浅析低碳工业的可能与困局

　　历史上，工业化往往伴随碳排放的提高。中国最近几十年来的碳排放的提高确实同工业化和城市化的发展紧密相连。

　　中国工业低碳化所面临的首要问题，是如何处理低碳同当前经济社会发展之间的关系，这种困境和英国、美国等发达国家完全不同。由于传统工业已经萎缩，这些发达国家走低碳经济道路也相对容易。

　　作为一个还处于工业化和城市化进程中的经济体来说，中国才刚刚进入新一轮经济增长阶段，随着消费结构升级拉动，以机械制造、钢铁 、建材、能源为代表的具有重工业化特征的行业相继进入快速增长通道。

　　而今后20年，更是我国基本完成工业化中期任务并进入后工业化阶段的重要时期，以机械、钢铁、石化为核心的重化产业群和以“住行”为特征的汽车工业、建筑业的发展仍将成为进一步促进增长的至关重要的因素。所以，无论工业或能源结构调整还是技术进步都不会是一蹴而就的。

　　南京大学的《中国碳排放特征及其动态演进分析》研究也证实了这一点，从历史经验上看，此前的中国经济结构变动对降低碳排放具有一定的作用, 但贡献不是很大，对二氧化碳的排放贡献在-8%～2%之间，多数年份为负效应，年平均值为-0.8%。

　　而低碳经济下的第三产业能降低碳排放；第二产业虽然出现了一定的波动性，但仍保持在46%左右，其中工业比重维持在40%左右。在降低碳排放量的角度，我国经济结构仍有待优化。

　　国家能源专家咨询委员会副主任、国家发展和改革委员会能源研究所研究员周大地对记者表示，低碳经济这个概念在各个国家还是有不同含义的，从中国角度来讲，既要保持社会经济的稳定发展，还要实现现代化，还要实现我们的三步走目标，但同时也要解决不能依靠大量排放温室气体的传统道路。对于中国来说，低碳问题如何解决，就是在发展过程中尽量减少温室气体的排放。

　　“我想国内真正统一认识，从一个单纯只求GDP的状态，到一个发展新型工业化道路、转变发展方式的新阶段，这些问题都还没有解决呢，低碳经济只是其中的一部分。”周大地说。

　　低碳工业的技术路线

　　而在工业如何实现低碳目标上，目前的研究似乎有相对统一的技术路线设计。我国工业排放重点分布在电力、高耗能工业、一般制造业上，而现有的技术路线也是按照这几个行业展开，不过每项技术的后期开展都是问题颇多。

　　具体而言，煤电生产方面，发展超临界技术和超超临界发电技术是现有煤电清洁化发展的必由之路。

　　在我国，近几年超临界机组和超超临界机组发展迅速。截至2007年，超临界机组已经基本完成国产化，超超临界机组国产化率超过80%，这使我国超临界和超超临界机组的成本大大低于国际同类机组，已经具备批量化建造的能力，而这些新型的机组拥有更高的发电效率和更低的煤炭消耗。

　　我国目前超临界机组和超超临界机组利用快速发展，从技术上给IGCC(整体煤气化[16.80 0.66%]联合循环发电系统：是将煤气化技术和高效的联合循环相结合的先进动力系统)和多联产技术的发展提供了良好的基础，这是清洁发电的最终途径。不过，建设成本较高是IGCC技术的主要障碍。

　　目前，600兆瓦的燃煤超临界参数机组的单位造价为4130元/千瓦，而根据我国目前已经进行的一些IGCC项目的初始成本可行性分析，这些电站的建设成本在7000～8000元/千瓦，远高于超临界机组造价，预计IGCC电站的投资在技术成熟后能继续下降到6800元/千瓦。

　　除了燃煤发电清洁化之外，天然气发电也是可行的渠道。同其他发电形式相比较，在国外天然气的联合循环电站的发电成本是最低的。所以由于市场的作用，天然气或者是石油基础的燃气轮机技术在过去20年有了快速的发展。

　　但中国是一个“贫油少气”的国家，天然气联合循环电站只能在便于天然气进口的沿海或有丰富气田资源的少数内陆地区建设才显经济。

　　除了传统能源，核电，包括太阳能光伏发电、太阳能热发电、风电在内的可再生能源发电都是优化能源生产结构的有力途径。

　　不过，就现有的经验来看，由于国内投资体制不健全，盲目地实行新能源投资反而容易形成产能过剩，同时由于重复建设抢占了资源，没有预留资源给更为先进的设备，使减低碳排放的效率无法进一步改善，是为碳排放的“技术性锁定”。

　　近期，国务院已经向风力发电的重复建设预警，后期其他新能源需要统一规划，避免重蹈覆辙。

　　对于一般的制造业，提高能源效率是工业的主要减排对策，这个行业中存在大量的节能技术。工业节能的重点是高能耗工业，一些正在开发的技术及新工艺都会在未来若干年内发挥节能减排的作用。

　　工业领域另一个重要技术是碳捕获和碳封存技术(CCS)，其成本可以与电厂废气中回收的CO2的成本相似，而且会成为工业终端部门最终实行零碳排放的重要技术。还有一些部门的CCS成本会更低，典型的过程如制氢过程中的副产品CO2，但这些CCS技术的可行性还需要进一步验证。

　　建筑部门的另外一些重要的技术措施是综合建筑设计，着眼于将节能与建筑设计结合起来，同时考虑各个部分的一致性和相互匹配，如节能门窗、电器设备、采暖以及通风等，达到最佳的节能效果。对大型建筑来讲，这样的系统可以挖掘非常大的减排潜力。