石智珩 陳揚(yáng)波 胡寶華

摘? 要：國家電網(wǎng)公司全面實(shí)施電能替代戰(zhàn)略，大力推進(jìn)電能替代項(xiàng)目，對項(xiàng)目進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)可行性分析后，在不同電能替代領(lǐng)域遴選出大量的項(xiàng)目進(jìn)行實(shí)施，項(xiàng)目建成運(yùn)營后的社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益、運(yùn)行持續(xù)性等需要進(jìn)一步確認(rèn)，目前缺少全面、有效的評價(jià)方法，需要建立適用于電能替代項(xiàng)目的評價(jià)指標(biāo)和評價(jià)體系，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電能替代項(xiàng)目的多維度評價(jià)。鑒于此，該文駕馭文獻(xiàn)資料法、邏輯分析法，遵循“是什么內(nèi)涵、有什么價(jià)值、用什么指標(biāo)、怎么操作”的脈絡(luò)主線，解讀了電能替代的內(nèi)涵，分析了進(jìn)行電能替代項(xiàng)目的價(jià)值，進(jìn)而建構(gòu)了電能替代項(xiàng)目評價(jià)指標(biāo)體系——替代電量指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)、環(huán)保性指標(biāo)，并且選取了一個(gè)電能替代項(xiàng)目進(jìn)行了全流程演示，以期有利于規(guī)范電能替代項(xiàng)目的評價(jià)，有助于支撐電能替代項(xiàng)目的效果評價(jià)，有益于推動(dòng)電能替代項(xiàng)目規(guī)范化發(fā)展。

關(guān)鍵詞：電能替代? 電能? 評價(jià)指標(biāo)體系? ?體系研究

中圖分類號(hào)：TM715? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672-3791（2021）03（c）-0060-03

Research on Evaluation Index System of Electric Energy Substitution Project Based on Multi Dimension

SHI Zhiheng1? CHEN Yangbo1? HU Baohua2

（1.State Grid Shanxi Electric Power Company， Taiyuan， Shanxi Province， 030021? China; 2.Wuhan Branch， China Electric Power Research Institute， Wuhan， Hubei Province， 430000? China）

Abstract： The State Grid Corporation of China （SGCC） has fully implemented the electric energy substitution strategy and vigorously promoted the electric energy substitution projects. After analyzing the technical and economic feasibility of the projects， a large number of projects have been selected in different electric energy substitution fields for implementation. The social benefits， economic benefits and operation sustainability of the projects after completion and operation need to be further confirmed. At present， there is a lack of comprehensive and effective evaluation methods. Then， it is suitable for the establishment of multi-dimensional evaluation index system of alternative project. In view of this， by using the methods of literature review and logical analysis， following the main thread of "what is the connotation， what is the value， what index to use， and how to operate"， this paper interprets the connotation of electric energy substitution， analyzes the value of electric energy substitution project， and then constructs the evaluation index system of electric energy substitution project substitution electricity index， economic index， and environmental protection index， in order to standardize the evaluation of electric energy substitution project， to support the effect evaluation of electric energy substitution project， and to promote the standardized development of electric energy substitution project.

Key Words： Electric energy substitution; Electric energy; Evaluation index system; System research

當(dāng)前，我國大氣污染形勢嚴(yán)峻，嚴(yán)重霧霾頻繁發(fā)生，全國多個(gè)省市出現(xiàn)嚴(yán)重污染。世界上煤炭消費(fèi)量最大的國家是中國，而大氣顆粒物重要來源之一就是煤炭燃燒過程中煙塵的排放[1]。這正是我國能源發(fā)展方式不合理、結(jié)構(gòu)性矛盾長期積累的體現(xiàn)。傳統(tǒng)化石能源發(fā)展方式，造成我國經(jīng)濟(jì)能耗高、污染重、附加值低、產(chǎn)業(yè)鏈短。研究表明，直燃煤（油）是造成環(huán)境污染的重要因素，PM2.5中的30%～40%源于燃煤，20%～30%源于燃油。大量散燒煤、燃油消費(fèi)是造成嚴(yán)重霧霾的主要因素之一，汽車、飛機(jī)輔助動(dòng)力和船舶靠港使用燃油也是大氣污染排放的重要源頭。

依據(jù)數(shù)據(jù)分析，在2016年電力行業(yè)的氮氧化物、碳、二氧化硫的排放量分別占據(jù)全國中排放量的37.68%、50%、34.6%[2]。電能具有清潔、安全、便捷等優(yōu)勢，實(shí)施電能替代對于推動(dòng)能源消費(fèi)革命、促進(jìn)能源清潔化發(fā)展、落實(shí)“碳達(dá)峰、碳中和”國家能源戰(zhàn)略意義重大。國家電網(wǎng)開展電能替代，可增加售電量，但電能替代的經(jīng)濟(jì)性較差，需要考慮環(huán)?；蚱渌鐣?huì)效益來共同推進(jìn)。

1? 電能替代的內(nèi)涵解讀

近年來，國家電網(wǎng)公司認(rèn)真貫徹落實(shí)，提出了電能替代戰(zhàn)略。電能替代，簡言之就是“以電代煤、以電代油、電從遠(yuǎn)方來、來的是清潔電”。具體講，“以電代煤”就是把工業(yè)窯爐、工業(yè)鍋爐、居民取暖廚炊等用煤改為用電，大幅減少直燃煤?！耙噪姶汀本褪谴罅Πl(fā)展電動(dòng)汽車、電氣化軌道交通和港口岸電等，減少石油依賴。“電從遠(yuǎn)方來，來的是清潔電”就是通過特高壓電網(wǎng)，把我國西部、北部清潔電力大規(guī)模輸送到東中部地區(qū)，把周邊國家的電力大規(guī)模輸入我國，提高電力供應(yīng)保障能力，減少大氣污染。

2? 實(shí)施電能替代的重要意義

隨著清潔能源開發(fā)利用成本的降低，終端能源大部分都可以用電能替代?；茉淳偷剞D(zhuǎn)化為電能并進(jìn)行集中排污治理，能顯著減少城市污染物排放，環(huán)保效果明顯。同時(shí)，實(shí)施電能替代對于落實(shí)供給側(cè)改革、推動(dòng)能源消費(fèi)革命、落實(shí)國家能源戰(zhàn)略、促進(jìn)能源清潔化發(fā)展意義重大。

2.1 踐履五位一體戰(zhàn)略的實(shí)施，落實(shí)了新發(fā)展觀念

從政府層面來講，黨和政府高度重視大氣污染防治工作，黨的十八大把生態(tài)文明建設(shè)納入中國特色社會(huì)主義事業(yè)總體布局，國務(wù)院常務(wù)會(huì)議部署了大氣污染防治十條措施。2016年5月，國家八部委聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于推進(jìn)電能替代的指導(dǎo)意見》，為電能替代提供了有利環(huán)境和重大機(jī)遇。各省市也紛紛制定相關(guān)政策，陸續(xù)出臺(tái)了行動(dòng)計(jì)劃和實(shí)施方案。為此，公司要切實(shí)履行國有骨干能源企業(yè)的社會(huì)責(zé)任、充分利用推廣電能替代的有利契機(jī)，積極爭取各方支持，加快推進(jìn)清潔能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命。

2.2 助推能源互聯(lián)網(wǎng)的建，加快清潔能源發(fā)展步伐

從行業(yè)層面來講，2016年3月，備受矚目的由中國國家電網(wǎng)公司、聯(lián)合國關(guān)注氣候變化行動(dòng)、國際能源署、愛迪生電氣協(xié)會(huì)聯(lián)合主辦全球能源互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)順利召開。國家電網(wǎng)公司原董事長做了“構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)，走向人類可持續(xù)發(fā)展新時(shí)代”的主題演講。演講指出“當(dāng)今全球面臨能源發(fā)展資源緊張、環(huán)境污染和氣候變化三大球挑戰(zhàn)，根本出路是建立安全、清潔、永續(xù)供應(yīng)的能源保障體系，即構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)—— 智能電網(wǎng)+特高壓電網(wǎng)+清潔能源”。電力公司作為全球能源互聯(lián)網(wǎng)的主力軍，必須加快電能替代的發(fā)展步伐，早日實(shí)現(xiàn)清潔能源。

2.3 適應(yīng)經(jīng)濟(jì)新常態(tài)，保障國家電網(wǎng)可持續(xù)發(fā)展

從國網(wǎng)公司層面來講，受宏觀經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整等因素影響，我國經(jīng)濟(jì)增速持續(xù)放緩，國家電網(wǎng)公司售電市場增長乏力。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展新常態(tài)和售電側(cè)競爭加劇的形勢下，售電量增速放緩的壓力將長期存在，增供擴(kuò)銷對于公司發(fā)展的重要性與日俱增，電能替代是經(jīng)濟(jì)新常態(tài)下公司增供擴(kuò)銷的重要渠道。大力實(shí)施電能替代是增加公司售電量、維護(hù)公司收益、保障電網(wǎng)投入，實(shí)現(xiàn)公司可持續(xù)發(fā)展的必要手段。

2.4 提升人民對電力產(chǎn)品的消費(fèi)效用，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整

從社會(huì)層面來講，積極開展電能替代工作，進(jìn)一步擴(kuò)大電力消費(fèi)，有利于提升我國電氣化水平，提高人民生活質(zhì)量，讓人們享受更加舒適、便捷、智能的電能服務(wù)，有利于部分行業(yè)提升產(chǎn)品附加值，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)，有利于促進(jìn)全國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和大氣污染防治。

3? 電能替代項(xiàng)目的評價(jià)指標(biāo)體系建構(gòu)

“煤改電”工程作為電力替代一個(gè)比較重要的構(gòu)成部分，具有可持續(xù)發(fā)展性，故而，對其開展合理、適宜的評價(jià)是比較有必要的[3]。當(dāng)然，“氣改電、油改電”等同樣不容小覷。

電能替代項(xiàng)目的評價(jià)規(guī)則涵蓋替代電量、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性3個(gè)維度，其中替代電量評價(jià)規(guī)則包括直接計(jì)量類、參數(shù)計(jì)算類、統(tǒng)計(jì)測算類;經(jīng)濟(jì)性評價(jià)規(guī)則包括費(fèi)用年值法、凈現(xiàn)值法和增量內(nèi)部收益率法，環(huán)保性評價(jià)規(guī)則包括各類污染物的排放計(jì)算。

遵循SMART原則，即聰明法則——明確性（specific）、可量化性（measurable）、可達(dá)到性（attainable）、相關(guān)性（relevant）、時(shí)限性（time-based），評價(jià)指標(biāo)體系的選擇、設(shè)計(jì)與構(gòu)建必須整合電能替代的核心特征與基本要素，并且體現(xiàn)科學(xué)性、客觀性、實(shí)用性與系統(tǒng)性原則[4]。

3.1 替代電量評價(jià)

電能替代總電量由直計(jì)量類電量、參數(shù)計(jì)算類電量和統(tǒng)計(jì)測算類電量3個(gè)部分組成，對于一個(gè)具體項(xiàng)目，只能使用其中一種統(tǒng)計(jì)方法，優(yōu)先順序?yàn)橹苯佑?jì)量、參數(shù)計(jì)算和統(tǒng)計(jì)測算。電能替代總電量計(jì)算方法使用以下公式：

（1）

式（1）中：E為電能替代總電量，單位：kWh;m為直接計(jì)量類項(xiàng)目數(shù)量;E1i為直接計(jì)量類電量，單位：kWh;n為參數(shù)計(jì)算類項(xiàng)目數(shù)量;E2i為參數(shù)計(jì)算類電量，單位：kWh;l為統(tǒng)計(jì)測算類項(xiàng)目數(shù)量;E3i為統(tǒng)計(jì)測算類電量，單位：kWh。

3.2 經(jīng)濟(jì)性評價(jià)指標(biāo)

電能替代項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性評價(jià)方法應(yīng)綜合考慮項(xiàng)目初投資和運(yùn)行費(fèi)用，并根據(jù)項(xiàng)目自身特點(diǎn)，選擇適當(dāng)?shù)慕?jīng)濟(jì)性評價(jià)方法，目前一般采用費(fèi)用年值法、臨界電價(jià)、凈現(xiàn)值法和增量內(nèi)部收益率法3種方法[5]。

3.3 環(huán)保性評價(jià)指標(biāo)

電能替代環(huán)保評級(jí)規(guī)則：首先根據(jù)當(dāng)?shù)氐拿汉那闆r，折算出減少直燃煤使用量，再根據(jù)當(dāng)?shù)氐呐欧乓蜃?，得出減排二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、煙塵的量。

4? 典型案例全流程演示電能替代評價(jià)指標(biāo)的操作

以某市委市政府機(jī)關(guān)食堂電氣化廚房改造為例：設(shè)備改造明細(xì)為—— 雙頭單尾電磁炒灶（400炮臺(tái)）3臺(tái)、雙頭雙尾電磁炒灶（500炮臺(tái)）2臺(tái)、電磁大鍋灶7臺(tái)、雙頭電磁矮湯爐1臺(tái)、單頭電磁矮湯爐3臺(tái)、六頭電磁煲仔爐1臺(tái)、雙門蒸飯柜3臺(tái)、六盤萬能蒸烤箱1臺(tái)、3.3 kW臺(tái)式凹爐1臺(tái)。

4.1 電能替代項(xiàng)目替代電量評價(jià)指標(biāo)分析

某市委完整年的廚房煤氣消耗量共計(jì)95 655 m，折合標(biāo)準(zhǔn)煤約為34 158 kg。通過將燃?xì)庠罡鼡Q為電磁灶，每年的耗電量約為79 410°，折合標(biāo)準(zhǔn)煤約9 759.5 kg，燃?xì)庠钕臑殡姶旁钕牡慕?.5倍。即通過更換電磁灶，保守估計(jì)可實(shí)現(xiàn)年節(jié)省24 398.5 kg標(biāo)準(zhǔn)煤。

4.2 電能替代項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性評價(jià)指標(biāo)分析

某市委完整年的煤氣費(fèi)用共計(jì)229 572元。通過將燃?xì)庠罡鼡Q為電磁灶，每年的耗電量約為79 410°，若將廚房作業(yè)視為均在峰時(shí)段用電，用峰時(shí)電價(jià)來計(jì)算，所產(chǎn)生的費(fèi)用為98 468.4元，則可實(shí)現(xiàn)年節(jié)約131 103.6元。

由于廚房作業(yè)時(shí)間并非均處于峰值時(shí)段，以峰值電價(jià)來計(jì)算改造后的運(yùn)行費(fèi)用會(huì)偏高。另外，由于排煙風(fēng)道改造以及煤氣灶原本需要的鼓風(fēng)機(jī)等設(shè)施的去除，仍可實(shí)現(xiàn)實(shí)際運(yùn)行電耗及費(fèi)用的減少，故上述數(shù)值屬于保守計(jì)算。

4.3 電能替代項(xiàng)目環(huán)保性指標(biāo)分析

通過廚房灶具的節(jié)能改造，直接減少了消耗的能源，約折合標(biāo)煤24 398.5 kg，直接減少碳排放約67.6 kg，對于所在市的城市環(huán)境改善做巨大貢獻(xiàn)。充分相應(yīng)了國家節(jié)能減排號(hào)召，在公共機(jī)關(guān)單位中，優(yōu)先加入“氣改電”的大軍中，體現(xiàn)了模范帶頭作用。

經(jīng)調(diào)研了解，90%以上的餐飲企業(yè)為燃?xì)夂碗娫罹吖灿玫臓顟B(tài)，但燃?xì)庥昧科?。餐飲行業(yè)推進(jìn)電能替代從環(huán)保和安全層面分析，具有較大的可行性。應(yīng)從用量較大的市區(qū)中心地帶開始，以安全、節(jié)能為推廣點(diǎn)，配合政府的消防安全要求，逐步推進(jìn)廚房炊事的以電代氣改造。

5? 反思性探討

推動(dòng)電能替代對于能源儲(chǔ)量下降、環(huán)境污染問題的治理有一定的價(jià)值[6]。進(jìn)行電能替代項(xiàng)目，不但可以保護(hù)環(huán)境、結(jié)語資源，而且會(huì)深刻影響中國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展[7]。該文在“五位一體”戰(zhàn)略布局、“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、開放、改革、共享”新發(fā)展理念下，對電能替代項(xiàng)目的內(nèi)涵與價(jià)值進(jìn)行了挖掘，建構(gòu)了電能替代量指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)、環(huán)保性指標(biāo)的多維度評價(jià)指標(biāo)體系，并且全程演示了一個(gè)實(shí)際案例的操作流程，以期推動(dòng)評價(jià)指標(biāo)的規(guī)范化。筆者將繼續(xù)探索電能替代項(xiàng)目評價(jià)指標(biāo)體系的使用條件、指標(biāo)間的權(quán)重等。

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