我国能源利用效率偏低 消除电污染才能节电

    自2003年夏天我国19个省市遭遇拉闸限电以来，电力危机成为政府部门、工业企业和普通老百姓新的关注点。2003年11月入冬以来，十几个省市再次响起缺电警报，广东省不得不决定，从2004年1月1日起，广东电网统一调度的燃煤机组上网电价每千瓦时统一提高0.7分钱。成都市的居民用电也将在4月30日前涨价0.7分钱。

专家称，由于电力需求持续高速增长，同期电源投产容量相对不足，预计2004年全国总体电力供需形势将比2003年更为严峻。2005年，华东电网、华中电网、重庆电网电力供应仍会偏紧。据日本能源研究所的报告，中国目前的电力缺口是9.93%，到2010年将增至15%。

解决这一问题无外乎要从两方面入手。首先是开源，即增大供电量；其次是节流，即通过采用先进的节电设备和完善的电力节能方案来节省有限的电力使用量。我国这几年已建设了很多电站和发电厂，这种耗资巨大的“开源”建设已告一段落，今后几年内虽会有零星电厂建成，但不可能成为主流发电来源。从目前的情况看，我们在节流方面还大有可为。有关调查显示，目前中国的节电技术相当于美国20世纪60年代的水平，能源利用效率仅为30%左右，比发达国家低了10%，可见节电的空间非常大。

必须从根本上解决电污染

工业企业是用电大户，节电首先要从这里入手。美国英福特公司因为节能技术荣获了2003年美国国家能源效率成就大奖，记者因此就企业节能问题采访了该公司副总裁钟萧阳。钟萧阳说，中国企业要节电，必须从根本上解决电网中的电污染。

钟萧阳介绍说，电污染是一个比较新的名词，这种污染虽然看不见摸不着，但确确实实存在。电污染的来源有两种，第一，电力系统供电时，机器会引起“瞬流”和“浪涌”两种物理现象。按理说，交流正弦波应该是光滑的，但有瞬流和浪涌时，弦上就会有毛刺，这就是电污染，浪费的电就从这里产生。第二，当电输送到企业时，企业内部也会有一个小电网，而很多运行陈旧的电机效率非常低，产生大量的瞬流和浪涌，在小电网里迂回徘徊，浪费了大量的电。事实上，不管是工业企业还是平常人家，电表上显示的用电数字并非实际需要的电量，里面有相当一部分是通过电污染浪费掉的。据估计，我国每年浪费的电价值800亿元人民币。钟萧阳说，通过消除电污染，电耗可降低10%至20%。

在美国，变频器正被逐渐淘汰

清华大学电机系的孟朔老师说，通过提高电品质节电是一种间接的节电方式，从理论上说是有效的。孟朔说，国内企业目前普遍采用的是一种传统节电设备———变频器。变频器的运作原理是这样的：由于用常规的电源供电时，电机、水泵和风机等只能在同一个转速下运转，这样就可能产生能源浪费。例如，风机在某一时段本来不需要抽太多风，但因为保持同一转速，风机抽的风大于所需量，因此要将多余的风放掉，这就浪费了电力。要改变这种情况，就必须使用外来的调节方式，如变频器，使驱动能力与实际需要相符，以节约电力。

值得注意的是，在美国等发达国家，变频器正在被逐渐淘汰。钟萧阳说，这并不令人吃惊，因为已有很多实验显示，如果单看安装了变频器的机器，耗电的确比以前少，但如果把整个车间作为一个整体看，能源浪费并未有效解决，这是因为机器引起的电污染并没有消除，因此，被污染的电在整个回路(小电网)里乱窜，依然造成了电力浪费，所以必须采用系统节电，综合治理。

至于怎么消除电污染以节约电力，钟萧阳提到了滤波技术。通过高质量芯片发出的电波时刻跟踪电流的正弦波，一旦发现毛刺就迅速削平。钟萧阳说，由于瞬流和浪涌是在几个皮秒(1皮秒等于1万亿分之一秒)内产生的，因此对芯片反应速度的要求非常高，如果芯片质量不高，就只能削平谷底和谷峰的毛刺，电污染仍然消除不了，浪涌和瞬流会在小电网里愈演愈烈，造成恶性循环。所以，消除电污染必须彻底。这就需要在总配电柜、子级和次级配电柜上都安装精良的设备，不让电污染在任何地方产生。

据钟萧阳介绍，在美国，政府对大企业有节电的规定，但对中小企业却没什么限制。这是因为美国电费非常便宜，工业用电每度折合人民币不到0.5元，居民用电最多不过0.3元，一套三室两厅的房子，每月电费在20美元左右。不过，美国企业仍纷纷采取办法消除电污染，因为这样做同时可以延长机器的寿命。