第五章 促進(jìn)資源節(jié)約,建設(shè)低碳廣東1.2節(jié).ppt

第五章促進(jìn)資源節(jié)約 建設(shè)低碳廣東 第一節(jié)發(fā)展低碳產(chǎn)業(yè) 實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)低碳化 一 低碳產(chǎn)業(yè) 二 低碳生產(chǎn)力的動(dòng)力源 三 廣東高碳產(chǎn)業(yè)低碳發(fā)展 一 低碳產(chǎn)業(yè) 目前對(duì)低碳產(chǎn)業(yè)還沒有明確的定義 根據(jù)多位學(xué)者的闡述和自己的觀點(diǎn) 總結(jié)出低碳產(chǎn)業(yè)概念是 指在生產(chǎn) 消費(fèi)的過程中 碳排放量最小化或無碳化的產(chǎn)業(yè) 低碳產(chǎn)業(yè)是以低能耗 低污染 低排碳為主要特征 低碳產(chǎn)業(yè)背景 隨著世界工業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展 人口的劇增 人類欲望的無限上升和生產(chǎn)生活方式的無節(jié)制 二氧化碳排放量愈來愈大 地球臭氧層正遭受前所未有的危機(jī) 氣溫升高 冰川融化 極端氣候?yàn)?zāi)害增加 生態(tài)系統(tǒng)退化 自然災(zāi)害頻發(fā) 深度觸及了農(nóng)業(yè)和糧食安全 水資源安全 能源安全 生態(tài)安全和公共衛(wèi)生安全 將直接威脅到人類的生存和發(fā)展 高能耗 高污染 經(jīng)濟(jì)模式和生活方式正在成為地球和人類自身的殺手 低碳型經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式成為人類的必然選擇 走低碳產(chǎn)業(yè)道路 是人類與自然和諧相處的需要 是保護(hù)地球的需要 也是人類持續(xù)發(fā)展的需要 更是人類自身生存發(fā)展的需要 低碳經(jīng)濟(jì) 將是世界經(jīng)濟(jì)的一次重要轉(zhuǎn)型 是一次重要的世界經(jīng)濟(jì)革命 無論是從國內(nèi)而言 還是從全球而言 低碳產(chǎn)業(yè)將成為各國經(jīng)濟(jì)長遠(yuǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略選擇 同時(shí)它也有著巨大的經(jīng)濟(jì) 環(huán)境 社會(huì)效益 二 低碳生產(chǎn)力的動(dòng)力源P95 低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和低碳生產(chǎn)力的提高的動(dòng)力源自于具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的低碳產(chǎn)業(yè) 低碳產(chǎn)業(yè)鏈 低碳產(chǎn)業(yè)集群以及生態(tài)產(chǎn)業(yè)園等競(jìng)爭(zhēng)形態(tài) 經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)低碳化調(diào)整都依賴于低碳產(chǎn)業(yè)多種競(jìng)爭(zhēng)形態(tài)蓬勃發(fā)展 二 低碳生產(chǎn)力的動(dòng)力源 1 低碳產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)歉鱾€(gè)產(chǎn)業(yè)部門之間基于一定的技術(shù)經(jīng)濟(jì)聯(lián)系 并依據(jù)特定的邏輯和時(shí)空布局關(guān)系形成的鏈條式關(guān)聯(lián)形態(tài) 低碳產(chǎn)業(yè)鏈就是在產(chǎn)業(yè)鏈涉及的所有環(huán)節(jié)推行低碳運(yùn)行 從研發(fā)設(shè)計(jì) 原材料供應(yīng)到制造 從包裝到運(yùn)輸 從產(chǎn)品到售后服務(wù) 都以嚴(yán)格的低碳標(biāo)準(zhǔn)要求相關(guān)企業(yè) 生產(chǎn)低碳產(chǎn)品 打造產(chǎn)業(yè)鏈整體的綠色競(jìng)爭(zhēng)力 低碳產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)堑吞籍a(chǎn)業(yè)集群的生命力 二 低碳生產(chǎn)力的動(dòng)力源 低碳產(chǎn)業(yè)鏈案例 海爾空調(diào) P96 二 低碳生產(chǎn)力的動(dòng)力源 低碳產(chǎn)業(yè)集群低碳產(chǎn)業(yè)集群是指低碳產(chǎn)業(yè)及其相關(guān)和支持性產(chǎn)業(yè)在一定區(qū)域內(nèi)的聚集的現(xiàn)象 相關(guān)產(chǎn)業(yè)是指與低碳產(chǎn)業(yè)因共用技術(shù) 共享營銷渠道和服務(wù)而聯(lián)系在一起的產(chǎn)業(yè)或具有互補(bǔ)性的產(chǎn)業(yè) 支持性產(chǎn)業(yè)主要是指為低碳產(chǎn)業(yè)提供勞動(dòng)力 原材料 零部件和機(jī)械設(shè)備 檢測(cè) 研發(fā)等支持性產(chǎn)業(yè) 二 低碳生產(chǎn)力的動(dòng)力源 低碳產(chǎn)業(yè)集群案例 中山市 P96 97 二 低碳生產(chǎn)力的動(dòng)力源 生態(tài)產(chǎn)業(yè)園生態(tài)產(chǎn)業(yè)園是依據(jù)循環(huán)經(jīng)濟(jì)理論和工業(yè)生態(tài)學(xué)原理而設(shè)計(jì)成的一種新型工業(yè)組織形態(tài) 是生態(tài)工業(yè)的聚集場(chǎng)所 生態(tài)工業(yè)園區(qū)遵從循環(huán)經(jīng)濟(jì)的減量化 再利用 再循環(huán)的3R原則 其目標(biāo)是盡量減少區(qū)域廢物 將園區(qū)內(nèi)一個(gè)工廠或企業(yè)產(chǎn)生的副產(chǎn)品用作另一個(gè)工廠的投入或原材料 通過廢物交換 循環(huán)利用 清潔生產(chǎn)等手段 最終實(shí)現(xiàn)園區(qū)的污染物 零排放 工業(yè)生態(tài)學(xué)將工業(yè)園區(qū)這樣一個(gè)人工生態(tài)系統(tǒng)設(shè)想為自然生態(tài)系統(tǒng) 也存在著物質(zhì) 能量和信息的流動(dòng)與儲(chǔ)存 并通過工業(yè)代謝研究 利用生態(tài)系統(tǒng)整體性原理 將各種原料 產(chǎn)品 副產(chǎn)物乃至所排放的廢物 利用其物理 化學(xué)成分間的相互聯(lián)系 相互作用 互為因果地組成一個(gè)結(jié)構(gòu)與功能協(xié)調(diào)的共生網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 生態(tài)工業(yè)園區(qū)是實(shí)現(xiàn)生態(tài)工業(yè)的重要途徑 是經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的大勢(shì)所趨 從環(huán)境保護(hù)角度來看 生態(tài)工業(yè)園區(qū)才是最具環(huán)保意義和生態(tài)綠色概念的工業(yè)園區(qū) 二 低碳生產(chǎn)力的動(dòng)力源 生態(tài)產(chǎn)業(yè)園案例 見課件案例集錦 第二節(jié)應(yīng)用低碳技術(shù) 促進(jìn)城市節(jié)能減排工作 一 低碳技術(shù) 二 城市地鐵中的低碳技術(shù) 三 廣東陶瓷探索低碳技術(shù) 低碳技術(shù)定義 低碳技術(shù)是指涉及電力 交通 建筑 冶金 化工 石化等部門以及在可再生能源及新能源 煤的清潔高效利用 油氣資源和煤層氣的勘探開發(fā) 二氧化碳捕獲與埋存等領(lǐng)域開發(fā)的有效控制溫室氣體排放的新技術(shù) 低碳技術(shù)分類 低碳技術(shù)可分為3個(gè)類型 第一類是減碳技術(shù) 是指高能耗 高排放領(lǐng)域的節(jié)能減排技術(shù) 煤的清潔高效利用 油氣資源和煤層氣的勘探開發(fā)技術(shù)等 第二類是無碳技術(shù) 比如核能 太陽能 風(fēng)能 生物質(zhì)能等可再生能源技術(shù) 在過去10年里 世界太陽能電池產(chǎn)量年均增長38 超過IT產(chǎn)業(yè) 全球風(fēng)電裝機(jī)容量2008年在金融危機(jī)中逆勢(shì)增長28 8 第三類就是去碳技術(shù) 典型的是二氧化碳捕獲與埋存 CCS 無碳技術(shù) 即大力開發(fā)以無碳排放為根本特征的清潔能源技術(shù) 這主要包括風(fēng)力發(fā)電技術(shù) 太陽能發(fā)電技術(shù) 水力發(fā)電技術(shù) 地?zé)峁┡c發(fā)電技術(shù) 生物質(zhì)燃料技術(shù) 核能技術(shù)等 其最終理想是實(shí)現(xiàn)對(duì)化石能源的徹底取代 因?yàn)?化石燃料燃燒是主要的碳排放源 經(jīng)由這一渠道每年進(jìn)入大氣的碳排放量約為80億噸 減碳技術(shù) 指實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)消費(fèi)使用過程的低碳 達(dá)到高效能 低排放 集中體現(xiàn)在節(jié)能減排技術(shù)方面 排在二氧化碳排放量前5位的工業(yè)行業(yè) 電力 熱力的生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè) 石油加工 煉焦及核燃料加工業(yè) 黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè) 非金屬礦物制品業(yè) 化學(xué)原料及化學(xué)制品制造業(yè) 占工業(yè)二氧化碳排放的比重已超過80 因此 這5大行業(yè)應(yīng)該作為發(fā)展和應(yīng)用減排技術(shù)的重點(diǎn)領(lǐng)域 另外 在建筑行業(yè) 通過構(gòu)建綠色建筑技術(shù)體系 推進(jìn)可再生能源與資源建筑應(yīng)用 集成創(chuàng)新建筑節(jié)能技術(shù)等可減少電能和燃料的使用 固碳技術(shù) 特指捕獲 封存和積極利用排放的碳元素 即開發(fā)以降低大氣中碳含量為根本特征的二氧化碳的捕集 封存及利用技術(shù) 最為理想狀況是實(shí)現(xiàn)碳的零排放 主要包括碳回收與儲(chǔ)藏技術(shù) 二氧化碳聚合利用等技術(shù) 根據(jù)聯(lián)合國政府間氣候變化委員會(huì)的調(diào)查 該技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)⑷蚨趸嫉呐欧帕繙p少20 至40 將對(duì)氣候變化產(chǎn)生積極影響 我國高耗能 高排放行業(yè)三大領(lǐng)域 一是電力行業(yè)領(lǐng)域 目前我國每發(fā)一度電要排放二氧化碳0 8 0 9公斤 如果每度電的耗煤量降低1克 全國每年就可減排二氧化碳750萬噸 因此 應(yīng)集中精力加快技術(shù)改造 推進(jìn)火電減排 實(shí)施 綠色煤電 計(jì)劃 這將主要依靠開發(fā)煤清潔轉(zhuǎn)化高效利用技術(shù)和提高燃煤發(fā)電效率實(shí)現(xiàn) 其中提高燃煤發(fā)電效率能實(shí)現(xiàn)15 的減排 目前具有發(fā)展前途的高效 潔凈的煤發(fā)電技術(shù) 主要涉及整體煤氣化聯(lián)合循環(huán) IGCC 循環(huán)流化床燃燒 CFBC 等技術(shù) 二是材料和制造領(lǐng)域 主要集中于兩大方面 一為金屬材料制造 2010年我國粗鋼產(chǎn)量將達(dá)到6 6億噸 鋼鐵工業(yè)能源消耗占全國工業(yè)總能耗的1 4 每生產(chǎn)1噸鋼 采用高爐工藝將排放2噸二氧化碳 電爐工藝排放1噸二氧化碳 鋼鐵工業(yè)必須將控制總量 淘汰落后和技術(shù)改造結(jié)合起來 推動(dòng)節(jié)能減排 二為高分子材料 2009年 我國生產(chǎn)塑料達(dá)4000萬噸 如果以石油路線制備的高分子材料為例 有估算每生產(chǎn)1噸塑料 需消耗2 5噸原油 排放二氧化碳4 8噸 因此 一方面要大力發(fā)展新型穩(wěn)定化技術(shù) 提高材料服役壽命 從而節(jié)省石化資源 降低溫室氣體排放量 另一方面可通過應(yīng)用生物基及生物降解塑料技術(shù) 直接以可再生資源替代石化資源 同時(shí)加快發(fā)展高效的回收利用新技術(shù) 如果從原料到回收處理形成產(chǎn)業(yè)鏈 以年產(chǎn)1000萬噸生物基材料為例 單位產(chǎn)品就可減少二氧化碳排放40 以上 三是建筑領(lǐng)域 目前城市碳排放的60 來源于建筑維持功能本身 構(gòu)建綠色建筑技術(shù)體系 發(fā)展低碳建筑極其重要 其關(guān)鍵是建筑規(guī)劃設(shè)計(jì) 建造 使用 運(yùn)行 維護(hù) 拆除和重新利用全過程的低碳控制優(yōu)化 如在建造環(huán)節(jié) 可利用屋頂光伏發(fā)電技術(shù) 實(shí)現(xiàn)自然光和燈光照明有效整合 可通過建造無動(dòng)力屋頂通風(fēng)設(shè)備 調(diào)節(jié)風(fēng)流風(fēng)速并帶動(dòng)風(fēng)機(jī)發(fā)電 在使用環(huán)節(jié) 可通過種植屋頂花草建造 綠色屋頂 不僅可達(dá)到降溫效果節(jié)省空調(diào)電力 還能吸收大氣污染物 在拆除環(huán)節(jié) 可通過有效回收利用建筑廢棄物 防止發(fā)生二次污染 當(dāng)前低碳技術(shù)動(dòng)態(tài) 1990年至2009年全球低碳技術(shù)專利分布 低碳技術(shù)專利年度申請(qǐng)量趨勢(shì)圖 低碳技術(shù)專利年度公開量趨勢(shì)圖 太陽能 一般而言 太陽能是指太陽向地球輻射的能量 目前利用太陽能的技術(shù)主要包括 太陽能加熱 制冷 SolarHeatingandCooling SHC 例如太陽能熱水器和太陽能空調(diào) 太陽能光伏材料 例如光伏材料 光伏器件及其制備 太陽能集中發(fā)電 即規(guī)模型太陽能發(fā)電站 以及其它太陽能應(yīng)用 例如利用太陽能進(jìn)行廢水處理等 在檢索得到的太陽能技術(shù)相關(guān)專利中 有近14500件為日本 JP 專利 占所有太陽能技術(shù)相關(guān)專利的42 說明日本在太陽能領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢(shì)明顯 太陽能技術(shù)專利國別概況 JP日本專利 CN中國專利 US美國專利 WO世界專利 DE德國專利 EP歐洲專利 KR韓國專利 Other其它國家地區(qū)的專利 本圖中其它國家地區(qū)包括臺(tái)灣專利 法國專利 英國專利 俄羅斯專利等 先進(jìn)交通工具 先進(jìn)交通工具相關(guān)技術(shù)是指能夠顯著降低交通工具尾氣排放以及能夠提高燃料利用效率的技術(shù) 根據(jù)奧斯陸氣候和環(huán)境國際研究中心2008年在美國 國家科學(xué)院學(xué)報(bào) 月刊上刊登的研究報(bào)告 在過去10年之中全球二氧化碳排放總量增加了13 而源自交通工具的碳排放增長率卻達(dá)25 從檢索結(jié)果來看 先進(jìn)交通工具的研發(fā)從1994年開始起步 日本在這方面優(yōu)勢(shì)明顯 2004年之后 該領(lǐng)域?qū)＠暾?qǐng)猛增 呈現(xiàn)出較為猛烈的增長勢(shì)頭 先進(jìn)交通工具技術(shù)專利國別概況 建筑和工業(yè)節(jié)能 建筑和工業(yè)節(jié)能技術(shù)分為建筑節(jié)能技術(shù)和工業(yè)節(jié)能技術(shù) 主要包括 建筑物節(jié)能技術(shù) 例如使用真空絕熱層保持室內(nèi)溫度的技術(shù) 建筑物照明 通風(fēng) 供熱和制冷方面的節(jié)能技術(shù) 水泥 混凝土等建筑材料工業(yè)中的節(jié)能技術(shù) 紡織 造紙以及石化 化工工業(yè)中的節(jié)能技術(shù) 以及冶金工業(yè)中的節(jié)能技術(shù) 根據(jù)國際能源機(jī)構(gòu)的報(bào)告 工業(yè)生產(chǎn)消耗了全世界三分之一的終端能源消耗 并且排放了近40 與能源相關(guān)的二氧化碳 而五個(gè)最耗能的工業(yè) 鋼鐵工業(yè) 水泥工業(yè) 石化工業(yè) 造紙工業(yè)和煉鋁工業(yè)排放的二氧化碳占了所有工業(yè)直接二氧化碳排放的75 2005年之前 大量建筑和工業(yè)節(jié)能領(lǐng)域?qū)＠谌毡旧暾?qǐng) 2000年以后 我國該領(lǐng)域?qū)＠_始增長 到2005年迅速增加 使得在該技術(shù)領(lǐng)域我國專利申請(qǐng)數(shù)量較多 建筑和工業(yè)節(jié)能技術(shù)專利國別概況 煤技術(shù) 這里的煤技術(shù)主要是指潔凈煤技術(shù) 即從煤炭開發(fā)到利用的全過程中旨在減少污染排放與提高利用效率的加工 燃燒 轉(zhuǎn)化及污染控制等新技術(shù) 主要包括 清潔的煤開采技術(shù) 包括煤的開采 脫氣脫硫 運(yùn)輸以及焦化 混合 成塊 漿化等技術(shù) 清潔的煤燃燒技術(shù) 提高煤的燃燒效率 降低二氧化碳和其它有害氣體的排放 例如煤的富氧燃燒 以及煤轉(zhuǎn)化技術(shù) 例如將煤氣化 液化 以提高煤的利用效率 由于我國是產(chǎn)煤大國 該領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展對(duì)于我國能源結(jié)構(gòu)的改變有著較為重要的影響 在2005年之后 我國在煤技術(shù)領(lǐng)域的專利申請(qǐng)開始迅速增長 煤技術(shù)專利國別概況 碳捕捉和儲(chǔ)存 碳捕捉和儲(chǔ)存 是指將工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的二氧化碳 或者大氣中的二氧化碳通過吸收 捕捉等方式分離出來 并且固定下來或者輸送到一定地方儲(chǔ)存 或者使用所獲得的二氧化碳作為原材料進(jìn)行生產(chǎn) 其主要包括 二氧化碳捕捉分離技術(shù) 例如采用物理方法從工廠 尤其是發(fā)電廠 尾氣中收集高濃度二氧化碳 或者使用化學(xué)方法用堿性物質(zhì)吸收二氧化碳的方法 二氧化碳運(yùn)輸和封存 包括將二氧化碳注入地層或者海底 二氧化碳采油 主要是利用二氧化碳進(jìn)行采油 氣 提高采油率 以及二氧化碳應(yīng)用 主要是指使用二氧化碳作為原材料制備其它有用的物質(zhì) 該技術(shù)首先在西方興起 由于目前對(duì)該技術(shù)還具有安全和成本的疑問 我國在這方面投入不大 碳捕捉和儲(chǔ)存技術(shù)專利國別概況 中國低碳行業(yè)專利簡況 在我國申請(qǐng)的專利中 可以看出建筑 工業(yè)節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域申請(qǐng)的專利占比較重 與世界低碳技術(shù)專利申請(qǐng)分布相比 先進(jìn)交通工具技