采取綜合比較分析 科學合理選擇使用電能

劉燕

摘 要：自從2006年國家統計局規定能源統計中電力消耗由等價折標改為當量折標以來，引起了較大的爭議。實際上，采用電力消耗當量折標核算統計制度，避免了重復計算能耗，國家或地方可以獲得客觀而準確的能耗統計數據；而且，對于電力用戶而言，每購買1 kWh的電量自身只能獲得3600 kJ熱值的能量，以此數值折算標煤，其能耗是客觀合理的，而不應將與自身生產經營等無直接關系的外部電廠加工轉換損失計入電力用戶的能源消耗之中。

關鍵詞：電力 能源消耗 科學合理使用 比較分析

中圖分類號：TM933 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）06（a）-0215-02

有人認為采用電力消耗當量折標核算統計制度，將電能當成一般熱能來對待，忽視了電力生產過程中熱能轉換電能而發生的巨大能量損失，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用電，甚至誤導節能減排的工作思路和投資決策。

為此，該文在闡述說明電力折標的兩種系數的基礎上，比較分析電能與其它常用外購能源在品質、熱值、價格等方面的差異，切實探討科學合理選擇使用電能或其它能源的思路和方法。

1 電力折算標煤的兩種系數

由于各種能源原始計量單位不同，發熱值也有差異，因此，在能源統計和審計等過程中，各種能源必須換算成某一種標準燃料，以便縱向和橫向比較或對能源利用狀況及節能效果進行分析與評估。折算標準燃料系數是指某種能源的實際熱值與標準燃料熱值之比。國際上通常采用的標準燃料有：油當量、電當量、熱功當量（焦耳）和煤當量。根據我國能源結構以煤為主的特點，我國采用煤當量，即在能源統計中將各種一、二次能源消耗換算成標準煤量進行統計計算。能源的熱值有當量熱值和等價熱值之分，能源的當量熱值是指一、二次能源或載（耗）能工質所包含的熱能值；能源的等價熱值是對二次能源或載（耗）能工質而言，其消耗的各種能源折算成一次能源的能量（其中包含了轉工轉換的損失）。能源折算系數也有當量系數和等價系數之分，當量系數是按照燃料的當量熱值（理論發熱量）與標準煤發熱量之比；等價系數則是二次能源的等價熱值與標準煤熱值之比。我國現有的能耗統計標準只對電力的當量熱值和等價熱值及其對應的折標系數作了規定，并規定了電力折算標煤系數的大小。

1.1 電力折算標煤當量系數

國際上（國家）規定標準煤的熱值（低位發熱量）為29307 kJ/kg，用29307 KJ除各種能源的單位熱值就獲得其折算標煤當量系數。由于1kwh=3600 kJ，3600/29307=0.1229，即得電力當量系數為0.1229 kgce/kWh，這是一個固定的系數。

1.2 電力折算標煤等價系數

電力等價熱值是火電廠供出1 kWh電量所消耗的熱量，故電力折算標煤等價系數就是供電標準煤耗。因為供電煤耗隨著發電機組效率的提高而逐年下降，所以，能耗換算標準規定電力等價熱值和折算系數以當年火力發電平均供電標準煤耗計算。由于等價系數是變化的，為便于對比，2013年全國供電煤耗平均為0.3145 kgce/kWh。由此可見，原來采用的電力等價系數是目前采用當量系數的2.56倍。因此，電力折算標煤系數調整給能源的統計和分析帶來了一定的影響，但這主要是初次改變之差的影響，隨著折算系數的統一和沿用，這種影響也隨之消失。但對能源的選擇使用和節能投資而言，是否產生影響甚至發生誤導呢？這就需要進行比較分析和探討。

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，在能量利用過程中要盡量節約高品質的電能，減少高品質能的損失，做到按質用能，實現能量梯級利用。

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

從筆者所在地區和單位目前情況而言，現將電力及其它常用能源相關指標列表比較如表1。

說明：表中天然氣價格為輸氣部門直供工業氣價，直供民用氣價為：1.50元/m3，而地方天然氣公司工業氣價為：2.87元/m3，民用氣價為1.99元/m3。

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

煤炭是一次能源，其單價熱值最高，加之品質較低，特別適合作為熱能使用。在沒有污染限制的偏僻地方，如：來源方便，在考慮投資較大、檢修費用較高、輔助設備能耗較大、轉換效率較低、人工費、排污費、煤炭及灰渣運輸費、場地占用費等綜合因素后，如有較好的經濟性，可首選煤炭作為熱能轉換使用；如無特殊工藝要求（接觸產品或加熱介質時煤炭本身或其燃燒產物會對其產生污染或帶進雜質而影響產品質量除外），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，運行成本和檢修費用的增長，以及尾渣處理和人工費用，在達到環保要求的情況下，如有較好的經濟性，也可以選擇煤炭作為熱能轉換使用；如無特殊工藝要求（同上），還可以選擇煤炭作為直接加熱使用。另一方面，在考慮上述相關因素，達到環保要求的情況下，如：經濟性明顯，民用和餐飲等也可以選擇使用煤炭。

天然氣是一次能源，是品質較高的清潔能源，且單價熱值較高，加之轉換效率較高，也適合作為熱能使用。如來源方便，考慮管道敷設投資和檢修費用等綜合因素，一般情況下其經濟性較好，是作為熱能轉換使用的主要選擇；在無特殊工藝要求（同上）的情況下，也是作為直接加熱使用的主要選擇。特別是對環保要求較高的地方，考慮使用煤炭轉換設備、輔助設施及尾部除塵、脫硫投資大，運行費用高，輔助設備能耗大，檢修費用高，以及人工費、排污費、煤炭及灰渣運輸費、場地占用費等綜合因素，在目前煤炭價格放開而天然氣價格有所限制的情況下，往往使用天然氣比使用煤炭更為經濟。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，且單價熱值遠比電能高，可謂質優價廉，特別適合環保衛生要求較高的醫院、學校、賓館等場所；另外餐飲和民用等均可選擇使用天然氣。

柴油是一次能源，雖然品質較高，轉換效率較高，但單價熱值最低，并有一定的污染，且運輸、儲存不便，一般情況下只適合車輛和發電機使用，也可用于引燃困難的鍋爐或窯爐點火之用。另一方面，一般不適合民用。

電力是二次能源，品質最高，轉換效率最高，清潔無污染，使用方便，但單價熱值最低。因此，從按質用能或能量梯級利用角度出發，并考慮其經濟效果，一般情況下最高品質的電能不應作為低級的熱能使用，除非特殊工藝加熱只有電能不影響其產品質量除外。當然，電力是傳動機械（電機系統）、電解設備等常規情況下不可代替的動力；也是生產現場或辦公場所照明和空調、電腦等電器設備通常情況下的用能必需；在其它能源不便使用又無天然氣或來源不便（距離遠、投資大、管道敷設困難等）的情況下，也可以安裝電熱水器作為熱能用于職工洗浴，但應盡量采用熱泵式電熱水器來提高電能轉換熱能的利用率和經濟性。另一方面，電力通常也是醫院、學校、賓館、家庭等照明和空調、電腦等電器設備的用能必需；在環保衛生要求較高，且無天然氣或來源不便（同上）的情況下，醫院、學校、賓館等場所可采用電熱鍋爐；在滿足環保衛生條件下，盡量采用其他來源方便且經濟性好的能源作為炊事或洗浴之用，不應采用電炊具或電熱水器而使品質最高的電能作為低級的熱能來貶質使用，并且，由于其單價熱值最低，一般電能直接作為熱能使用經濟性也最差。

電能的貶質濫用是由于認識片面和偏差造成的，這種現象過去就一直存在，與能耗統計改用當量折標無關。前面已經談到，電能的單價熱值最低，只有天然氣的1/2.8和煤炭的1/8，而其熱能轉換效率略高于天然氣，雖大大高于煤炭，但在一定的百分數內，與單價熱值懸殊的倍數關系相比，經濟性相差很大，而能耗的降低只在有限的百分數之內。作為以經濟效益提升為主要目的的生產經營單位，理所當然在滿足環保要求的前提下，考慮投資費用、運行費用（包括轉換效率和輔助能耗）、檢修費用、人工費用、排污費用、煤炭和灰渣運輸費、場地占用費等綜合因素，然后選擇使用經濟性好的能源，一般情況下煤炭或天然氣還是有明顯的經濟性，除非用能設備本身只能采用電能作為動力以及生產工藝特殊要求或環境衛生要求極高而只有電能才能滿足之外。

綜上所述，該文重點比較分析了電能和其它常用能源的相關指標，提出了科學合理選擇使用電能或其它能源的思路和方法。在實際應用中，用能單位應根據本地區的能源價格和實際熱值，并綜合考慮能源來源、環保要求、投資費用、運行費用（包括轉換效率和輔助能耗）、檢修費用、人工費用、排污費用、煤炭和灰渣運輸費、場地占用費等相關因素，科學合理選擇使用電能或其它能源，做到技術可行、經濟合理、環境和社會可以承受。

參考文獻

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