倪維斗院士：構建節能中國的四重思考

　　“目前我國一些產品的能耗較高，從本質上看不是技術問題，主要是政策不到位，各個環節的利益鏈沒有組織好。

　　經濟危機以來，中央政府投入4萬億元的巨量資金，但發展模式卻沒有多大變化，在某種意義上更強化了高能耗的發展模式。從長遠來看，這對我國經濟的科學發展埋下更深的隱患。從節能的角度看，這一二十年更重要的是通過國家調控和體制調整為我國經濟發展塑好型、奠好基，但近期的國家行為卻沒有在這方面努力。

　　從根本上說，房地產在很大程度上已經不是居住功能，而是投資、投機功能，功能倒置。這種發展方式肯定是泡沫的積累，是大量能源、資源的無效沉淀。

　　調整產業結構，對節約能源具有非常大的潛力，但也十分艱難，是一項復雜的系統工程。因為要從根本上改變發展模式，要平衡中央、地方、企業集團的利益，這牽涉到中央如何真正貫徹科學發展觀，對地方政府和其主要官員的評價體系（官員升遷的機制），中央和地方的財稅體制，各部門之間的利益分配鏈等。

　　節約資源是我國的基本國策，但只提出單位GDP能耗降低指標，而不從更深層次加以深入的分析和進行全面的改革，恐難完成任務。這正是本文思考的問題。”

　　編者按：

　　2月8日，本報發表了記者對中國工程院院士倪維斗和其他幾位專家的訪談，其中提出節能和煤的清潔利用是我國實現低碳經濟的兩個重大戰略。在本文中，倪維斗院士進一步針對我國在節能領域暴露出來的問題進行了深入、系統的思考，從技術節能、系統節能、體制節能和社會節能四個層次初步勾勒出中國節能體系的綱要。

　　總體而言，構建節能體系可分為四個方面：技術節能、系統節能、體制節能（即產業結構節能）和社會節能。所有行業的節能，如工業、交通、建筑都牽涉到這四個方面。本文重點討論體制節能問題。

　　采取技術措施減少每單位產品所消耗的能源，如針對每度電、每噸鋼鐵等，這是最顯見的節能，具體地說有以下幾個層次：

　　（1）各行業技術進步帶來的節能潛力巨大

　　對鋼鐵、有色、石油加工和煉焦、化工、電力、建材等各個高耗能行業，進行具體分析，包括其現況、節能技術水平、存在問題等。通過改進各行業的節能技術來降低單位產品的能耗具有很大潛力，大致估計有15%~20%。

　　（2）關鍵問題在于政策

　　目前節能任務的完成主要通過行政命令，簽訂責任狀，但很多情況取決于企業領導的認識，而沒有真正激發起企業自身的內在動力。

　　改變這種狀況，一定要深入分析兩個“利益鏈”：一是技術節能的各個相關單位的利益鏈，即節能對每個單位有什么“好處”；二是落后技術遲遲不被淘汰的利益鏈，因為一些落后技術的長期存在，“養活”了相當一批人。這兩條“利益鏈”，前者建立不起來，后者不被切斷，很多節能措施就無法廣泛實施。

　　應該說，節能的相關技術國內都已存在，只有少量需要引進。因此，技術節能的關鍵在于：在各個行業中因時因地制宜樹立標桿，限期達到，獎懲分明，積極組織先進技術示范和優秀節能單位示范。

　　目前在這個問題上，一些人存在很大的認識誤區，認為要技術節能必須引進國外技術。實際上，目前我國一些產品的能耗較高，從本質上看不是技術問題，主要是政策不到位，各個環節的利益鏈沒有組織好。例如，長期以來，我國動力煤洗選比例較小，導致電廠用煤的灰分、硫分較高，從而影響電廠效率。一般來說，煤的灰分降低就可以使每度電的煤耗相應降低。例如我國工業鍋爐平均熱效率只有65%（如果是80%以上，每年可以節約5000~6000噸煤），其主要原因是入爐煤的品種、篩分與設計要求有較大差距。不組織工業鍋爐的配煤服務，不配備必要的自動化設施和監測儀表，不認真培訓操作人員，這些難道要靠國外引進先進技術來解決嗎？

　　（3）科技攻關，謀定戰略方向

　　每個行業都要制定出本行業節能技術（分近期、中期、遠期）的戰略方向，并組織實施各個階段的攻關項目。

　　我國能源種類繁多，包括煤、石油、天然氣、水能、核能、風能等可再生能源，應當有一個各種能源相互取長補短、相互配合、發揮各自優勢的戰略布局，而不是“各打各的仗”、“各吹各的號”。一個國家的能源系統是一個有機整體，是一個各種不同能源的轉換、輸送，并且以各種不同形式或產品服務于終端用戶的龐大且復雜的廣義總能系統。系統節能即對一個地區、一個省、整個國家，從中觀、宏觀角度進行研究，把合適的能源用在合適的地方，把各種能源和各種需求加以整體優化。

　　由于行業的分割，各個行業都在最近這幾年內以擴大規模、獲取更多的資源為第一要務，局部規劃，局部優化，而整個系統的規劃和優化未必合理、最優。譬如，多個產業部門的余熱充分利用、以煤氣化為基礎的多聯產系統、秸稈的顆粒化、沼氣的高效生產和利用、在一些有條件的地方建設分布式能源系統等，這些都受整個產業鏈的不完整和電力上網規定的限制，長期以來僅在個別的、小部分示范（上級撥經費）的狀態下“蹉跎歲月”，而無法在較大范圍內推廣。

　　（1）系統節能應考慮全產業鏈節能，著眼于我國的廣義資源稟賦

　　1）能源系統的全產業鏈節能

　　系統節能應從全產業鏈出發，選擇并實現資源、能源、環境效益的最大化。能源系統一般分為四個環節：資源及其獲得→能源轉化→輸送→終端利用。每個環節都有效率和物質利用問題，必須看全產業鏈的能源、環境、經濟效益。如新疆煤制天然氣（SNG）就是一個值得探討的方向。終端利用環節的節能應給予更大重視，嚴格控制準入門檻。

　　對每一種能源的開發和使用必須要進行全生命周期分析（LCA），尤其是一些分散的可再生能源，為了它的集中和使用卻耗費了大量其他的不可再生能源，如玉米制酒精。

　　2）系統節能要著眼于我國的廣義資源稟賦

　　每一種能源的使用一定要考慮其經濟成本和可持續發展的市場。我國的“廣義資源稟賦”還是很薄弱的（廣義資源稟賦包括：自然資源、環境容量、生態條件、技術水平、經濟體制、教育水平、人的素質、經濟發展階段），需要國家投入的項目十分多，如農村的醫療勞保，農村的環境治理，西部地區的荒漠化、沙漠化治理，三江水源的保護等。需要國家補貼的可再生能源的發展絕不能一哄而上，各種可再生能源形式發展的“度”應如何掌握，每年發展多少？自主創新如何配合？全產業鏈怎么協調前進？……如風電，形成了裝機容量和生產能力的“躍進”，而在并網上、關鍵技術掌握上下功夫不夠，其結果是裝機量很大，但技術核心、下一代技術的研制，仍掌握在國外大公司手中。一旦有大的技術突破與進步，產業發展的話語權仍屬于國外大公司！我國光伏發電產業一樣有類似情況。這是資源和資金的極大浪費。

　　（2）系統節能的IDDD+N原則

　　轉換整合化（Integration of the processes）

　　轉換整合化就是要打破不同行業之間的界限，按照系統最優原則對如發電、化工、冶金等生產中的物質流和能量流進行充分集成與優化，改變傳統的工藝過程，達到系統的能源、環境、經濟效益最優的目的。

　　如IGCC多聯產，分布式天然氣三聯供與可再生能源結合，煤化工與風能、太陽能結合。

　　需求精細化（Differentiation of the demand）

　　對不同需求作精細分析，以尋求用哪種能源、在哪個“梯級”加以合理利用。不同的終端用戶應當根據當地的具體條件使用合適的能源，盡可能消除能源轉化和運輸（或傳輸）過程中不必要的環節，對汽車動力、對電、對熱都是如此。如大型公共汽車、轎車對動力都有不同要求，應找到混合動力車和電動車的最佳切入點；又如，高品位能量不應低品位利用。

　　供給多樣化（Diversification of the supply）

　　用能源供給的多樣化來盡可能對口滿足能源需求精細化的要求。

　　布局分布化（Decentralization of the grid）

　　能源供給應因地制宜，充分利用當地的資源，就地供給，使集中大網（如超高壓、高壓電網）、地域性網、分布式能源供給網（這里的網不僅僅是電網，還包括目前正在發展的天然氣網，各大、中城市的供熱網）、微網等相互配合、支撐、互補，發揮各種能源的優勢，調動其“積極性”。

　　所有上述IDDD應由迅速發展的網絡（Network）加以調度、控制和管理，統稱IDDD+N原則。

　　總之，系統節能是更深層次的節能，國家、地方政府必須要對本地區的能源負有整體規劃和整體優化的責任。

　　（1）產業結構調整為什么這么難？

　　多年來人們都認為要進一步節約能源，一定要改變我國的產業結構，控制耗能產業的發展（如鋼鐵、水泥、鋁、玻璃等），努力提高高新技術在工業應用中的比例。但是，近十幾年的實踐表明，耗能工業的發展勢頭不但沒有得到抑制，反而“愈演愈烈”，大量的耗能工業重復建設、產能過剩，城市的大廣場、大劇院、超豪華賓館、會所、會議中心……這些都建立在巨大能源消耗的基礎上，形成驚人的能源浪費。究其原因，主要是我國目前的體制導致了這樣的后果，其背后深層次的問題是，我國這二十多年的發展已經形成具有巨大慣性的發展模式，成為自上而下、自下而上的強有力的指揮棒。

　　改革開放三十多年來，對外開放，對內放權讓利，推動市場經濟，已取得了巨大的成績。但與此同時，也付出了沉重的資源與環境代價，使得社會上奢侈、浮夸、追逐利益之風盛行，其負面影響還會隨著時間的推移而越來越嚴重。從局部上看，改革的主要變化是強化了以利潤和物質利益為中心的激勵機制和競爭機制，但總體或全局性的約束和有效的調控、制衡機制并沒有建立起來。地方政府、各產業部門、各大集團、各大企業在這種機制下，得到了長足的發展。但是，經過多年運作越來越發現，相較而言，在一些標志性的政績（GDP增長、產值增加、擴張“地盤”、利稅收入……）上做文章，比在不能馬上顯示政績的指標（降低產品單位能耗，改變經濟發展模式，提高產品科技含量，自主開發、創新……）上做文章要容易得多，且更容易得到領導的重視和升遷。一旦這種認識和行為模式從上到下被普遍化以后，這種局部的“優化”行為必將導致宏觀上嚴重的不良后果。因而，必須從體制上和政績評價標準上作較根本的改變。

　　由于對GDP的渴求、對在目前指揮棒下的政績渴求，中國經濟的顯著特點是，不斷加速吞噬資本，成為資本增長的奴隸，大部分地方的指導思想是“有水快流”，都想在短時間內把有限的資源優勢盡快地轉化成經濟發展優勢，或是更確切地說，轉化成GDP優勢。

　　國資委似乎也以企業的規模大小來衡量一個企業的業績，并以其作為衡量一個企業領導班子成員升遷與否的主要指標，而不是單位資金所創造的價值。GDP很大一部分已變成“高層運作”，是利益集團（包括中央和地方）的博弈，大部分是資金密集型投資，而老百姓在這種模式下的收益是十分有限的（對老百姓經濟收益的提高所起作用很有限，至少不是和GDP增長等比例，對就業也作用不大）。由此，各個行業都沒有從整個國家的高度，從有限資源更好、更優化利用角度來考慮問題，只要能創造GDP、有利潤，就一哄而上。很多對資源、能源和環境有好處的能源利用方式都因種種原因無法迅速推廣。

　　我國GDP增長的主要驅動力是房地產、基礎設施建設和出口（其中包括耗能產品的出口，如鋼鐵、鋁、多晶硅等）。經濟危機以來，中央政府投入4萬億元的巨量資金，但發展模式卻沒有多大變化，在某種意義上更強化了高能耗的發展模式。從長遠來看，這對我國經濟的科學發展埋下更深的隱患。從節能的角度看，這一二十年更重要的是通過國家調控和體制調整為我國經濟發展塑好型、奠好基，但近期的國家行為卻沒有在這方面努力。

　　（2）從體制改革上推進全生命周期節能

　　具體到一種產品來說，節能最根本的是單位產品的使用價值能耗最低，如鋼鐵生產企業，必須考慮到：

　　A=建設鋼廠和其他輔助設施的能耗+運行過程中的能耗+人力、社會能耗

　　B=生命周期內所生產的產品的數量

　　也就是說，我們不僅僅要看單位產量（如一噸鋼）的能耗，而且還要關注建設這一噸鋼的生產能力所耗的能源，要把后者分攤到每噸鋼材的能耗中。A/B的比值最小，這就是我們追求的目標。如果沒有總體規劃，沒有總量控制，重復建設，產能過剩、空置，或是基礎設施的壽命較短，毫無疑問A/B的值是很大的，某種意義上它導致的能源浪費遠遠超過技術節能所帶來的效果。

　　下面對幾個行業進行簡單分析：

　　鋼鐵工業：鋼鐵工業的情況是十分典型的。我國的GDP總量約占全世界的5%左右，但消耗了全世界40%左右的鋼鐵。近年來，從中央到地方，鋼鐵行業大發展，鋼鐵生產能力過剩，產品處于低端，真正的大型裝備所需的高級金屬材料仍需大量進口。其根本問題是失去宏觀調控，造成礦石的囤積居奇，很多鋼鐵企業開工不足。國家投入大量資金后，一些原本該合并的中小型鋼鐵企業，得到資金刺激后又活躍起來，產量從50萬噸/年增加到100萬噸/年，甚至是更高。鋼鐵企業是高進入、高退出的行業，這種無序的進入和退出會造成極大的資金和能源浪費。我國和國外大公司在鐵礦石方面糾紛不斷，在進口價格上遲遲談不下來，其根本還在于體制問題。例如，電工行業用的取向硅鋼，按現有的建設規模，2012年產量將達144萬噸，是2009年世界產量的60%左右。取向硅鋼的單位投資高昂，約為常規大型聯合鋼鐵企業的10倍。高投入、高技術含量產品一旦產能過剩，其危害勝于一般產品，取向硅鋼產能過剩將是國家財力物力的巨大浪費。

　　煉油工業：國家為了振興石化行業，在沿海地區要新建若干個千萬等級的煉油廠，一旦建立起來肯定要為爭奪原料進行惡性競爭，肯定有大量的過度和重復建設，肯定又有大量的生產能力閑置，造成很大的能源和資金浪費，若分攤到每單位石化產品上，其全生命周期能耗是很大的，在一些情況下會抵消石化產業的節能效果。據了解，規劃中的煉油項目13個，能力達3.2億噸/年，項目遍及十多個省市，這些項目都是計劃在“十二五”期間建成，屆時我國煉油能力會突破8億噸/年，過剩能力將超過2.5億噸/年。

　　交通基礎設施建設：我國的機場、高速公路、鐵路發展迅速。民航部門、交通部門、鐵道部門各自作自己的優化規劃。譬如說要建數十個大機場，5萬~6萬公里的高速公路，這些都是極端耗能的基礎設施，每一公里高速公路要消耗1000噸鋼鐵，7000~8000噸水泥等。這些基礎設施建起來以后，按市場經濟的要求，要回收投資又要有一定的車流密度，這樣的車流又要耗費多少液體燃料；如果車流不足，又是一個極大的浪費。所以，各個部門各行其是，過度建設，從全生命周期來看，分攤到每輛車單位行駛距離的能耗上，是相當大的份額。

　　可再生能源：近幾年來我國風力發電裝機容量迅速增加，基本是每年翻一番，但是由于電網的配置沒有跟上，好多風力發電上不了網。據統計，2008年我國風電裝機容量為12GW，2009年我國風電裝機容量已達到25GW，其中并網約16GW。這樣的風力發電建設，造成了大量的投資、能耗，但其中很大一部分在“曬太陽”。（據不完全統計，風力發電建成后無法上網的至少占風力發電容量的1/3以上）今后風電裝機發展更加迅速，正在規劃、揭牌、奠基的7個“風電三峽”都是10GW量級的規模，這種不穩定的電力如何送出？誰是受體？似乎都沒有明確的、科學的考慮，其能源、資金的浪費將會有千億計。尤其目前風電裝機容量“大躍進”、生產能力“大躍進”，全國已有70余家風機制造商，良莠不齊，而鮮有掌握真正自主產權和關鍵技術的企業。很多風機裝完以后不能充分發揮作用，分攤到每1kW風電的能耗是很大的，成本是很高的，最后還是由納稅人“買單”。

　　汽車制造：我國汽車制造能力迅速發展，2009年已達年產1300萬輛以上，今年還可能會大幅度增長，其后果是有可能出現產能過剩，大量的國內、國外企業來爭奪一塊有限的市場。這類過度重復建設很快就要像風電制造企業那樣面臨大洗牌，肯定又是國家資源、能源的極大浪費。我國汽車工業應該利用世界經濟危機的機會，集中力量搞好戰略性、前瞻性的基礎研究和應用研究（從整體技術水平看，我國汽車行業在世界上仍處于低端），全方位提高設計、開發、材料、零部件、加工的水平，打出自己有世界地位的企業和名牌，如日本豐田，美國通用、福特，德國大眾，意大利菲亞特等。和我國的汽車企業相比，上述企業才是汽車行業中的精英，如果我們自己不下功夫搞研發，總想盡快地擴張，獲取更大的利潤，有些企業去收購世界名牌，企圖用以提高自己的水平和地位，實際上是一種“單相思”。因為，若自己不掌握進一步在技術上發展的本事，只能不斷地求助于外來技術，收購來的“名牌”也就會在我們手中逐漸衰敗，這樣的例子在世界、在中國是很多的。

　　房地產業：房地產業是我國GDP增長的主要驅動力，是鋼鐵、水泥、鋁、玻璃等耗能產品的消耗者。地方政府是推動房地產、基礎設施的推手，因為GDP指揮棒，地方政府政績、稅收收入都與此有關。目前我國人均居住面積已達27m2，和發達國家（33m2）比相差并不大，但是大規模的房地產仍方興未艾。從根本上說，房地產在很大程度上已經不是居住功能，而是投資、投機功能，功能倒置。這種發展方式肯定是泡沫的積累，是大量能源、資源的無效沉淀。

　　建筑節能不僅僅是某個建筑建成后的運行能耗（采暖、空調、照明……），本身建筑要耗費大量的鋼鐵、水泥、鋁、玻璃，這些建材的生產能耗也應該計算在建筑能耗之內，即應該從全生命周期的角度把建房子的能耗攤到建筑能耗內。如果我們建筑的壽命很短（現在各地炸房子的風氣很盛，相當于大量的能源瞬間消失），建成以后常年空置，沒有發揮居住功能，這樣的話，全生命周期的能耗是非常高的。

　　據初步統計，建筑的建造能耗基本上和其生命周期運行能耗相同，可見，如何抑制過度建設是建筑節能的重要方面。近幾年來，大家把注意力主要集中在建筑的運行能耗上面，但實際上全生命周期能耗更為重要。

　　從上面這些例子可以清楚地看到產業結構調整是節能的重要方面。而其調整之所以困難的根本原因在于體制、機制。因為GDP在很大程度上變成資金運作，一定程度上是一些利益集團的博弈。而這些利益集團只關心自身利益的最大化，都把擴張作為第一要務，而國家的政策也在某種程度上（以體量大為末位淘汰的主要標準，而不是單位資金的收益率）促進了這種擴張。

　　我國的500強企業，正如國資委主任李融榮所指出的，實際上是500大，大而不強，這些年來主要是吃行業壟斷的紅利、資源分配的紅利、政策優惠的紅利、資金雄厚的紅利……而不是靠技術領先的紅利。因為長期習慣于擴張，遇到技術難關首先想到的是引進，而不是著力于進行強有力的規劃與科技投入，在有特色的關鍵技術上下功夫。由此形成兩個具有長遠影響的消極后果：一是由于在技術突破上沒有逼上梁山的壓力和干不出來誓不罷休的勁頭（像當年我國搞“兩彈一星”那樣），久而久之失去了在科技上發力的素質，在企業中沒有強有力的相關科研機制和人才，“科技肌肉”萎縮了，就像人一樣，有時想發力都發不出來；二是不少行業所遵循的技術路線，實際上在很多方面是被外國牽著鼻子走，外國企業也早已摸到中國這個“脾性”，為了他們的利益和推銷他們的產品和技術，占領他們在中國的市場，不斷地游說我國的上層和科技界，形成一條利益鏈。在有些方向上，從“說故事”到“示范”、到地方利稅的“甜頭”、到銀行貸款、到人員就業……把政府全方位地“綁架”了，欲罷不能。

　　從上述可以看出，調整產業結構，對節約能源具有非常大的潛力，但也十分艱難，是一項復雜的系統工程。因為要從根本上改變發展模式，要平衡中央、地方、企業集團的利益，這牽涉到中央如何真正貫徹科學發展觀，對地方政府和其主要官員的評價體系（官員升遷的機制），中央和地方的財稅體制，各部門之間的利益分配鏈等。由于多年執行現有模式，已形成復雜的、盤根錯節的利益關系，其代表人物也已深入到各級政府、各級決策、執行和咨詢機構等層面，中央政府不下大決心，不采取堅決措施是動不了的。但是，可持續發展、中華民族的永續興旺要求我們去改變，這是我國政府應負起的歷史責任。

　　社會節能是一個更為復雜的社會系統工程。這些年來，社會上已經形成一種追求奢侈生活的傾向。實際上按我國的人均資源、能源，按我國的綜合資源稟賦來看，我國人民絕對不能像美國那樣來消耗能源。到2050年，按我國（包括進口）所能提供的各種能源來看，再考慮到我國的環境容量和溫室氣體排放，人均能耗應控制在3.5~4.0噸標煤之內，比目前美國人均11噸和英、德、法人均6噸要少得多，各種能源消耗總量限制在60億~65億噸標煤內。因此，我們要有明確的、適合我國國情的低能耗和合理的能源服務的水平。從全國來看，應通過自然科學、社會科學等方面的深入分析和研究，提出與此相適應的、各階層人民應努力遵循的、較節儉的生活方式和合理的消費模式，即樹立一個樣板，絕對不能把“胃口”吊得很大。中央政府和地方政府應從各個角度，如稅收、文化、道德、行為準則等方面加以提倡和引導，此外，從社會制度、法律法規、標準體系、節能監測和節能服務等建設方面也要加速進行，這些方面的切實貫徹落實是我們政府責無旁貸的任務，所有這一切最重要的是從中央到地方的各級官員帶頭做出榜樣。當然，這絕非易事，看來要幾代人共同努力才能完成。我認為這是我國實現可持續發展的先決條件之一。