雙碳目標(biāo)下工業(yè)節(jié)能市場(chǎng)增長(zhǎng)動(dòng)力不減,但未來(lái)重點(diǎn)將從傳統(tǒng)節(jié)能服務(wù)轉(zhuǎn)向技術(shù)設(shè)備
2021-08-06 09:10:37
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隨著上世紀(jì)90年代節(jié)能意識(shí)初步形成,我國(guó)工業(yè)節(jié)能行業(yè)開(kāi)始起步,此后工業(yè)節(jié)能產(chǎn)品市場(chǎng)、服務(wù)市場(chǎng)相繼發(fā)展,至今已步入成熟市場(chǎng)(如圖1)。
圖1 中國(guó)工業(yè)節(jié)能行業(yè)發(fā)展歷程
節(jié)能監(jiān)察和節(jié)能效益是推動(dòng)工業(yè)節(jié)能行業(yè)發(fā)展的兩大動(dòng)力:節(jié)能監(jiān)察是外力,我國(guó)節(jié)能監(jiān)察頻率高、覆蓋面廣,地方需按季度匯報(bào)節(jié)能監(jiān)察工作成果,“十三五”期間覆蓋19個(gè)行業(yè),累計(jì)監(jiān)察20000多家高耗能企業(yè);節(jié)能效益是內(nèi)力,例如366個(gè)綠色制造專項(xiàng)重點(diǎn)項(xiàng)目中,“十三五”期間企業(yè)能耗、水耗與行業(yè)平均水平相比節(jié)約近60%,顯著降低了能耗成本。
由于目標(biāo)提前完成,我國(guó)工業(yè)節(jié)能“十三五”期間呈現(xiàn)前高后低的趨勢(shì),盡管過(guò)去兩年市場(chǎng)萎縮嚴(yán)重,但經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),在我國(guó)尚有節(jié)能空間,尤其是30·60雙碳目標(biāo)提出后,我們預(yù)計(jì)“十四五”這一市場(chǎng)潛力不減,每年仍將保持1.4~1.5萬(wàn)億元的規(guī)模,但需要注意的是,未來(lái)的重點(diǎn)方向或?qū)膫鹘y(tǒng)的節(jié)能服務(wù)轉(zhuǎn)向技術(shù)設(shè)備。
“十三五”工業(yè)節(jié)能市場(chǎng)前高后低,展望“十四五”雙碳目標(biāo)下行業(yè)增長(zhǎng)動(dòng)力不減
“十三五”期間,通過(guò)淘汰落后產(chǎn)能和改造升級(jí)技術(shù),我國(guó)工業(yè)節(jié)能取得了顯著成效。一方面,重點(diǎn)行業(yè)大量淘汰落后產(chǎn)能,如鋼鐵壓減粗鋼產(chǎn)能1.5億噸,煤炭淘汰落后產(chǎn)能10億噸,退出煤礦5500處,火電累計(jì)關(guān)停落后煤電機(jī)組超3000萬(wàn)千瓦等。另一方面,企業(yè)從生產(chǎn)工藝、設(shè)備、生產(chǎn)過(guò)程、余能利用等四個(gè)角度,對(duì)工業(yè)技術(shù)進(jìn)行改造升級(jí)也取得了明顯的節(jié)能成效,例如在生產(chǎn)工藝節(jié)能方面,用高效短流程取代長(zhǎng)流程,減少能耗及原料損失;在設(shè)備節(jié)能方面,提高設(shè)備本身的能源使用效率,達(dá)到節(jié)能效果;在生產(chǎn)流程的過(guò)程節(jié)能方面,對(duì)能源進(jìn)行空間和時(shí)間上的再分配,提高能源總體使用效率;在余能利用方面,進(jìn)行余壓、余熱利用,現(xiàn)已成為技術(shù)升級(jí)的重要手段。最終,實(shí)現(xiàn)規(guī)模以上企業(yè)單位工業(yè)增加值能耗同比下約16%,減排二氧化碳4954.03萬(wàn)噸,節(jié)約標(biāo)煤2122.97萬(wàn)噸。
雖然卓有成效,但我國(guó)工業(yè)行業(yè)依有節(jié)能空間,短期內(nèi)不會(huì)大幅收窄:一方面,對(duì)標(biāo)國(guó)外的能耗水平,以美國(guó)為例,我國(guó)單位工業(yè)增加值耗電量是其三倍,仍處于較高水平(如圖2);另一方面,中小企業(yè)能耗水平也需要提升,在鋼鐵燒結(jié)、合成氨等領(lǐng)域,中小企業(yè)平均耗能水平較領(lǐng)跑者企業(yè)高20%以上。
圖2 中美單位工業(yè)增加值耗電量對(duì)比,千瓦時(shí)/美元
另外,30·60雙碳目標(biāo)的提出無(wú)疑為行業(yè)發(fā)展注入了一劑強(qiáng)心針,在零碳能源路徑、節(jié)能提效路徑、負(fù)排放技術(shù)路徑三條碳中和路徑中,節(jié)能提效路徑有望成為碳減排目標(biāo)的關(guān)鍵手段之一,根據(jù)The IEA World Energy Outlook預(yù)測(cè),節(jié)能提效對(duì) 2050 年全球二氧化碳排放量降低至 10Gt 的貢獻(xiàn)度為 37%,在三條路徑中貢獻(xiàn)最大。除此之外,我國(guó)工業(yè)節(jié)能的政策體系也逐步完善,在強(qiáng)制性、自愿性、稅收激勵(lì)、技術(shù)支持等方面,構(gòu)建了相對(duì)完整的政策框架。例如,公益性節(jié)能診斷服務(wù)的推行,降低了中小企業(yè)獲得節(jié)能服務(wù)的門檻,一定程度上解決了過(guò)去節(jié)能在中小企業(yè)中“推廣難”的問(wèn)題,有利于擴(kuò)大節(jié)能改造的范圍。
綜合以上因素,辰于預(yù)計(jì)未來(lái)五年工業(yè)節(jié)能行業(yè)仍將保持穩(wěn)定發(fā)展,“十四五”年均規(guī)模在1.4-1.5萬(wàn)億之間(如圖3)。
圖3 中國(guó)工業(yè)節(jié)能市場(chǎng)規(guī)模變化趨勢(shì),億元
技術(shù)設(shè)備是未來(lái)的發(fā)展重點(diǎn)
在行業(yè)發(fā)展初期,大量的節(jié)能技術(shù)和節(jié)能產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生,但效果及可靠性未得到充分驗(yàn)證,部分有節(jié)能需求的企業(yè)難以做出選擇。合同能源管理(EMC)模式的出現(xiàn)很大程度上化解了客戶的風(fēng)險(xiǎn),由節(jié)能服務(wù)公司與工業(yè)企業(yè)簽訂合同,合同期內(nèi)節(jié)能服務(wù)公司將包攬?jiān)O(shè)計(jì)、設(shè)備采購(gòu)、運(yùn)營(yíng)維護(hù)等工作,節(jié)能收益由雙方共享(如圖4)。
圖4 EMC模式示意
但隨著節(jié)能技術(shù)走向成熟,EMC模式的優(yōu)勢(shì)不再突出:對(duì)于大企業(yè)而言,自身有主導(dǎo)節(jié)能設(shè)計(jì)的能力,只需進(jìn)行設(shè)備采購(gòu),無(wú)需再購(gòu)買服務(wù);對(duì)于中小企業(yè)而言,賺取節(jié)能改造后的“利差”,需要對(duì)經(jīng)營(yíng)狀況做深入評(píng)估,存在無(wú)法回款的風(fēng)險(xiǎn),風(fēng)險(xiǎn)控制難度較大。相比之下,一次性付費(fèi)、以設(shè)備采購(gòu)為主的EPC模式在未來(lái)將更受青睞。
因此,技術(shù)設(shè)備而非傳統(tǒng)節(jié)能服務(wù),是行業(yè)未來(lái)的發(fā)展重點(diǎn)。在細(xì)分領(lǐng)域上,我國(guó)的鐵合金、鉛冶煉、原油加工等行業(yè)在技術(shù)上未達(dá)國(guó)際領(lǐng)先水平,需進(jìn)行重點(diǎn)突破(見(jiàn)圖5)。
圖5 各行業(yè)中國(guó)“領(lǐng)跑者”與國(guó)際先進(jìn)水平單位產(chǎn)品能耗對(duì)比(以國(guó)際數(shù)值為1)
余熱回收、提升能效依然是工業(yè)節(jié)能的兩大主流方式。我國(guó)工業(yè)余熱資源豐富,但利用率較低,具備較大提升潛力,例如在煤炭、鋼鐵等行業(yè),余熱資源約占其燃料消耗總量的17%-67%,其中可回收利用的余熱資源約占余熱總資源的60%,相關(guān)設(shè)備包括余熱鍋爐、溴冷機(jī)、熱泵等。此外,裝備改造升級(jí)也是提高能效的重要手段,根據(jù)中國(guó)通用機(jī)械協(xié)會(huì)副秘書(shū)長(zhǎng)錢家祥所述,我國(guó)現(xiàn)有大約4800多萬(wàn)臺(tái)泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)在運(yùn)行,年耗電量占全國(guó)用電量的40%左右,一部分設(shè)備陳舊,每年浪費(fèi)電力達(dá)400多億度,若采用風(fēng)機(jī)、泵等能量轉(zhuǎn)換效率較高的裝備,可大幅減少浪費(fèi)。
除此之外,近年來(lái)高耗能行業(yè)有新興技術(shù)涌現(xiàn),同樣值得關(guān)注。例如,聯(lián)創(chuàng)光電研發(fā)了世界首臺(tái)兆瓦級(jí)超導(dǎo)感應(yīng)加熱設(shè)備,通過(guò)超導(dǎo)磁體產(chǎn)生背景磁場(chǎng),在加熱區(qū)域建立直流氣隙磁場(chǎng),坯料旋轉(zhuǎn)切割磁力線產(chǎn)生渦流被加熱,從而實(shí)現(xiàn)高穿透深度、高能效、高加熱均勻性、溫度梯度可控的加熱方式,可保證加熱工件的高品質(zhì)。該技術(shù)具備良好的節(jié)能效益、經(jīng)濟(jì)效益,在節(jié)能效益上,設(shè)備能源轉(zhuǎn)換效率達(dá)80%以上,較傳統(tǒng)熱處理方式提升一倍以上,可以有效大幅降低金屬加熱成本;在經(jīng)濟(jì)效益上,假定2.5MW傳統(tǒng)工頻爐與1MW超導(dǎo)感應(yīng)爐每小時(shí)加熱節(jié)拍一致且產(chǎn)量相同,以每月產(chǎn)量3400噸,全年滿負(fù)荷運(yùn)行為例,超導(dǎo)感應(yīng)爐年運(yùn)營(yíng)總成本約471萬(wàn)元,比傳統(tǒng)工頻爐節(jié)約447萬(wàn)元(如圖6)。據(jù)了解,該技術(shù)已步入產(chǎn)業(yè)化階段,公司與南山鋁業(yè)、中鋁集團(tuán)等金屬企業(yè)簽訂合作協(xié)議,相關(guān)訂單持續(xù)增加。
圖6 2.5MW傳統(tǒng)工頻爐與1MW超導(dǎo)感應(yīng)爐經(jīng)濟(jì)效益比較
關(guān)于《雙碳目標(biāo)下工業(yè)節(jié)能行業(yè)增長(zhǎng)動(dòng)力不減,但未來(lái)重點(diǎn)將從傳統(tǒng)節(jié)能服務(wù)轉(zhuǎn)向技術(shù)設(shè)備》,本報(bào)告基于對(duì)工業(yè)節(jié)能市場(chǎng)的深入研究,結(jié)合辰于咨詢公司近期完成的相關(guān)咨詢項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)完成。報(bào)告采集的數(shù)據(jù)截至2021年6月。報(bào)告資料來(lái)源為Wind、工信部、中信證券、雪球網(wǎng)、辰數(shù)等。
原標(biāo)題:雙碳目標(biāo)下工業(yè)節(jié)能市場(chǎng)增長(zhǎng)動(dòng)力不減,但未來(lái)重點(diǎn)將從傳統(tǒng)節(jié)能服務(wù)轉(zhuǎn)向技術(shù)設(shè)備
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