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摘要：目前我国正处于工业化的中后期阶段和城镇化加速阶段，各种环境问题突出，尤其是日益严重的雾霾现象，而电能替代是治理环境、提高人民生活水平的有效方式。本文介绍了电能替代的意义，着重对电能替代过程中的经济性进行了分析，并在政策制定、北方居民采暖、生产制造和交通运输四个领域提出电能替代的建议。对电能替代具有很强的现实指导意义。
关键词：电能替代；节能减排；环境保护；经济性分析
0 引言
近些年来我国部分城市恶劣雾霾现象频发，严重影响了我国人民的身体健康，而煤炭、石油等化石燃料的燃烧是造成城市雾霾污染的重要原因。据业内人士指出，我国80%的PM2.5污染问题与能源相关，70%以上的温室气体与化石燃料燃烧有关，而雾霾问题根本原因与国家的工业化阶段有关，我国正处于工业化的中后期阶段和城镇化加速阶段，多年的高投入、高消耗、高排放的工业发展模式加重了空气污染[1]。因此在日常生活、工业生产等各个领域进行电能替代具有很强的现实必要性。
1 电能替代的意义
电能替代是在能源消费上实施以电代煤、以电代油、以电代气，推广使用各类生活电力产品、生产电力设施、电动交通工具等，提高电能的替代范围，减少化石能源的消耗，降低污物排放，保护生态环境。其中，以电代煤是把生产生活的燃煤改为用电，减少燃煤和污染物的排放。以电代油是指发展电动汽车、城市轨道交通等电动交通工具，减少对石油的过度依赖[2]。最终完成电能在社会终端能源消费中逐步替代其他高污染不可再生化石能源。
我国资源禀赋是“多煤、少油、贫气”，使得我国能源消费长期以煤炭为主，能源结构不尽合理，并且我国发电用煤仅占煤炭消费总量的50%，远低于美国占比90%的水平。煤炭燃烧产生的二氧化硫、氮氧化物、烟尘排放分别占全国总量的86%、56%、74%，产生的PM2.5占总量的50%~60%，煤炭直接燃烧造成了严重的大气污染问题，是雾霾产生的最主要原因[3]。而非发电用煤中有相当大的部分用于散烧煤。我国每年散烧煤消费约7-8亿吨，主要用于采暖小锅炉、工业小锅炉（窑炉）、农村生产生活等领域，约占煤炭消费总量20%，远高于欧盟、美国不到5%的水平。大量散烧煤未经洁净处理就直接用于燃烧，致使大量大气污染物排放。此外，汽车、飞机辅助动力装置（APU）、靠港船舶使用燃油也是大气污染排放的重要源头。
电能具有清洁、安全、便捷等优势，实施电能替代对于推动能源消费革命、落实国家能源战略、促进能源清洁化发展意义重大。电能替代的电量主要来自可再生能源发电，以及部分超低排放煤电机组，无论是可再生能源对煤炭的替代，还是超低排放煤电机组集中燃煤对分散燃煤的替代，都将对提高清洁能源消费比重、减少大气污染物排放做出重要贡献。稳步推进电能替代，还有利于提升我国电气化水平，提高人民生活质量，让人们享受更加舒适、便捷、智能的电能服务；有利于部分工业行业提升产品附加值，促进产业升级。此外，电能替代将进一步扩大电力消费，缓解我国部分地区当前面临的电力消纳与系统调峰困难，特别是个别地区的严重“窝电”问题。
2 电能替代的经济性分析
在电能替代过程中经济性是终端能源消费的重要因素，不同终端能源的价格必然影响市场选择，据测算，煤炭、天然气、焦炭的“折算电价”比电价低，石油和液化气的“折算电价”高于电价，电能相对煤炭、天然气等能源在现行价格体制下没有相对优势，消费者出于成本的考虑会倾向于选择煤炭等能源，这主要是因为我国当前的能源价格形成机制不完善，现行的能源低价政策使得传统能源的价格严重偏离其真实价值，主要原因是没有包含环境成本，造成价格扭曲，难以发挥市场优化配置资源的作用。
经过市场调研，现将以电代煤、以电代油及以电代气的经济性分析总结如表1所示。
表1 电能替代经济性分析对比表
通过以上数据可以发现电能替代技术中的电热水器应用不是很受居民偏好，除此之外以电代煤中的蓄热电锅炉替代技术同样也不是很成功；然而以电代油中的电动汽车和电水泵电能替代技术最受电力用户所喜爱。
3 电能替代过程中的建议
1）在制定政策方面，要适当应用经济补助、税收政策等方式引导市场、电力用户向电能倾斜，比如对使用电热水器的用户进行适当的补贴以减少其用电成本。
2）北方居民采暖领域，主要针对燃气（热力）管网覆盖范围以外的城区、郊区、农村等还大量使用散烧煤进行采暖的，使用蓄热式电锅炉、蓄热式电暖器、电热膜等多种电采暖设施替代分散燃煤设施。
3）生产制造领域，生产制造领域的电能替代需要结合产业特点进行，有条件地区可根据大气污染防治与产业升级需要，在工农业生产中推广电锅炉、电窑炉、电灌溉等。
4）交通运输领域，通过表一分析可知电动汽车在各种电能替代技术中经济性仅次于电水泵故应该优先发展电动汽车、电力轨道交通、电动自行车等电力化交通工具从而实现电能对燃油的替代，逐步减少传统化石燃料使用，提升电能在我国终端能源消费中的比重。预计到2020 年，我国将新增电动汽车约2500 万辆，按照每辆电动汽车每年行驶20000 公里计算，每年可替代汽油3550 万吨，实现减排CO2约为7940 万吨[4]。
4 总结
本文重点分析了电能替代在终端能源中的经济性分析，提出了电能替代的实施建议。经济的不断发展必然导致终端能源消费水平的不断增长，最终改变终端能源消费的结构，煤炭、石油等化石燃料在终端能源中的消费比重将会不断下降，电能等优质能源将替代高污染不可再生的化石能源。未来电能替代其他能源的优势将越来越明显，电能替代的竞争力也越来越强。
参考文献
[1] 王 伟，黄 珂. 电能替代战略：机遇、挑战与政策选择[J]. 华北电力大学学报（社会科学版），2014（4）：1.
[2] 胡庆明．国家电网：以电代煤代油减少污染物排放[J]．石油石化节能，2014（2）：35．
[3] 姚雷．全面实施电能替代切实转变能源发展方式[EB/OL].http：//finance.ifeng.com/roll/2013/05/21.
[4] 梁云凤．我国能源输送存在的问题及对策建议[J]．全球化，2013（9）．
论文作者:高萍
论文发表刊物:《电力技术》2016年第11期
论文发表时间:2017/3/2
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