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工業(yè)連接

當(dāng)變頻節(jié)能技術(shù)遇到“低碳經(jīng)濟(jì)”

2025China.cn   2009年12月07日
  “低碳經(jīng)濟(jì)”這個(gè)詞語是在金融危機(jī)之后又一個(gè)關(guān)注度極高的話題。那么,何為低碳經(jīng)濟(jì)?“低碳經(jīng)濟(jì)是以低能耗、低排放、低污染為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)模式。其實(shí)質(zhì)是提高能源利用效率和創(chuàng)建清潔能源結(jié)構(gòu),核心是技術(shù)創(chuàng)新、制度創(chuàng)新和發(fā)展觀的轉(zhuǎn)變。1857年,1929年兩次經(jīng)濟(jì)危機(jī)催生了電氣革命和電子革命兩次技術(shù)革命高潮。08年史無前例的金融危機(jī)過后,未來的10-20年,很可能發(fā)生以低碳經(jīng)濟(jì),綠色科技為主導(dǎo)新的產(chǎn)業(yè)革命。比如,中華工控網(wǎng)舉辦的一系列“綠色工業(yè)革命”就是提倡綠色工業(yè)的一個(gè)例子。

  改革開放以來,我國締造了一個(gè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“神話”。數(shù)據(jù)顯示,1990~2007 年以來,我國GDP 增長超過13 倍,但我們也為此付出了沉重的代價(jià)。這期間,我國能源消耗量達(dá)到全球的16.8%,而GDP 僅占世界的6%。如果按照這個(gè)能源消耗的速度發(fā)展,那么2020 年我國能源需求量將達(dá)到41.8 億噸標(biāo)準(zhǔn)煤(07 年為26.5 億噸標(biāo)準(zhǔn)煤),能源需求缺口超過8 億噸。這無論從經(jīng)濟(jì)方面還是環(huán)保方面,都是無法承受的。

     政府為此意識(shí)到問題的嚴(yán)重性,相繼出臺(tái)了一系列節(jié)能減排的國家和行業(yè)政策,來推動(dòng)未來經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。應(yīng)對(duì)中國的能源問題,國家給出了兩條路徑,一是走新能源開發(fā)道路,不斷增大水電、風(fēng)電、核電和太陽能等在國內(nèi)能源結(jié)構(gòu)中的比例,但處于技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益的考慮,這將是一個(gè)較長期的過程:二是以節(jié)能技術(shù)和節(jié)能設(shè)備為手段,改造現(xiàn)有的工業(yè)、民用技術(shù)和設(shè)備,通過降低能耗,提高能源效率來緩解能源需求和供應(yīng)之間的不匹配,這是更為現(xiàn)實(shí)和有效的途徑。

  無論今日舉行的哥本哈根會(huì)議達(dá)成的結(jié)果如何,從中長期來看,我國建立市場(chǎng)化碳減排體系只是時(shí)間問題,我國面臨的碳減排壓力將越來越大。由于碳排放量的公共產(chǎn)品屬性,發(fā)達(dá)國家在減排量化指標(biāo)上分歧極大,難以合謀對(duì)發(fā)展中國家作出約束性減排量化要求,但隨著中國能源需求和GDP的增長,中長期看必然做出相應(yīng)的減排承諾,而盡快調(diào)整高碳的能源結(jié)構(gòu)是應(yīng)對(duì)減排量的必然選擇。無論從國內(nèi)現(xiàn)狀還是國際社會(huì)的共識(shí),都要求中國迅速采取措施,通過節(jié)能減排降低污染物的排放,這已成為中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展中越來越急迫的問題。

     作為具有“節(jié)能”魔力的變頻節(jié)能技術(shù),在全球提倡的“低碳經(jīng)濟(jì)”后越發(fā)成為人們關(guān)注的技術(shù)之一。目前,在中國,防止氣侯變化、環(huán)境保護(hù)已成為實(shí)實(shí)在在的需求。中國政府的節(jié)能計(jì)劃顯示到2010年時(shí)能源利用的效率要比2006年提高20%,這為變頻器廠商帶來了巨大的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。其實(shí),早在電子工業(yè)“九五”規(guī)劃中,我國電子工業(yè)部也在將以變頻器傳動(dòng)裝置為代表的節(jié)能技術(shù)列為發(fā)展重點(diǎn)之一。 變頻器廣泛應(yīng)用于電力、冶金、石油、化工、市政、中央空調(diào)、水處理等行業(yè)中。

     那么,變頻器如何實(shí)現(xiàn)節(jié)能呢?在很多設(shè)備制造業(yè)行業(yè),通過變頻技術(shù)的應(yīng)用,節(jié)省很多煩瑣的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu),優(yōu)化生產(chǎn)工藝,提高生產(chǎn)效率,大大降低了單位產(chǎn)品的能耗,這其實(shí)是更重要的變頻節(jié)能方面。應(yīng)用變頻調(diào)速,可以大大提高電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制精度,使電機(jī)在最節(jié)能的轉(zhuǎn)速下運(yùn)行。以風(fēng)機(jī)水泵為例,根據(jù)流體力學(xué)原理,軸功率與轉(zhuǎn)速的三次方成正比。當(dāng)所需風(fēng)量減少,風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低時(shí),其功率按轉(zhuǎn)速的三次方下降。因此,精確調(diào)速的節(jié)電效果非常可觀。

     另外,由于變頻器可根據(jù)實(shí)際負(fù)載通過改變頻率和輸出電壓自動(dòng)調(diào)節(jié)高壓電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,從而達(dá)到提高用戶電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行效率和節(jié)約用電的目的。對(duì)于變頻器的主要調(diào)速對(duì)象電動(dòng)機(jī)來講,目前我國約有10億臺(tái)電動(dòng)機(jī),約有6成的電動(dòng)機(jī)可在低于額定負(fù)荷的60%的狀態(tài)下運(yùn)行,導(dǎo)致了高達(dá)30%的用電被浪費(fèi)掉。專業(yè)機(jī)構(gòu)估計(jì),我國電動(dòng)機(jī)的總裝機(jī)容量已達(dá)5億多千瓦,年耗電量達(dá)8,000~10,000億千瓦時(shí)。

  如果全國的機(jī)電生產(chǎn)企業(yè)全部生產(chǎn)帶有變頻功能的機(jī)電產(chǎn)品,那么在未來的15年可累計(jì)節(jié)電28,000億千瓦時(shí)(三峽電站年發(fā)電量只有850億千瓦時(shí)左右,相當(dāng)于一年節(jié)約出兩個(gè)三峽發(fā)電站)、節(jié)煤14.3億噸、減排二氧化硫2,000萬噸、減排二氧化碳7億噸,同時(shí)還可以節(jié)約8,000~10,000 億元電力投資。由此可見,在低碳經(jīng)濟(jì)勢(shì)在必行驅(qū)使下,未來中國變頻器的增長不可估量。

  我國良好的政策環(huán)境和相對(duì)平穩(wěn)的宏觀經(jīng)濟(jì)形勢(shì)為變頻調(diào)速技術(shù)創(chuàng)新和推廣應(yīng)用提供了優(yōu)越的市場(chǎng)機(jī)會(huì)和發(fā)展空間。雖然我國本土企業(yè)起步較晚,但目前正在努力追趕并取得了可喜的進(jìn)步,隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步,以及節(jié)能環(huán)保意識(shí)的進(jìn)一步普及、國內(nèi)眾多工業(yè)企業(yè)實(shí)現(xiàn)工藝技術(shù)升級(jí)的需求進(jìn)一步增強(qiáng),國內(nèi)市場(chǎng)對(duì)變頻器產(chǎn)品的需求逐年增長,電機(jī)的變頻器裝配率不斷提高,同時(shí)也產(chǎn)生新的應(yīng)用領(lǐng)域,這些新的應(yīng)用反過來又推動(dòng)著行業(yè)的技術(shù)革新和進(jìn)步。這就為變頻器廠商帶來了巨大的市場(chǎng)機(jī)遇。

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