工業節能減排論文范文

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1山東省工業節能減排績效評價

1.1根據節能減排“十二五”規劃的要求以及學者對相關問題的研究追蹤，從本文將從能源消耗，污染物排放和污染物綜合處理三個方面來構建山東省工業節能減排評價指標體系，如表1所示。不同年份無量綱化處理后的節能減排評價指標值見表2所示，指標數據來源于山東省統計年鑒（2004～2012年），山東省環境狀況公報（2004～2013年）。其中工業資源消耗中的指標值是各工業能源消耗量與當年工業GDP的比值，同時工業GDP值排除了價格因素的影響。

1.2構造投影指標函數對表2中的指標數據，采用遺傳算法進行優化，通過matlab進行處理可得到最大的投影指標函數值為82.88，最佳投影a=(0.115，0.099，0.044，0.21，0.226，0.432，0.108,0.097，0.198，0.059，0.16，0.067，0.207，0.09，0.41，0.023，0.302，0.073，0.038，0.236),將a帶入式3中即得各樣本的投影值Z(i)，其結果見表3。

1.3評價結果及分析根據表3可知，山東省工業節能減排績效的優劣順序依次為（即按最佳投影值大小），2012、2011、2010、2009、2008、2007、2005、2006、2004、2003年。其中“十二五”期間的節能減排效果要明顯優于“十一五”期間，十年間，節能減排的水平不斷提高，除在2006年出現短暫下降。從表2可以看出，2006年能源消耗較2005年有明顯的好轉，各項指標都呈上升的趨勢，而污染物排放的大部分指標非但沒有好轉反而進一步下降，這是導致2006年節能減排績效下降的主要原因。同時，在污染物綜合治理方面，工業化學需氧量去除量和工業固體廢物處置量的減少也是造成其節能減排績效明顯下降的重要原因。其中，工業化學需氧量排放量、工業氨氮排放量及工業化學去除量是下降幅度最大的三項指標。而化學需氧量和氨氮作為工業廢棄物兩種主要污染物，其排放量超標是由造紙業、化學原料及化學制品制造業、紡織業及農副產品加工業等易產生廢水的行業產值大幅度提升造成的，這四個行業總產值較上年分別提升了20.3%、33.6%、28.7%及20.4%。同時，作為節能減排“十一五”規劃的第一年，減排機制不夠健全，減排措施不配套及相關部門的重視程度不夠等原因也在一定程度上造成了2006年節能減排成效的下降。

根據最佳投影方向，可分析出各評價指標對評價結果的影響程度。在本例中，根據a的值可知，對節能減排績效影響程度最大的兩個指標是工業廢水達標量和二氧化硫去除量。總的來說，三項一級指標對山東省工業節能減排績效影響程度，由大到小依次為，工業污染物綜合治理、資源能源消耗、工業污染物的排放。（1）工業污染物綜合治理。從表2可以看出，工業污染物綜合治理情況除在某些年份出現短暫的下降外，整體是不斷上升的。“十二五”期間的污染物處理情況要優于“十一五”和“十五”期間，其中工業三廢的處置量由2003年的最低值，逐漸上升在2011年和2012年逐漸達到最大值。主要是由于“十一五”期間，重工業的年均增長率為18.52%，較輕工業的增長速度較快，而重工業大多是資源或能源密集型產業，產生的工業廢水、廢氣和固體廢棄物相對較多，從而給污染物的綜合治理帶來巨大的壓力。“十二五”前三年的重工業年均增長率則下降到了12.8%。同時，根據最佳投影向量，這7項指標中對節能減排成效的影響最大的三項指標為工業廢水達標量，工業二氧化硫達標量以及工業固體廢物處置量，而工業化學需氧量的去除量影響最小。顯然，化學需氧量作為廢水中的一種污染物，工業廢水達標量越高其化學需氧量的去除量也就越大。工業固體廢棄物的處置量則呈波動性上升狀態。因而，為了提高工業污染物的綜合治理情況，應將節能減排的重點放在工業廢水、二氧化硫以及固體廢棄物的處置上。加大造紙、化工、食品加工等重點企業工藝技術改造和廢水治理力度，提高水資源利用率。實施脫硫脫硝工程，加快推動燃煤火電、鋼鐵、有色金屬冶煉等行業的脫硫脫硝。提高工業固體廢物的綜合利用，積極開發無廢、低廢的清潔工藝技術。大力發展循環經濟，提高二氧化硫重復利用，促進固體廢物的減量化、資源化和無害化。（2）工業資源能源消耗。單位GDP能耗能進一步反應經濟的發展與能源資源利用效率之間的關系。在剔除了價格因素后，便于不同年份之間的縱向比較。本例中，山東省的能源資源消耗量雖然不斷上升，但是其單位能耗卻不斷下降，能源利用效率也不斷提高。除萬元GDP能耗和規模以上萬元增加值能耗在2005年出現急劇上升外，其他各項指標都呈穩步好轉的態勢。2005年萬元工業增加值能耗水平的上升直接推動了全省萬元GDP能耗總體水平的上升。而萬元工業增加值能耗上升是由于山東省高耗能工業快速擴張造成的。2005年，電力熱力的生產和供應業、化學原料及化學制品制造業等十大高能耗行業能源消費總量占全部規模以上工業能源消費總量的88.2%，同時高耗能行業單位個數比上年增加2265家。根據表3中節能減排最佳投影值，對節能減排影響最大的3個工業資源能源消耗指標為規模以上工業萬元增加值能耗、萬元GDP能耗和單位GDP用水量。前兩項指標從整體上衡量了對煤、石油、電力等能源的消耗情況。因而山東省應將其節能重點放在這三個指標上。抑制高耗能、高排放產業過快增長，加快淘汰落后產能工作，建設以節能服務公司、能效服務網絡和第三方節能審核機構為一體的節能服務體系。提高工業生產用水系統的利用效率及重復利用率，實行清潔生產戰略，控制耗水量，通過提高水費，促使工業企業在經濟杠桿的作用下，積極有效的節約用水。（3）工業污染物排放。從表2中可得，工業污染物的排放量總體上呈下降趨勢，除工業廢水排放量和工業固體廢棄物產生量呈現不斷上升趨勢外。前者主要是由于廢水排放量前4的行業造紙及紙制品業，化學原料及化學制品制造業，紡織業及農副食品加工業規模不斷擴大造成的。后者則是由電力行業以及采礦、冶煉行業擴張造成的。工業二氧化硫排放量的波動性則比較大，“十二五”期間其排放量呈現出反向變動的趨勢，其中電力、熱力的生產和供應業排放量最大，2011年和2012年分別占到了工業總排放量的52.2%、52%。煤炭的大量使用是造成二氧化硫污染嚴重的主要原因。同樣根據節能減排最佳投影向量，工業污染物排放的7個指標對山東省工業節能減排成效影響比較大的3個指標為工業固體廢棄物排放量、工業氨氮排放量及工業煙（粉）塵排放量。為了降低全省工業污染物的排放水平，應該加強對重點行業的節能減排。氨氮作為現階段水質的主要污染因子，山東省需要完善氨氮的排放標準，推進工業廢水處理設施建設和升級改造，大幅度強化氨氮削減作用，以重點行業為主，加大工業結構調整力度，加強工業污染治理。在火電、有色金屬冶煉、建材等行業實施煙（粉）塵深度治理，努力減少顆粒物排放量。在安全生產的前提下，推進德州世紀威能風電設備項目，青島宜德海浪能發電項目等節能項目的建設，積極發展風能、太陽能、水能等清潔能源。此外，實施資源綜合利用，提高固體廢棄物的綜合利用率。

2結論

基于遺傳算法的投影尋蹤模型作為一種統計方法，將高維數據通過尋求最佳投影方向映射到低維子空間，將多項系統指標壓縮為單向指標的系統決策評價，可在很大程度上避免個人主觀因素對決策的不良影響，使用與數據量豐富、指標層明晰的評價體系[12]。節能減排評價是一種多目標決策問題，本文通過引入投影尋蹤模型構建評價模型，從工業能源資源消耗、工業污染物排放、工業污染物綜合治理三個方面構建評價指標體系，對山東省2003～2012年工業的節能減排績效進行評價。結果表明，山東省節能減排的成效除在2006年出現短暫下降外，整體上處于不斷上升的趨勢。“十二五”節能減排效果要明顯優于“十一五”和“十五”期間，說明山東省工業在節能減排方面取得了明顯的成效。根據最佳投影方向發現工業污染物綜合治理對節能減排績效的影響最大，其次是工業能源資源消耗和工業污染物的排放。各評價指標值都呈現出不斷好轉的趨勢，除工業廢水排放量和工業固體廢物產生量外，說明山東省的造紙業、化學制品制造業、紡織業、農副產品加工業及采礦業等行業仍處于高能耗階段，這是山東省工業節能減排的重點所在。因而山東省需要大力發展循環經濟及清潔能源和技術，提高水資源和固體廢棄物的利用效率，降低二氧化硫、氨氮及化學需氧量的排放量。評價結果較好的體系了山東省工業節能減排現狀和不足，為進一步推動其“十二五”節能減排工作的開展提供了科學的依據。

作者：李寧劉銘楊印生單位：中國石油大學（華東）經濟管理學院吉林大學生物與農業工程學院