以往人們似乎將節能等同于能源強度的降低,殊不知能源強度的降低有時(shí)會(huì )帶來(lái)能源消費總量的反彈。因此,節能必須將對能源強度的控制和對消費總量的控制結合起來(lái)才能實(shí)現。
降低能源強度是各國節能政策首選
通過(guò)科學(xué)技術(shù)的研發(fā)與改進(jìn),提高能源利用效率以降低能源強度,不失為節能的重要舉措。奧巴馬的科學(xué)顧問(wèn)、哈佛大學(xué)物理學(xué)家約翰·霍爾德倫(JohnHoldren)認為,節能減排最廉價(jià)、最快速、最清潔、最毋庸置疑的措施在于,提高建筑業(yè)、工業(yè)和交通業(yè)的能源利用效率。工業(yè)生態(tài)學(xué)(IndustrialEcology)、X倍躍進(jìn)理論(FactorX)、環(huán)境庫茲涅茨曲線(xiàn)理論(EnvironmentalKuznets)和生態(tài)現代化理論(EcologicalModerniza-tion)等,從科技進(jìn)步和經(jīng)濟效益視角出發(fā),為緩和經(jīng)濟增長(cháng)和環(huán)境保護的矛盾,都將提高能源利用效率、降低能源強度視為節能的重要舉措。
全球超過(guò)70%的國家都制定了能效目標和具體的政策措施,如設定強制性目標,制定激勵和補貼計劃。德國政府鼓勵使用傳統礦物能源發(fā)電的企業(yè)不斷開(kāi)發(fā)、使用新的發(fā)電技術(shù)(如高壓煤波動(dòng)焚燒技術(shù)、煤炭汽化技術(shù)等),從而使其傳統礦物能源的平均有效利用率從1999年的39%提高至目前的45%,并計劃于2020年進(jìn)一步提高到55%。2011年3月8日,歐盟委員會(huì )通過(guò)的《2011年能效計劃》指出:為了實(shí)現可持續的包容性增長(cháng)和走向資源節約型經(jīng)濟,能效問(wèn)題處于歐盟2020年戰略的核心位置,降低能源強度是增強能源供應安全性、減少溫室氣體排放和其他污染物最具成本效益的方式。更有學(xué)者如德國紐倫堡應用大學(xué)教授希葛德認為,提高能源使用效率、降低能源強度,比提倡可再生能源更為重要和有效。
提高能源利用效率有時(shí)導致消耗更多能源
僅靠科技進(jìn)步來(lái)提高能源利用效率、降低能源強度,并不意味著(zhù)就能完全實(shí)現能源的節約,有時(shí)甚至會(huì )消耗更多的能源。最早對提高能效、降低能源強度可以促進(jìn)節能的觀(guān)點(diǎn)進(jìn)行質(zhì)疑的,是英國經(jīng)濟學(xué)家威廉·斯坦利·杰文斯(WiliamStanleyJevons)。他在1865年出版的《煤炭問(wèn)題》一書(shū)中,提出了為后來(lái)者稱(chēng)之為“杰文斯悖論”的著(zhù)名命題,即提高資源的利用效率,不是減少反而是增加了對資源的消耗。杰文斯以蒸汽機技術(shù)的改進(jìn)為例,進(jìn)行說(shuō)明。托馬斯·薩弗里(ThomasSavery)的蒸汽機,利用蒸汽凝結后形成的真空把礦井中的水抽上來(lái)、不使用活塞的這種方法造成了巨大的熱損失。托馬斯·紐可曼(ThomasNewcomen)發(fā)明了有活塞的大氣壓蒸汽機,就當時(shí)廉價(jià)的煤炭而言,這種蒸汽機的發(fā)明較薩弗里前進(jìn)了一步。但紐可曼蒸汽機的熱效率很低,這主要是由于蒸汽進(jìn)入汽缸時(shí),在剛被水冷卻過(guò)的汽缸壁上冷凝,損失掉大量熱量,只在煤價(jià)低廉的產(chǎn)煤區才能得到推廣。斯密頓(Smeaton)對紐可曼的蒸汽機進(jìn)行了改進(jìn),使蒸汽機的效率幾乎提高了一倍。瓦特的兩項重要專(zhuān)利——兩面輪流受蒸汽作用的往復式蒸汽機和利用輸入蒸汽的1/2沖程膨脹做功——又大大節約了蒸汽的消耗,提高了效率。伍爾夫(Woolf)發(fā)明的雙氣缸、表面冷凝等方法又進(jìn)一步節約了煤炭。所以,“整個(gè)蒸汽機的歷史就是節約的歷史”。但是,在杰文斯看來(lái),這導致了生產(chǎn)規模的擴大和對煤炭需求的增長(cháng),“蒸汽機的每一次改進(jìn)卻加速了煤炭的消費。每個(gè)制造行業(yè)都獲得了新的發(fā)展動(dòng)力——手工勞動(dòng)進(jìn)一步被機器勞動(dòng)所取代,就獲利性而言,原先由于使用較昂貴蒸汽動(dòng)力而不大可能開(kāi)展的工作現在則可以得到拓展”。
杰文斯悖論在當代存在嗎?杰文斯悖論提出100多年后,對這一問(wèn)題的研究才得到充分的關(guān)注,其在當代的理論形態(tài)表征為能源回彈效應(energyre-boundeffect),指的是能源效率的提高并未減少能源消耗,反而增加了能源消耗。約翰·波利梅尼(JohnM.Polimeni)等人在《生態(tài)復雜性》(EcologicalComplexity)雜志發(fā)表《杰文斯悖論與技術(shù)解放的迷失》(Jevons’ParadoxandtheMythofTechnologicalLiberation)一文,對全球六個(gè)地區近100個(gè)國家的能源消耗總量與能源強度的關(guān)系進(jìn)行了研究,結果顯示,杰文斯悖論在世界六大地區都不同程度地存在著(zhù),盡管有像羅馬尼亞、保加利亞、匈牙利和波蘭這樣的能源效率提高與能源消耗總量下降的同步情形,但這是因這些國家人口出現了負增長(cháng)或者零增長(cháng)而導致的。
能源強度和消耗總量均需控制
提高能源的利用效率、降低能源強度,是節約能源的題中應有之意。通過(guò)提高能源利用效率來(lái)節約能源的做法,顯然是一種技術(shù)的視角,即期望通過(guò)技術(shù)的進(jìn)步達到事半功倍的效果。既要走出資源有限性的困境,又要滿(mǎn)足人們不斷增長(cháng)的物質(zhì)和精神需求,使用既定的資源產(chǎn)出更多的產(chǎn)品和服務(wù),不失為一種可選擇的兩全之策。而就目前我國能源利用效率的現狀來(lái)看,能效的提高確實(shí)仍有很大的空間和潛力。2013年,世界經(jīng)濟論壇與埃森哲咨詢(xún)管理公司(Ac-centure)共同推出了《2013年全球能源工業(yè)效率研究》報告,對世界不同國家的能源強項和弱項從經(jīng)濟、生態(tài)和能源安全觀(guān)點(diǎn)進(jìn)行了評估。世界能源使用效率的排名,中國僅居第74位,挪威、瑞典、法國、瑞士、拉脫維亞等8個(gè)歐盟國家名列前茅。在金磚國家中,巴西居第21位,俄羅斯居第27位,南非居第59位,印度居第62位。排在中國前面的還有哈薩克斯坦(第51位)、阿塞拜疆(第42位)、格魯吉亞(第57位)、亞美尼亞(第60位)、塔吉克斯坦(第70位)、烏克蘭(第72位)。所以,提高能源利用效率,降低能源強度,依舊是我國近期實(shí)現節能目標所不可回避的問(wèn)題。“十二五”規劃已提出降低能源強度的明確目標:到2015年單位國內生產(chǎn)總值能源消耗比2010年降低16%。
然而,以技術(shù)的視角試圖實(shí)現節能的目標,終究還是治標不治本。且不說(shuō)技術(shù)研發(fā)的漫長(cháng)性與節能的迫切性存在的兩難,以技術(shù)推動(dòng)能源利用效率的提高所獲得的節約量,往往因宏觀(guān)層面的經(jīng)濟擴張和微觀(guān)層面的需求增長(cháng),而被輕易地抵消了。這正是杰文斯悖論所要揭示的規律,在當代表現為能源回彈效應。杰文斯悖論在歷史與現實(shí)的存在無(wú)不告訴人們,僅僅將希望寄托于降低能源強度是不夠的,它不僅節約不了能源,還會(huì )擴大能源的總消耗量。從生態(tài)文明的視角出發(fā),我們理應認識到自然環(huán)境是人類(lèi)生存所必需的,自然資源是有限的,能源消耗首要考慮的是如何直接減少資源消耗總量,以達到資源保有量的最大化。因此,相比諸如能源強度的下降、單位國內生產(chǎn)總值二氧化碳排放減少這樣的目標,能源消耗總量的下降、二氧化碳排放總量的減少,才是最終目標所在。要知道,2012年全球煤炭的消費和生產(chǎn)增長(cháng)均低于歷史平均水平,但我國國內煤炭產(chǎn)量在過(guò)去10年增長(cháng)了135%,2012年中國煤炭消費量在全球煤炭消費總量中的比重首次超過(guò)50%。所以,在我國,實(shí)施對能源強度和消耗總量的雙控制,才是節能的“王道”。
(本文系國家社科基金項目“生態(tài)文明視野下的節約觀(guān)研究”(13CKS020)階段性成果)
(作者單位:福建師范大學(xué)馬克思主義學(xué)院)
責任編輯: 中國能源網(wǎng)