(yè)的能耗管理不到位、技術(shù)改造（進(jìn)步）投入不足等因素引起的行業(yè)電耗上升占了76.65%。由于三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化而引起的行業(yè)電耗上升在1986～2000年貢獻(xiàn)較大，而在“十五”期間貢獻(xiàn)不大。

另一方面，從我國經(jīng)濟(jì)的三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化可以看出:1986～2000年二產(chǎn)的比

重上升了13.5個百分點(diǎn)，而“十五”期間二產(chǎn)的比重上升了2.6個百分點(diǎn)。而三產(chǎn)的比重變化不大,且三產(chǎn)的電耗水平大大低于二產(chǎn)。所以，“十五”期間電耗上升與三次產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)變化的相關(guān)性不大。

但是,二產(chǎn)的電耗仍是GDP電耗的主要貢獻(xiàn)者?！笆濉逼陂g行業(yè)發(fā)展的不均衡在二產(chǎn)中較為突出:2000年輕工業(yè)用電占全社會用電比重為14.89%,重工業(yè)為56.56%;2005年輕工業(yè)用電比重降為14.76%,而重工業(yè)卻升為58.67%。

從行業(yè)電力需求強(qiáng)度（行業(yè)電力需求強(qiáng)度為行業(yè)用電增長率與全社會用電增長率之比）可以看出其用電增長的不均衡性。表1顯示，“十五”期間黑色金屬冶煉行業(yè)電力需求強(qiáng)度均大于1，有色也在2003～2004年電力需求強(qiáng)度均大于1?！笆濉逼陂g它們總的電力需求強(qiáng)度高達(dá)1.2;建材電力需求強(qiáng)度為1.03;化工也在2005年達(dá)到1.17。這4個行業(yè)的用電占全社會用電量的30%以上。這些行業(yè)電力需求強(qiáng)度大大高于1,那么必然會有其他行業(yè)電力需求強(qiáng)度大大低于1,行業(yè)發(fā)展不均衡性很突出。

由此可見，“十五”期間由于行業(yè)發(fā)展的不均衡、企業(yè)能耗管理不嚴(yán)及技術(shù)進(jìn)步較慢等因素導(dǎo)致二產(chǎn)電耗大幅上升，從而使得GDP電耗上升。

能耗與電耗之間的關(guān)系復(fù)雜

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，資源、環(huán)境的矛盾日益突出，以高投入、高消耗、低產(chǎn)出的經(jīng)濟(jì)增長模式很難持續(xù)下去。如何保持我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展是擺在我們面前的重要議題。對此，中央提出了節(jié)能降耗的目標(biāo):“2010年人均GDP比2000年翻一番，GDP能耗要比‘十五’ 末期降低20%左右”。

任務(wù)很艱巨也具有挑戰(zhàn)性。如何達(dá)到這個目標(biāo)？GDP能耗降低20%，電耗應(yīng)降低多少？能耗與電耗之間的關(guān)系如何？這是近來大家所關(guān)心的問題，也是一個復(fù)雜的問題。

通常很難直接找到能耗與電耗的聯(lián)系:1981～1985年，能耗下降了23.49%，電耗下降了17.54%； 1986～1990年，能耗下降了11.86%,電耗反而上升了3.54%;1991～1995年，能耗下降了25.53%，電耗下降了9.52%; 1996～2000年，能耗下降了34.25%，電耗下降了9.62%。由此可見:產(chǎn)值能耗與電耗的變化很不規(guī)則，無章可循，很難直接從能耗的降低導(dǎo)出電耗應(yīng)降低多少。

盡管能耗與電耗關(guān)系很復(fù)雜，但可以通過能源消費(fèi)彈性系數(shù)與電力消費(fèi)彈性系數(shù)的變化及電氣化水平的提高給予分析。從理論上可以證明，只有當(dāng)能源消費(fèi)彈性系數(shù)與電力消費(fèi)彈性系數(shù)相等，能耗與電耗才會同比例升降。但我國歷史上各個“五年”時期能源和電力彈性系數(shù)是不相等的，而且能源消費(fèi)彈性系數(shù)都小于電力消費(fèi)彈性系數(shù)。

1981～1985年我國GDP增長了66%，能源消費(fèi)增長了27.22%，電力消費(fèi)增長了37.13%。能源彈性系數(shù)為0.41，電力彈性系數(shù)為0.56。萬元產(chǎn)值能耗由1980年的3.98tce/萬元下降到1985年的3.04tce/萬元，GDP電耗由 1980年的1949.8kWh/萬元下降到1985年的1607.9 kWh/萬元。

1986～1990年我國GDP增長了46%，能源消費(fèi)增長約28.7%，電力消費(fèi)增長了51.2%。能源彈性系數(shù)為0.62,電力彈性系數(shù)為1.11。萬元產(chǎn)值能耗下降到1990年的2.68tce/萬元,GDP電耗上升到1990年的1664.8 kWh/萬元。

1991～1995年我國GDP增長了78%,能源消費(fèi)增長了32.82%,電力消費(fèi)增長了61.38%。能源彈性系數(shù)為0.42,電力彈性系數(shù)為0.78。萬元產(chǎn)值能耗下降到1995年的2.00tce/萬元，GDP電耗下降到1995年的1506.3 kWh/萬元。

1996～2000年我國GDP增長了51%，能源消費(fèi)降低了0.61，電力消費(fèi)增長了36.63%。能源彈性系數(shù)為-0.01，電力彈性系數(shù)為0.72。萬元產(chǎn)值能耗下降到2000年的1.31tce/萬元，GDP電耗下降到2000年的1361.5 kWh/萬元。

2001～2005年我國GDP增長了57.26%，能源彈性系數(shù)為1.18,電力彈性系數(shù)為1.46。萬元產(chǎn)值能耗上升到2005年的1.40 tce，GDP電耗上升到2005年的1587kWh/萬元。

由此可以看出:能源/電力彈性系數(shù)與能/電耗有著直接的聯(lián)系。能源/電力彈性系數(shù)大于1與否決定了能/電耗的升降。能源/電力彈性系數(shù)為1成為能/電耗的升降的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。

此外，電氣化水平也對GDP的電耗影響很大。由于電能是一種優(yōu)質(zhì)、高效、清潔、便利的二次能源。電能在終端使用方面能源利用效率比其他一次能源的利用效率都高。因此，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展必然導(dǎo)致電氣化水平的提高。我國電氣化水平自1990年代以來上升很快,2003年達(dá)到 19.1%,美國為19%;OECD國家為18.7%;世界平均水平為18.4%,我國已超過它們的水平。因此，隨著電氣化水平的提高，GDP的能耗降低，但電耗也可能上升。這又增加了我們研究能耗與電耗問題的難度。

智能工程模擬實(shí)驗(yàn)

盡管能耗與電耗之間的關(guān)系很難確定，但從理論上可以證明：“在能源消費(fèi)彈性系數(shù)小于電力消費(fèi)彈性系數(shù)的情況下，當(dāng)能源彈性系數(shù)大于1時，GDP能耗及電耗將上升，且電耗上升的幅度大于能耗的增幅;當(dāng)能源彈性系數(shù)小于1時，GDP能耗將下降。當(dāng)電力彈性系數(shù)也小于1時，電耗也將下降，且電耗下降的幅度小于能耗的下降幅度?！?

要達(dá)到中央提出2010年人均GDP比2000年翻一番及GDP能耗要比“十五”末期降低20%的目標(biāo)，必然使得 “十一五”期間我國能源彈性系數(shù)小于1；根據(jù)我國國情，電力彈性系數(shù)也將小于1,且大于能源彈性系數(shù)。由此可以得出結(jié)論：“若2010年人均GDP比 2000年翻一番，2010年GDP能耗要比2005年降低20%，電氣化水平保持適當(dāng)?shù)奶岣?，則其電耗也將降低，且降低的幅度一定會小于20%?！彪姾膽?yīng)降低多少？可以通過模擬實(shí)驗(yàn)綜合分析。

能耗與電耗之間的關(guān)系與我國經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)增長模式、技術(shù)進(jìn)步及電氣化水平等具有很大的相關(guān)性。宏觀經(jīng)濟(jì)方面的研究大多是一些半結(jié)構(gòu)化決策問題。也有一些模型，但涉及到許多社會、經(jīng)濟(jì)等不確定性因素，難以在模型中充分體現(xiàn)。能不能像做物理實(shí)驗(yàn)一樣，對電力經(jīng)濟(jì)中的一些半結(jié)構(gòu)化問題采用人工智能、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊數(shù)學(xué)、Agent等新技術(shù)在計算機(jī)上通過人機(jī)交互的方式進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)？這是十幾年來一直思考的問題。

人工智能、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊數(shù)學(xué)三者之間有著一個共同點(diǎn)，這就是它們都試圖模擬人類的智能行為。然而，由于它們各自采用不同的方法，所以各有優(yōu)點(diǎn)和不足。若將這三種方法結(jié)合起來，稱為智能工程（Intelligent Engineering），以求在解決復(fù)雜問題時共享各種方法之優(yōu)點(diǎn),同時避免其不足，是模擬實(shí)驗(yàn)的主要思路。

研究能耗與電耗問題可以歸為在智能空間I=〈P，S〉中尋找問題B=〈S0，D，PB〉的a-優(yōu)越解。這里S0是初始狀態(tài)的集合，D是目標(biāo)狀態(tài)的集合，PB是S0到D之間智能路徑的集合，它是智能空間中智能路徑P的子集。模擬實(shí)驗(yàn)顯示：在不同的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)增長模式、技術(shù)進(jìn)步及電氣化水平的條件下，能耗與電耗的坐標(biāo)點(diǎn)是不同的。如在能耗下降28%的情況下，對應(yīng)電耗可以下降8%、10%、13%及 14.5%。但實(shí)驗(yàn)表明:斜線基本能反映“十一五”期間我國經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)增長模式、技術(shù)進(jìn)步及電氣化水平的發(fā)展情況。此時，能耗下降20%，電耗約下降7%左右。

可以算出：“十一五”期間，人均GDP比2000年翻一番,GDP需要增長36.5%;GDP能耗要比“十五”末期降低20%，則要求能源需求增長9.2%，能源彈性系數(shù)為0.25;同時，隨著電氣化水平的提高，則使得電力需求增長26.95%，電力彈性系數(shù)為 0.74,2010年GDP電耗為1476kWh/萬元,比2005年下降7%。若2010年經(jīng)濟(jì)增長比2000年大于一倍，則能源/電力彈性系數(shù)也會相應(yīng)地增大。

但是，可以預(yù)見:2006年的電力彈性系數(shù)還將大于1,GDP電耗還會上升。所以,2010年GDP電耗比2005年下降7%，將主要集中在“十一五”的后幾年內(nèi)完成。

降低電耗情景分析

要達(dá)到2010年GDP能耗比“十五”末期降低20%，GDP電耗比2005年下降約7%的目標(biāo)，三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)應(yīng)如何調(diào)整？二產(chǎn)三產(chǎn)的電耗應(yīng)如何控制？本文采用情景分析的方法，以2005年為基數(shù)，三次產(chǎn)業(yè)比重分別為:11.4%、48.5%及40.1%；由于一產(chǎn)的電耗變化不大，這里只考慮二產(chǎn)、三產(chǎn)的電耗，它們分別為：2453kWh/萬元及414 kWh/萬元。若要在2010年GDP電耗下降7%，即GDP電耗為1476kWh/萬元，行業(yè)電耗為1269kWh/萬元，那么三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及二產(chǎn)、三產(chǎn)的電耗將會怎樣變化？表2中列舉了8種情景分別分析。由于三產(chǎn)電耗波動較大，本文采用最大427kWh/萬元與最小381kWh/萬元情景分別分析。

情景1 若2010年三次產(chǎn)業(yè)比重分別為:11%、46.5%及42.5%，則二產(chǎn)電耗最大為2292kWh/萬元（高于2003年2283kWh/萬元的水平）,三產(chǎn)的電耗最大為381 kWh/萬元（2001年的水平）,行業(yè)電耗比2005年降低134.5kWh/萬元,其中產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化貢獻(xiàn)了-40.33kWh/萬元。

情景3 若2010年三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比重分別為:10%、46%及44%,則二產(chǎn)電耗最大為2313kWh/萬元（高于2003年低于2004年2395kWh/萬元的水平）,三產(chǎn)的電耗最大為381kWh/萬元,行業(yè)電耗比2005年降低134.5kWh/萬元,其中產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化貢獻(xiàn)了-50.65kWh/萬元。

情景5 若2010年三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比重分別為：9%、45.5%及45.5%，則二產(chǎn)電耗最大為2334 kWh/萬元（低于2004年的水平），三產(chǎn)的電耗最大為381kWh/萬元，行業(yè)電耗比2005年降低134.5 kWh/萬元，其中產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化貢獻(xiàn)了-60.96kWh/萬元。

情景6 若2010年三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與情景5相同，則二產(chǎn)電耗最大為2288kWh/萬元（接近2003年水平）,三產(chǎn)的電耗最大為427 kWh/萬元（2004年的水平）,行業(yè)電耗比2005年降低134.5kWh/萬元，其中產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化貢獻(xiàn)了-60.96kWh/萬元。

情景8 若2010年三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)分別為：8%，45%，47%，則二產(chǎn)電耗最大為2308kWh/萬元（高于2003年低于2004年的水平）,三產(chǎn)的電耗最大為427 kWh/萬元,行業(yè)電耗比2005年降低134.5kWh/萬元,其中產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化貢獻(xiàn)了-63.2kWh/萬元。

由此可見，通過調(diào)整三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，二產(chǎn)的比重由2005年的48.5%降低到2010年的46.5%、46%、 45.5%及45%四種情景，則可對GDP電耗下降7%分別貢獻(xiàn)39%、49%、59%及61.1%。但若無大的外部環(huán)境變化，在“十一五”期間二產(chǎn)比重下降到45%的可能性很小。

通過調(diào)整行業(yè)發(fā)展的不均衡、加強(qiáng)企業(yè)能耗管理及加大技術(shù)進(jìn)步投入等措施可以降低二產(chǎn)三產(chǎn)的電耗。以電力行業(yè)為例。 2005年全國發(fā)電裝機(jī)5.1億kW，其中:火電3.85億kW;水電1.17億kW;核電685萬kW?；痣娭袉螜C(jī)容量在10萬kW以下的小火電約 6000萬kW，其供電煤耗是大機(jī)組的2倍，既消耗了大量寶貴的能源資源，又造成了許多污染。若能充分利用高效的大機(jī)組發(fā)電，逐步淘汰這些高能耗的小火電，全國每年可以減少發(fā)電用煤約7000萬tce，萬元產(chǎn)值能耗可以降低3.15個百分點(diǎn)，為能耗降低20%的目標(biāo)貢獻(xiàn)了約1/6。

結(jié)論與建議

“十五”期間電耗上升主要是由于行業(yè)發(fā)展的不均衡、企業(yè)能耗管理不嚴(yán)及技術(shù)進(jìn)步較慢因素所導(dǎo)致。而三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化對電耗上升影響不大。

“十一五”期間人均GDP比2000年翻一番,2010年GDP能耗要比“十五”末期降低20%,則GDP電耗比2005年下降約7%。

“十一五”期間，應(yīng)抓部分行業(yè)產(chǎn)能過剩的機(jī)遇，調(diào)整行業(yè)內(nèi)的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，淘汰落后生產(chǎn)工藝，加強(qiáng)企業(yè)能耗管理，加大技改及技術(shù)進(jìn)步的投入，降低能/電耗。

目標(biāo)是明確的，也是具有挑戰(zhàn)的。今后我國節(jié)能降耗任務(wù)相當(dāng)艱巨。要真正達(dá)到這個目標(biāo)，必須“堅持科學(xué)發(fā)展觀，轉(zhuǎn)變發(fā)展觀念，創(chuàng)新發(fā)展模式，提高發(fā)展質(zhì)量，把經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展切實(shí)轉(zhuǎn)入全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的軌道”。只有通過調(diào)整經(jīng)濟(jì)增長模式，調(diào)整能源供應(yīng)和消費(fèi)結(jié)構(gòu)，建立有效的節(jié)能長效機(jī)制，提高電氣化水平等一系列措施才能確保節(jié)能降耗指標(biāo)的完成。這也是我國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展、建設(shè)現(xiàn)代化社會的必然，也是能源滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展、提高能源使用效率及建設(shè)節(jié)能型社會的需要。這將對我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展具有重大戰(zhàn)略意義。

可參考能耗關(guān)于電能這塊。

[1] Ki-Hong Choi,B.W.Ang. Decomposition of aggregate energy intensity changes in two measures: ratio and difference[J]. Energy Economics, 2003,25:615-624.

[2] 袁家海.電力與經(jīng)濟(jì)發(fā)展關(guān)系研究——方法、實(shí)證與預(yù)測[D].2006.

[3] Zhaoguang Hu.Intelligent Engineering and Its Application[J].Proceedings of IEEE-SMC’5,1995.

[4] Zhaoguang Hu. Intelligent Space[J].Proceedings of IEEE-FUZZ 99,1999.

電耗定額(electricity consumption norm)是指在特定條件下，生產(chǎn)單位產(chǎn)品或完成單位工作量所規(guī)定的消耗電能的合理數(shù)量，又稱耗電定額。電耗定額在實(shí)行計劃用電的中國是一項綜合性技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，用于檢查是否合理用電，是計算節(jié)電成果和確定用電指標(biāo)的基礎(chǔ) 。

煤礦噸/煤電耗:煤礦每生產(chǎn)一噸煤所要消耗的電量。當(dāng)然這里的煤大多指原煤，有的地方也指精煤。

種類

按原國發(fā)(1987)25號文中所確定的九種高電耗產(chǎn)品(即電爐鋼、硅鐵、電解鋁、合成氨、電石、黃磷、燒堿、水泥、乙烯)予以界定。

生產(chǎn)規(guī)模：根據(jù)總量控制調(diào)整結(jié)構(gòu)要求以及國家規(guī)定的有關(guān)產(chǎn)業(yè)政策，結(jié)合我省實(shí)際情況，對高電耗產(chǎn)品的生產(chǎn)規(guī)模原則上確定如下：　電爐鋼：年生產(chǎn)能力10萬噸以上；　硅鐵：年生產(chǎn)能力3000噸以上；　電解鋁：年生產(chǎn)能力8000噸；　合成氨：年生產(chǎn)能力3萬噸以上；　電石：年生產(chǎn)能力1萬噸以上；　黃磷：年生產(chǎn)能力3000噸以上；　燒堿：年生產(chǎn)能力1．2萬噸以上；　水泥：年生產(chǎn)能力25萬噸以上；　上述規(guī)定的企業(yè)生產(chǎn)能力標(biāo)準(zhǔn)中，不包含國家明令淘汰的落后設(shè)備的生產(chǎn)能力。在征求行業(yè)主管部門意見的基礎(chǔ)上，實(shí)行用電臨時降價。2100433B