西班牙的制造业、旅游业发达,并且是世界最大的造船国之一。从上世纪90年代开始,由于加入欧洲货币联盟之前利率大幅下降,以及合理的财税政策和广泛的结构改革,西班牙的经济得到稳步增长。从1995~1998年,平均每年GDP的增长为3.4%。从1998年后,通货膨胀率约为2.25%,达到西班牙历史最低点。随着西班牙经济的增长和工业化进程,能源需求不断加大。西班牙大部分的能源依赖进口的化石燃料(主要是石油),虽然核电是重要的电力来源,但是由于暂时禁止新建核电站而使核电的发展受到限制。而且和欧洲其它国家相比,西班牙的能源强度相对较高,因此政府迫切需要开发可再生能源并且提高能源的使用效率。事实上,能源供应的安全性和多样性是西班牙可再生能源发展和提高能效的主要驱动力。
一、气候变化和消沾能源战略
西班牙的“气候变化和清洁能源战略”(简称EECCEL)是西班牙可持续发展战略的一部分。一方面,该战略包括推行一系列政策和措施以减缓气候变化及其带来的负面影响,确保西班牙政府能够实现相关的承诺,促使各公共和私人部门采取积极措施应对气候变化,并着重于实现京都议定书确定的目标。另一方面,EECCEL考虑的节能措施都是符合可持续发展目标的。这些措施包括为实现公共管理和其它私人和公共机构的能源计划所采取的具体行动,并且鼓励市民也针对气候变化采取相应行动。
EECCEL是在“西班牙实现京都议定书目标战略”的框架下制订的,并于.2004年2月5日在国家气候委员会全体大会上通过。它结合了过去几年中各个自治区所采取的措施和项目,其中有些措施非常积极有效。但是,(State General Administration)和自治州之后改变立法和规划的框架,并且允许带有一些新的变化。然而,对温室气体排放的预测表明,必须采取经济、社会和环境可持续发展的新措施才能保证将温室气体排放量控制在一定的范围内。事实已经证明,在过去几年中,由于西班牙人口增长和经济发展迅速,伴随着能源需求加大,温室气体排放显著增加。根据官方数据统计,和基准年相比,1990~2005年西班牙的温室气体排放总量增长了52.2%。尽管2006年的数据显示出,从2005年中期开始有一定减少,政府还是要采取紧急措施制订相关政策,比如能源生产和消费政策以抑制排放增长的势头。
西班牙的气候变化和清洁能源战略主要目标包括:确保降低西班牙的温室气体排放量,重点是能源部门。根据IPCC制订的国家温室气体清单,2005年能源生产造成的温室气体排放约占总排放量的78.87%;通过采用灵活的基于节能减排项目的机制实现可持续发展和延缓气候变化承诺;加强在气候变化和清洁能源方面的研发工作;提高公众对气候变化和清洁能源的意识;通过使用更加清洁的能源,主要是可再生能源,保证能源供应安全并获得环境效益(例如,提高空气质量),并且限制对外能源依赖;改善具有放射物质领域的减排措施;实施国家气候变化适应性计划以便在各部门的政策中结合适应性措施和战略予以贯彻执行;促进公司最终合理利用能源和节约资源。
在西班牙的气候变化和清洁能源战略中,重点关注的是交通,民用、商业和公共建筑,农业,废弃物和氟化气体。这些部门必须实施强有力的减排措施以实现在2008~2012年间每年减少排放3770万吨二氧化碳当量的目标。以下是各部门的相应目标和措施:
1.交通部门
交通部门主要关注的领域包括:基础设施和国土规划,改变交通运输模式,能源效率,环境质量和能源需求管理。针对这些领域的目标是:
1.1基础设施和国土规划
目标如下:通过建立协调和管理合作机制,推动建立国土和城市规划与交通运输相结合的合理模式;在“通用基础设施规划战略”(简称PElT)实施计划中考虑环境标准,并且对结果和主要措施进行监控,确保其符合其它能源、工业、经济和环境等方面的政策。
主要措施包括:建立一个高效的铁路交通网络,为旅客和货物运输的结合做好准备,合理利用国土资源,在PEIT(2020)框架下,90%的人口居住在交通网络50公里以内;设计一个铁路货物运输网络,以便在满足传统铁路系统协同工作能力要求下,提高基础设施和设备的水平,使最重要的道路交通系统具有足够能力和良好的可达性,以及可连结的结点和物流平台;协调并准备一套系统说明西班牙交通系统的现状和革新情况,并评估政策和措施的实施情况。
1.2改变交通运输模式
目标包括:重新平衡目前的分配方式,寻找到最具有可持续性发展能力的方式,例如国际和城市间火车、汽车和海运,以及集约式交通(如汽车/铁路/地铁/汽车)和其他城市非动力系统;推动支持铁路交通的措施,以实现PEIT项目中改变交通运输方式的长期和中期目标;提高联合运输在交通系统中的比例。
主要措施包括:鼓励在铁路基础设施方面的投资(占PElT的48%);激发铁路交通市场的活力,使公共铁路运营商适应新的形势;建立海上货物运输网络,作为陆路货物运输的替代;加强对城市集约式交通的支持,包括建立城市交通管理的指南,改善到医院、大学、商业和工业以及休闲中心等活动中心的交通网络;针对集约化交通的财政支持等;在所有管理层面推动和支持城市非机动车的使用,包括准备相应的行动指南,建立独立于机动车道的非机动车行驶道路,以及改善非机动车到活动中心的可到达性。
1.3能源效率
目标包括:限制非可再生资源的消耗,提高交通服务设施的能源效率,在既有设施改造和新设施中优先考虑这些要求;通过降低不同交通模式的最终能源消耗,提高不同交通方式的能源效率。
具体措施:应用绿色建筑和技术解决方案减少能源消耗;在电力和热力生产方面采用更高效的技术,例如天然气、沼气联合发电,可再生能源主要是太阳能和太阳能热发电等;在新建基础设施以及既有建筑中安装低能耗并且高效的照明系统;通过对控制系统、导航和智能系统以及飞机管理的现代化革新,提高航空运输部门的可操作性;逐步提高政府和服务部门清洁车辆的使用率,并在管理合同中考虑相应的能效标准;提高机动车辆能效标识的有效性,并应用在轻型车辆上;开展高效驾驶培训项目。
2.民用、商业和公共部门
主要目标是:提高建筑能效,包括提高外墙材料能效和设备能效;改善消费者不良行为;
根据建筑物技术指标对目标进行监控,实施建筑能源认证系统;提高可再生能源利用;在公共建筑中实施相关能效项目。
措施:通过在自治区和家层面提供相应补贴,鼓励提高既有建筑的能效;通过“建筑供热安装条例”和“建筑能源认证条例”;推广能效技术标准和空调标识;鼓励使用节能灯;制订公共照明能效和节能的技术标准;在商业中心和公共建筑中建立温度控制系统,以避免能量损失;在民用建筑中鼓励使用更高效的设备并提供相应补贴;在大型设施中实施节能措施,并惩罚服务行业中能耗过高的企业;不论项目大小,在新建项目和公共设施,包括运动中心、中小学校、大学和研究中心等推广使用太阳能热水器,社区锅炉采用更清洁的燃料,例如用沼气等替代传统化石燃料,并逐步增加替代比率,到2012年实现完全替代;鼓励小型和中型企业实施能效和清洁能源推广活动等。
3.农业部门
目标:通过可持续农业生产,采用先进技术和经验,提高西班牙的碳封存量,从而实现2008~2012年的西班牙国家温室气体排放分配目标;
措施:创建一个农田管理注册系统,数据包括土地面积、农作物类型、收割技术、使用的化肥和灌溉系统等信息;创建一个牧业注册系统,包括一些能够影响温室气体排放的参数,数据包括运作方式、动物数量、品种、草地的面积、地点和种类、所产生的粪肥和粪肥的管理等信息;公布西班牙农业部门以省为单位的每年温室气体排放和氮平衡数据;为保证有效实施减少矿物肥料的相关标准,以及应用农业生产先进经验,应提供相关信息和支持。
4.废弃物处理
目标:减少垃圾处理部门的温室气体排放,从管理程序、处理和监控等方面优化能源效率;在考虑以上因素的前提下,整合并更新垃圾处理计划;将减少垃圾产生和合理使用原材料作为重点支持的项目;鼓励使用森林、农作物废弃物等资源作为能源消费的替代能源。
主要措施:在家庭、商业和公共机构举办减少垃圾和垃圾再利用的活动;制订西班牙国内的生物质能发展战略,并使用生物材料以确保垃圾中所含的资源能够得到有效利用;实施全面的2007~2015废弃物计划,该计划包括提高回收费用,推广绿色包装,采用和欧盟接轨的质量标准等。
5.氟化气体排放控制
过去几年全球氟化气体排放呈现降低趋势,为了保证在2008~2012年的5年问,氟化气体排放的稳定,西班牙政府的主要目标是要增强在该领域的减排力度,保证减少氟化气体的排放量。
西班牙采用欧盟关于氟化气体排放管理方面的条例,例如2006年5月17号颁布的842/2006号条例,对某些氟化气体的排放做出限制和监控,以及加以标识等。此外,条例2006/40/CE还规定了对汽车空调系统的排放要求。
二、可再生能源政策和利用
在过去10年,西班牙政府制订了一系列的可再生能源国家计划,包括“可再生能源促进法”和“可再生能源计划”等。主要目标是实现欧盟委员会《可再生能源白皮书》中设定的到2010年可再生能源占能源需求12%的目标。主要的政策包括:可再生能源发电并网电价法案、可再生能源融资法、太阳能发电和太阳能供热补贴条例等。通过实施这些政策和计划,预计到2010年,可以实现减少排放二氧化碳2730万吨。
西班牙拥有丰富的太阳能资源,非常适合太阳能发电。由于良好的财税支持政策,1998年后,西班牙的太阳能发电发展非常迅速。例如政府为太阳能并网系统提供每峰瓦4.8欧元,非并网系统每峰瓦9.6欧元的资本金补贴。2006年西班牙光伏发电装机容量达到1 18MW,太阳能热利用的容量为930MW。
西班牙同时拥有非常丰富的风力资源,同样得益于政府的政策支持,很多地区的风力发电发展迅猛。西班牙已经成为继德国之后世界第二大风力发电大国。2007年风电装机容量已经达到13GW。
在西班牙的“气候变化和清洁能源战略”中,针对可再生能源设定的目标是:到2020年保证在交通领域生物燃料的比例至少为10%;准备制订新的201 1~2020可再生能源计划,以确保西班牙到2020年可以实现可再生能源占能源供给20%的目标。新的计划将着重于以下几个方面:在已经成熟的技术领域,通过技术革新刺激提高效率,从而为私人投资者提供支持;在发展缓慢的领域提供科研和技术开发支持;在交通和建筑领域使用更多的可再生能源(如生物质和太阳能);确保到2010年,可再生能源相对于传统化石能源处于战略性和有竞争力的地位,并且提高可再生能源供电的比例,到2012年达到32%,2020年达到37%。
具体措施包括:通过加大技术开发方面的投资,降低安装费用,从而鼓励和支持发展缓慢的可再生能源技术,如生物质能、热电、光伏发电;通过改善并网条件、简化项目申报程序和入网许可,鼓励发展小于5千瓦的光伏发电项目;替代已关闭的小型水电站,提高现有电站的装机容量;鼓励新建生物燃料工厂(生物乙醇和生物柴油),提高产能以满足到2010年时的需求,并保证在201 1~2020年间将产量在2010年基础上再提高一倍;鼓励氢能技术的研发;鼓励家庭用锅炉将传统化石燃料改为更清洁环保的燃料,包括生物质能,逐步取代燃煤锅炉,目标是到2012年实现完全替代;帮助开发清洁发展机制框架下的项目。
三、西班牙企业节能减排案例
(1)ENDESA电力公司
创建于1944年的ENDESA股份有限公司是西班牙电力行业的龙头,其发电的市场份额占西班牙的47%、配电市场份额占43%。此外,ENDESA还涉足其它多种行业如电信、天然气分销、热电联产和可再生电源、水和废水的处理与分销以及向企业和个人提供的各种新技术服务。
ENDESA集团公司积极关注并投资可再生能源和新技术领域,在西班牙建造了一家新型的燃煤发电厂,可以比传统燃煤电厂减少平均20%的二氧化碳排放和50%~80%的其它温室气体排放。
此外还建立了ELCOGAS设施,这是世界上规模最大的用煤炭气化发电的设施。这种整体煤气化联合循环发电技术(IGCC)不仅可以将传统排放物降低到法律严格限制的水平线下,和目前使用的其它技术相比,还可以减少排放二氧化碳约20%。同时,该发电厂还满足了欧盟委员会设定的提高生产效率20%的目标。
IGCC技术还可以和今后的二氧化碳捕捉和封存技术接轨,另一个优点是可以从合成气中生产氢气。公司目前正在实施一个二氧化碳捕捉示范项目,并将在2009年投入运营。
(2)CEPSA石油公司
CEPSA石油公司(COMPANNIA ESPANOLA DE PETROLEOS SA,以下简称CEPSA)创建于1929年,是西班牙第一大石油公司及第一大润滑油领导品牌,并且是欧洲三大润滑油制造厂之一。
从上世纪70年代开始,CEPSA就已经开始实施节能和能效项目,包括减少原材料的使用、减少温室气体排放以及优化所有的生产过程等。其主要措施集中在用天然气替代石油、减少蒸汽造成的能量损失、采用生物柴油替代柴油等。CEPSA把提高能效作为公司的基本战略之一,在降低成本的同时节约了能源,并且减少了对环境的影响。
仅仅在2007年,CEPSA就投入近4千万欧元用于节能减排项目,实现节能量40,000GJ,分别减少了47%的氧化氮和6%的颗粒物排放。尽管在新的工厂投入运营、总发电量增加的情况下,CEPSA的总体温室气体排放量还是保持在2006年的水平。尤其是精炼厂,由于大幅度提高能源效率,即使在新建一个工厂的情况下,整体的二氧化碳排放仍然减少了3%,相当于减少排放了182000吨二氧化碳。
文/胡其颖(荷兰Ecofys北京分公司,北京1 00027)
(中国科技成果2008年第24期)